学科教师辅导教案
学员编号: 年 级: 课 时 数: 学员姓名: 辅导科目: 学科教师:
授课类型 T C T
授课日期及时段
教学内容
实际问题与反比例函数 【要点梳理】 要点一、利用反比例函数解决实际问题 基本思路:建立函数模型,即在实际问题中求得函数解析式,然后应用函数的图象和性质等知识解决问题. 一般步骤如下:(1)审清题意,根据常量、变量之间的关系,设出函数解析式,待定的 系数用字母表示. (2)由题目中的已知条件,列出方程,求出待定系数. (3)写出函数解析式,并注意解析式中变量的取值范围. (4)利用函数解析式、函数的图象和性质等去解决问题. 要点二、反比例函数在其他学科中的应用 当圆柱体的体积一定时,圆柱的底面积是高的反比例函数; 当工程总量一定时,做工时间是做工速度的反比例函数; 在使用杠杆时,如果阻力和阻力臂不变,则动力是动力臂的反比例函数; 电压一定,输出功率是电路中电阻的反比例函数. 【典型例题】 类型一、反比例函数实际问题与图象 1、 一张正方形的纸片,剪去两个一样的小矩形得到一个“E”图案,如图所示.设小矩形的长、宽分别为,剪去部分的面积为,若,则与的函数图象是( ) 【答案】A; 【解析】根据题意求出函数的解析式,应该是反比例函数的一部分. 【总结升华】对于函数图象的判断题,应首先求出函数解析式,分清函数的类型,然后再选择对应的图象,同时在实际问题中应注意自变量的取值范围. 举一反三: 【变式】设从泉港到福州乘坐汽车所需的时间是t(小时),汽车的平均速度为v(千米/时),则下面大致能反映v与t的函数关系的图象是( )
A. B. C. D. 【答案】D; 提示:设从泉港到福州的路程为k千米,依题意,得vt=k, 所以v=(v>0,t>0), 则函数图象为双曲线在第一象限的部分. 故选D. 类型二、利用反比例函数解决实际问题 2、心理学家研究发现,一般情况下,一节课40分钟中,学生的注意力随教师讲课的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散.经过实验分析可知,学生的注意力指标数y随时间x(分钟)的变化规律如下图所示(其中AB、BC分别为线段,CD为双曲线的一部分): (1)开始上课后第五分钟时与第三十分钟时相比较,何时学生的注意力更集中? (2)一道数学竞赛题,需要讲19分钟,为了效果较好,要求学生的注意力指标数最低达到36,那么经过适当安排,老师能否在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目? 【思路点拨】(1)先用代定系数法分别求出AB和CD的函数表达式,再分别求第五分钟和第三十分钟的注意力指数,最后比较判断; (2)分别求出注意力指数为36时的两个时间,再将两时间之差和19比较,大于19则能讲完,否则不能. 【答案与解析】 解:(1)设线段AB所在的直线的解析式为y1=k1x+20, 把B(10,40)代入得,k1=2, ∴y1=2x+20. 设C、D所在双曲线的解析式为y2=, 把C(25,40)代入得,k2=1000, ∴ 当x1=5时,y1=2×5+20=30, 当, ∴y1<y2 ∴第30分钟注意力更集中. (2)令y1=36, ∴36=2x+20, ∴x1=8 令y2=36, ∴, ∴ ∵27.8﹣8=19.8>19, ∴经过适当安排,老师能在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目. 【总结升华】主要考查了函数的应用.解题的关键是根据实际意义列出函数关系式,从实际意义中找到对应的变量的值,利用待定系数法求出函数解析式,再根据自变量的值求算对应的函数值. 举一反三: 【变式】为了预防“非典”,某学校对教室采用药薰消毒法进行消毒. 已知药物燃烧时,室内每立方米空气中的含药量(毫克)与时间(分钟)成正比例,药物燃烧完后,与成反比例(如图所示),现测得药物8分钟燃毕,此时室内空气中每立方米的含药量为6毫克. 请根据题中所提供的信息解答下列问题: ①药物燃烧时关于的函数关系式为__________ ___,自变量 的取值范围是____________ ___;药物燃烧后关于的函数关系式为_________________. ②研究表明,当空气中每立方米的含药量低于1.6毫克时学生方可进教室,那么从消毒开始,至少需要经过______分钟后,学生才能回到教室; ③研究表明,当空气中每立方米的含药量不低于3毫克且持续时间不低于10 分钟时,才能有效杀灭空气中的病菌,那么此次消毒是否有效?为什么? 【答案】①药物燃烧时, 是的正比例函数,药物燃烧后,与成反比例, 利用待定系数法即可求出函数的解析式:,0≤≤8,,; ②当空气中每立方米的含药量等于1.6毫克时,求出所对应的时间:把=1.6代人到中,得=30,则至少经过30分钟后,学生才能回到教室; ③把=3分别代人到和中,得=4和=16, 16-4=12,12>10,所以此次消毒有效. 3、南宁市某生态示范村种植基地计划用90亩~120亩的土地种植一批葡萄,原计划总产量要达到36万斤. (1)列出原计划种植亩数(亩)与平均每亩产量(万斤)之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围; (2)为了满足市场需求,现决定改良葡萄品种.改良后平均每亩产量是原计划的1.5倍,总产量比原计划增加了9万斤,种植亩数减少了20亩,原计划和改良后的平均每亩产量各是多少万斤? 【思路点拨】(1)直接根据亩产量、亩数及总产量之间的关系得到函数关系式即可;(2)根据题意列出-=20后求解即可. 【答案与解析】 解:(1)由题意知:=36,故(≤≤) (2)根据题意得:-=20 解得:=0.3 经检验,x=0.3是原方程的解. 1.5=0.45(万斤) 答:改良前亩产0.3万斤,改良后亩产0.45万斤. 【总结升华】本题考查了反比例函数的应用,解题的关键是从复杂的实际问题中整理出反比例函数模型,并利用其解决实际问题. 4、心理学家研究发现,一般情况下,在一节40分钟的课中,学生的注意力随教师讲课时间的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散,经过实验分析可知,学生的注意力指数随时间(分)的变化规律如图所示(其中AB、BC分别为线段,CD为双曲线的一部分). (1)分别求出线段AB和双曲线CD的函数关系式,并写出自变量的取值范围; (2)开始上课后第5分钟时与第30分钟时比较,何时学生的注意力更集中 (3)一道数学竞赛题,需要讲19分钟,为了使效果更好,要求学生的注意力指数最低达到36,那么经过适当安排,老师能否在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目 并说明理由. 【答案与解析】 解:(1)由图可知,A、B、C的坐标分别为(0,20)、(10,40)、(25,40).设线段AB的关系式为, 所以,解得. 所以线段AB的关系式为=2+20且0≤≤10, 设双曲线CD的关系式为,所以, 所以双曲线CD的关系式为且25≤≤40. (2)依题意,当=5时,=2×5+20=30; 当=30时,, 所以第30分钟时的学生的注意力更集中. (3)当0≤≤10时,≥36,即2+20≥36,此时≥8; 当10≤≤25时,=40≥36; 当25≤≤40时,≥36, 即.∴ . 综上所述:当8≤≤时,≥36. 又∵ ,∴ 老师能讲完这道题目. 【总结升华】(1)根据图中信息.用待定系数法求解;(2)把=5和=30代入对应的函数关系式,比较值的大小;(3)找出当≥36时,对应的的范围,求出对应的时间与19分钟比较. 【巩固练习】 一.选择题 1.下列各选项中,两个变量之间是反比例函数关系的有( ) (1)小张用10元钱去买铅笔,购买的铅笔数量(支)与铅笔单价(元/支)之间的关系 (2)一个长方体的体积为50,宽为2,它的长()与高()之间的关系 (3)某村有耕地1000亩,该村人均占有耕地面积(亩/人)与该村人口数量(人)之间的关系 (4)一个圆柱体,体积为100,它的高h()与底面半径R()之间的关系 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 2. 现有一水塔,水塔内装有水,如果每小时从排水管中放水,则要经过小时求可以把水放完.该函数的图象应是如图所示中的( ) 3.在温度不变的条件下,通过一次又一次地对汽缸顶部的活塞加压,测出每一次加压后缸内气体的体积和气体对汽缸壁所产生的压强,如下表: 体积10080604020压强6075100150300
则可以反映与之间的关系的式子是( ). A.=3000 B. =6000 C. D. 4.某一数学课外兴趣小组的同学每人制作一个面积为200的矩形学具进行展示.设矩形的宽为,长为,那么这些同学所制作的矩形的长与宽之间的函数关系的图象大致是( ) 5.下列各问题中两个变量之间的关系,不是反比例函数的是( ) A.小明完成百米赛跑时,所用时间t(s)与他的平均速度v()之间的关系 B.长方形的面积为24,它的长与宽之间的关系 C.压力为600N时,压强P(Pa)与受力面积S()之间的关系 D.一个容积为25L的容器中,所盛水的质量与所盛水的体积V(L)之间的关系 6. 某品牌的饮水机接通电源就进入自动程序:开机加热到水温100℃,停止加热,水温开始下降,此时水温(℃)与开机后用时(min)成反比例关系,直至水温降至30℃,饮水机关机.饮水机关机后即刻自动开机,重复上述自动程序.若在水温为30℃时,接通电源后,水温y(℃)和时间x(min)的关系如图所示,水温从100℃降到35℃所用的时间是( ) A.27分钟 B.20分钟 C.13分钟 D. 7分钟 二.填空题 7.甲、乙两地间的公路长为300,一辆汽车从甲地去乙地,汽车在途中的平均速度为v(),到达时所用的时间为t(h),那么t是v的______函数,v关于t的函数关系式为______. 8.农村常需要搭建截面为半圆形的全封闭蔬菜塑料暖房(如图所示),则需要塑料布与半径R()的函数关系式是(不考虑塑料埋在土里的部分)__________________. 9. 某种蓄电池的电压为定值,使用此电源时,电流I(A)与可变电阻R(Ω)之间的函数关系如图所示,当用电器的电流为10A时,用电器的可变电阻为________Ω. 10.如图所示的是一蓄水池每小时的排水量V()与排完水池中的水所用的时间t(h)之间的函数图象. (1)根据图象可知此蓄水池的蓄水量为______; (2)此函数的解析式为____________; (3)若要在6h内排完水池中的水,那么每小时的排水量至少应该是______; (4)如果每小时的排水量是5,那么水池中的水需要______h排完. 11.随着私家车的增加,城市的交通也越来越拥挤,通常情况下,某段高架桥上车辆的行驶速度y(千米/时)与高架桥上每百米拥有车的数量x(辆)的关系如图所示,当x≥10时,y与x成反比例函数关系,当车速度低于20千米/时,交通就会拥堵,为避免出现交通拥堵,高架桥上每百米拥有车的数量x应该满足的范围是 . 12.一定质量的二氧化碳,当体积为5时,密度为1.98,要使体积增加4,则它的密度为______. 三.解答题 13. 某校科技小组进行野外考察,途中遇到一片十几米宽的烂泥湿地.为了安全、迅速通过这片湿地,他们沿着前进路线铺了若干块木块,构筑成一条临时近道.木板对地面的压强P(Pa)是木板面积S(m2)的反比例函数,其图象如下图所示. (1)求出P与S之间的函数表达式; (2)如果要求压强不超过4000Pa,木板的面积至少要多大? 14. 你吃过拉面吗?实际上做拉面的过程中,渗透着数学知识:一定体积的面团做成拉面,面条的总长度是面条粗细(横截面积))的反比例函数,其图象如图所示. (1)写出与S的函数关系式; (2)求当面条粗1.6 时面条的总长度. 15.小王骑自行车以15千米/时的平均速度从甲地到乙地用了4小时. (1)他坐在出租车从原路返回,出租车的平均速度v与时间t有怎样的函数关系? (2)如果小王必须在40分钟之内赶回,则返程时的速度至少为多少? 【答案与解析】 一.选择题 1.【答案】C; 【解析】(1),(2)(3)为反比例函数关系式. 2.【答案】C; 【解析】由题意知,. 3.【答案】D; 4.【答案】A; 5.【答案】D; 6.【答案】C; 【解析】∵开机加热时每分钟上升10℃,∴从30℃到100℃需要7分钟, 设一次函数关系式为:y=k1x+b, 将(0,30),(7,100)代入y=k1x+b得k1=10,b=30 ∴y=10x+30(0≤x≤7),令y=50,解得x=2; 设反比例函数关系式为:y=, 将(7,100)代入y=得k=700,∴y=, 将y=35代入y=,解得x=20; ∴水温从100℃降到35℃所用的时间是20﹣7=13分钟,故选C. 二.填空题 7.【答案】反比例;; 8.【答案】. 9.【答案】3.6; 【解析】设电流I与电阻R的关系式为,把(9,4)代入关系式得:=36. 所以关系式为,当I=10时,R=3.6(Ω). 10.【答案】(1)48; (2); (3)8; (4)9.6. 11.【答案】0<x<40; 提示:设反比例函数的解析式为:y=, 则将(10,80),代入得:y=, 故当车速度为20千米/时,则20=, 解得:x=40, 故高架桥上每百米拥有车的数量x应该满足的范围是:0<x<40. 12.【答案】1.1; 【解析】二氧化碳的质量为1.98×5=9.9,. 三.解答题 13.【解析】 解:(1)设P=,将点(1.5,400)代入,可得400=, 解得:k=600. 故反比例函数解析式为:P=(s>0); (2)当p=4000时,s=0.15m2. 答:当压强不超过4000Pa时,木板面积至少0.15m2. 14.【解析】 解:(1)因为拉面总长度与面条的粗细(横截面积) 成反比例函数,故设其关系式为,又由于图象过P(4,32), 则,∴ , 所以与S的函数关系式为. (2)当S=1.6时,, 故当面条粗1.6 时,面条的总长度是80 . 15.【解析】 解:(1)设甲、乙两地的距离为s千米,由题意,得 s=15×4=60(千米).所以v与t的函数解析式为. (2)40=小时, 把代入,得(千米/时). 从结果可以看出,如果40分钟正好赶回,则速度为90千米/时,若少于40分钟赶回,则速度要超过90千米/时,即小王在40分钟之内赶回,速度至少为90千米/时.
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实际问题与反比例函数 【要点梳理】 要点一、利用反比例函数解决实际问题 基本思路:建立函数模型,即在实际问题中求得函数解析式,然后应用函数的图象和性质等知识解决问题. 一般步骤如下:(1)审清题意,根据常量、变量之间的关系,设出函数解析式,待定的 系数用字母表示. (2)由题目中的已知条件,列出方程,求出待定系数. (3)写出函数解析式,并注意解析式中变量的取值范围. (4)利用函数解析式、函数的图象和性质等去解决问题. 要点二、反比例函数在其他学科中的应用 当圆柱体的体积一定时,圆柱的底面积是高的反比例函数; 当工程总量一定时,做工时间是做工速度的反比例函数; 在使用杠杆时,如果阻力和阻力臂不变,则动力是动力臂的反比例函数; 电压一定,输出功率是电路中电阻的反比例函数. 【典型例题】 类型一、反比例函数实际问题与图象 1、 一张正方形的纸片,剪去两个一样的小矩形得到一个“E”图案,如图所示.设小矩形的长、宽分别为,剪去部分的面积为,若,则与的函数图象是( ) 举一反三: 【变式】设从泉港到福州乘坐汽车所需的时间是t(小时),汽车的平均速度为v(千米/时),则下面大致能反映v与t的函数关系的图象是( )
A. B. C. D. 类型二、利用反比例函数解决实际问题 2、心理学家研究发现,一般情况下,一节课40分钟中,学生的注意力随教师讲课的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散.经过实验分析可知,学生的注意力指标数y随时间x(分钟)的变化规律如下图所示(其中AB、BC分别为线段,CD为双曲线的一部分): (1)开始上课后第五分钟时与第三十分钟时相比较,何时学生的注意力更集中? (2)一道数学竞赛题,需要讲19分钟,为了效果较好,要求学生的注意力指标数最低达到36,那么经过适当安排,老师能否在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目? 举一反三: 【变式】为了预防“非典”,某学校对教室采用药薰消毒法进行消毒. 已知药物燃烧时,室内每立方米空气中的含药量(毫克)与时间(分钟)成正比例,药物燃烧完后,与成反比例(如图所示),现测得药物8分钟燃毕,此时室内空气中每立方米的含药量为6毫克. 请根据题中所提供的信息解答下列问题: ①药物燃烧时关于的函数关系式为__________ ___,自变量 的取值范围是____________ ___;药物燃烧后关于的函数关系式为_________________. ②研究表明,当空气中每立方米的含药量低于1.6毫克时学生方可进教室,那么从消毒开始,至少需要经过______分钟后,学生才能回到教室; ③研究表明,当空气中每立方米的含药量不低于3毫克且持续时间不低于10 分钟时,才能有效杀灭空气中的病菌,那么此次消毒是否有效?为什么? 3、南宁市某生态示范村种植基地计划用90亩~120亩的土地种植一批葡萄,原计划总产量要达到36万斤. (1)列出原计划种植亩数(亩)与平均每亩产量(万斤)之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围; (2)为了满足市场需求,现决定改良葡萄品种.改良后平均每亩产量是原计划的1.5倍,总产量比原计划增加了9万斤,种植亩数减少了20亩,原计划和改良后的平均每亩产量各是多少万斤? 4、心理学家研究发现,一般情况下,在一节40分钟的课中,学生的注意力随教师讲课时间的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散,经过实验分析可知,学生的注意力指数随时间(分)的变化规律如图所示(其中AB、BC分别为线段,CD为双曲线的一部分). (1)分别求出线段AB和双曲线CD的函数关系式,并写出自变量的取值范围; (2)开始上课后第5分钟时与第30分钟时比较,何时学生的注意力更集中 (3)一道数学竞赛题,需要讲19分钟,为了使效果更好,要求学生的注意力指数最低达到36,那么经过适当安排,老师能否在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目 并说明理由. 【巩固练习】 一.选择题 1.下列各选项中,两个变量之间是反比例函数关系的有( ) (1)小张用10元钱去买铅笔,购买的铅笔数量(支)与铅笔单价(元/支)之间的关系 (2)一个长方体的体积为50,宽为2,它的长()与高()之间的关系 (3)某村有耕地1000亩,该村人均占有耕地面积(亩/人)与该村人口数量(人)之间的关系 (4)一个圆柱体,体积为100,它的高h()与底面半径R()之间的关系 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 2. 现有一水塔,水塔内装有水,如果每小时从排水管中放水,则要经过小时求可以把水放完.该函数的图象应是如图所示中的( ) 3.在温度不变的条件下,通过一次又一次地对汽缸顶部的活塞加压,测出每一次加压后缸内气体的体积和气体对汽缸壁所产生的压强,如下表: 体积10080604020压强6075100150300
则可以反映与之间的关系的式子是( ). A.=3000 B. =6000 C. D. 4.某一数学课外兴趣小组的同学每人制作一个面积为200的矩形学具进行展示.设矩形的宽为,长为,那么这些同学所制作的矩形的长与宽之间的函数关系的图象大致是( ) 5.下列各问题中两个变量之间的关系,不是反比例函数的是( ) A.小明完成百米赛跑时,所用时间t(s)与他的平均速度v()之间的关系 B.长方形的面积为24,它的长与宽之间的关系 C.压力为600N时,压强P(Pa)与受力面积S()之间的关系 D.一个容积为25L的容器中,所盛水的质量与所盛水的体积V(L)之间的关系 6. 某品牌的饮水机接通电源就进入自动程序:开机加热到水温100℃,停止加热,水温开始下降,此时水温(℃)与开机后用时(min)成反比例关系,直至水温降至30℃,饮水机关机.饮水机关机后即刻自动开机,重复上述自动程序.若在水温为30℃时,接通电源后,水温y(℃)和时间x(min)的关系如图所示,水温从100℃降到35℃所用的时间是( ) A.27分钟 B.20分钟 C.13分钟 D. 7分钟 二.填空题 7.甲、乙两地间的公路长为300,一辆汽车从甲地去乙地,汽车在途中的平均速度为v(),到达时所用的时间为t(h),那么t是v的______函数,v关于t的函数关系式为______. 8.农村常需要搭建截面为半圆形的全封闭蔬菜塑料暖房(如图所示),则需要塑料布与半径R()的函数关系式是(不考虑塑料埋在土里的部分)__________________. 9. 某种蓄电池的电压为定值,使用此电源时,电流I(A)与可变电阻R(Ω)之间的函数关系如图所示,当用电器的电流为10A时,用电器的可变电阻为________Ω. 10.如图所示的是一蓄水池每小时的排水量V()与排完水池中的水所用的时间t(h)之间的函数图象. (1)根据图象可知此蓄水池的蓄水量为______; (2)此函数的解析式为____________; (3)若要在6h内排完水池中的水,那么每小时的排水量至少应该是______; (4)如果每小时的排水量是5,那么水池中的水需要______h排完. 11.随着私家车的增加,城市的交通也越来越拥挤,通常情况下,某段高架桥上车辆的行驶速度y(千米/时)与高架桥上每百米拥有车的数量x(辆)的关系如图所示,当x≥10时,y与x成反比例函数关系,当车速度低于20千米/时,交通就会拥堵,为避免出现交通拥堵,高架桥上每百米拥有车的数量x应该满足的范围是 . 12.一定质量的二氧化碳,当体积为5时,密度为1.98,要使体积增加4,则它的密度为______. 三.解答题 13. 某校科技小组进行野外考察,途中遇到一片十几米宽的烂泥湿地.为了安全、迅速通过这片湿地,他们沿着前进路线铺了若干块木块,构筑成一条临时近道.木板对地面的压强P(Pa)是木板面积S(m2)的反比例函数,其图象如下图所示. (1)求出P与S之间的函数表达式; (2)如果要求压强不超过4000Pa,木板的面积至少要多大? 14. 你吃过拉面吗?实际上做拉面的过程中,渗透着数学知识:一定体积的面团做成拉面,面条的总长度是面条粗细(横截面积))的反比例函数,其图象如图所示. (1)写出与S的函数关系式; (2)求当面条粗1.6 时面条的总长度. 15.小王骑自行车以15千米/时的平均速度从甲地到乙地用了4小时. (1)他坐在出租车从原路返回,出租车的平均速度v与时间t有怎样的函数关系? (2)如果小王必须在40分钟之内赶回,则返程时的速度至少为多少?
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