内容正文:
第2课时 利用一次函数选择方案
23.4 实际问题一次函数
1
素养目标
1. 根据实际问题背景建立分段函数模型,体会分类讨论
思想在解决实际问题中的应用.
2. 灵活运用变量关系建立一次函数模型并选择最佳方案
解决相关实际问题.
3. 体会“问题情境—建立模型—解释应用—回顾拓展”
这一数学建模的基本思想,感受函数知识的应用价值.
情境导入
做一件事情,有时有不同的实施方案,从中选择最佳方案是十分必要的.
在选择方案时,往往需要从数学角度进行分析,涉及变量的问题常用到函数.
如表给出了 A,B,C 三种上宽带网的收费方式.
收费方式 月使用费用/元 包时上网时间/h 超时费用/(元/min)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
选取哪种方式能节省上网费?
探究新知
收费方式 月使用费用/元 包时上网时间/h 超时费用/(元/min)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
解:设月上网时间为 x h,A,B,C 三种收费方式的月上网费用分别为 y1 元、y2 元、y3 元,则 y1,y2,y3 关于 x 的函数解析式如下:
y1 =
30,0 ≤ x ≤ 25,
30 + 0.05×60(x-25),x > 25 .
化简,得
y1 =
30,0 ≤ x ≤ 25,
3x-45,x > 25 .
收费方式 月使用费用/元 包时上网时间/h 超时费用/(元/min)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
方式 B:
y2 =
50,0 ≤ x ≤ 50,
50 + 0.05×60(x-50),x > 50 .
化简,得
y2 =
50,0 ≤ x ≤ 50,
3x-100,x > 50 .
方式 C:y3 = 120,x ≥ 0 .
画出函数图象如图所示.
收费方式 月使用费用/元 包时上网时间/h 超时费用/(元/min)
A 30 25 0.05
B 50 50 0.05
C 120 不限时
结合解析式及函数图象可知:
当月上网时间不足 h时,选择方式 A 最省钱;
当月上网时间超过 h 而不足 h 时,
选择方式 B 最省钱;
当月上网时间超过 h时,选择方式 C 最省钱.
(教材132-133页探究1)下表给出了某游泳馆 A,B,C 三种年卡套餐的收费标准.
典型例题
套餐 年卡费用/元 套餐内游泳次数/次 套餐外单次收费/元
A 600 20 40
B 1200 50 40
C 1800 不限次
选取哪种年卡套餐能节省游泳费用?
提出问题1:该问题要我们做什么?
提出问题2:选择方案的依据是什么?
根据省钱原则选择方案
套餐 年卡费用/元 套餐内游泳次数/次 套餐外单次收费/元
A 600 20 40
B 1200 50 40
C 1800 不限次
分析:
1.要比较三种收费方式的费用,需要做什么?
分别计算每种套餐的费用.
2.怎样计算费用?
费用=年卡费用+套餐外费用
套餐外费用=套餐外单次收费×次数
套餐 年卡费用/元 套餐内游泳次数/次 套餐外单次收费/元
A 600 20 40
B 1200 50 40
C 1800 不限次
3. A,B,C三种套餐中,所需要的费用是固定的还是变化的?
在套餐A,B中,游泳次数是影响所需的费用的变量;
在套餐C中,所需的费用是定值.
请写出三种套餐的游泳费用y与年游泳次数x之间的函数解析式.
套餐 年卡费用/元 套餐内游泳次数/次 套餐外单次收费/元
A 600 20 40
B 1200 50 40
C 1800 不限次
解:设年游泳x次,则套餐A,B的游泳费用y1,y2都是x的函数.
在套餐A中,考虑游泳费用时,要把年游泳次数分为不超过20次和超过20次两种情况,得到刻画套餐A的游泳费用的函数解析式
y1 =
600,0 ≤ x ≤ 20,
600 + 40(x-20),x > 20 .
化简,得 y1 =
600,0 ≤ x ≤ 20,
40x-200,x > 20 .
类似地,可以得到刻画套餐B,C的游泳费用 y2,y3 关于年游泳次数 x 的函数解析式.
套餐A费用y1 =
600,0 ≤ x ≤ 20,
40x-200,x > 20 .
套餐B费用y2 =
1200,0 ≤ x ≤ 50,
40x-800,x > 50 .
套餐C费用y3 = 1800,x≥0.
请比较 y1,y2,y3 的大小.
y/元
O
400
200
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
x/次
20
10
30
40
50
y2
y3
y1
结合图象与解析式可知:
当年游泳次数__________时,选择套餐 A 能节省游泳费用;
当年游泳次数__________时,选择套餐 B 能节省游泳费用;
当年游泳次数__________时,选择套餐 C 能节省游泳费用.
0≤x<35
35<x<65
x>65
画出y1,y2,y3 的图象如图所示.
变式训练
某剧院举行专场音乐会,成人票每张20元,学生票每张5元.暑假期间,为了丰富广大师生的业余文化生活,剧院制定了两种优惠方案,方案1:购买一张成人票赠送一张学生票;方案2:按总价的90%付款.
某校有4名老师与若干名(不少于4人)学生听音乐会.
(1)设学生人数为x人,付款总金额为y元,分别建立两种优惠方案中y与x的函数解析式;
(2)请计算并确定出最节省费用的购票方案.
解:(1)y₁=20×4+(x-4)×5=5x+60(x≥4).
y₂=(5x+20×4)×90%=4.5x+72(x≥4).
2y₁−y₂=0.5x−12x≥4
①当 y₁−y₂=0时,0.5x-12=0,解得x=24.
∴当x=24时, y₁=y₂,,两种优惠方案付款一样多;
②当y₁-y₂<0时,0.5x-12<0,解得x<24.
∴当4≤x<24时,y₁<y₂,优惠方案1付款较少;
③当y₁-y₂>0时,0.5x-12>0,解得x>24.
∴当x>24时,y₁>y₂,优惠方案2付款较少.
归纳结论
这个实际问题的解决过程中是怎样思考的?
实际问题
一次函数问题
设变量找对应关系
实际问题的解
一次函数问题的解
解释实际意义
巩固练习
某公司要印制产品宣传材料. 甲印刷厂的收费方案是:收1500元制版费,每份材料再收 1 元印制费;乙印刷厂的收费方案是:不收制版费,每份材料收 2.5 元印制费.
(1)分别写出两家印刷厂的收费 y(单位:元)关于印制宣传材料数量 x(单位:份)的函数解析式;
解:甲印刷厂的收费 y 关于印制宣传材料数量 x 的函数解析式为 y = 1500 + x,乙印刷厂的收费 y 关于印制宣传材料数量 x 的函数解析式为 y = 2.5x .
选自教材第133页 练习
令 1500 + x = 2.5x,解得 x = 1000.
(2)选择哪家印刷厂比较合算?
在同一平面直角坐标系中画出函数 y=1500+x与y=2.5x 的图象如图所示.
由图象可知,当印制宣传材料数量小于1000 份时,选择乙印刷厂比较合算;当印制宣传材料数量为 1000 份时,选择甲、乙两家印刷厂的费用相同;当印制宣传材料数量大于 1000 份时,选择甲印刷厂比较合算.
1.某市体育馆将举办明星足球赛,为此体育馆推出两种团体购票方案(设购票张数为x张,购票总价为y元).
方案一:购票总价由图中的折线OAB所表示的函数关系确定;
方案二:提供8 000元赞助后,每张票的票价为50元.当两种方案购票总价相同时,x的值为( )
D
A.80 B.120 C.160 D.200
当堂检测
2.某化妆品公司每月付给销售人员的薪酬有两种方案.
方案一:没有底薪,只拿销售提成;
方案二:底薪加销售提成.
设x(件)是销售商品的数量,y(元)是销售人员的月薪酬.如图所示,l₁ 为方案一的函数图象,l₂ 为方案二的函数图象.根据图中信息解答如下问题:
(1)方案二中每月付给销售人员的底薪是______元;
(2)求l₁,l₂ 图象的函数解析式;
(3)小丽应选择哪种薪酬方案,才能使月工资更多?
1 800
解:(2)由题意,设l₁ 的函数解析式为 y=k₁x.
∵图象 l₁ 过点(30,2 250),∴2 250=30k₁.
∴k₁=75.
∴l₁ 的函数解析式为 y=75x.
设 l₂ 的函数解析式为 y=k₂x+b.
∵图象 l₂ 过点(0,1 800),(30,3 150),
∴
∴
∴l₂ 的函数解析式为y=45x+1800.
(3)由题意可知,
当75x>45x+1800,即x>60时,方案一月工资更多;
当75x=45x+1800,即x=60时,两种方案月工资相同;
当75x<45x+1800,即0≤x<60时,方案二月工资更多.
课堂小结
实际问题
(多个)函数模型
确定方案
抽象构造
直线交点 图象间位置关系
课后分层作业
基础层:1.为吸引顾客,某游乐场推出了甲、乙两种消费卡.设消费的次数为 x 时,所需的费用为 y元,且y与x之间的函数关系如图所示.观察图象可知,当消费的次数x _______ 时,选择乙种消费卡更为划算.
提升层:2.某通信公司提供了 A,B两种方案的通信费用y(元)与通话时间x(分)之间的关系,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.若通话时间少于 100 分钟,则 A 方案比 B方案便宜
B.若通话时间超过160 分钟,则 B 方案比 A方案便宜
C.若通信费用为80元,则A方案比B方案的通话时间多
D.若两种方案的通话时间相同,则通信费用相差20元
>10
C
$