(共20张PPT)
26.2 实际问题与反比例函数
第2课时 用反比例函数解决跨学科应用问题
第二十六章 反比例函数
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
反比例函数在力学、热学中的应用
反比例函数在电学中的应用
课时导入
给我一个支点,我可以撬动地球!——阿基米德
1.你认为可能吗?
2.大家都知道开啤酒的开瓶器,它蕴含什么科学道理?
3.同样的一块大石头,力量不同的人都可以撬起来,
是真的吗?
知识点
反比例函数在力学、热学中的应用
知1-讲
感悟新知
1
公元前3世纪,古希腊科学家阿基米德发 现.若杠杆
上的两物体与支点的距离与其重量 成反比,则杠杆平衡.
后来人们把它归纳为 “杠杆原理通俗地说,杠杆原理为:
阻力×阻力臂=动力×动力臂(如图).
知1-讲
感悟新知
给我一个支点,我可以撬动地球!
——阿基米德
知1-练
感悟新知
例 1
小伟欲用撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂
分别为1 200 N 和 0.5 m.
(1) 动力F与动力臂l有怎样的函数关系?当动力臂为
1.5 m时,撬动石头至少需要多大的力?
(2) 若想使动力F不超过题(1)中所用力的一半,则动
力臂l至少要加长多少?
知1-练
感悟新知
解:(1)根据“杠杆原理”,得
Fl = l 200×0.5,
所以F关于l的函数解析式为
当 l = l. 5 m 时,
对于函数 当l= 1.5m时,F = 400 N,此
时杠杆平衡.因此,撬动石头至少需要400 N的力.
(2)对于函数 F随l的增大而减小.因此,
只要求出F = 200 N时对应的l的值,就能确定动力臂l至少应加长的量.
当F= 400× = 200时,由 200 = 得
对于函数 当l>0时,l越大,F越小.因此,若想用力不超过400 N的一半,则 动力臂至少要加长1. 5 m.
知1-练
感悟新知
知1-讲
归 纳
感悟新知
本题考查了反比例函数的应用,结合物理知识进
行考察顺应了新课标理念,立意新颖,注意物理学知
识:动力×动力臂=阻力×阻力臂.
感悟新知
1 物理学知识告诉我们,一个物体受到的压强p与所受
压力F及受力面积S之间的计算公式为 .当一个
物体所受压力为定值时,该物体所受压强p与受力面
积S之间的关系用图象表示大致为( )
C
知1-练
感悟新知
已知力F所做的功是15 J(功=力×物体在力的方向上通过的距离),则力F与物体在力的方向上通过的距离s之间的函数关系用图象表示大致是( )
B
知1-练
知识点
反比例函数在电学中的应用
知2-讲
感悟新知
2
用电器的输出功率P(瓦)、两端的电压U(伏)及用电
器的电阻R(欧姆)有如下关系:PR=U2.这个关系也可
写为P=______,或R=_____
知2-讲
归 纳
感悟新知
用电器的输出功率P(瓦)、两端的电压U(伏)
及用电器的电阻R(欧姆)有如下关系:
PR=U .
这个关系也可写为 或
一个用电器的电阻是可调节的,其范围 为110 220
Ω.已知电压为220 V,这个用电器的 电路图如图所
示.
(1)功率P与电阻R有怎样的函数关系?
(2)这个用电器功率的范围是多少?
感悟新知
知2-练
例2
感悟新知
解:(1)根据电学知识,当U=220时,得
(2)根据反比例函数的性质可知,电阻越大,功率越
小. 把电阻的最小值R=110代入①式,得到功率的
最大值
把电阻的最大值R= 220代人①式,得到功率的 最
小值
因此用电器功率的范围为220 440 W.
知2-练
知2-讲
归 纳
感悟新知
解答该类问题的关键是确定两个变量之间的函数关系,
然后利用待定系数法求出它们的关系式,进一步根据
题意求解答案.其中往往要用到电学中的公式PR=
U2,P指用电器的输出功率(瓦),U指用电器两端
的电压(伏),R指用电器的电阻(欧姆).
感悟新知
已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示,如果以此蓄电池为电源的用电器,其限制电流不能超过10 A,那么用电器可变电阻R应控制的范围是__________.
1
R≥3.6Ω
知2-练
课堂小结
反比例函数
“杠杆定律”:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
PR=U2,P指用电器的输出功率(瓦),U指用电器
两端的电压(伏),R指用电器的电阻(欧姆).
课堂小结
反比例函数
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p(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.当气球内的气压大于120 kPa时,气球将爆炸.为了安全起见,气球的体积应( )
C
课堂小结
反比例函数
A.不小于 m3 B.大于 m3
C.不小于 m3 D.小于 m3
易错点:不考虑反比例函数的增减性造成错误.(共26张PPT)
26.2 实际问题与反比例函数
第1课时 建立反比例函模型
解实际应用问题
第二十六章 反比例函数
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
实际问题中的反比例函数解析式
实际问题中的反比例函数的图象
课时导入
你吃过拉面吗?你知道在做拉面的过程中渗透着数学
知识吗?
(1)体积为20cm 的面团做成拉面,面条的总长度y
与面条粗细(横截面积)s有怎样的函数关系?
(2)某家面馆的师傅收益精湛,
他拉的面条粗1mm2
面条总长是多少?
知识点
实际问题中的反比例函数解析式
知1-讲
感悟新知
1
下列问题中,如何利用函数来解答,请列出关系式
(1)京沪线铁路全程为1463km,乘坐某次列车所用时间t
(单位:h)随该列车平 均速度v(单位:km/h)的变化
而变化;
(2)某住宅小区要种植一个面积为1000m2的矩形草坪,草
坪的长为y随宽x的变化;
知2-讲
归 纳
感悟新知
利用反比例函数解决实际问题要建立数学模型,即
把实际问题转化为反比例函数问题,利用题中存在
的公式、隐含的规律等相等关系确定函数解析式,
再利用函数的图象及性质去研究解决问题.
知1-练
感悟新知
例 1
市煤气公司要在地下修建一个容积 为104 m3的
圆柱 形煤气储存室.
储存室的底面积S (单位:m2)与其 深度d(单位:m)有 怎样的函数关系?
公司决定把储存室的底面积S定为 500 m2,施工队施工
时应该向地下掘进多深?
(3)当施工队按(2)中的计划掘进到地下15 m时,公司临
时改变计划, 把储存室的深度改为15 m.相应地,储
存室的底面积应改为多少(结果保留 小数点后两位)?
知1-练
感悟新知
解: (1)根据圆柱的体积公式,得Sd= 104,
所以S关于d的函数解析式为
(2)把S=500代入 得
解得d=20(m).
如果把储存室的底面积定为500 m2,施工时应向
地下掘进20 m深.
知1-练
感悟新知
(3)根据题意,把d=15代入
得
解得
当储存室的深度为15 m时,底面积应改为666. 67 m2.
知2-讲
归 纳
感悟新知
利用反比例函数解决实际问题,首先要抓住实际
问题中的等量关系,把实际问题转化为数学问题回答.
感悟新知
知3-练
例2
码头工人每天往一艘轮船上装载30吨货物,
装载完 毕恰好用了 8 天时间.
轮船到达目的地后开始卸货,平均卸货速度v (单位:吨/天)与卸货天数t之间有怎样的函数关系?
(2) 由于遇到紧急情况,要求船上的货物不超过5天卸载
完毕,那么平均 每天至少要卸载多少吨?
分析:根据“平均装货速度 × 装货天数=货物的总量”,
可以求出轮船装 载货物的总量;再根据“平均卸货速度
=货物的总量 ÷ 卸货天数”,得到v关 于t的函数解析式.
感悟新知
解:(1)设轮船上的货物总量为k吨,根据已知条件得
k=30×8 = 240,
所以v关于t的函数解析式为
(2)把t=5代入
得 (吨/天).
感悟新知
从结果可以看出,如果全部货物恰好用5天卸载
完,那么平均每天卸载48吨.对于函数 当
t>0时,t越小,v越大.这样若货物不超过5天卸载完,
则平均每天至少要卸载48吨.
知2-讲
归 纳
感悟新知
利用反比例函数解决实际问题的一般步骤:
(1)审题,确定变量间的函数关系,设出含待定系数的函
数解析式;
(2)建立适当的平面直角坐标系;
(3)把实际问题中的一些数据与点的坐标联系起来;
(4)用待定系数法求出函数的解析式;
(5)利用反比例函数的图象及其性质去分析解决问题.
感悟新知
如图,某玻璃器皿制造公司要制造一种容积为1 L
(1 L=1 dm3)的圆锥形漏斗.
(1)漏斗口的面积S (单位:dm2)
与漏斗的深d (单位:dm)有
怎样的函数关系?
(2)如果漏斗口的面积为100 cm2,
那么漏斗的深为多少?
解:(1) (2) 30cm.
感悟新知
一司机驾驶汽车从甲地去乙地,他以80 km/h的平均速度用6 h到达目的地.
(1)当他按原路匀速返回时,汽车的速度v与时间t有
怎样的函数关系?
(2)如果该司机必须在4 h之内回到甲地,那么返程时
的平均速度不能小于多少?
解:(1) (2) 120km/h.
感悟新知
3 新建成的住宅楼主体工程已经竣工,只剩下楼体外表面需要贴瓷砖. 已知楼体外表面的面积为5×103 m2.
(1)所需的瓷砖块数n与每块免砖的面积S (单位:m2)有
怎样的函数关系?
(2)为了使住宅楼的外观更漂亮,建筑师决定采用灰、
白和蓝三种颜色的瓷砖, 每块瓷砖的面积都是80
cm2,且灰、白、蓝瓷砖使用数量的比为2 : 2 : 1,需
要三种瓷砖各多少块?
解:(1) (2) 250 000块,250 000块,125 000块.
知识点
实际问题中的反比例函数的图象
知2-讲
感悟新知
2
学校锅炉旁建有一个储煤库,开学时购进一批煤,现在知道:按每天用煤0.6吨计算,一学期(按150天计算)刚好用完.若每天的耗煤量为x吨,那么这批煤能维持y 天.
(1)则y与x之间有怎样的函数关系?
(2)画函数图象
知2-练
感悟新知
解:(1)煤的总量为:0.6×150=90吨,
∵
∴
(2)函数的图象为:
知2-讲
总 结
感悟新知
针对具体的反比例函数解答实际问题,应明确其
自变量的取值范围,所以其图形是反比例函数图形的
一部分.
感悟新知
知2-练
例 3
水池内原有12 m3的水,如果从排水管中每小
时流出x m3的水,那么经过y h就可以把水放完.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)画出函数的图象;
(3)当x=6时,求y的值.
(1)由生活常识可知xy=12,从而可得y与x之间的函
数关系式.(2)画函数的图象时应把握实际意义,
即x>0,所以图象只能在第一象限内.(3)直接把x
=6代入函数关系式中可求出y的值.
导引:
感悟新知
知2-练
解:(1)由题意,得xy=12,
所以 (x>0).
(2)列表如下:
x(x>0) … 2 4 6 8 12 …
… 6 3 2 1.5 1 …
感悟新知
知2-练
描点并连线,
如图所示.
(3)当x=6时,
知2-讲
总 结
感悟新知
考虑到本题中时间y与每小时排水量x的实际意义,因
而x应大于0,因此在画此实际问题中的反比例函数的
图象时,只能画出第一象限的一个分支,第三象限的
分支在此题中必须舍去.
感悟新知
知2-练
1 已知甲、乙两地相距s (单位:km),汽车从甲地匀速
行驶到乙地,则汽车行驶 的时间t (单位:h)关于行驶
速度v(单位:km/h)的函数图象是( )
C
课堂小结
反比例函数
用反比例函数解决实际问题的步骤:
(1)审清题意,找出问题中的常量、变量(有时常量、变量
以图象的形式给出),并且理清常量与变量之间的关系;
(2)根据常量与变量之间的关系,设出反比例函数解析式;
课堂小结
反比例函数
(3)利用待定系数法确定函数解析式,并注意自变量的取
值范围;
(4)利用反比例函数的图象与性质解决实际问题.