专题44 一次函数的简单应用(题型专练)数学新教材浙教版八年级上册
2026-09-14
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摘要:
**基本信息**
以一次函数应用为主线,通过8类题型构建“方法总结-典例示范-变式迁移”体系,实现从数学眼光抽象问题、数学思维推理求解到数学语言表达的素养落地。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|行程问题|1典例+3变式|图像解读四要点+五步解题法|从路程公式抽象一次函数,通过图像交点与分段分析解决相遇、距离问题|
|利润问题|1典例+3变式|总利润表达式+增减性判断法|建立销量与售价函数关系,结合自变量范围求最值|
|方案设计/选择/阶梯计价/几何/工程/其他|各1典例+3变式|函数建模+不等式约束+整数解筛选|从实际情境抽象分段函数,通过临界点分析与范围限制解决最优方案、计价等问题|
内容正文:
专题44 一次函数的简单应用
(题型突破·举一反三)
题型01 行程问题
题型02 利润问题
题型03 方案设计问题
题型04 方案选择问题
题型05 阶梯计价问题
题型06 几何问题
题型07 工程问题
题型08 其他问题
▌题型01 行程问题
1. 行程的基础公式:路程=速度×时间,
一次函数形式:
:代表速度;,距离随时间增大而变大;的绝对值越大,速度越快。
:时的路程,初始位置(出发时距离参考点的距离)。
2. 图像解读要点:
(1)倾斜上升线段:匀速远离;
(2)倾斜下降线段:匀速靠近;
(3)水平线段:不变,静止、停留;
(4)图像交点:同一时刻,两人距离参考点路程相等 → 相遇。
3.常见结论
(1) 匀速运动,路程与时间为一次函数;静止时,函数为常数函数(图像水平)。
(2)两个动点图像交点 ⇒ 相遇;交点横坐标=相遇时间,纵坐标=相遇时路程。
(3)求某时刻两人距离:同一,两个作差取绝对值。
(4)求相距指定距离:列解方程。
4. 解题步骤
(1)看坐标轴:分清横轴是时间,纵轴是路程;
(2)提取关键点:起点、终点、拐点、交点坐标;
(3)待定系数法,分段求出每一段函数解析式;
(4)相遇:令;相距一定距离:列;
(5)算出结果,检验时间是否在本段自变量取值范围内,舍去不合理解。
【典例1】(2025春•莱州市期末)A,B两地相距12千米,甲骑自行车从A地出发前往B地,同时乙步行从B地出发前往A地,如图的折线OPQ和线段EF分别表示甲乙两人与A地的距离y甲、y乙与他们所行时间x(h)之间的函数关系,且OP与EF交于点M,下列说法:①y乙=﹣2x+12;②线段OP对应的y甲与x的函数关系式为y甲=18x;③两人相遇地点与A地的距离是9km;④经过小时或小时时,甲乙两个相距3km.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式1-1】(2025秋•兴化市期末)如图1,公路上有A、B、C三地,小红、小芳两人分别从A、C两地同时出发,沿公路匀速相向而行.如图2,线段OP、MN分别表示小红、小芳两人距离A地的距离y(米)与跑步时间x(分钟)的函数图象.
(1)AC= 米;
(2)记线段OP、MN的交点为Q,求Q点坐标,并解释该点的实际意义;
(3)若小红到达B地后,3分钟后小芳也到达B地,求A、B两地间的距离.
【变式1-2】(2026春•中山市期末)综合与应用
某生态保护区内,A点为保护区入口,B点为区内一处观测站,A,B两点直线距离为50公里.甲是一名护林员,于某日下午1点驾驶低速电动巡逻车从A点出发前往B点,沿区内主路行驶,该主路为A点和B点间一条直线道路.乙是另一名护林员,同日下午2点驾驶高性能越野摩托车从A点出发,沿相同路线前往B点.如图,图中的折线CDE和线段MN分别表示甲、乙离A点的距离s(单位:千米)与该日下午时间t(单位:时)之间的关系.请根据图象回答下列问题:
(1)求图中线段DE所在直线的解析式,并写出自变量的取值范围;
(2)求甲出发几小时后两人在途中相遇;
(3)两人均佩戴应急通讯设备,最大通讯距离为10千米.乙到达B点后停留半小时(处理观测站事务),然后立即按原路以原速度返回A点.求乙从A点出发到最终回到A点的整个过程中,两人能够保持通讯的总时长.
【变式1-3】(2026春•西城区校级期中)王鹏和李明从学校同时出发沿同一条路到图书馆查阅资料,王鹏骑自行车,李明步行.当王鹏查完资料,从原路返回到达学校时,李明刚好到达图书馆.图中折线O﹣A﹣B﹣C和线段OD分别表示两人离学校的路程s(km)与所经过的时间t(分钟)之间的函数关系.
根据图象回答问题:
(1)学校与图书馆的距离是 km;王鹏在图书馆停留的时间为 分钟;
(2)相遇前,二人之间的距离的最大值是 km;
(3)当王鹏与李明迎面相遇时,他们离学校的距离是多少千米?
▌题型02 利润问题
1. 基础公式
(1)单件利润 = 售价 − 进价(成本)
(2)总利润 = 单件利润 × 销售量
(3)销售量随售价变化,一般是一次函数::销量,:售价),
总利润 (售价-成本)×销量,代入后得到 关于的一次函数。
2. 常见结论
(1)先求销量与售价的一次函数;
(2)列出总利润表达式,化简为一次函数;
(3)根据题意找到售价的取值范围;
(4) 判断正负:
当时,随增大而增大,范围右端点利润最大;
当时,随增大而减小,范围左端点利润最大。
3. 解题步骤
(1)分清变量:确定自变量(售价/降价),列出销量;
(2) 写出总利润公式,化简得到利润的一次函数;
(3)根据题意,列出自变量取值范围(成本、售价限制,非负数);
(4)判断正负,利用增减性,在区间端点计算最值;检验结果符合实际意义。
【典例1】(2026春•东湖区校级期末)某经销商购进甲、乙两种产品,甲种产品进价为8元/kg;乙种产品的进货总金额y(单位:元)与乙种产品进货量x(单位:kg)之间的关系如图所示.已知甲、乙两种产品的售价分别为12元/kg和18元/kg.
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)若该经销商购进甲、乙两种产品共600kg,并能全部售出.其中乙种产品的进货量不低于200kg,且不高于400kg,经销商该如何进货,才能使总利润最大?最大利润为多少元?
【变式1-1】(2025秋•沛县期末)某商店销售一台A型电脑销售利润为100元,销售一台B型电脑的销售利润为150元.该商店计划一次购进两种型号的电脑共100台,其中B型电脑的进货量不超过A型电脑的3倍,设购进A型电脑x台,这100台电脑的销售总利润为y元.
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)该商店购进A型、B型电脑各多少台,才能使销售总利润最大?最大利润为多少?
【变式1-2】(2026春•岚山区期末)文具店购进A,B两种型号的计算器进行零售,进价和零售价如下表所示:
类型
进价(元/个)
零售价(元/个)
A型计算器
40
60
B型计算器
25
40
若购进A型计算器x个,B型计算器y个,正好花费5000元.请解决下列问题.
(1)y= (用含x的代数式表示);
(2)根据市场销售情况,B型计算器的进货数量不多于A型计算器的,请问文具店如何进货,才能使两种计算器全部售完后能获得最大利润?
【变式1-3】(2026•高新区校级模拟)某网店为了备货“618”电商节,积极进行网络直播销售.根据以下提供的信息,该网店购进了甲、乙两种产品.
产品信息:
①3箱甲种产品和4箱乙种产品共需460元;
②甲种产品每箱价格比乙种产品每箱的价格多60元;
③2箱甲种产品和5箱乙种产品的进价相同.
(1)从以上①②③中任选2个作为已知条件,求甲、乙两种产品每箱的价格;
(2)在(1)的条件下,该店购进甲、乙两种产品共600箱,且甲种产品的数量不低于乙种产品数量的2倍,现将甲、乙两种产品分别以130元/每箱,80元/每箱的价格进行销售,若购进的这批产品全部售完,当甲种产品数量为多少时,该店获总利润最大,并求出最大利润.
▌题型03 方案设计问题
1. 解题思路
(1)先建立总费用/总收益的一次函数;
(2)利用题干约束(总量、数量关系、预算限制)列不等式,锁定范围;
(3)为物品数量,只能取整数;
(4)根据的正负判断增减,选出最优方案(费用最少或利润最大)。
2. 解题步骤
(1)设变量:设其中一种物品数量为;
(2)列函数:写出总费用(总利润)关于的一次函数;
(3)列不等式:根据数量、预算、比例限制,列出不等式组,求出x取值范围;
(4)找整数:代表个数,取范围内全部整数,得到所有可行方案;
(5)判增减:看正负,确定最优方案;
(6) 作答:写出最优方案以及最小费用/最大利润。
【典例1】(2026•广东校级一模)【素材呈现】
在全球气候变暖的大背景下,二氧化碳排放量持续走高是亟需应对的重要难题,开展植树造林等绿化工作可以助力实现碳中和.根据相关统计结果,2棵成年的阔叶树种(例如杨树)和2棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收564千克二氧化碳,而5棵成年的阔叶树种(例如杨树)和6棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收1520千克二氧化碳.
【问题解决】
(1)每棵成年的阔叶树种(例如杨树)和每棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收的二氧化碳分别是多少千克?
(2)某环保企业计划购买成年杨树和冷杉共100棵,设购买杨树a棵,这100棵树木一年内吸收的二氧化碳总量为w千克.
①求w与a的函数关系式;
②杨树会产生较多的飘絮物,因此规定采购杨树的棵数不超过冷杉的三分之一,请设计一个采购方案,使得这100棵树木在一年内吸收的二氧化碳总量最大.
【变式1-1】(2026春•龙岗区期中)为响应“阳光体育”号召,某中学决定将排球和足球作为校园特色运动项目.学校计划从体育用品商店一次性购买若干个排球和足球.已知购买2个排球和3个足球共需390元,购买3个排球和2个足球共需410元.
(1)求排球、足球的单价各是多少元;
(2)根据实际需要,学校需一次性购买排球和足球共60个,且购买足球的数量不多于排球数量的.若总费用不超过5200元,请设计一个最省钱的购买方案,并求出此时的总费用.
【变式1-2】(2026春•沈阳校级期末)某校计划引入智能扫地机器人.八年级数学学习小组承接本次调研任务,通过实地测试、数据分析、方案比对,在有限采购预算下,设计出效率最优的扫地机器人采购方案,为学校采购决策提供依据.
学习小组根据商家提供的A型智能扫地机器人进行连续工作测试数据,推算出机器人扫地平均速度v(平方米/小时)与连续工作时间t(小时)存在变化规律.某一段时间内测试结果的图象如图所示,其中0≤t≤6为匀速减缓工作阶段.t=6时,机器人进入稳定工作状态,平均速度为n平方米/小时.已知图象经过点(0,140),(2,120).
(1)当0≤t≤6时,求扫地平均速度v与工作时间t的函数关系式.
(2)求机器人稳定工作状态时的平均速度n的值.
(3)学校拟采购A、B两种型号智能机器人共4台,为节约设备损耗,所有机器人均采用稳定模式工作:
①A型机器人:单价0.3万元/台,稳定工作平均速度为n平方米/小时;
②B型机器人:单价0.2万元/台,稳定工作平均速度为60平方米/小时.
本次采购总预算不超过1万元,请求出扫地速度最快的采购方案,并说明理由.
【变式1-3】(2026•市中区模拟)绿动未来——树木固碳护家园
【素材呈现】
为了中和二氧化碳排放量,我们可以采取植树造林等绿化措施.根据相关统计结果,10棵成年杨树和10棵成年冷杉每年大约吸收2820千克二氧化碳,而5棵成年杨树和6棵成年冷杉每年大约吸收1520千克二氧化碳.
【问题解决】
(1)填空:每年每棵成年杨树大约吸收二氧化碳 千克;
(2)某环保企业计划购买成年杨树和冷杉共100棵,设购买杨树a棵,这100棵树木一年内吸收的二氧化碳总量为w千克.
①求w与a的函数关系式;
②杨树会产生较多的飘絮物,因此规定采购杨树的棵数不超过冷杉的一半,请设计一个采购方案,使得这100棵树木在一年内吸收的二氧化碳总量最大.
▌题型04 方案选择问题
设自变量(购买数量、里程、时间等),写出每个方案对应的总费用函数:
,
1. 令,解方程,得到临界点。
2. 以临界点为分界,分三段讨论:
临界点:比较,,选费用小的方案
临界点:两个方案费用一样
临界点:另一个方案更划算。
【典例1】(2025秋•梅县区期末)梅州某健身房暑期面向全体市民推出会员制优惠活动,方案如下:
方案一:在微信朋友圈转发一次宣传广告,成为普通会员,每次健身费用享受8.5折优惠;
方案二:缴纳180元会费,成为VIP会员,每次健身费用享受5折优惠.
已知优惠前每次健身费用为a元,设某市民暑期健身x次,按照方案一所需费用为y1元,且y1=k1x;按照方案二所需费用为y2元,且y2=k2x+b,其对应函数图象如图所示.
(1)求y2的函数表达式;
(2)求a和k1的值;
(3)若市民小李计划暑期前往该健身房健身12次,选择哪种方案所需费用较少?并说明理由.
【变式1-1】(2026•云南模拟)为落实“双减”政策,丰富课后服务的内容,某学校计划到甲、乙两个体育专卖店购买一批新的体育用品,两个商店的优惠活动如下:
甲:所有商品按原价8.5折出售;
乙:一次购买商品总额不超过300元的按原价付费,超过300元的部分打7折.
设需要购买体育用品的原价总额为x元,去甲商店购买实付y甲元去乙商店购买实付y乙元,其函数图象如图所示.
(1)分别求y甲,y乙关于x的函数关系式;
(2)请根据函数图象,选择去哪个体育专卖店购买体育用品更合算.
【变式1-2】(2026春•新泰市期末)为了“不忘历史,学习英雄”,学校开展“红色丰碑”演讲比赛;王老师负责为获奖同学购买奖品,现甲、乙两个商店正在做促销活动,分别给出了不同的优惠方案:
甲商店优惠方案:购买奖品金额超过300元后,超出300元的部分按8折收费;
乙商店优惠方案:购买奖品金额超过500元后,超出500元的部分按a折收费;
如果王老师到乙商店购买奖品,当奖品金额是600元时,实际需支付570元.
(1)填空:a= .
(2)如果王老师到甲商店购买奖品金额x元,求实际支付y元与奖品金额x元之间的函数表达式.
(3)如果王老师购买奖品的金额超过800元,那么到哪个商店进行采购更合算?
【变式1-3】(2026春•临邑县期末)某服装店招聘销售人员,提供了如下两种月工资方案:
方案一:没有底薪,每售出一件商品提成25元;
方案二:底薪3000元,售出的前100件商品没有提成,超过100件的部分,每售出一件商品提成20元.
设销售人员每月售出x件商品,方案一、方案二中销售人员的月工资分别为y1,y2(单位:元).
(1)分别写出y1,y2关于x的函数解析式,并写出x的取值范围.
(2)若销售人员小王某月售出了150件商品,则他应该选择哪种方案,才能得到更高的月工资?请说明理由.(3)根据每月售出商品的件数,销售人员小王应如何选择方案,才能得到更高的月工资?
▌题型05 阶梯计价问题
1.不同区间,单价不一样,函数分段,每一段都是一次函数;图像由多条线段拼接而成。如水费、电费、燃气费、出租车车费。
2.阶梯收费规则:用量在第1档,单价;超过一档额度,超出部分按第2档单价;再超,执行第3档单价。总费用是用量的分段一次函数。
3. 常用结论
(1)分段函数,一段一解析式,必须标注每一段自变量取值范围;
(2)求费用:先看用量x落在第几档,代入对应段解析式;
(3)已知总费用反求用量:先估算,判断费用落在第几档,再列式计算;
(4)图像特征:每一段倾斜直线;单价越大,线段倾斜程度越陡;水平线段极少出现。
4. 解题步骤
(1)读懂收费规则,找到每一档的分界数量;
(2)分段列出函数,每一段后面必须带上范围;
(3)已知用量求费用:判断属于哪一段,代入对应式子;
(4)已知总费用反求用量:先计算各档最大费用,判断费用落在第几档;再列方程求解;
(5)检验结果,看算出的是否匹配本段区间。
【典例1】(2025秋•秦都区期末)我国是一个严重缺水的国家,为了加强公民的节水意识,某市制定了如下用水收费标准:每户每月的用水不超过6吨时,水价为每吨1.5元,超过6吨时,超过的部分按每吨2.2元收费.该市某户居民12月份用水x吨,应交水费y元.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)如果该户居民12月交水费20元,那么该户居民12月用了多少吨水?
【变式1-1】(2026春•如皋市期末)为了满足不同客户的需求,话费公司推出两种流量套餐:
套餐种类
计费方式
A
基础费用每月30元(包含15GB通用流量),超过部分每GB收费1元;
B
通用流量2.5元/GB,当月使用流量达到20GB后不再收取额外费用.
(1)请分别写出A,B套餐所需费用y(单位:元)与当月使用流量x(单位:GB)之间的函数关系式;
(2)某消费者每月使用流量超过20GB,请帮他选择更省钱的方案,并说明理由.
【变式1-2】(2026春•渭滨区校级期末)某市出租车车费标准如下:3km以内(含3km)收费8元;超过3km的部分每千米收费1.6元.
(1)写出应收费y(元)与出租车行驶路程x(km)之间的关系式(其中x>3).
(2)小亮乘出租车行驶4km,应付车费多少元?
(3)如果小波付车费16元,那么出租车行驶了多少千米?
【变式1-3】(2026春•汉台区期末)某航空公司规定:乘坐飞机经济舱的旅客每人最多可免费托运20kg行李,超出部分每千克按经济舱全票价的1.5%计费.张叔叔出差携带的行李超过20kg,他这次乘坐经济舱的全票价为2000元.设他携带的行李为xkg,需交的行李费用为y元.
(1)请写出y与x之间的关系式;
(2)若张叔叔希望托运行李的费用不超过150元,则他最多可携带的行李为多少千克?
▌题型06 几何问题
1. 求关键点坐标:直线与坐标轴交点、两直线交点;
2. 在坐标系标出点;
3. 求线段长度:坐标差取绝对值;
4. 面积:底乘高、割补法、铅锤高水平宽;
5. 平行/垂直:利用的关系求解析式;
6. 存在性:分类讨论,列方程,检验解是否符合题意。
【典例1】(2026•呼和浩特模拟)道路隔离护栏在交通管理中发挥着多重作用,主要包括分隔与规范交通、安全防护与事故预防、导向与警示作用等,如图1.将该图简化为立柱和栅栏,如图2,所有栅栏和立柱均相同,栅栏两侧都有立柱.栅栏的宽度为290cm,立柱的宽度为10cm(不计材料厚度).回答以下问题:
(1)请你用函数解析式表示道路隔离护栏的总长度L(单位:cm)与栅栏数n(单位:个)的关系;
(2)在路程为310m的相邻两个路口之间安装道路隔离护栏(无间断,笔直安装),道路隔离护栏两侧尽可能接近路口两侧,求最多可以安装多少个栅栏?
【变式1-1】(2025春•长乐区校级期中)如图,要围成一个矩形鸡场,一边靠墙(墙长18米),另三边用总长为40米的竹篱笆围成.
(1)求鸡场的长y(米)与宽x(米)的函数关系式;
(2)写出自变量x的取值范围.
【变式1-2】如图1,把一个长方体铁块放置在高为50cm的圆柱形容器内,袁浪浪以一定的速度往容器内注水,注满容器为止.他根据实验数据制作如图2所示的函数图象,其中容器顶部离水面的距离为y(厘米),注水时间为x(分).
(1)长方体的高度为 cm.
(2)求该容器水面没过长方体后与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)袁浪浪将长方体铁块去掉后,重新做注水实验,且水面上升速度为5厘米/分,他发现当容器顶部离水面的距离为a厘米时,两次实验的时间相同,求a的值.
【变式1-3】将长为30cm,宽为10cm的长方形白纸按如图的方法粘合起来,粘合部分的宽为3cm
(1)求5张白纸粘合后的长度;
(2)设x张白纸粘合后的总长度为ycm,写出y与x之间的关系式,并求x=20时,y的值.
▌题型07 工程问题
1. 分清变量:横轴时间,纵轴一般是剩余工作量;
2. 提取关键点:开工点、停工拐点、完工点;
3. 分段用待定系数法,写出每一段函数,标注自变量范围;
4. 合作:效率相加;停工:效率为0;
5. 完工条件:剩余工作量;工程量差值用绝对值列式;
6. 算出结果,检验是否在本段区间,舍去不合理解。
【典例1】(2026春•永定区期末)某企业接到一批服装生产任务,要求15天完成,为按时完成任务,若干天后,该企业增加了一定数量的生产工人,该企业x天累计生产服装的数量为y件,y与x之间的关系如图所示.
(1)这批服装一共有 件;
(2)求增加工人后y与x的函数表达式;
(3)已知这批服装的出厂价为每件100元,由于特殊原因,原材料紧缺,服装的成本前5天为每件70元,从第6天起每件的成本比原先增加了5元,问:前多少天的总利润恰好为13500元?(利润等于出厂价减去成本)
【变式1-1】(2026春•沙河口区校级期末)冷链快递中转仓库,观测时段内,生鲜入库、出库速度保持恒定.前4小时只入库不出库,接下来8小时入、出库同时进行,12小时后停止入库,只出库.如图为仓库内生鲜货物总重量y(kg)与时间t(h)的图象(其中0≤t≤4与4<t≤12与12<t≤a时,线段的解析式不同).
(1)当0≤t≤4时,求y关于t的函数解析式;
(2)求a的值.
【变式1-2】(2026•延边州模拟)为保障城市居民夏季用电稳定,甲、乙两个电力工程队同时对某段老旧输电线路进行改造升级,两队每天改造的线路长度均保持不变,合作一段时间后,乙队因设备检修停工,由甲队单独完成了剩余任务,甲、乙两队改造的线路总长度y(m)与甲队施工时间x(天)之间的关系如图所示.
(1)甲队比乙队多施工了 天;
(2)求乙队停工后y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(3)当甲队改造的总长度比乙队改造总长度多130m时,求乙队已经停工的天数.
【变式1-3】(2026春•朝阳区校级期末)本学期,我校地理学科组织了以“粽香润地学,仓韵育家园”为主题的学科文化节活动.活动中,七年级和八年级各组建一支代表队参与包粽子.八年级代表队先独立包粽子,一段时间后,七年级代表队加入,两队共同包粽子,且各自的包粽速度保持不变.两队包粽子的总个数y(个)与活动开始后经过的时间x(时)之间的函数图象如图所示.
(1)八年级代表队每小时包粽子 个,七年级代表队每小时包粽子 个.
(2)求七年级代表队加入后,y与x之间的函数关系式(不需要写出自变量x的取值范围).
(3)当包完的粽子数量恰好是总数量的时,求八年级代表队包粽子的个数.
▌题型08 其他问题
1. 审题:分清自变量、因变量;
2. 找两组对应,待定系数求;
3. 根据实际,写出自变量取值范围;
4. 根据正负,判断增减性,求值/求范围;
5. 检验结果,符合题意再作答。
【典例1】(2026春•盂县期末)某知名小吃店计划购买A,B两种食材制作小吃.已知购买1kgA种食材和1kgB种食材共需68元,购买5kgA种食材和3kgB种食材共需280元.
(1)求A,B两种食材的单价.
(2)该小吃店计划购买两种食材共36kg,其中购买A种食材千克数不少于B种食材千克数的2倍,当A,B两种食材分别购买多少千克时,总费用最少?并求出最少总费用.
【变式1-1】(2026春•南皮县校级月考)在正常情况下,一个人在运动时所能承受的每分钟心跳的最高次数y(次/分)与这个人年龄x(岁)满足关系式:y=kx+b(其中k,b均为常数).
(1)根据图1中提供的信息,求一次函数的表达式;
(2)图2中,一位69岁的老人在跑步,医生在途中给他测得10秒心跳为20次,他是否有危险?为什么?
【变式1-2】(2026春•长汀县期末)小华家有15个相同的碗,阅读以下信息,完成任务.
信息一:图1是6个碗整齐叠放的示意图.
信息二:图2是6个碗叠放的总高度y(cm)和碗的数量x(个)的函数图象.
根据以上信息,完成以下任务:
(1)任务一:写出碗叠放的总高度y(cm)和碗的数量x(个)的函数表达式: .
(2)任务二:碗柜某隔层的内部净高为20cm,底面足够大,能否将15个碗分成两摞叠放,并放入该隔层?并说明理由.
【变式1-3】(2026春•郊区期末)探究蜡烛在密闭容器中的燃烧时间与容器中的含氧量之间的关系.
素材一
在蜡烛燃烧过程中会消耗氧气.因此,随着燃烧时间的不断增长,容器内的氧气含量越来越低,当容器内的含氧量约为16%时,蜡烛会熄灭.
素材二
使用氧气含量检测仪器定时测量密闭容器中的氧气含量,记录数据,并根据数据绘制出如图所示的函数图象.其中t(s)为燃烧时间,y(%)为氧气含量.
完成下列任务
任务一
当燃烧时间为150s时,密闭容器中的氧气含量是多少?
任务二
请预测当蜡烛燃烧多长时间时,会因为氧气不足而熄灭?
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专题44 一次函数的简单应用
(题型突破·举一反三)
▌题型01 行程问题
【典例1】C.
【变式1-1】
【解答】解:(1)根据函数图象得:AC=1200米;
故答案为:1200;
(2)根据函数图象可知小红速度为:(米/分),
小芳速度为:(米/分),
相遇时小红用的时间为:(分钟),
相遇时小红跑的路程为:200×4=800(米),
∴点Q(4,800),点Q表示小红、小芳跑了4分钟相遇,此时距离A点800米.
(3)设A、B两地的距离为s米.则:
,
解得s=600,
答:A、B两地的距离为600米.
【变式1-2】
【解答】解:(1)设图中线段DE所在直线的解析式为s=kt+b(k≠0),
将D(2,20),E(5,50)代入s=kt+b得:,
解得:,
∴图中线段DE所在直线的解析式为s=10t(2≤t≤5);
(2)设图中线段MN所在直线的解析式为s=mt+n(m≠0),
将M(2,0),N(3,50)代入s=mt+n得:,
解得:,
∴图中线段MN所在直线的解析式为s=50t﹣100(2≤t≤3).
联立两直线的解析式组成方程组得:,
解得:.
答:甲出发2.5小时后两人在途中相遇;
(3)画出乙从B点返回A点的函数图象(线段PQ),如图所示,
根据题意得:图中线段PQ所在直线的解析式为s=50﹣50(t﹣3.5)=﹣50t+225(3.5≤t≤4.5).当2≤t≤3时,|10t﹣(50t﹣100)|=10,
即100﹣40t=10或40t﹣100=10,
解得:t或t;
当3.5≤t≤4.5时,|﹣50t+225﹣(10t)|=10,
即225﹣60t=10或60t﹣225=10,
解得:t或t,
∴乙从A点出发到最终回到A点的整个过程中,两人能够保持通讯的总时长为()+()(小时).
答:乙从A点出发到最终回到A点的整个过程中,两人能够保持通讯的总时长为小时.
【变式1-3】
【解答】解:(1)图中折线O﹣A﹣B﹣C和线段OD分别表示两人离学校的路程s(km)与所经过的时间t(分钟)之间的函数关系.由图可得:
学校与图书馆的距离是4km;王鹏在图书馆停留的时间为30﹣15=15分钟;
故答案为:4,15;
(2)由图象可知,线段OA所在直线,s是t的正比例函数,
设OA所在直线的函数解析式为s=kt(k≠0),
代入(15,4),得:4=15k,
解得:,
OA所在直线的函数解析式为,
AB所在直线的函数解析式为s=4(15≤t≤30),
同理:BC所在直线的函数解析式为,
同理:OD所在直线的函数解析式为,
当0≤t≤15时,,
当t=15时,取得最大值为:;
当15≤t≤30时,二人之间的距离为:,
当t=15时,取得最大值为:;
当30≤t≤45时,王鹏查完资料,从原路往回返,与李明的距离一直缩小,
∴二人之间的距离的最大值是km;
故答案为:;
(3)由(2)得OD所在直线的函数解析式为,BC所在直线的函数解析式为,
∴,
解得:,
∴.
▌题型02 利润问题
【典例1】
【解答】解:(1)当0≤x≤200时,设y=k′x,则200k′=3000,
解得k′=15,
∴y=15x;
当x>200时,设y=kx+b,由条件可得:
,
解得,
∴y=12x+600.
∴;
(2)设利润为w元,购进乙种产品x千克,乙种产品进价为3000÷200=15 (元/千克),
①当x=200时,
w=(12﹣8)×(600﹣200)+18×200﹣15×200=2200,
②当200<x≤400时,w=(12﹣8)(600﹣x)+18x﹣(12x+600)=2x+1800,
∴w随x的增大而增大,
∴当x=400时,w最大值=800+1800=2600 (元),
综上,购进甲产品200千克,乙产品400千克时利润最大,最大利润为2600元.
【变式1-1】
【解答】解:(1)由题意可得,
y=100x+150(100﹣x)=﹣50x+15000,
即y关于x的函数解析式为y=﹣50x+15000;
(2)∵B型电脑的进货量不超过A型电脑的3倍,
∴100﹣x≤3x,
解得x≥25,
∵y=﹣50x+15000,k=﹣50<0,
∴y随x的增大而减小,
∴当x=25时,y取得最大值,此时y=13750,100﹣x=75,
答:该商店购进A型25台、B型电脑75台时,才能使销售总利润最大,最大利润为13750元.
【变式1-2】
【解答】解:(1)由题意可得,40x+25y=5000,
∴;
故答案为:200;
(2)由题意可得,,
解得,
设获得的总利润为w元,
根据题意得,,
∵﹣4<0,
∴w随x的增大而减小,
∵x、y为整数,
∴当x=85时,y为整数,且w有最大值,
此时,
答:购进A型计算器85个,B型计算器64个,可使全部售完后获得最大利润.
【变式1-3】
【解答】解:(1)①3箱甲种产品和4箱乙种产品共需460元;
②甲种产品每箱价格比乙种产品每箱的价格多60元;
③2箱甲种产品和5箱乙种产品的进价相同.
设甲种产品每箱的价格是x元,乙种产品每箱的价格是y元.
若选择条件①②,根据题意得 ,
解得,
若选择条件①③,根据题意得 ,
解得,
若选择条件②③,根据题意得 ,
解得,
答:甲种产品每箱的价格是100元,乙种产品每箱的价格是40元;
(2)该店购进甲、乙两种产品共600箱,且甲种产品的数量不低于乙种产品数量的2倍,
设购进m箱甲种产品,总利润为w元.
根据题意得:m≥2(600﹣m),
解得:m≥400,
结合实际可知m≤600,
因此400≤m≤600.
每箱甲种产品的利润为130﹣100=30(元),
每箱乙种产品的利润为80﹣40=40(元),
因此总利润w=30m+40(600﹣m)=﹣10m+24000,
∵﹣10<0,
∴w随m的增大而减小,
∴当m=400时,w取得最大值,最大值为﹣10×400+24000=20000 (元),
答:当甲种产品数量为400箱时,该店获总利润最大,最大利润为20000元.
▌题型03 方案设计问题
【典例1】
【解答】解:(1)设每棵成年的阔叶树种(例如杨树)每年大约吸收的二氧化碳x千克,每棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收的二氧化碳y千克,根据题意得:
,
解得,
答:每棵成年的阔叶树种(例如杨树)每年大约吸收的二氧化碳172千克,每棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收的二氧化碳110千克;
(2)①w=172a+110(100﹣a)=62a+11000;
②由题意得,
解得a≤25,
由①得w=62a+11000,
∴当a=25时,w有最大是75棵,
答:采购杨树25棵,冷杉75棵一年内吸收的二氧化碳总量最大.
【变式1-1】
【解答】解:(1)设排球的单价为a元,足球的单价为b元,
由题意可得:,
解得,
答:排球的单价为90元,足球的单价为70元;
(2)设购买足球x个,则购买排球(60﹣x)个,
∵学校计划用不超过5200元的总费用一次性购买这款排球和足球共60个,且购买足球的数量不多于排球数量的,
,
解得10≤x≤15,
∵x为整数,
∴x=10,11,12,13,14,15,
由于足球单价(70元)低于排球单价(90元),要使总费用最低,应尽可能多买足球,即x=15,
此时:足球数量:15个,
排球数量:60﹣15=45个,
总费用:45×90+15×70=4050+1050=5100元,
答:最省钱的方案是购买排球45个、足球15个,总费用为5100元.
【变式1-2】
【解答】解:(1)当0≤t≤6时,设v与t的函数的解析式为v=kt+b(k≠0),
由条件可得,
解得,
∴v与t的函数解析式为v=﹣10t+140(0≤t≤6);
(2)由图可得,当t=6时,n=﹣10×6+140=80,
∴机器人稳定工作速度n=80;
(3)采购A型机器人2台,B型机器人2台,扫地速度最快;理由如下:
设采购A型机器人x台,则采购B型机器人(4﹣x)台(x为非负整数),
∵总预算不超过1万元,
∴0.3x+0.2(4﹣x)≤1,
解得x≤2,
设机器人总扫地速度为y平方米/小时,
根据两种机器人工作速度得:y=80x+60(4﹣x)=20x+240,
∵20>0,y随x的增大而增大,x≤2且x为非负整数,
∴当x=2时,总扫地速度y取得最大值,
此时4﹣x=2,y=20×2+240=280(平方米/小时).
∴采购A型机器人2台,B型机器人2台,扫地速度最快.
【变式1-3】
【解答】解:(1)设每年每棵成年杨树大约吸收二氧化碳千克,每棵成年冷杉大约吸收二氧化碳千克.
则,
解得,
∴每年每棵成年杨树大约吸收二氧化碳千克.
故答案为:;
(2)①已知购买杨树棵,则购买冷杉为棵,
,
,
,
②由题意得
解得,
∵中,
∴随的增大而增大,
∴当=33时,取得最大值,为67.
∴采购方案为购买杨树33棵,冷杉67棵时,吸收的二氧化碳总量最大.
▌题型04 方案选择问题
【典例1】
【解答】本题考查了一次函数的实际应用,掌握待定系数法是解题关键.本题考查了一次函数的实际应用,掌握待定系数法是解题关键;解:(1)把(3,330)和(0,180)代入y2=k2x+b,
得3k2+b=330,①
b=180,②
将②代入①,得k2=50,
所以y2的函数表达式为y2=50x+180.
(2)由(1)知y2的函数表达式为y2=50x+180.
令x=1,得y2=50×1+180=230.
由题意,得230﹣180=50(元),即一次健身享受5折优惠后的费用为50元,
所以a=50÷50%=100.
由方案一知k1=100×85%=85.
(3)选择方案二所需费用较少.
理由:由(1)(2)知y1=85x,y2=50x+180.
当x=12时,y1=85×12=1020,y2=50×12+180=780.
因为780<1020,所以选择方案二所需费用较少.
【变式1-1】
【解答】解:(1)由题意可得,y甲=0.85x;
乙商店:当0≤x≤300时,y乙与x的函数关系式为y乙=x;
当x>300时,y乙=300+(x﹣300)×0.7=0.7x+90
由上可得,y乙与x的函数关系式为;
(2)由点A的意义,当买的体育商品标价为600元时,甲、乙商店优惠后所需费用相同,都是510元,结合图象可知,
当x<600时,选择甲商店更合算;
当x=600时,两家商店所需费用相同;
当x>600时,选择乙商店更合算.
【变式1-2】
【解答】解:(1)由题意,得500+(600﹣500)570,
解得x=7,
故答案为:7;
(2)由题意,得y甲;
(3)由题意,得y乙=0.7x+150(x>500),
0.8x+60=0.7x+150,解得x=900,
0.8x+60>0.7x+150,解得x>900,
0.8x+60<0.7x+150,解得x<900,
当800<x<900时,到甲商店更合算;当x=900时,两家商店任选一个;当x>900时,到乙商店更合算.
【变式1-3】
【解答】解:(1)设销售人员每月售出x件商品,方案一、方案二中销售人员的月工资分别为y1,y2(单位:元),
依题意,得:y1=25x(x≥0),
当0≤x≤100时,依题意得:y2=3000;
当x>100时,依题意得:y2=3000+20(x﹣100)=20x+1000,
综上所述,;
(2)他应该选择方案二,才能得到更高的月工资.理由如下:
方案一:当x=150时,y1=25×150=3750(元);
方案二:当x=150时,y2=20×150+1000=4000(元);
3750<4000,
∴他应该选择方案二,才能得到更高的月工资;
(3)当x=100时,得:y1=25×100=2500<3000.
∵25>0,
∴y1随x的增大而增大.
∴当0≤x≤100时,y1<y2.
当x>100时,
令y1<y2,得:25x<20x+1000.
解得x<200;
令y1=y2,得:25x=20x+1000.
解得x=200.
令y1>y2,得:25x>20x+1000.
解得x>200.
综上所述,当0≤x<200时,选择方案二能得到更高的月工资;当x=200时,选择方案一和方案二得到的月工资相同;当x>200时,选择方案一能得到更高的月工资.
▌题型05 阶梯计价问题
【典例1】
【解答】解:(1)当0≤x≤6时,y=1.5x,
当x>6时,y=1.5×6+2.2(x﹣6)=2.2x﹣4.2,
综上所述,;
(2)∵1.5×6=9<20,
∴该户居民12月的用水量超过6吨,
在y=2.2x﹣4.2中,
当y=20时,2.2x﹣4.2=20,
解得x=11,
答:该户居民 12月用了11吨水.
【变式1-1】
【解答】解:(1)A套餐:当0≤x≤15,yA=30;
当x>15,yA=30+(x﹣15)=x+15,
yA,
B套餐:当0≤x≤20,yB=2.5x;
当x>20,yB=2.5×20=50,
yB,
(2)x>20时,yA=x+15,yB=50,
令x+15=50,得x=35,
①20<x<35,yA<yB,选A套餐;
②x=35,两种套餐费用相等;
③x>35,yA>yB,选B套餐.
【变式1-2】
【解答】解:(1)3km以内(含3km)收费8元,超过3km的部分每千米收费1.6元,
当x>3时,总车费等于起步费加上超出的费用,
因此应收费y(元)与出租车行驶路程x(km)之间的关系式:y=8+1.6(x﹣3)=1.6x+3.2(x>3);
(2)将x=4代入y=1.6x+3.2得y=1.6×4+3.2=9.6,
答:应付车费9.6元;
(3)将y=16代入y=1.6x+3.2得16=1.6x+3.2,
解得x=8,
答:出租车行驶了8千米.
【变式1-3】
【解答】解:(1)当行李重量x>20时,超出免费托运的重量为(x﹣20)kg.
每千克超重行李的费用为2000×1.5%=30(元),
因此,y=30(x﹣20)=30x﹣600(x>20);
(2)已知托运费用不超过150元,即y≤150.
将y=30x﹣600代入不等式30x﹣600≤150,
解得x≤25,
因此,张叔叔最多可携带的行李为25千克.
▌题型06 几何问题
【典例1】
【解答】解:(1)L随栅栏数n的增加而增加,
由护栏的总长度L随栅栏数n的变化规律得L=290n+10(n+1)=300n+10,
即L=300n+10;
(2)310m=31000cm,
由题意,得L=300n+10≤31000,
解得n≤103.3,
∵n为正整数,
∴最多可以安装103个栅栏.
【变式1-1】
【解答】解:(1)鸡场的长y(米)与宽x(米)的函数关系式为y=40﹣2x.
(2)根据题意,得,
解得11≤x<20,
∴自变量x的取值范围是11≤x<20.
【变式1-2】
【解答】解:(1)由题意可得:0至3min时,容器顶部离水面的距离变小得快,3分钟后容器顶部离水面的距离变小减慢,
故长方体的高为50﹣30=20(cm);
故答案为:20;
(2)容器水面没过长方体后y与x之间的函数关系式为y=kx+b,
由题意得,
解得,
∴该容器水面没过长方体后y与x之间的函数关系式为yx+35;
当y=0时,x+35=0,解答x=21,
∴自变量x的取值范围为3≤x≤21;
(3)∵重新做注水实验,水面上升速度为5厘米/分,
∴a=50﹣5x,
在yx+35中,令y=a得ax+35,
解得,
∴a的值为.
【变式1-3】
【解答】解:(1)由题意,得
30×5﹣3×(5﹣1)=138.
所以5张白纸粘合后的长度为138cm.
(2)y=30x﹣3(x﹣1)=27x+3.
所以y与x的关系式为y=27x+3.
当x=20时,y=27×20+3=543.
所以当x=20时,y的值为543cm.
▌题型07 工程问题
【典例1】
【解答】解:(1)根据图象可知,这批服装一共有800件;
故答案为:800;
(2)设增加工人后y与x的函数表达式为y=mx+n(m≠0),由题意可得:
,
解得,
∴y=60x﹣100(5<x≤15);
(3)设前x天的总利润恰好为13500元.
当x≤5时,,不符合题意;
当x>5时,6000+(60x﹣100﹣200)(100﹣70﹣5)=13500,
解得x=10,
答:前10天的总利润恰好为13500元.
【变式1-1】
【解答】解:(1)由图象可知,0≤t≤4时函数为正比例函数,设y关于t的函数解析式为y=kt(k≠0),将(4,2000)代入得:
4k=2000,
解得:k=500,
∴y关于t的函数解析式为y=500t(0≤t≤4);
(2)入库速度:(kg/h),
4到12小时时长:(h),
货物增加量:(kg),
每小时净增量:(kg),
出库速度:(kg/h),
12时仓库存货3000kg,全部出库用时:(h),
∴a=12+8=20.
【变式1-2】
【解答】解:(1)甲队工作55天,乙队工作25天,
甲队比乙队多施工了55﹣25=30天;
故答案为:30;
(2)设乙队停工后y关于x的函数解析式为:y=kx+b(k≠0),由条件可得:
,
解得,
∴函数解析式为y=6x+50(25≤x≤55).
(3)由(1)可知,甲队单独改造30天,改造的长度是380﹣200=180(m),甲队每天改造6m.
前25天是甲乙合作改造完成200m,
则乙单独改造的长度是200﹣6×25=50(m),
当甲改造的长度是50+130=180(m)时,
工作天数是180÷6=30(天),
所以乙队已停工的天数是30﹣25=5(天).
【变式1-3】
【解答】解:(1)根据题意得:八年级代表队每小时包粽子的数量为150÷3=50(个);
七年级代表队每小时包粽子的数量为(600﹣150)÷(8﹣3)﹣50=40(个).
故答案为:50,40;
(2)设七年级代表队加入后,y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0),
将(3,150),(8,600)代入y=kx+b得:,
解得:,
∴七年级代表队加入后,y与x之间的函数关系式为y=90x﹣120;
(3)当y=600240时,90x﹣120=240,
解得:x=4,
∴50x=50×4=200(个).
答:当包完的粽子数量恰好是总数量的时,八年级代表队包了200个粽子.
▌题型08 其他问题
【典例1】
【解答】解:(1)设A种食材的单价为x元/千克,B种食材的单价为y元/千克,
由题意得,
解得,
∴A种食材单价是每千克38元,B种食材单价是每千克30元;
(2)设A种食材购买m千克,B种食材购买(36﹣m)千克,总费用为w元,由题意得:
w=38m+30(36﹣m)=8m+1080,
24≤m
∵k=8>0,
∴w随m的增大而增大,
∴当m=24时,w有最小值为:8×24+1080=1272(元),
∴A种食材购买24千克,B种食材购买12千克时,总费用最少,为1272元.
【变式1-1】
【解答】解:(1)依题意得:
,
解得:,
∴一次函数解析式为;
(2)他没有危险;理由如下:
当x=69时,得:(次/分),
即69岁的人在运动时所能承受的最高心跳次数为128次/分,
而这位老人心跳为:(次/分),
∵120<128,
∴他没有危险.
【变式1-2】
【解答】解:(1)由图1知:增加4个碗,总高度增加8cm,
∴每增加一个碗,总高度增加8÷4=2cm,
由图2知:当x=0时,y=4.5,且y与x是一次函数,
∴写出碗叠放的总高度y(cm)和碗的数量x(个)的函数表达式:y=2x+4.5;
故答案为:y=2x+4.5;
(2)将15个碗分成两摞叠放,一摞7个碗,另一摞8个碗,
当x=7时,y=2×7+4.5=18.5<20,
当x=8时,y=2×8+4.5=20.5>20,
∴将15个碗分成两摞叠放,不能全部放入该隔层.
【变式1-3】
【解答】解:任务一:设蜡烛熄灭前,氧气含量与燃烧时间之间的函数关系式为:y=kx+b,
把(0,50),(120,38)代入y=kx+b中得:
,
解得:,
∴y=﹣0.1x+50,
当x=150时,y=﹣0.1×150+50=﹣15+50=35,
∴当燃烧时间为150s时,密闭容器中的氧气含量是35%;
任务二:当容器内的含氧量约为16%时,蜡烛会熄灭,
∴把y=16代入y=﹣0.1x+50中得:16=﹣0.1x+50,
解得:x=340,
∴当蜡烛燃烧340分钟时,会因为氧气不足而熄灭.
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专题44 一次函数的简单应用
(题型突破·举一反三)
题型01 行程问题
题型02 利润问题
题型03 方案设计问题
题型04 方案选择问题
题型05 阶梯计价问题
题型06 几何问题
题型07 工程问题
题型08 其他问题
▌题型01 行程问题
1. 行程的基础公式:路程=速度×时间,
一次函数形式:
:代表速度;,距离随时间增大而变大;的绝对值越大,速度越快。
:时的路程,初始位置(出发时距离参考点的距离)。
2. 图像解读要点:
(1)倾斜上升线段:匀速远离;
(2)倾斜下降线段:匀速靠近;
(3)水平线段:不变,静止、停留;
(4)图像交点:同一时刻,两人距离参考点路程相等 → 相遇。
3.常见结论
(1) 匀速运动,路程与时间为一次函数;静止时,函数为常数函数(图像水平)。
(2)两个动点图像交点 ⇒ 相遇;交点横坐标=相遇时间,纵坐标=相遇时路程。
(3)求某时刻两人距离:同一,两个作差取绝对值。
(4)求相距指定距离:列解方程。
4. 解题步骤
(1)看坐标轴:分清横轴是时间,纵轴是路程;
(2)提取关键点:起点、终点、拐点、交点坐标;
(3)待定系数法,分段求出每一段函数解析式;
(4)相遇:令;相距一定距离:列;
(5)算出结果,检验时间是否在本段自变量取值范围内,舍去不合理解。
【典例1】(2025春•莱州市期末)A,B两地相距12千米,甲骑自行车从A地出发前往B地,同时乙步行从B地出发前往A地,如图的折线OPQ和线段EF分别表示甲乙两人与A地的距离y甲、y乙与他们所行时间x(h)之间的函数关系,且OP与EF交于点M,下列说法:①y乙=﹣2x+12;②线段OP对应的y甲与x的函数关系式为y甲=18x;③两人相遇地点与A地的距离是9km;④经过小时或小时时,甲乙两个相距3km.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据题意和函数图象中的数据,可以得到y乙与x的函数关系式以及两人相遇地点与A地的距离,可判断①③,根据函数图象中的数据,可以计算出线段OP对应的y甲与x的函数关系式,从而判断②,结合解析式,可以得到经过多少小时,甲、乙两人相距3km,可判断④.
【解答】解:设y乙与x的函数关系式是y乙=kx+b,
∵点E(0,12),F(2,0)在函数y乙=kx+b的图象上,
∴,
解得,
∴y乙与x的函数关系式是y乙=﹣6x+12,故①错误,不符合题意;
当x=0.5时,y乙=﹣6×0.5+12=9,
即两人相遇地点与A地的距离是9km,故③正确,符合题意;
设线段OP对应的y甲与x的函数关系式是y甲=ax,
∵点(0.5,9)在函数y甲=ax的图象上,
∴9=0.5a,
解得a=18,
∴线段OP对应的y甲与x的函数关系式是y甲=18x,故②正确,符合题意;
令|18x﹣(﹣6x+12)|=3,
解得,x1,x2,
∴经过小时或小时时,甲、乙两人相距3km,故④正确,符合题意;
∴正确的有②③④,共3个,
故选:C.
【变式1-1】(2025秋•兴化市期末)如图1,公路上有A、B、C三地,小红、小芳两人分别从A、C两地同时出发,沿公路匀速相向而行.如图2,线段OP、MN分别表示小红、小芳两人距离A地的距离y(米)与跑步时间x(分钟)的函数图象.
(1)AC= 1200 米;
(2)记线段OP、MN的交点为Q,求Q点坐标,并解释该点的实际意义;
(3)若小红到达B地后,3分钟后小芳也到达B地,求A、B两地间的距离.
【分析】(1)根据函数图象直接得出答案即可;
(2)根据图象求出两个人的速度,然后求出他们相遇的时间,再求出相遇时小红距离出发点的距离,即可求出点Q的坐标;
(3)设A、B两地的距离为s米,利用时间关系可得,再解方程即可.
【解答】解:(1)根据函数图象得:AC=1200米;
故答案为:1200;
(2)根据函数图象可知小红速度为:(米/分),
小芳速度为:(米/分),
相遇时小红用的时间为:(分钟),
相遇时小红跑的路程为:200×4=800(米),
∴点Q(4,800),点Q表示小红、小芳跑了4分钟相遇,此时距离A点800米.
(3)设A、B两地的距离为s米.则:
,
解得s=600,
答:A、B两地的距离为600米.
【变式1-2】(2026春•中山市期末)综合与应用
某生态保护区内,A点为保护区入口,B点为区内一处观测站,A,B两点直线距离为50公里.甲是一名护林员,于某日下午1点驾驶低速电动巡逻车从A点出发前往B点,沿区内主路行驶,该主路为A点和B点间一条直线道路.乙是另一名护林员,同日下午2点驾驶高性能越野摩托车从A点出发,沿相同路线前往B点.如图,图中的折线CDE和线段MN分别表示甲、乙离A点的距离s(单位:千米)与该日下午时间t(单位:时)之间的关系.请根据图象回答下列问题:
(1)求图中线段DE所在直线的解析式,并写出自变量的取值范围;
(2)求甲出发几小时后两人在途中相遇;
(3)两人均佩戴应急通讯设备,最大通讯距离为10千米.乙到达B点后停留半小时(处理观测站事务),然后立即按原路以原速度返回A点.求乙从A点出发到最终回到A点的整个过程中,两人能够保持通讯的总时长.
【分析】(1)根据点D,E的坐标,利用待定系数法,即可求出图中线段DE所在直线的解析式,结合点D,E的横坐标,即可得出自变量的取值范围;
(2)根据点M,N的坐标,利用待定系数法,即可求出图中线段MN所在直线的解析式,联立两直线的解析式组成方程组,解之即可得出结论;
(3)画出乙从B点返回A点的函数图象(线段PQ),求出线段PQ所在直线的解析式,分2≤t≤3及3.5≤t≤4.5两种情况考虑,根据两人相距10千米,可列出关于t的一元一次方程,解之可得出t的值,再将两段时间相加,即可求出结论.
【解答】解:(1)设图中线段DE所在直线的解析式为s=kt+b(k≠0),
将D(2,20),E(5,50)代入s=kt+b得:,
解得:,
∴图中线段DE所在直线的解析式为s=10t(2≤t≤5);
(2)设图中线段MN所在直线的解析式为s=mt+n(m≠0),
将M(2,0),N(3,50)代入s=mt+n得:,
解得:,
∴图中线段MN所在直线的解析式为s=50t﹣100(2≤t≤3).
联立两直线的解析式组成方程组得:,
解得:.
答:甲出发2.5小时后两人在途中相遇;
(3)画出乙从B点返回A点的函数图象(线段PQ),如图所示,
根据题意得:图中线段PQ所在直线的解析式为s=50﹣50(t﹣3.5)=﹣50t+225(3.5≤t≤4.5).当2≤t≤3时,|10t﹣(50t﹣100)|=10,
即100﹣40t=10或40t﹣100=10,
解得:t或t;
当3.5≤t≤4.5时,|﹣50t+225﹣(10t)|=10,
即225﹣60t=10或60t﹣225=10,
解得:t或t,
∴乙从A点出发到最终回到A点的整个过程中,两人能够保持通讯的总时长为()+()(小时).
答:乙从A点出发到最终回到A点的整个过程中,两人能够保持通讯的总时长为小时.
【变式1-3】(2026春•西城区校级期中)王鹏和李明从学校同时出发沿同一条路到图书馆查阅资料,王鹏骑自行车,李明步行.当王鹏查完资料,从原路返回到达学校时,李明刚好到达图书馆.图中折线O﹣A﹣B﹣C和线段OD分别表示两人离学校的路程s(km)与所经过的时间t(分钟)之间的函数关系.
根据图象回答问题:
(1)学校与图书馆的距离是 4 km;王鹏在图书馆停留的时间为 15 分钟;
(2)相遇前,二人之间的距离的最大值是 km;
(3)当王鹏与李明迎面相遇时,他们离学校的距离是多少千米?
【分析】(1)根据函数图象直接求解即可;
(2)根据待定系数法分别得出OA所在直线的函数解析式为,AB所在直线的函数解析式为s=4(15≤t≤30),同理:BC所在直线的函数解析式为,同理:OD所在直线的函数解析式为,分别作差求解即可;
(3)由(2)得OD所在直线的函数解析式为,BC所在直线的函数解析式为,求出交点坐标,代入函数解析式即可求解.
【解答】解:(1)图中折线O﹣A﹣B﹣C和线段OD分别表示两人离学校的路程s(km)与所经过的时间t(分钟)之间的函数关系.由图可得:
学校与图书馆的距离是4km;王鹏在图书馆停留的时间为30﹣15=15分钟;
故答案为:4,15;
(2)由图象可知,线段OA所在直线,s是t的正比例函数,
设OA所在直线的函数解析式为s=kt(k≠0),
代入(15,4),得:4=15k,
解得:,
OA所在直线的函数解析式为,
AB所在直线的函数解析式为s=4(15≤t≤30),
同理:BC所在直线的函数解析式为,
同理:OD所在直线的函数解析式为,
当0≤t≤15时,,
当t=15时,取得最大值为:;
当15≤t≤30时,二人之间的距离为:,
当t=15时,取得最大值为:;
当30≤t≤45时,王鹏查完资料,从原路往回返,与李明的距离一直缩小,
∴二人之间的距离的最大值是km;
故答案为:;
(3)由(2)得OD所在直线的函数解析式为,BC所在直线的函数解析式为,
∴,
解得:,
∴.
▌题型02 利润问题
1. 基础公式
(1)单件利润 = 售价 − 进价(成本)
(2)总利润 = 单件利润 × 销售量
(3)销售量随售价变化,一般是一次函数::销量,:售价),
总利润 (售价-成本)×销量,代入后得到 关于的一次函数。
2. 常见结论
(1)先求销量与售价的一次函数;
(2)列出总利润表达式,化简为一次函数;
(3)根据题意找到售价的取值范围;
(4) 判断正负:
当时,随增大而增大,范围右端点利润最大;
当时,随增大而减小,范围左端点利润最大。
3. 解题步骤
(1)分清变量:确定自变量(售价/降价),列出销量;
(2) 写出总利润公式,化简得到利润的一次函数;
(3)根据题意,列出自变量取值范围(成本、售价限制,非负数);
(4)判断正负,利用增减性,在区间端点计算最值;检验结果符合实际意义。
【典例1】(2026春•东湖区校级期末)某经销商购进甲、乙两种产品,甲种产品进价为8元/kg;乙种产品的进货总金额y(单位:元)与乙种产品进货量x(单位:kg)之间的关系如图所示.已知甲、乙两种产品的售价分别为12元/kg和18元/kg.
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)若该经销商购进甲、乙两种产品共600kg,并能全部售出.其中乙种产品的进货量不低于200kg,且不高于400kg,经销商该如何进货,才能使总利润最大?最大利润为多少元?
【分析】(1)分两种情况,利用待定系数法求解即可;
(2)分两种情况,根据一次函数的性质求解即可.
【解答】解:(1)当0≤x≤200时,设y=k′x,则200k′=3000,
解得k′=15,
∴y=15x;
当x>200时,设y=kx+b,由条件可得:
,
解得,
∴y=12x+600.
∴;
(2)设利润为w元,购进乙种产品x千克,乙种产品进价为3000÷200=15 (元/千克),
①当x=200时,
w=(12﹣8)×(600﹣200)+18×200﹣15×200=2200,
②当200<x≤400时,w=(12﹣8)(600﹣x)+18x﹣(12x+600)=2x+1800,
∴w随x的增大而增大,
∴当x=400时,w最大值=800+1800=2600 (元),
综上,购进甲产品200千克,乙产品400千克时利润最大,最大利润为2600元.
【变式1-1】(2025秋•沛县期末)某商店销售一台A型电脑销售利润为100元,销售一台B型电脑的销售利润为150元.该商店计划一次购进两种型号的电脑共100台,其中B型电脑的进货量不超过A型电脑的3倍,设购进A型电脑x台,这100台电脑的销售总利润为y元.
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)该商店购进A型、B型电脑各多少台,才能使销售总利润最大?最大利润为多少?
【分析】(1)根据题意和题目中的数据,可以写出y关于x的函数解析式;
(2)根据该商店计划一次购进两种型号的电脑共100台,其中B型电脑的进货量不超过A型电脑的3倍,可以得到相应的不等式,从而可以得到x的取值范围,再根据(1)中的函数关系式和一次函数的性质,即可得到当购进A型、B型电脑各多少台,才能使销售总利润最大,最大利润为多少.
【解答】解:(1)由题意可得,
y=100x+150(100﹣x)=﹣50x+15000,
即y关于x的函数解析式为y=﹣50x+15000;
(2)∵B型电脑的进货量不超过A型电脑的3倍,
∴100﹣x≤3x,
解得x≥25,
∵y=﹣50x+15000,k=﹣50<0,
∴y随x的增大而减小,
∴当x=25时,y取得最大值,此时y=13750,100﹣x=75,
答:该商店购进A型25台、B型电脑75台时,才能使销售总利润最大,最大利润为13750元.
【变式1-2】(2026春•岚山区期末)文具店购进A,B两种型号的计算器进行零售,进价和零售价如下表所示:
类型
进价(元/个)
零售价(元/个)
A型计算器
40
60
B型计算器
25
40
若购进A型计算器x个,B型计算器y个,正好花费5000元.请解决下列问题.
(1)y= 200 (用含x的代数式表示);
(2)根据市场销售情况,B型计算器的进货数量不多于A型计算器的,请问文具店如何进货,才能使两种计算器全部售完后能获得最大利润?
【分析】(1)根据购进两种型号的计算器的费用之和等于5000元列出方程,再变形,即可求解;
(2)先根据题意列不等式求出x的范围,再设获得的总利润为w元,得到w=﹣4x+3000,根据一次函数的性质求解即可.
【解答】解:(1)由题意可得,40x+25y=5000,
∴;
故答案为:200;
(2)由题意可得,,
解得,
设获得的总利润为w元,
根据题意得,,
∵﹣4<0,
∴w随x的增大而减小,
∵x、y为整数,
∴当x=85时,y为整数,且w有最大值,
此时,
答:购进A型计算器85个,B型计算器64个,可使全部售完后获得最大利润.
【变式1-3】(2026•高新区校级模拟)某网店为了备货“618”电商节,积极进行网络直播销售.根据以下提供的信息,该网店购进了甲、乙两种产品.
产品信息:
①3箱甲种产品和4箱乙种产品共需460元;
②甲种产品每箱价格比乙种产品每箱的价格多60元;
③2箱甲种产品和5箱乙种产品的进价相同.
(1)从以上①②③中任选2个作为已知条件,求甲、乙两种产品每箱的价格;
(2)在(1)的条件下,该店购进甲、乙两种产品共600箱,且甲种产品的数量不低于乙种产品数量的2倍,现将甲、乙两种产品分别以130元/每箱,80元/每箱的价格进行销售,若购进的这批产品全部售完,当甲种产品数量为多少时,该店获总利润最大,并求出最大利润.
【分析】(1)从三个条件中任选两个,根据等量关系列出二元一次方程组,求解即可得到甲、乙两种产品每箱的价格,任意选两个条件所得结果一致;
(2)根据甲种产品数量的限制条件列出一元一次不等式,得到甲种产品数量的取值范围,再根据利润关系得到总利润关于甲种产品数量的一次函数,利用一次函数的性质即可求出最大利润.
【解答】解:(1)①3箱甲种产品和4箱乙种产品共需460元;
②甲种产品每箱价格比乙种产品每箱的价格多60元;
③2箱甲种产品和5箱乙种产品的进价相同.
设甲种产品每箱的价格是x元,乙种产品每箱的价格是y元.
若选择条件①②,根据题意得 ,
解得,
若选择条件①③,根据题意得 ,
解得,
若选择条件②③,根据题意得 ,
解得,
答:甲种产品每箱的价格是100元,乙种产品每箱的价格是40元;
(2)该店购进甲、乙两种产品共600箱,且甲种产品的数量不低于乙种产品数量的2倍,
设购进m箱甲种产品,总利润为w元.
根据题意得:m≥2(600﹣m),
解得:m≥400,
结合实际可知m≤600,
因此400≤m≤600.
每箱甲种产品的利润为130﹣100=30(元),
每箱乙种产品的利润为80﹣40=40(元),
因此总利润w=30m+40(600﹣m)=﹣10m+24000,
∵﹣10<0,
∴w随m的增大而减小,
∴当m=400时,w取得最大值,最大值为﹣10×400+24000=20000 (元),
答:当甲种产品数量为400箱时,该店获总利润最大,最大利润为20000元.
▌题型03 方案设计问题
1. 解题思路
(1)先建立总费用/总收益的一次函数;
(2)利用题干约束(总量、数量关系、预算限制)列不等式,锁定范围;
(3)为物品数量,只能取整数;
(4)根据的正负判断增减,选出最优方案(费用最少或利润最大)。
2. 解题步骤
(1)设变量:设其中一种物品数量为;
(2)列函数:写出总费用(总利润)关于的一次函数;
(3)列不等式:根据数量、预算、比例限制,列出不等式组,求出x取值范围;
(4)找整数:代表个数,取范围内全部整数,得到所有可行方案;
(5)判增减:看正负,确定最优方案;
(6) 作答:写出最优方案以及最小费用/最大利润。
【典例1】(2026•广东校级一模)【素材呈现】
在全球气候变暖的大背景下,二氧化碳排放量持续走高是亟需应对的重要难题,开展植树造林等绿化工作可以助力实现碳中和.根据相关统计结果,2棵成年的阔叶树种(例如杨树)和2棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收564千克二氧化碳,而5棵成年的阔叶树种(例如杨树)和6棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收1520千克二氧化碳.
【问题解决】
(1)每棵成年的阔叶树种(例如杨树)和每棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收的二氧化碳分别是多少千克?
(2)某环保企业计划购买成年杨树和冷杉共100棵,设购买杨树a棵,这100棵树木一年内吸收的二氧化碳总量为w千克.
①求w与a的函数关系式;
②杨树会产生较多的飘絮物,因此规定采购杨树的棵数不超过冷杉的三分之一,请设计一个采购方案,使得这100棵树木在一年内吸收的二氧化碳总量最大.
【分析】(1)设每棵成年的阔叶树种(例如杨树)每年大约吸收的二氧化碳x千克,每棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收的二氧化碳y千克,根据2棵成年的阔叶树种(例如杨树)和2棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收564千克二氧化碳,而5棵成年的阔叶树种(例如杨树)和6棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收1520千克二氧化碳.列二元一次方程组求解即可;
(2)①购买杨树a棵,则购买的冷杉树为(100﹣a)棵,根据两种树吸收二氧化碳的数量列出w与a的函数关系式即可;②根据规定采购杨树的棵数不超过冷杉的三分之一,列出不等式求出a的取值范围,再根据一次函数的性质可知w随a的增大而增大,从而确定采购方案.
【解答】解:(1)设每棵成年的阔叶树种(例如杨树)每年大约吸收的二氧化碳x千克,每棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收的二氧化碳y千克,根据题意得:
,
解得,
答:每棵成年的阔叶树种(例如杨树)每年大约吸收的二氧化碳172千克,每棵成年的针叶树种(例如冷杉)每年大约吸收的二氧化碳110千克;
(2)①w=172a+110(100﹣a)=62a+11000;
②由题意得,
解得a≤25,
由①得w=62a+11000,
∴当a=25时,w有最大是75棵,
答:采购杨树25棵,冷杉75棵一年内吸收的二氧化碳总量最大.
【变式1-1】(2026春•龙岗区期中)为响应“阳光体育”号召,某中学决定将排球和足球作为校园特色运动项目.学校计划从体育用品商店一次性购买若干个排球和足球.已知购买2个排球和3个足球共需390元,购买3个排球和2个足球共需410元.
(1)求排球、足球的单价各是多少元;
(2)根据实际需要,学校需一次性购买排球和足球共60个,且购买足球的数量不多于排球数量的.若总费用不超过5200元,请设计一个最省钱的购买方案,并求出此时的总费用.
【分析】(1)根据购买2个排球和3个足球共需390元,购买3个排球和2个足球共需410元,可以列出相应的二元一次方程组,然后求解即可;
(2)根据学校计划用不超过5200元的总费用一次性购买这款排球和足球共60个,且购买足球的数量不多于排球数量的,,可以列出不等式组,然后求解,再根据球的个数为整数,即可写出相应的购买方案.
【解答】解:(1)设排球的单价为a元,足球的单价为b元,
由题意可得:,
解得,
答:排球的单价为90元,足球的单价为70元;
(2)设购买足球x个,则购买排球(60﹣x)个,
∵学校计划用不超过5200元的总费用一次性购买这款排球和足球共60个,且购买足球的数量不多于排球数量的,
,
解得10≤x≤15,
∵x为整数,
∴x=10,11,12,13,14,15,
由于足球单价(70元)低于排球单价(90元),要使总费用最低,应尽可能多买足球,即x=15,
此时:足球数量:15个,
排球数量:60﹣15=45个,
总费用:45×90+15×70=4050+1050=5100元,
答:最省钱的方案是购买排球45个、足球15个,总费用为5100元.
【变式1-2】(2026春•沈阳校级期末)某校计划引入智能扫地机器人.八年级数学学习小组承接本次调研任务,通过实地测试、数据分析、方案比对,在有限采购预算下,设计出效率最优的扫地机器人采购方案,为学校采购决策提供依据.
学习小组根据商家提供的A型智能扫地机器人进行连续工作测试数据,推算出机器人扫地平均速度v(平方米/小时)与连续工作时间t(小时)存在变化规律.某一段时间内测试结果的图象如图所示,其中0≤t≤6为匀速减缓工作阶段.t=6时,机器人进入稳定工作状态,平均速度为n平方米/小时.已知图象经过点(0,140),(2,120).
(1)当0≤t≤6时,求扫地平均速度v与工作时间t的函数关系式.
(2)求机器人稳定工作状态时的平均速度n的值.
(3)学校拟采购A、B两种型号智能机器人共4台,为节约设备损耗,所有机器人均采用稳定模式工作:
①A型机器人:单价0.3万元/台,稳定工作平均速度为n平方米/小时;
②B型机器人:单价0.2万元/台,稳定工作平均速度为60平方米/小时.
本次采购总预算不超过1万元,请求出扫地速度最快的采购方案,并说明理由.
【分析】(1)当0≤t≤6时,设v与t的函数的解析式为v=kt+b(k≠0),再将(0,140),(2,120)代入求解即可;
(2)由图可得,当t=6时,机器人的工作状态开始稳定;
(3)设采购A型机器人x台,则采购B型机器人(4﹣x)台,根据题意求出x的范围,再设机器人总扫地速度为y平方米/小时,列出一次函数进行求解即可.
【解答】解:(1)当0≤t≤6时,设v与t的函数的解析式为v=kt+b(k≠0),
由条件可得,
解得,
∴v与t的函数解析式为v=﹣10t+140(0≤t≤6);
(2)由图可得,当t=6时,n=﹣10×6+140=80,
∴机器人稳定工作速度n=80;
(3)采购A型机器人2台,B型机器人2台,扫地速度最快;理由如下:
设采购A型机器人x台,则采购B型机器人(4﹣x)台(x为非负整数),
∵总预算不超过1万元,
∴0.3x+0.2(4﹣x)≤1,
解得x≤2,
设机器人总扫地速度为y平方米/小时,
根据两种机器人工作速度得:y=80x+60(4﹣x)=20x+240,
∵20>0,y随x的增大而增大,x≤2且x为非负整数,
∴当x=2时,总扫地速度y取得最大值,
此时4﹣x=2,y=20×2+240=280(平方米/小时).
∴采购A型机器人2台,B型机器人2台,扫地速度最快.
【变式1-3】(2026•市中区模拟)绿动未来——树木固碳护家园
【素材呈现】
为了中和二氧化碳排放量,我们可以采取植树造林等绿化措施.根据相关统计结果,10棵成年杨树和10棵成年冷杉每年大约吸收2820千克二氧化碳,而5棵成年杨树和6棵成年冷杉每年大约吸收1520千克二氧化碳.
【问题解决】
(1)填空:每年每棵成年杨树大约吸收二氧化碳 千克;
(2)某环保企业计划购买成年杨树和冷杉共100棵,设购买杨树a棵,这100棵树木一年内吸收的二氧化碳总量为w千克.
①求w与a的函数关系式;
②杨树会产生较多的飘絮物,因此规定采购杨树的棵数不超过冷杉的一半,请设计一个采购方案,使得这100棵树木在一年内吸收的二氧化碳总量最大.
【分析】(1)设每棵杨树、冷杉每年吸收二氧化碳的量分别为千克、千克,根据题目给出的两组数量关系,列二元一次方程组求解的值.
(2)①已知购买杨树棵,则购买冷杉为棵,结合(1)中求出的单棵吸收量,根据总吸收量=杨树吸收量+冷杉吸收量列出与的函数关系式.②先根据杨树棵数不超过冷杉的一半列出一元一次不等式,求出的取值范围;再结合一次函数的增减性,确定使最大的值,从而得到采购方案.
【解答】解:(1)设每年每棵成年杨树大约吸收二氧化碳千克,每棵成年冷杉大约吸收二氧化碳千克.
则,
解得,
∴每年每棵成年杨树大约吸收二氧化碳千克.
故答案为:;
(2)①已知购买杨树棵,则购买冷杉为棵,
,
,
,
②由题意得
解得,
∵中,
∴随的增大而增大,
∴当=33时,取得最大值,为67.
∴采购方案为购买杨树33棵,冷杉67棵时,吸收的二氧化碳总量最大.
▌题型04 方案选择问题
设自变量(购买数量、里程、时间等),写出每个方案对应的总费用函数:
,
1. 令,解方程,得到临界点。
2. 以临界点为分界,分三段讨论:
临界点:比较,,选费用小的方案
临界点:两个方案费用一样
临界点:另一个方案更划算。
【典例1】(2025秋•梅县区期末)梅州某健身房暑期面向全体市民推出会员制优惠活动,方案如下:
方案一:在微信朋友圈转发一次宣传广告,成为普通会员,每次健身费用享受8.5折优惠;
方案二:缴纳180元会费,成为VIP会员,每次健身费用享受5折优惠.
已知优惠前每次健身费用为a元,设某市民暑期健身x次,按照方案一所需费用为y1元,且y1=k1x;按照方案二所需费用为y2元,且y2=k2x+b,其对应函数图象如图所示.
(1)求y2的函数表达式;
(2)求a和k1的值;
(3)若市民小李计划暑期前往该健身房健身12次,选择哪种方案所需费用较少?并说明理由.
【分析】(1)把(3,330)和(0,180)代入y2=k2x+b,即可求解;
(2)令x=1,得y2=50×1+180=230.求出一次健身享受5折优惠后的费用为50元,即可求解;
(3)由(1)(2)知y1=85x,y2=50x+180.计算当x=12时的函数值,即可比较.
【解答】本题考查了一次函数的实际应用,掌握待定系数法是解题关键.本题考查了一次函数的实际应用,掌握待定系数法是解题关键;解:(1)把(3,330)和(0,180)代入y2=k2x+b,
得3k2+b=330,①
b=180,②
将②代入①,得k2=50,
所以y2的函数表达式为y2=50x+180.
(2)由(1)知y2的函数表达式为y2=50x+180.
令x=1,得y2=50×1+180=230.
由题意,得230﹣180=50(元),即一次健身享受5折优惠后的费用为50元,
所以a=50÷50%=100.
由方案一知k1=100×85%=85.
(3)选择方案二所需费用较少.
理由:由(1)(2)知y1=85x,y2=50x+180.
当x=12时,y1=85×12=1020,y2=50×12+180=780.
因为780<1020,所以选择方案二所需费用较少.
【变式1-1】(2026•云南模拟)为落实“双减”政策,丰富课后服务的内容,某学校计划到甲、乙两个体育专卖店购买一批新的体育用品,两个商店的优惠活动如下:
甲:所有商品按原价8.5折出售;
乙:一次购买商品总额不超过300元的按原价付费,超过300元的部分打7折.
设需要购买体育用品的原价总额为x元,去甲商店购买实付y甲元去乙商店购买实付y乙元,其函数图象如图所示.
(1)分别求y甲,y乙关于x的函数关系式;
(2)请根据函数图象,选择去哪个体育专卖店购买体育用品更合算.
【分析】(1)根据题意,可以分别写出甲、乙两家商店y与x的函数关系式;
(2)由点A的意义并结合图象解答即可.
【解答】解:(1)由题意可得,y甲=0.85x;
乙商店:当0≤x≤300时,y乙与x的函数关系式为y乙=x;
当x>300时,y乙=300+(x﹣300)×0.7=0.7x+90
由上可得,y乙与x的函数关系式为;
(2)由点A的意义,当买的体育商品标价为600元时,甲、乙商店优惠后所需费用相同,都是510元,结合图象可知,
当x<600时,选择甲商店更合算;
当x=600时,两家商店所需费用相同;
当x>600时,选择乙商店更合算.
【变式1-2】(2026春•新泰市期末)为了“不忘历史,学习英雄”,学校开展“红色丰碑”演讲比赛;王老师负责为获奖同学购买奖品,现甲、乙两个商店正在做促销活动,分别给出了不同的优惠方案:
甲商店优惠方案:购买奖品金额超过300元后,超出300元的部分按8折收费;
乙商店优惠方案:购买奖品金额超过500元后,超出500元的部分按a折收费;
如果王老师到乙商店购买奖品,当奖品金额是600元时,实际需支付570元.
(1)填空:a= 7 .
(2)如果王老师到甲商店购买奖品金额x元,求实际支付y元与奖品金额x元之间的函数表达式.
(3)如果王老师购买奖品的金额超过800元,那么到哪个商店进行采购更合算?
【分析】(1)由“当金额是600元时,实际只需支付了570”可得方程300+(600﹣300)570,再解即可;
(2)根据甲商店优惠方案即可求出y甲与奖品金额x元之间的函数表达式;
(3)根据题意求出y乙与奖品金额x元之间的函数表达式,再结合(2)的结论列方程和不等式解答即可.
【解答】解:(1)由题意,得500+(600﹣500)570,
解得x=7,
故答案为:7;
(2)由题意,得y甲;
(3)由题意,得y乙=0.7x+150(x>500),
0.8x+60=0.7x+150,解得x=900,
0.8x+60>0.7x+150,解得x>900,
0.8x+60<0.7x+150,解得x<900,
当800<x<900时,到甲商店更合算;当x=900时,两家商店任选一个;当x>900时,到乙商店更合算.
【变式1-3】(2026春•临邑县期末)某服装店招聘销售人员,提供了如下两种月工资方案:
方案一:没有底薪,每售出一件商品提成25元;
方案二:底薪3000元,售出的前100件商品没有提成,超过100件的部分,每售出一件商品提成20元.
设销售人员每月售出x件商品,方案一、方案二中销售人员的月工资分别为y1,y2(单位:元).
(1)分别写出y1,y2关于x的函数解析式,并写出x的取值范围.
(2)若销售人员小王某月售出了150件商品,则他应该选择哪种方案,才能得到更高的月工资?请说明理由.(3)根据每月售出商品的件数,销售人员小王应如何选择方案,才能得到更高的月工资?
【分析】(1)根据两种方案,写出函数解析式即可;
(2)将x=150分别代入,求出y值进行比较即可;
(3)分0≤x≤100,x>100,再根据y1<y2,y1=y2,y1>y2,进行求解即可.
【解答】解:(1)设销售人员每月售出x件商品,方案一、方案二中销售人员的月工资分别为y1,y2(单位:元),
依题意,得:y1=25x(x≥0),
当0≤x≤100时,依题意得:y2=3000;
当x>100时,依题意得:y2=3000+20(x﹣100)=20x+1000,
综上所述,;
(2)他应该选择方案二,才能得到更高的月工资.理由如下:
方案一:当x=150时,y1=25×150=3750(元);
方案二:当x=150时,y2=20×150+1000=4000(元);
3750<4000,
∴他应该选择方案二,才能得到更高的月工资;
(3)当x=100时,得:y1=25×100=2500<3000.
∵25>0,
∴y1随x的增大而增大.
∴当0≤x≤100时,y1<y2.
当x>100时,
令y1<y2,得:25x<20x+1000.
解得x<200;
令y1=y2,得:25x=20x+1000.
解得x=200.
令y1>y2,得:25x>20x+1000.
解得x>200.
综上所述,当0≤x<200时,选择方案二能得到更高的月工资;当x=200时,选择方案一和方案二得到的月工资相同;当x>200时,选择方案一能得到更高的月工资.
▌题型05 阶梯计价问题
1.不同区间,单价不一样,函数分段,每一段都是一次函数;图像由多条线段拼接而成。如水费、电费、燃气费、出租车车费。
2.阶梯收费规则:用量在第1档,单价;超过一档额度,超出部分按第2档单价;再超,执行第3档单价。总费用是用量的分段一次函数。
3. 常用结论
(1)分段函数,一段一解析式,必须标注每一段自变量取值范围;
(2)求费用:先看用量x落在第几档,代入对应段解析式;
(3)已知总费用反求用量:先估算,判断费用落在第几档,再列式计算;
(4)图像特征:每一段倾斜直线;单价越大,线段倾斜程度越陡;水平线段极少出现。
4. 解题步骤
(1)读懂收费规则,找到每一档的分界数量;
(2)分段列出函数,每一段后面必须带上范围;
(3)已知用量求费用:判断属于哪一段,代入对应式子;
(4)已知总费用反求用量:先计算各档最大费用,判断费用落在第几档;再列方程求解;
(5)检验结果,看算出的是否匹配本段区间。
【典例1】(2025秋•秦都区期末)我国是一个严重缺水的国家,为了加强公民的节水意识,某市制定了如下用水收费标准:每户每月的用水不超过6吨时,水价为每吨1.5元,超过6吨时,超过的部分按每吨2.2元收费.该市某户居民12月份用水x吨,应交水费y元.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)如果该户居民12月交水费20元,那么该户居民12月用了多少吨水?
【分析】(1)分0≤x≤6和x>6两种情况,根据所给收费标准列出对应的函数关系式即可;
(2)可求出该户居民12月的用水量超过6吨,把y=20代入y=2.2x﹣4.2中求出x的值即可得到答案.
【解答】解:(1)当0≤x≤6时,y=1.5x,
当x>6时,y=1.5×6+2.2(x﹣6)=2.2x﹣4.2,
综上所述,;
(2)∵1.5×6=9<20,
∴该户居民12月的用水量超过6吨,
在y=2.2x﹣4.2中,
当y=20时,2.2x﹣4.2=20,
解得x=11,
答:该户居民 12月用了11吨水.
【变式1-1】(2026春•如皋市期末)为了满足不同客户的需求,话费公司推出两种流量套餐:
套餐种类
计费方式
A
基础费用每月30元(包含15GB通用流量),超过部分每GB收费1元;
B
通用流量2.5元/GB,当月使用流量达到20GB后不再收取额外费用.
(1)请分别写出A,B套餐所需费用y(单位:元)与当月使用流量x(单位:GB)之间的函数关系式;
(2)某消费者每月使用流量超过20GB,请帮他选择更省钱的方案,并说明理由.
【分析】(1)根据题意分别表示出函数关系式即可;
(2)结合函数的图象和函数解析式的性质求解即可.
【解答】解:(1)A套餐:当0≤x≤15,yA=30;
当x>15,yA=30+(x﹣15)=x+15,
yA,
B套餐:当0≤x≤20,yB=2.5x;
当x>20,yB=2.5×20=50,
yB,
(2)x>20时,yA=x+15,yB=50,
令x+15=50,得x=35,
①20<x<35,yA<yB,选A套餐;
②x=35,两种套餐费用相等;
③x>35,yA>yB,选B套餐.
【变式1-2】(2026春•渭滨区校级期末)某市出租车车费标准如下:3km以内(含3km)收费8元;超过3km的部分每千米收费1.6元.
(1)写出应收费y(元)与出租车行驶路程x(km)之间的关系式(其中x>3).
(2)小亮乘出租车行驶4km,应付车费多少元?
(3)如果小波付车费16元,那么出租车行驶了多少千米?
【分析】(1)根据3km以内(含3km)收费8元,超过3km的部分每千米收费1.6元,即可推导得到x>3时应收费y(元)与出租车行驶路程x(km)之间的关系式;
(2)将x=4代入y=1.6x+3.2计算即可;
(3)将y=16代入y=1.6x+3.2求解即可.
【解答】解:(1)3km以内(含3km)收费8元,超过3km的部分每千米收费1.6元,
当x>3时,总车费等于起步费加上超出的费用,
因此应收费y(元)与出租车行驶路程x(km)之间的关系式:y=8+1.6(x﹣3)=1.6x+3.2(x>3);
(2)将x=4代入y=1.6x+3.2得y=1.6×4+3.2=9.6,
答:应付车费9.6元;
(3)将y=16代入y=1.6x+3.2得16=1.6x+3.2,
解得x=8,
答:出租车行驶了8千米.
【变式1-3】(2026春•汉台区期末)某航空公司规定:乘坐飞机经济舱的旅客每人最多可免费托运20kg行李,超出部分每千克按经济舱全票价的1.5%计费.张叔叔出差携带的行李超过20kg,他这次乘坐经济舱的全票价为2000元.设他携带的行李为xkg,需交的行李费用为y元.
(1)请写出y与x之间的关系式;
(2)若张叔叔希望托运行李的费用不超过150元,则他最多可携带的行李为多少千克?
【分析】(1)当行李重量x>20时,超出免费托运的重量为(x﹣20)kg,求出每千克超重行李的费用,再结合题意列出关系式即可;
(2)由题意可得30x﹣600≤150,求解即可.
【解答】解:(1)当行李重量x>20时,超出免费托运的重量为(x﹣20)kg.
每千克超重行李的费用为2000×1.5%=30(元),
因此,y=30(x﹣20)=30x﹣600(x>20);
(2)已知托运费用不超过150元,即y≤150.
将y=30x﹣600代入不等式30x﹣600≤150,
解得x≤25,
因此,张叔叔最多可携带的行李为25千克.
▌题型06 几何问题
1. 求关键点坐标:直线与坐标轴交点、两直线交点;
2. 在坐标系标出点;
3. 求线段长度:坐标差取绝对值;
4. 面积:底乘高、割补法、铅锤高水平宽;
5. 平行/垂直:利用的关系求解析式;
6. 存在性:分类讨论,列方程,检验解是否符合题意。
【典例1】(2026•呼和浩特模拟)道路隔离护栏在交通管理中发挥着多重作用,主要包括分隔与规范交通、安全防护与事故预防、导向与警示作用等,如图1.将该图简化为立柱和栅栏,如图2,所有栅栏和立柱均相同,栅栏两侧都有立柱.栅栏的宽度为290cm,立柱的宽度为10cm(不计材料厚度).回答以下问题:
(1)请你用函数解析式表示道路隔离护栏的总长度L(单位:cm)与栅栏数n(单位:个)的关系;
(2)在路程为310m的相邻两个路口之间安装道路隔离护栏(无间断,笔直安装),道路隔离护栏两侧尽可能接近路口两侧,求最多可以安装多少个栅栏?
【分析】(1)根据总长度L=n个栅栏的宽度+(n+1)个立柱的宽度,列式即可.
(2)统一单位后,列不等式求解即可.
【解答】解:(1)L随栅栏数n的增加而增加,
由护栏的总长度L随栅栏数n的变化规律得L=290n+10(n+1)=300n+10,
即L=300n+10;
(2)310m=31000cm,
由题意,得L=300n+10≤31000,
解得n≤103.3,
∵n为正整数,
∴最多可以安装103个栅栏.
【变式1-1】(2025春•长乐区校级期中)如图,要围成一个矩形鸡场,一边靠墙(墙长18米),另三边用总长为40米的竹篱笆围成.
(1)求鸡场的长y(米)与宽x(米)的函数关系式;
(2)写出自变量x的取值范围.
【分析】(1)根据x和y的数量关系解答即可;
(2)根据y的取值范围列关于x的一元一次不等式组并求其解集即可.
【解答】解:(1)鸡场的长y(米)与宽x(米)的函数关系式为y=40﹣2x.
(2)根据题意,得,
解得11≤x<20,
∴自变量x的取值范围是11≤x<20.
【变式1-2】如图1,把一个长方体铁块放置在高为50cm的圆柱形容器内,袁浪浪以一定的速度往容器内注水,注满容器为止.他根据实验数据制作如图2所示的函数图象,其中容器顶部离水面的距离为y(厘米),注水时间为x(分).
(1)长方体的高度为 20 cm.
(2)求该容器水面没过长方体后与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)袁浪浪将长方体铁块去掉后,重新做注水实验,且水面上升速度为5厘米/分,他发现当容器顶部离水面的距离为a厘米时,两次实验的时间相同,求a的值.
【分析】(1)直接利用一次函数图象结合水面高度的变化得出长方体的高;
(2)利用待定系数法求出一次函数解析式,再利用函数图象得出自变量x的取值范围;
(3)根据水面上升速度为5厘米/分,结合(2)的解析式列出方程组,即可解得答案.
【解答】解:(1)由题意可得:0至3min时,容器顶部离水面的距离变小得快,3分钟后容器顶部离水面的距离变小减慢,
故长方体的高为50﹣30=20(cm);
故答案为:20;
(2)容器水面没过长方体后y与x之间的函数关系式为y=kx+b,
由题意得,
解得,
∴该容器水面没过长方体后y与x之间的函数关系式为yx+35;
当y=0时,x+35=0,解答x=21,
∴自变量x的取值范围为3≤x≤21;
(3)∵重新做注水实验,水面上升速度为5厘米/分,
∴a=50﹣5x,
在yx+35中,令y=a得ax+35,
解得,
∴a的值为.
【变式1-3】将长为30cm,宽为10cm的长方形白纸按如图的方法粘合起来,粘合部分的宽为3cm
(1)求5张白纸粘合后的长度;
(2)设x张白纸粘合后的总长度为ycm,写出y与x之间的关系式,并求x=20时,y的值.
【分析】(1)根据5张粘合后的长度=5张不粘合的总长度﹣粘合的长度就可以求出结论;
(2)根据等量关系:粘合后的长度=总长度﹣粘合的长度,就可以求出解析式,再把x的值代入解析式就可以求出函数值.
【解答】解:(1)由题意,得
30×5﹣3×(5﹣1)=138.
所以5张白纸粘合后的长度为138cm.
(2)y=30x﹣3(x﹣1)=27x+3.
所以y与x的关系式为y=27x+3.
当x=20时,y=27×20+3=543.
所以当x=20时,y的值为543cm.
▌题型07 工程问题
1. 分清变量:横轴时间,纵轴一般是剩余工作量;
2. 提取关键点:开工点、停工拐点、完工点;
3. 分段用待定系数法,写出每一段函数,标注自变量范围;
4. 合作:效率相加;停工:效率为0;
5. 完工条件:剩余工作量;工程量差值用绝对值列式;
6. 算出结果,检验是否在本段区间,舍去不合理解。
【典例1】(2026春•永定区期末)某企业接到一批服装生产任务,要求15天完成,为按时完成任务,若干天后,该企业增加了一定数量的生产工人,该企业x天累计生产服装的数量为y件,y与x之间的关系如图所示.
(1)这批服装一共有 800 件;
(2)求增加工人后y与x的函数表达式;
(3)已知这批服装的出厂价为每件100元,由于特殊原因,原材料紧缺,服装的成本前5天为每件70元,从第6天起每件的成本比原先增加了5元,问:前多少天的总利润恰好为13500元?(利润等于出厂价减去成本)
【分析】(1)根据图象可知,这批服装一共有800件;
(2)设增加工人后y与x的函数表达式为y=mx+n(m≠0),把A(5,200)、B(15,800)代入解析式得到二元一次方程组,解方程组即可;
(3)设前x天的总利润恰好为13500元,根据题意列出方程,即可求解.
【解答】解:(1)根据图象可知,这批服装一共有800件;
故答案为:800;
(2)设增加工人后y与x的函数表达式为y=mx+n(m≠0),由题意可得:
,
解得,
∴y=60x﹣100(5<x≤15);
(3)设前x天的总利润恰好为13500元.
当x≤5时,,不符合题意;
当x>5时,6000+(60x﹣100﹣200)(100﹣70﹣5)=13500,
解得x=10,
答:前10天的总利润恰好为13500元.
【变式1-1】(2026春•沙河口区校级期末)冷链快递中转仓库,观测时段内,生鲜入库、出库速度保持恒定.前4小时只入库不出库,接下来8小时入、出库同时进行,12小时后停止入库,只出库.如图为仓库内生鲜货物总重量y(kg)与时间t(h)的图象(其中0≤t≤4与4<t≤12与12<t≤a时,线段的解析式不同).
(1)当0≤t≤4时,求y关于t的函数解析式;
(2)求a的值.
【分析】(1)0~4小时只入库,图象是过原点的正比例函数,代入图象上点(4,2000)求出比例系数,得到解析式;
(2)先由前4小时总量算出入库速度,再通过4~12小时货物增量求出每小时净增量,进而算出出库速度;最后用12点总货物量除以出库速度得到清空仓库时长,加上12得到a.
【解答】解:(1)由图象可知,0≤t≤4时函数为正比例函数,设y关于t的函数解析式为y=kt(k≠0),将(4,2000)代入得:
4k=2000,
解得:k=500,
∴y关于t的函数解析式为y=500t(0≤t≤4);
(2)入库速度:(kg/h),
4到12小时时长:(h),
货物增加量:(kg),
每小时净增量:(kg),
出库速度:(kg/h),
12时仓库存货3000kg,全部出库用时:(h),
∴a=12+8=20.
【变式1-2】(2026•延边州模拟)为保障城市居民夏季用电稳定,甲、乙两个电力工程队同时对某段老旧输电线路进行改造升级,两队每天改造的线路长度均保持不变,合作一段时间后,乙队因设备检修停工,由甲队单独完成了剩余任务,甲、乙两队改造的线路总长度y(m)与甲队施工时间x(天)之间的关系如图所示.
(1)甲队比乙队多施工了 30 天;
(2)求乙队停工后y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(3)当甲队改造的总长度比乙队改造总长度多130m时,求乙队已经停工的天数.
【分析】(1)根据图象获取信息即可找到甲乙工作时间的关系;
(2)由题意得到已知点坐标:(25,200)(55,380),再利用待定系数法求解即可;
(3)由题意分析得到甲队每天的改造长度,得到在乙队停工时,甲乙各自完成长度,得到甲队比乙队改造总长度多130m时实际的改造长度,则可知乙队停工的时间.
【解答】解:(1)甲队工作55天,乙队工作25天,
甲队比乙队多施工了55﹣25=30天;
故答案为:30;
(2)设乙队停工后y关于x的函数解析式为:y=kx+b(k≠0),由条件可得:
,
解得,
∴函数解析式为y=6x+50(25≤x≤55).
(3)由(1)可知,甲队单独改造30天,改造的长度是380﹣200=180(m),甲队每天改造6m.
前25天是甲乙合作改造完成200m,
则乙单独改造的长度是200﹣6×25=50(m),
当甲改造的长度是50+130=180(m)时,
工作天数是180÷6=30(天),
所以乙队已停工的天数是30﹣25=5(天).
【变式1-3】(2026春•朝阳区校级期末)本学期,我校地理学科组织了以“粽香润地学,仓韵育家园”为主题的学科文化节活动.活动中,七年级和八年级各组建一支代表队参与包粽子.八年级代表队先独立包粽子,一段时间后,七年级代表队加入,两队共同包粽子,且各自的包粽速度保持不变.两队包粽子的总个数y(个)与活动开始后经过的时间x(时)之间的函数图象如图所示.
(1)八年级代表队每小时包粽子 50 个,七年级代表队每小时包粽子 40 个.
(2)求七年级代表队加入后,y与x之间的函数关系式(不需要写出自变量x的取值范围).
(3)当包完的粽子数量恰好是总数量的时,求八年级代表队包粽子的个数.
【分析】(1)利用八年级代表队每小时包粽子的数量=前3个小时包粽子的总数量÷3,可求出八年级代表队每小时包粽子的数量;利用七年级代表队每小时包粽子的数量=3至8小时内包粽子的总数量÷(8﹣3)﹣八年级代表队每小时包粽子的数量,即可求出七年级代表队每小时包粽子的数量;
(2)根据图中点的坐标,利用待定系数法,求出y与x之间的函数关系式;
(3)代入y=240,求出x的值,再将其代入50x中,即可求出结论.
【解答】解:(1)根据题意得:八年级代表队每小时包粽子的数量为150÷3=50(个);
七年级代表队每小时包粽子的数量为(600﹣150)÷(8﹣3)﹣50=40(个).
故答案为:50,40;
(2)设七年级代表队加入后,y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0),
将(3,150),(8,600)代入y=kx+b得:,
解得:,
∴七年级代表队加入后,y与x之间的函数关系式为y=90x﹣120;
(3)当y=600240时,90x﹣120=240,
解得:x=4,
∴50x=50×4=200(个).
答:当包完的粽子数量恰好是总数量的时,八年级代表队包了200个粽子.
▌题型08 其他问题
1. 审题:分清自变量、因变量;
2. 找两组对应,待定系数求;
3. 根据实际,写出自变量取值范围;
4. 根据正负,判断增减性,求值/求范围;
5. 检验结果,符合题意再作答。
【典例1】(2026春•盂县期末)某知名小吃店计划购买A,B两种食材制作小吃.已知购买1kgA种食材和1kgB种食材共需68元,购买5kgA种食材和3kgB种食材共需280元.
(1)求A,B两种食材的单价.
(2)该小吃店计划购买两种食材共36kg,其中购买A种食材千克数不少于B种食材千克数的2倍,当A,B两种食材分别购买多少千克时,总费用最少?并求出最少总费用.
【分析】(1)根据题意可以列出相应的二元一次方程;
(2)设A种食材的单价为m元/千克,B种食材的单价为(36﹣m)元/千克,总费用为w元,由题意得:w=38m+30(36﹣m)=8m+1080,根据题意可以列出相应的不等式,求出m的取值范围,从而可以解答本题.
【解答】解:(1)设A种食材的单价为x元/千克,B种食材的单价为y元/千克,
由题意得,
解得,
∴A种食材单价是每千克38元,B种食材单价是每千克30元;
(2)设A种食材购买m千克,B种食材购买(36﹣m)千克,总费用为w元,由题意得:
w=38m+30(36﹣m)=8m+1080,
24≤m
∵k=8>0,
∴w随m的增大而增大,
∴当m=24时,w有最小值为:8×24+1080=1272(元),
∴A种食材购买24千克,B种食材购买12千克时,总费用最少,为1272元.
【变式1-1】(2026春•南皮县校级月考)在正常情况下,一个人在运动时所能承受的每分钟心跳的最高次数y(次/分)与这个人年龄x(岁)满足关系式:y=kx+b(其中k,b均为常数).
(1)根据图1中提供的信息,求一次函数的表达式;
(2)图2中,一位69岁的老人在跑步,医生在途中给他测得10秒心跳为20次,他是否有危险?为什么?
【分析】(1)根据题意得当x=9时,y=168,当x=30时,y=154,运用待定系数法求解即可;
(2)求出当x=69时y的值,和这位老人心跳的次数,比较即可解答.
【解答】解:(1)依题意得:
,
解得:,
∴一次函数解析式为;
(2)他没有危险;理由如下:
当x=69时,得:(次/分),
即69岁的人在运动时所能承受的最高心跳次数为128次/分,
而这位老人心跳为:(次/分),
∵120<128,
∴他没有危险.
【变式1-2】(2026春•长汀县期末)小华家有15个相同的碗,阅读以下信息,完成任务.
信息一:图1是6个碗整齐叠放的示意图.
信息二:图2是6个碗叠放的总高度y(cm)和碗的数量x(个)的函数图象.
根据以上信息,完成以下任务:
(1)任务一:写出碗叠放的总高度y(cm)和碗的数量x(个)的函数表达式:y=2x+4.5 .
(2)任务二:碗柜某隔层的内部净高为20cm,底面足够大,能否将15个碗分成两摞叠放,并放入该隔层?并说明理由.
【分析】(1)由图1知:增加一个碗,总高度增加8÷4=2cm,由图2知:当x=0时,y=4.5,且y与x是一次函数,据此求解即可;
(2)把x=7,x=8分别代入(1)所求函数解析式,即可判断.
【解答】解:(1)由图1知:增加4个碗,总高度增加8cm,
∴每增加一个碗,总高度增加8÷4=2cm,
由图2知:当x=0时,y=4.5,且y与x是一次函数,
∴写出碗叠放的总高度y(cm)和碗的数量x(个)的函数表达式:y=2x+4.5;
故答案为:y=2x+4.5;
(2)将15个碗分成两摞叠放,一摞7个碗,另一摞8个碗,
当x=7时,y=2×7+4.5=18.5<20,
当x=8时,y=2×8+4.5=20.5>20,
∴将15个碗分成两摞叠放,不能全部放入该隔层.
【变式1-3】(2026春•郊区期末)探究蜡烛在密闭容器中的燃烧时间与容器中的含氧量之间的关系.
素材一
在蜡烛燃烧过程中会消耗氧气.因此,随着燃烧时间的不断增长,容器内的氧气含量越来越低,当容器内的含氧量约为16%时,蜡烛会熄灭.
素材二
使用氧气含量检测仪器定时测量密闭容器中的氧气含量,记录数据,并根据数据绘制出如图所示的函数图象.其中t(s)为燃烧时间,y(%)为氧气含量.
完成下列任务
任务一
当燃烧时间为150s时,密闭容器中的氧气含量是多少?
任务二
请预测当蜡烛燃烧多长时间时,会因为氧气不足而熄灭?
【分析】任务一:先利用待定系数法求出一次函数解析式,然后再进行计算即可解答;
任务二:利用(1)的结论进行计算,即可解答.
【解答】解:任务一:设蜡烛熄灭前,氧气含量与燃烧时间之间的函数关系式为:y=kx+b,
把(0,50),(120,38)代入y=kx+b中得:
,
解得:,
∴y=﹣0.1x+50,
当x=150时,y=﹣0.1×150+50=﹣15+50=35,
∴当燃烧时间为150s时,密闭容器中的氧气含量是35%;
任务二:当容器内的含氧量约为16%时,蜡烛会熄灭,
∴把y=16代入y=﹣0.1x+50中得:16=﹣0.1x+50,
解得:x=340,
∴当蜡烛燃烧340分钟时,会因为氧气不足而熄灭.
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