内容正文:
第二十三章 一次函数
23.4 一次函数与实际问题
学习目标
1.巩固一次函数知识,灵活运用变量关系解决相关实际问题.
2.有机地把各种数学模型通过函数统一起来使用,提高解决实际问题的能力.
3.认识数学在现实生活中的意义,提高运用数学知识解决实际问题的能力.
重点:解决相关实际问题
难点:把各种数学模型通过函数统一起来
典例解析
题型1
关于图象
例1 某公司行李托运的费用y(元)与行李的质量x(千克)的关系为一次函数,由图可知只要行李的质量不超过 千克,就可以免费托运.
20
针对训练
1.某快递公司每天上午7:00-8:00为集中揽件和派件时段,甲仓库用来揽收快件,乙仓库用来派发快件,该时段内甲、乙两仓库的快件数量y(件)与时间x(分)之间的函数图象如图所示,下列说法:
①15分钟后,甲仓库内快件数量为180件;
②乙仓库每分钟派送快件数量为4件;
③8:00时,甲仓库内快件数为600件;
④7:20时,甲、乙两仓库内快递件数相同.
其中正确的有 个.
2
(2) 当 y = 360 时,x>2.
由 360 = 60x + 60,解得 x = 5.
因此,论者在出发 5 h 后到达采访地.
典例解析
题型2
关于分段函数
例2 一位记者乘坐汽车赴 360 km 外的乡村采访,全程的前一部外为高速公路,后一部分为普通公路. 汽车在高速公路和普通公路上分别以某一速度匀速行驶,汽车行驶的路程 y (单位:km) 与时间 x (单位:h) 之间的关系如图所示.
(1) 求汽车行驶的路程 y 关于时间 x 的函数解析式;
(2) 记者出发后多长时间到达采访地?
2
3.5
O
x/h
y/km
A
B
270
180
360
正比例函数
一次函数
解(1)当 0≤x≤2 时, y = 90x;当 x>2 时,y = 60x + 60.
针对训练
2.某玉米种子的价格为 40 元/kg. 若一次购买不超过 2 kg 的种子,其价格不变;若一次购买超过 2 kg 的种子,超过部分的种子价格打六折.
(1) 写出付款金额关于购买量的函数解析式,并画出函数图象;
(2) 一次购买 4 kg 玉米种子,需付款多少元?
解:(1)
24x + 32,x>2.
40x,0≤x≤2,
y =
1
2
3
20
40
60
80
100
x/kg
y/元
y=24x+32
y=40x
(2)因为 4>2,
所以 y = 24×4 + 32 = 128.
因此,一次购买 4 kg 种子,需付款 128 元.
针对训练
3.在同一条道路上,甲车从A地到B地,乙车从B地到A地,乙先出发,图中的折线段表示甲、乙两车之间的距离y(km)与行驶时间x(h)的函数关系的图象,下列说法中错误的是( )
A.甲后出发的时间为0.5 h
B.甲的速度是80 km/h
C.甲出发0.5 h后两车相遇
D.甲到B地比乙到A地早 h
D
典例解析
题型3
关于至多至少
例3近年来,光伏建筑一体化广受关注.某社区拟修建A,B两种光伏车棚.已知修建2个A种光伏车棚和1个B种光伏车棚共需投资8万元,修建5个A种光伏车棚和3个B种光伏车棚共需投资21万元.
(1)修建每个A种、B种光伏车棚分别需投资多少万元?
(2)若修建A,B两种光伏车棚共20个,要求修建的A种光伏车棚的数量不少于修建的B种光伏车棚数量的2倍,问修建多少个A种光伏车棚时,可使投资总额最少?最少投资总额为多少万元?
解:(1)设A种x万元, B种y万元,
得解得
答:A种3万元, B种2万元.
典例解析
题型3
关于至多至少
例3近年来,光伏建筑一体化广受关注.某社区拟修建A,B两种光伏车棚.已知修建2个A种光伏车棚和1个B种光伏车棚共需投资8万元,修建5个A种光伏车棚和3个B种光伏车棚共需投资21万元.
(1)修建每个A种、B种光伏车棚分别需投资多少万元?
(2)若修建A,B两种光伏车棚共20个,要求修建的A种光伏车棚的数量不少于修建的B种光伏车棚数量的2倍,问修建多少个A种光伏车棚时,可使投资总额最少?最少投资总额为多少万元?
(2)设A种m个,则B种个, 共投资W万元,根据题意,
得m≥2,解得m≥,
W=3m+2=m+40.
∵1>0,∴W随m的增大而增大,
∴当m=14时,W取得最小值,此时W=14+40=54(万元).
答:修建A种14个时, 投资总额最少,最少为54万元.
典例解析
题型4
关于方案取舍
1.哪种方式上网费是会变化的?哪种不变?
2.在A、B两种方式中,上网费由哪些部分组成?
3.影响超时费的变量是什么?
4.这三种方式中有一定最优惠的方式吗?
收费方式 月使用费/元 包时上网时间/时 超时费/(元/分)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
例4下表给出A,B,C三种上宽带网的收费方式.
A、B会变化,C不变
上网费=月使用费+超时费
上网时间
没有一定最优惠的方式,
与上网的时间有关
【分析】
典例解析
题型4
关于方案取舍
收费方式 月使用费/元 包时上网时间/时 超时费/(元/分)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
例4下表给出A,B,C三种上宽带网的收费方式.
5.设月上网时间为x,则方式A、B的上网费y1、y2都是x的函数,要比较它们,需在 x > 0 时,考虑何时
(1) y1 = y2; (2) y1 < y2; (3) y1 > y2.
【分析】
典例解析
题型4
关于方案取舍
收费方式 月使用费/元 包时上网时间/时 超时费/(元/分)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
例4下表给出A,B,C三种上宽带网的收费方式.
【分析】
6.在方式A中,超时费一定会产生吗?什么情况下才会有超时费?
典例解析
题型4
关于方案取舍
收费方式 月使用费/元 包时上网时间/时 超时费/(元/分)
A 30 25 0.05
6.在方式A中,超时费一定会产生吗?什么情况下才会有超时费?
合起来可写为:
当0≤x≤25时,y1=30;
当x>25时,y1=30+0.05×60(x-25)=3x-45.
不一定,只有在上网时间超过25小时时才会产生.
典例解析
题型4
关于方案取舍
收费方式 月使用费/元 包时上网时间/时 超时费/(元/分)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
例4下表给出A,B,C三种上宽带网的收费方式.
【分析】
7.你能自己写出方式B的上网费y2关于上网时间 x之间的函数关系式吗?
典例解析
题型4
关于方案取舍
7.你能自己写出方式B的上网费y2关于上网时间 x之间的函数关系式吗?
方式C的上网费y3关于上网时间x之间的函数关系式呢?
当x≥0时,y3=120.
典例解析
题型4
关于方案取舍
当上网时__________时,选择方式A最省钱.
当上网时间__________时,选择方式B最省钱.
当上网时间_________时,选择方式C最省钱.
在同一坐标系画出它们的图象:
典例解析
题型4
关于方案取舍
例5某学校计划在总费用2300元的限额内,租用汽车送234名学生和6名教师集体外出活动,每辆汽车上至少有1名教师.现有甲、乙两种大客车,它们的载客量和租金如表所示:
甲种客车 乙种客车
载客量(单位:人/辆) 45 30
租金 (单位:元/辆) 400 280
(1)共需租多少辆汽车?
(2)给出最节省费用的租车方案.
问题3:如果甲、乙都租,你能确定合租车辆的范围吗?
问题1:租车的方案有哪几种?
(1)单独租甲种车;(2)单独租乙种车;(3)甲种车和乙种车都租.
问题2:如果单独租甲种车需要多少辆?乙种车呢?
⸫单独租甲种车要6辆,单独租乙种车要8辆.
汽车总数不能小于6辆,不能超过8辆.
典例解析
题型4
关于方案取舍
例5某学校计划在总费用2300元的限额内,租用汽车送234名学生和6名教师集体外出活动,每辆汽车上至少有1名教师.现有甲、乙两种大客车,它们的载客量和租金如表所示:
甲种客车 乙种客车
载客量(单位:人/辆) 45 30
租金 (单位:元/辆) 400 280
(1)共需租多少辆汽车?
(2)给出最节省费用的租车方案.
问题5:在问题3中,合租甲、乙两种车的时候,又有很多种情况,面对这样的问题,我们怎样处理呢?
问题4:要使6名教师至少在每辆车上有一名,你能确定排除哪种方案?你能确定租车的辆数吗?
说明了车辆总数不会超过6辆,可以排除方案(2)——单独租乙种车;所以租车的辆数只能为6辆.
步1:设租甲种车x辆,确定x的范围;步2:分类讨论.
典例解析
题型4
关于方案取舍
例5某学校计划在总费用2300元的限额内,租用汽车送234名学生和6名教师集体外出活动,每辆汽车上至少有1名教师.现有甲、乙两种大客车,它们的载客量和租金如表所示:
甲种客车 乙种客车
载客量(单位:人/辆) 45 30
租金 (单位:元/辆) 400 280
(2)给出最节省费用的租车方案.
解:设租用 x 辆甲种客车,则租用( 6-x )辆乙种客车.
①为使240名师生有车坐,可以确定x的一个范围吗?
②为使租车费用不超过2300元,又可以确定x的范围吗?
典例解析
题型4
关于方案取舍
例5某学校计划在总费用2300元的限额内,租用汽车送234名学生和6名教师集体外出活动,每辆汽车上至少有1名教师.现有甲、乙两种大客车,它们的载客量和租金如表所示:
甲种客车 乙种客车
载客量(单位:人/辆) 45 30
租金 (单位:元/辆) 400 280
(2)给出最节省费用的租车方案.
解:设租用 x 辆甲种客车,则租用( 6-x )辆乙种客车.
除了分别计算两种方案的租金外,还有其他选择方案的方法吗?
由函数可知 y 随 x 增大而增大,所以 x = 4时 y 最小.
【点睛】解决含有多个变量的问题时,可以分析这些变量之间的关系,从中选取一个取值能影响其他变量的值的变量作为自变量,然后根据问题的条件寻求可以反映实际问题的函数,以此作为解决问题的数学模型.
归纳总结
抽象
构造
直线交点
图象间位置
限制条件
函数增减性
实际问题
(多个)函数模型
确定方案
作业布置
课堂作业:P135习题23.4的勾选做在课堂作业本上;(写清页码和题号,不抄题目)
家庭作业:打印的习题,完成对应内容到课后作业本上;
(写清日期和题号,不抄题目)
$