内容正文:
27.3 实际问题与反比例函数
课时2 结合反比例函数图象解决实际问题
BY YUSHEN
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1.能根据实际情境(如做功、行程问题)建立反比例函数模型.
2.会结合函数图象和解析式,解决相关实际问题.
学习目标
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问题1:在力F(单位:N)的作用下,若物体会在力F的方向上发生位移s(单位:m),则力F所做的功W(单位:J)满足W=Fs.当W为定值时,s与F之间的函数关系如图所示.
(1)当力F为10N时,求F所做的功W;
(2)写出s关于F的函数解析式;
(3)在做功相同的情况下,要使物体在力的
作用下的位移小于100m,求力的范围.
新知探究
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思考:(1)力F、物体在力F的方向上发生的位移s与力F所做的功W有怎样的关系式?
(2)对W=Fs,通过公式变形,可以得到F=_____或s=_____.
(3)当W一定时,F是s的反比例函数吗?请写出该反比例函数的解析式.
新知探究
BY YUSHEN
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(1)当力F为10N时,求F所做的功W;
解:由图可知,当力F为10N时,物体在力F的方向上发生的位移s为50m,
此时F所做的功W = Fs = 10×50 = 500(J).
(2)写出s关于F的函数解析式;
解: 当W为定值时,可以用反比例函数描述s与F之间的关系.
由(1)可知其解析式为.
新知探究
BY YUSHEN
22051
(3)在做功相同的情况下,要使物体在力的作用下的位移小于100 m,求力的范围.
解:将s=100 代入,可得 F=5(N).
因为s随着F的增大而减小,所以要使物体在力的作用下的位移小于100m,力F要大于5N.
新知探究
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某人对地面的压强与他和地面接触面积的函数关系如图所示.若某一沼泽地地面能承受的压强不超过 300 N/m2,那么此人应站立在面积为多少的木板上才不会下陷 (木板重量忽略不计) ( )
A. 至少 2 m2 B. 至多 2 m2
C. 大于 2 m2 D. 小于 2 m2
20
40
60
O
60
20
40
S/m2
p/(N/m2)
A
巩固练习
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问题2:一辆客车从甲地行驶到乙地,平均速度v(单位:km/h)与行驶全程所用时间t(单位:h)的函数关系如图所示,其中60≤v≤120.
(1)写出v关于t的函数解析式,并求t的取值范围;
(2)若客车上午8时从甲地出发, 需在当天
10时40分至11时之间到达乙地, 求客车
平均速度v的范围.
新知探究
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解:(1)甲地到乙地的路程为定值,可以用反比例函数
描述v与t之间的关系.
当v=60时,
60 = ,
解得t = 4.
因为60≤v≤120,并且平均速度v随着行驶全程所用时间t的增大而减小,所以2≤ t ≤4.
由图可知,当t=2时,v =120,
于是有v = .
(1)写出v关于t的函数解析式,并求t的取值范围;
新知探究
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(2)客车上午8时从甲地出发,若当天10时40分到达乙地,则行驶全程所用时间t=2h,
若当天11时到达乙地,则行驶全程所用时间t=3h,
代入v = ,可得v=80(km/h).
因为平均速度v随着行驶全程所用时间t的增大而减小,所以客车平均速度v的范围是80≤v≤90.
代入v = ,可得v=90(km/h);
(2)若客车上午8时从甲地出发, 需在当天10时40分至11时之间到达乙地, 求客车平均速度v的范围.
新知探究
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设 10 分钟后 y = ,将 x = 10,y = 80
代入得,= 800,
学生上课时注意力集中的程度可以用注意力指数表示.某班学生在一节数学课中的注意力指数 y 与上课时间 x (min) 的变化如图所示.上课开始时注意力指数为 30,前 10 min 内注意力指数 y 与上课时间 x 之间的关系式为 y = 5x + 30 (0≤x≤10),10 min 以后注意力指数 y 是上课时间 x
(10<x≤45)的反比例函数.
(1)求 10 min 以后 y 与 x 之间的函数关系;
解:(1) 将x=10代入y=5x + 30,得y = 80;
因此 y = (10<x≤45).
巩固练习
BY YUSHEN
22051
(2) 若数学老师打算讲解一道较难的数学题,需要学生的注意力指数不低于 50,为了保证教学效果,应该在哪个时间段讲解这道题?
为了保证教学效果,应该在4≤x≤16 时间段讲解这道题.
解:(2)∵y=5x + 30(0≤x≤10);
y = (10<x≤45),
∴当 y = 50 时,5x + 30 = 50,解得 x = 4,
当 y = 50 时, = 50,解得 x = 16,
巩固练习
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1. 在公式 中,当电压 U 一定时,电流 I 与电阻 R 之间的函数关系可用图象大致表示为 ( )
D
A.
B.
C.
D.
I
R
I
R
I
R
I
R
随堂小练
基础
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2. 在功W(J)一定的条件下,功率P(W)与做功时间t(s)成反比例,
P(W)与t(s)之间的函数关系如图所示.当25≤t≤40时,P的值
可以为( )
A.24 B.27 C.45 D.50
C
解析:设P关于t的函数解析式为,
将(60,20)代入解析式,得k=1200.∴.
当t=25时,
当t=40时,.
∵功率P随着做功时间t的增大而减小,
∴功率P的范围是30≤P≤48.
随堂小练
基础
BY YUSHEN
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3. 近视眼镜镜片的度数y(单位:度)是关于镜片焦距x(单位:m)的反比例函数,其图象如图所示.
(1) 求近视眼镜镜片的度数 关于镜片焦距 的函数解析式;
(2) 若某近视眼镜的镜片为 500 度,求其焦距.
解: (1) 设 y 关于 x 的函数解析式为 (k≠0).
由图象知,点(0.25,400)在函数图象上.
将(0.25,400)代入,得 400,解得 k=100.
因此,近视眼镜镜片的度数 y 关于镜片焦距 x 的
函数解析式为 y=(x>0).
随堂小练
基础
BY YUSHEN
22051
3. 近视眼镜镜片的度数y(单位:度)是关于镜片焦距x(单位:m)的反比例函数,其图象如图所示.
(1) 求近视眼镜镜片的度数 关于镜片焦距 的函数解析式;
(2) 若某近视眼镜的镜片为 500 度,求其焦距.
(2) 将 y=500 代入 y,得 500,
解得 x=0.2.
故焦距为 0.2 m.
随堂小练
基础
BY YUSHEN
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4. 收音机的音量、台灯的亮度以及电风扇的转速都可以通过内置的可变电阻来调节.某用电器内置可变电阻 R 的范围为 110∼220 Ω,电压 U 为 220 V. 已知功率 ,回答下列问题:
(1) 功率 P 与电阻 R 有怎样的函数关系?
(2) 这个用电器的功率 P 的范围是多少?
解:(1) 已知电压 U=220 V,代入功率公式 P,
得 P.
因此,功率 P 与电阻 R 的函数关系为P (110 ≤R≤220).
随堂小练
提升
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(2) 由 P 可知,当 R>0 时,P 随 R 的增大而减小.
因为 110≤R≤220,所以当 R=110 Ω 时,P最大 440(W);
当R=220 Ω 时,P最小220(W).
故功率 P 的范围是 220 W≤P≤440 W.
(2) 这个用电器的功率 P 的范围是多少?
随堂小练
提升
BY YUSHEN
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实际问题中的反比例函数
结合反比例函数图象解决实际问题
在限制条件内的实际问题
说说本节课你学到了什么知识?
课堂小结
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