内容正文:
八年级下册数学(湘教版)
3.6 一次函数的应用
第3章 一次函数
第 1 课时 建模问题及行程问题
情境导入
乌鸦喝水,是《伊索寓言》中一个有趣的寓言故事. 故事梗概为:“一只口渴的乌鸦看到窄口瓶内有半瓶水,于是将小石子投入瓶中,使水面升高,从而喝到了水.”告诉人们遇到困难要积极想解决办法,认真思考才能让问题迎刃而解
的道理. 数学问题也一样哦.
如果将乌鸦喝水的故事进行量化,你能判断乌鸦丢进多少颗石子,水能刚好在瓶口吗?说说你的做法!
10 cm
9 cm
探究新知
建模预测问题
现实生活或具体情境中的很多问题或现象都可以抽象成数学问题,并通过建立合适的数学模型来表示数量关系和变化规律,再求出结果并讨论结果的意义.
下面有一个实际问题,你能否利用已学的知识给予解决?
1
伸出一只手掌,把大拇指与小拇指尽量张开,测量两指
指尖间的最大距离,这个距离简称为指尖距. 假设指尖距与
身高具有如下关系:
指尖距 x (cm) 19 20 21
身高 y (cm) 151 160 169
(1) 身高 y 与指尖距 x 之间可用函数关系式刻画吗?
如可以,其表达式是怎样的?
(2) 若李华的指距为 22 cm 时,你能估计他的身高吗?
+1
+1
+9
+9
因变量随自变量的变化是均匀的,所以身高y是指尖距x的一次函数
待定系数法
解:(1)设身高 y 与指尖距 x 之间的一次函数表达式为 y=kx+b
(k,b 为常数,k≠0).
19k + b = 151,
20k + b = 160.
解得 k=9,b=-20. 于是 y=9x - 20.
故 y=9x - 20就是身高 y 与指尖距 x 之间的函数表达式.
将 x=19,y=151 与 x=20,y=160 代人上式,得
指尖距 x (cm) 19 20 21
身高 y (cm) 151 160 169
(2) 当 x = 22 时, y = 9×22 - 20 = 178.
因此,李华的身高大约是 178 cm.
建立一次函数模型步骤:
(1) 观察数据,是否满足均匀变化;
(2) 建立一次函数模型,并由已知数据求出函数表达式;
(3) 进行检验,验证其他数据是否符合求得的函数表达式;
(4) 应用这个函数模型解决实际问题.
归纳总结
1.给某长方体游泳池注水,池深2m. 假如注水的时长与水深
具有如下关系:
练一练
(1) 你能为注水的时长与水深之间的关系建立函数模型吗?
(2) 用求出的函数表达式分别估计注水2h、2.5h后的水深.
+0.5
+0.5
+40
+40
水深与注水的时长之间的关系是一次函数
y=80x+20.
【课本P113 练习 第1题】
利用一次函数解决行程问题
2
例1 已知甲、乙两地相距 40 km,小徐 8∶00 骑自行车由甲地
去乙地,平均车速为 8 km/h;小李10∶00 坐公共汽车也由甲地
去乙地,平均车速为 40 km/h.设小徐所用的时间为 x h,小徐离
甲地的距离为 y1 km,小李离甲地的距离为 y2 km.
(1) 分别写出 y1, y2 与 x 之间的函数解析式;
找等量关系
解 (1) 由“路程=速度×时间”可知 y1=8x,( 0≤x≤5).
由于小李比小徐晚出发 2 h,因此小李所用时间为(x-2) h,
从而 y2=40(x-2),( 2≤x≤3).
1
2
3
4
5
8
16
24
32
40
y2=40(x-2)
y1=8x
(2) 在同一平面直角坐标系中,画出这两个函数的图象,并指出谁先到达乙地.
(2) 将以上两个函数的图象画在同一平面直角坐标系中,如图所示.
过点 M(0,40) 作射线 l 与 x轴平行,它先与 y2=40(x-2)相交,这表明小李先到达乙地.
l
M
2. 小刚和小强在一条公路上由西向东行走,出发的时间相同 . 小强
从 A地出发,小刚从小强东边80m处出发,小刚、小强每分钟分别
走40m,60m.
(1) 分别写出小刚、小强离A地的距离 y(m)与行走时间 t (min)
之间的函数表达式.
(2) 在同一平面直角坐标系中,分别画出上述两个函数的图象.
(3) 根据图象回答:在出发后几分钟小强追上小刚?谁先到达与 A 地相距300 m的B地?
练一练
【课本P113 练习 第2题】
找等量关系
(2) 将以上两个函数的图象画在同一个直角坐标系中,如图所示.
(3)由图象知出发4min后
小强追上小刚.
小强先到达与A地相距300m的B地。
l
课堂练习
1. 我市制定的用水收费标准是生活用水费用为每吨1.54元,每月加
卫生费9.5元,小明家5月份用水x吨,他家5月份应付费y(元),则
y与x之间的关系式为________________.
y=1.54x+9.5
2. 某航空公司规定,旅客乘机所携带行李的
质量x(kg)与其运费y(元)由如图所示的一次
函数图象确定,那么旅客可携带的免费行李的
最大质量为( )
A.20 kg B.25 kg C.28 kg D.30 kg
A
找等量关系
待定系数法
y=30x-600.
3. 如图,射线 OA、BA 分别表示甲、乙两人骑自行车运动过程的一次函数的图象,图中 s、t 分别表示行驶距离和时间,则这两人骑自行车的速度相差 km/h.
解析:根据图象可得出:甲的速度为
120÷5 = 24 (km/h),
乙的速度为(120﹣4)÷5 = 23.2 (km/h),
速度差为 24 - 23.2 = 0.8 (km/h).
0.8
B
4. 某公司到果园基地购买某种优质水果慰问医务工作者, 购买量在3000千克以上(含 3000千克), 果园基地对此有两种销售方案. 甲方案:每千克9元, 由基地送货上门;乙方案:每千克8元, 由顾客自己租车运回. 已知该公司租车从基 地到公司的运输费为5000元.
(1)分别写出该公司两种购买方案的费用y(元) 与所购买的水果量x(千克)之间的函数表达式, 并写 出自变量x的取值范围;
(2)采用哪种购买方案费用少?并说明理由.
分析
画出两个一次函数图像, 利用图像法选择方案
思路2
分y甲=y乙, y甲>y乙, y甲<y乙三种情 形讨论, 确定方案
思路1
y甲=9x(x≥3000);
y乙=8x+5000(x≥3000).
解: (1)y甲=9x(x≥3000);
y乙=8x+5000(x≥3000).
(2)解法一:①当y甲=y乙时, 有9x=8x+5000, 解得x=5000.
所以当x=5000时, 两种方案费用一样;
②当y甲<y乙时, 有9x<8x+5000.
所以当3000≤x<5000时, 选择甲方案费用少;
③当y甲>y乙时,有9x>8x+5000,解得x>5000.
所以当x>5000时, 选择乙方案费用少.
解法二:分别作出函数y甲=9x(x≥3000)和 y乙=8x+5000(x≥3000)的图像, 如图所示:
由图像可得当购买量大
于或等于3000千克且小
于5000千克时, y甲<y乙,
选择甲方案费用少;
课堂小结
一次函数模型的应用
建立一次函数模型解决实际问题
对函数图象的理解及运用
$