内容正文:
苏科版数学九年级上册暑假预习讲义
第5讲 1.3用反比例函数解决问题(第1课时)
【学习目标】
1. 能从实际问题中识别反比例关系,建立反比例函数模型。
1. 能正确写出反比例函数表达式,并标注自变量的实际取值范围。
1. 掌握“审题→建模→求解→检验”的基本步骤。
1. 体会反比例函数是刻画现实世界数量关系的有效模型。
【知识梳理】
一、反比例函数模型的本质
若两个变量与满足(为常数,),则是的反比例函数。
关键识别:两个变量的乘积为定值,即为反比例关系。
二、常见的反比例关系模型
类型
关系式
说明
行程问题
路程一定时,时间与速度成反比例
工程问题
工作总量一定时,时间与工作效率成反比例
面积问题
面积一定时,长与宽成反比例
体积问题
体积一定时,底面积与高成反比例
说明:物理问题(欧姆定律、杠杆原理)和经济问题将在第2课时重点学习。
三、用反比例函数解决实际问题的基本步骤
步骤
名称
操作要点
第一步
审题
分析题意,找出不变量(定值),确定两个变量是否成反比例关系
第二步
建模
设出函数表达式(),代入已知条件求出
第三步
求解
代入所需条件,求出未知量的值
第四步
检验
检验结果是否符合实际意义,写出完整答案
注意:实际问题中,自变量的取值范围不仅要满足函数本身(),还要符合实际意义(如长度、时间、速度等通常为正数,有时还需考虑具体题目中的上下界)。
做一做(即时练习):
1. 某工程队要完成一项工程,每天完成平方米,需要天完成。若工程总量为平方米,则与的函数表达式为______,自变量的取值范围为______。
1. 矩形面积为,长为,宽为,则与的函数表达式为______。
1. 某蓄水池的容积为 m³,注水速度为 m³/h,注满所需时间为 h,则与的函数表达式为______。
1. 如图,市煤气公司计划在地下修建一个容积为m3的圆柱形煤气储存室,则储存室的底面积S(单位:m2)与其深度d(单位:m)的函数图象大致是( )
A.B.C. D.
1. 在反比例函数中,当时,______。
【典例精讲】
【例1】(课本例题·录入问题)
小明要把一篇字的社会调查报告录入电脑,打印成文。
(1)如果小明以每分钟字的速度录入,他需要多少时间才能完成录入任务?
(2)完成录入的时间(min)与录入文字的速度(字/min)有怎样的函数关系?
(3)小明希望能在 min内完成录入任务,那么他每分钟至少应录入多少个字?
【分析】 调查报告的总字数字为定值,录入时间与录入速度成反比例关系。第(4)问需利用反比例函数的增减性求解。
【解答】
(1)由题意,得
(min)。
答:他需要 min完成录入任务。
(2)录入时间录入速度总字数,
即。
∴ ()。
答:与的函数关系式为()。
(3)由,当时,
,
解得。
∵ ,在时,随的增大而减小,
∴ 要在 min内完成,,则。
答:他每分钟至少应录入个字。
【例2】(课本例题·蓄水池问题)
某厂计划建造一个容积为 m³的长方体蓄水池。
(1)蓄水池的底面积(m²)与其深度(m)有怎样的函数关系?
(2)如果考虑绿化以及辅助用地的需要,蓄水池的长和宽最多只能分别设计为 m和 m,那么蓄水池的深度至少应为多少米?
【分析】 长方体体积 = 底面积 × 高。容积 m³为定值,底面积与深度成反比例。第(2)问需先求出底面积的最大值,再利用增减性求深度的最小值。
【解答】
(1)由长方体体积公式,得
。
∴ ()。
答:与的函数关系式为()。
(2)由题意,蓄水池的长与宽最多为 m和 m,
∴ 底面积最多为(m²)。
由,当时,
,解得。
∵ ,在第一象限内随的增大而减小,
∴ 当时,。
答:蓄水池的深度至少应为 m。
【跟踪练习1】
1. 小明要把一篇字的调查报告录入电脑。
(1)完成录入的时间(分)与录入速度(字/分)有怎样的函数关系?
(2)如果小明每分钟录入字,他需要多长时间才能完成录入任务?
1. 某蓄水池的容积为 m³,注水速度为 m³/h,注满所需时间为 h。
(1)写出与的函数表达式;
(2)当注水速度为 m³/h 时,需要多少小时注满?
1. 某工程队要铺设一条米长的管道,每天铺设米,需要天完成。
(1)写出与的函数表达式;
(2)若每天铺设米,需要多少天完成?
【举一反三】
1. 某蓄水池的容积为 m³,注水速度为 m³/h,注满所需时间为 h,则与的函数表达式为______。
1. 某工程队要完成一项工程,每天完成平方米,需要天完成。若工程总量为平方米,则与的函数表达式为______。
1. 矩形面积为 m²,长为 m,宽为 m,则与的函数表达式为______,自变量的取值范围为______。
1. 在反比例函数中,当时,______;当时,______。
1. 某商场出售一批商品,在销售中发现日销售量y(件)与销售价x(元)的变化关系如下表,写出y与x之间的函数表达式 .
售价x(元)
200
240
250
400
日销售量y(件)
30
25
24
15
1. 判断下列各题中的两个量是否成反比例关系(填“是”或“否”):
· (1)路程一定时,速度与时间______;
· (2)总价一定时,单价与数量______;
· (3)工作效率一定时,工作总量与工作时间______。
【分层训练】
◆ A组·基础过关
一、填空题。
1. 路程一定时,速度与时间成______比例关系。
1. 某矩形面积为,长为,宽为,则与的函数表达式为______。
1. 某工程队要完成一项工程,每天完成平方米,需要天完成。若工程总量为平方米,则与的函数表达式为______。
1. 在反比例函数中,当时,______;当时,______。
1. 某蓄水池的容积为 m³,注水速度为 m³/h,注满所需时间为 h,则与的函数表达式为______。
1. 某工厂要生产个零件,每天生产个,需要天完成,则与的函数表达式为______,自变量的取值范围为______。
二、判断题。(对的打“√”,错的打“×”)
1. 工作总量一定时,工作时间与工作效率成反比例。( )
1. 矩形面积一定时,长与宽成反比例。( )
1. 速度一定时,路程与时间成反比例。( )
1. 利用反比例函数解决实际问题时,只需要列式求解即可,不需要检验结果是否符合实际意义。( )
三、选择题。
1. 一辆汽车从甲地到乙地,速度为 km/h,所需时间为 h。若甲乙两地相距 km,则与的函数表达式为( )
· A. B. C. D.
1. 某工厂要生产个零件,每天生产个,需要天完成。下列函数表达式中,正确的是( )
· A. B. C. D.
1. 在反比例函数中,当时,的值为( )
· A. B. C. D.
1. 某市举行中学生党史知识竞赛,如图用四个点分别描述甲、乙、丙、丁四所学校竞赛成绩的优秀率(该校优秀人数与该校参加竞赛人数的比值)与该校参加竞赛人数的情况,其中描述乙、丁两所学校情况的点恰好在同一个反比例函数的图像上,则这四所学校在这次党史知识竞赛中成绩优秀人数最多的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
·
◆ B组·能力提升
1. 某运输公司承担了一项运送土石方的任务,需要运送的土石方总量为立方米。
(1)写出每天运送量(立方米/天)与所需天数(天)的函数表达式;
(2)若该公司每天可运送土石方立方米,则完成全部运输任务需要多少天?
1. 某市去年计划用电度,平均每天用电度,能使用天。
(1)写出与的函数表达式;
(2)如果平均每天用电度,能使用多少天?
1. 某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压(kPa)是气体体积(m³)的反比例函数,其图象经过点。
(1)求关于的函数表达式;
(2)当气体体积为 m³ 时,气压是多少?
◆ C组·思维拓展
18.如图,正方形在平面直角坐标系中的点和点的坐标为、,点在双曲线上.若正方形沿轴负方向平移个单位长度后,点恰好落在该双曲线上,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
19. 某工厂生产一种产品,每天生产件所需的时间为小时,已知与成反比例,且当时,。
(1)求与的函数表达式;
(2)当时,是多少?
(3)若要在小时内至少完成件产品的生产,每天至少应生产多少件?
20. 如图,某校园艺社计划利用已有的一堵长为10m的墙,用篱笆围一个面积为12m2的矩形园子.
(1)设矩形园子的相邻两边长分别为xm,ym,y关于x的函数表达式为 (不写自变量取值范围);
(2)当y≥4m时,x的取值范围为 ;
(3)当一条边长为7.5m时,另一条边的长度为 m.
(3)当时,求的值。
【本讲总结】
知识框架
分类
核心内容
关键要点
模型本质
()
两个变量的乘积为定值
常见模型
行程、工程、面积、体积
不同情境中识别反比例关系
解题步骤
审题→建模→求解→检验
四步缺一不可
注意事项
自变量取值范围
需同时满足函数和实际意义
常见错误提醒
错误类型
正确理解
混淆正比例与反比例关系
为正比例,为反比例,本质不同
忽略自变量的实际取值范围
实际问题中通常为正数(或正整数),要标注取值范围
忘记检验答案是否符合实际
结果要为非负数、整数等,不符合的要舍去
学习建议
1. 遇到实际问题,先问自己:哪个量是不变的定值? 找到定值就找到了反比例关系的核心。
1. 列式后一定要标注自变量的取值范围,养成好习惯。
1. 检验答案时,看是否符合题目中的实际意义(如人数不能为小数、长度不能为负数等)。
【参考答案与详细解析】
知识梳理·做一做
1. 答案:;(为正整数)
1. 答案:()
1. 答案:()
1. 答案:A
1. 答案:()
典例精讲·跟踪练习1
1. 答案:(1)();(2)分钟
1. 答案:(1)();(2)小时
1. 答案:(1)();(2)天
举一反三
1. 答案:()
1. 答案:()
1. 答案:()
1. 答案:;(;,)
1. 答案:
1. 答案:(1)是;(2)是;(3)否(工作效率一定时,工作总量与工作时间成正比例)
A组·基础过关
1. 答案:反
1. 答案:()
1. 答案:()
1. 答案:;(;,)
1. 答案:()
1. 答案:(,且为正整数)
1. 答案:√
1. 答案:√
1. 答案:×(速度一定时,路程与时间成正比例)
1. 答案:×(必须检验结果是否符合实际意义)
1. 答案:B
1. 答案:B
1. 答案:A()
1. 答案:C
B组·能力提升
1. 答案:
(1)();
(2)当时,(天)。
1. 答案:
(1)();
(2)当时,(天)。
1. 答案:
(1)设,代入,,,
∴ ();
(2)当时,(kPa)。
C组·思维拓展
1. 答案:B
【解析】过点作轴的垂线交轴于点,过点作的垂线交轴于点,过点作的垂线交于.
,,
,.
又,
,
,
点坐标为
将点坐标为代入,可得=4.
与同理,可得到,
,
点坐标为,正方形沿轴负方向平移个单位长度后,点坐标为
将点坐标为代入,可得=2.
故选B.
1. 答案:
(1)设,代入,,,
∴ ();
(2)当时,(件);
(3)由,当时,(件)。
由,在第一象限内随的增大而减小,
∴ 要在小时内至少完成件,,则。
答:每天至少应生产件。
1. 答案:
解:(1)依题意得:xy=12,
∴y.
故答案为:y.
(2)∵y,k=12,
当x>0时,y随x的增大而减小,
∵4≤y≤10,
即410,
∴1.2≤x≤3.
∴x的取值范围为1.2≤x≤3.
故答案为:1.2≤x≤3.
(3)当x=7.5时,y1.6;
当y=7.5时,7.5,
解得:x=1.6.
∴当一条边长为7.5m时,另一条边的长度为1.6m.
故答案为:1.6.
【本讲完成情况】
项目
完成情况(✔)
自我评价
知识梳理阅读
( )
已理解 / 需再读
做一做(5题)
( )
全对 / 错______题
典例精讲学习
( )
已掌握 / 需再练
跟踪练习1(3题)
( )
全对 / 错______题
举一反三(6题)
( )
全对 / 错______题
A组·基础过关(14题)
( )
全对 / 错______题
B组·能力提升(3题)
( )
全对 / 错______题
C组·思维拓展(3题)
( )
全对 / 错______题
错题号:________________
订正笔记:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
学科网(北京)股份有限公司
$