2.3 函数的应用（一）学案
【预习达标】
1．形如f（x）= 叫一次函数，当 为增函数；当为减函数。
2．二次函数的解析式三种常见形式为 ；
； 。
3．f（x）=a+bx+c（a0），当a 0,其图象开口向 ，函数有最 值,为 ；
当a 0, 其图象开口向 ，函数有最 值,为 。（当给定一区间的二次函数的最值问题怎样考虑？）
4． f（x）=a+bx+c（a0）当a>0时,增区间为 ；减区间为 ．
【典例解析】
例１．《民共和国个人所得税法》十四条中有表：
个人所得税税率表(工资 / 薪金所得使用)
级数
全月应纳税所得额
税率(%)
1
不超过500元
5
2
超过500元至2000元的部分
10
3
超过2000元至5000元的部分
15
4
超过5000元至20000元的部分
20
5
超过20000元至40000元的部分
25
6
超过40000元至60000元的部分
30
7
超过60000元至80000元的部分
35
8
超过80000元至100000元的部分
40
9
超过100000元的部分
45
目前,上表中＂全月应纳税所得额＂是从工资 薪金收入中减去８００元后的余额．如，某人月工资薪金收入１３２０元，减去８００元，应纳税所得额为５２０元，由税率表知其中５００元税率为５％，另２０元的税率为１０％，所以此人应纳个人所得税５００＝２７元．
请写出月工资薪金的个人所得税ｙ关于工资薪金收入ｘ（０＜ｘ１００００）的函数表达式；
某人在某月交纳的个人所得税是１２０元，他那个月的工资薪金收入是多少？
例２：渔场中鱼群的最大养殖量是ｍ吨，为保证鱼群的生长空间，实际养殖量不能达到最大养殖量，必须留出适当的空闲量。已知鱼群的年增长量ｙ吨和实际养殖量ｘ吨与空闲率乘积成正比，比例系数为ｋ（ｋ＞０）．
写出ｙ关于ｘ的函数关系式，指出这个函数的定义域；
求鱼群年增长量的最大值；
当鱼群的年增长量达到最大值时，求ｋ的取值范围．
例３：某摩托车生产企业，上年度生产摩托车的投入成本为１万元／辆，出厂价为１．２万元／辆，年销量为1000。为适应市场需求，计划提高产品档次，适度增加投入成本，若每辆车投入成本增加的比例为ｘ（０＜ｘ＜１＝，则出厂价相应的提高比例为０．７５ｘ，同时预计年销售量增加的比例为0.６，利润＝（出厂价－投入成本）年销售量。
写出本年度预计的年利润ｙ与投入成本增加的比例ｘ的关系式；
为使本年度的年利润比上年有说增加，问投入成本增加的比例ｘ应在什么范围？
【当堂练习】
１．某种电热水器的水箱盛满水时２００升，加热到一定温度即可浴用，浴用前，已知每分钟放水３４升，在放水的同时按毫升／秒２的匀加速自动注水（即分钟自动注水升）当水箱内的水达到最小值时，放水过程自动停止．现假定每人洗浴用量为６５升，则该热水器一次至多可供多少人洗浴（ ）
Ａ．３ Ｂ．４ Ｃ．５ Ｄ．６
２．拟定从甲地到乙地通话ｍ分钟的电话费由ｆ（ｍ）＝１．０６（０．５［ｍ］＋１） （元）决定，其中ｍ＞０，［ｍ］是大于或等于ｍ的最小整数，则从甲地到乙地通话时间为５．５分钟的电话费为（ ）
Ａ．3.71元 Ｂ．3.97元 Ｃ．4.24元 Ｄ．4.77元
３．在测量某物理量的过程中，因仪器和观察的误差，使得ｎ次测量分别得到，某ｎ个数据，我们规定所测物理量的＂最佳近似值＂ａ是这样一个量：ａ与其它近似值相比较，与各数据的差的平方和最小，依次规定，从推出的ａ＝ ．
４．甲乙两地相距ｓ千米，汽车从甲地匀速行驶到乙地，速度不得超过ｃ千米／小时，已知汽车每小时的运输成本（单位：元）由可变部分和固定部分组成：可变部分与速度ｖ的平方成正比，其系数为ｂ，固定部分为ａ元，为了使全程运输成本最低，汽车应以多大速度行驶？
5、（12分）某种商品现在定价每年p元，每月卖出n件，因而现在每月售货总金额np元，设定价上涨x成（1成＝10%），卖出数量减少y成，售货总金额变成现在的z倍．
（1）用x和y表示z；（2）若y＝x，求使售货总金额有所增加的x值的范围．
参考答案：
【预习达标】 １．ｋｘ＋ｂ（ｋ０）；ｋ＞０；ｋ＜０．
２．ｆ（ｘ）＝ａ＋ｂｘ＋ｃ；ｆ（ｘ）＝ａ＋ｋ；ｆ（ｘ）＝ａ（ｘ－ （ａ０）３．＞，上，小；＜，下，大． ４．［－＋；（－，－）
【典例解析】
例1、解析：（1）应纳税所得额为全月工资薪金总收入x-800元.
所以得：ｙ＝
（2）当ｙ＝１２０时，ｙ应归为：当ｘ（１８００，２８００）时，ｙ＝２５＋（ｘ－１３００）１０％
２５＋（ｘ－１３００）１０％＝１２０
ｘ＝９５０＋１３００＝２２５０（元）
评析：求分段函数的解析式关键在自变量按什么意义分段的．本题若设应纳税所得额为ｘ，求应纳税额ｆ（ｘ）随应纳税所得额ｘ的函数关系是什么？
例2、解：（１）因鱼群最大养殖量为ｍ吨，实际养殖量为ｍ吨，则空闲量为（ｍ－ｘ） 吨，空闲率为，依题意，鱼群增长量为ｙ＝ｋｘ（１－）定义域为（０＜ｘ＜ｍ）
（２）当ｘ＝ｍ／２时，即鱼群年增长量的最大值为．
（３）由于实际养殖量和年增长量之和小于最大养殖量，有０＜ｘ＋ｙ＜ｍ成立，即０＜，得－２＜ｋ＜２，但ｋ＞０，０＜ｋ＜２．
评析：由于是二次函数，处理最值问题时可依二次函数求最值得方法来求，而实际养殖量和年增长量之和小于最大养殖量应是常识，在阅读题意时要得到这个隐含条件．
例3、（１）由题意得：ｙ＝［１．２］整理得ｙ＝－６０．
（2）要保证本年度的利润比上年度与所增加，当且仅当
即解不等式，得０＜ｘ＜
答：为保证本年度的年利润比上年度有所增加，投入成本增加的比例应满足０＜ｘ＜．
评析：建立模型后在用一元二次函数知识处理问题．
【当堂练习】
１．Ｂ ２．Ｃ ３．
４．解：成本：ｙ＝ｓ（＋ｂｖ），ｖ（０，ｃ，即为求ｆ（ｖ）＝
ｓ（＋ｂｖ）＝ｓｂ（ｖ＋）在（０，ｃ）上的最小值．
有定义易证得ｆ（ｖ）在（０，）上递减，在［，＋）上递增，需讨论ｃ和的大小．
当ｃ时，＝ｆ（ｃ），此时ｖ＝ｃ；当ｃ时，＝ｆ（），此时ｖ＝．
5. 解：（1）npz＝p（1＋）·n（1－）
∴z＝
（2）当y＝x时，z＝
由z＞1，得＞1
x（x－5）＜0，∴0＜x＜5。
2.3 函数的应用（1）教案
一、 教学目标：
1. 能够找出简单实际问题中的函数关系式，初步体会应用一次函数、二次函数模型解决实际问题.
2．感受运用函数概念建立模型的过程和方法，体会一次函数、二次函数模型在数学和其他学科中的重要性.
3．体会运用函数思想处理现实生活中和社会中的一些简单问题的实用价值.
二、 教学重点与难点：
重点：运用一次函数、二次函数模型解决一些实际问题.
难点：将实际问题转变为数学模型.
三、 学法：
学生自主阅读教材，采用尝试、讨论方式进行探究.
四、 教学设想
（一）创设情景，揭示课题
引例：大约在一千五百年前，大数学家孙子在《孙子算经》中记载了这样的一道题：“今有雏兔同笼，上有三十五头，下有九十四足，问雏兔各几何？”这四句的意思就是：有若干只有几只鸡和兔？你知道孙子是如何解答这个“鸡兔同笼”问题的吗？你有什么更好的方法？老师介绍孙子的大胆解法：他假设砍去每只鸡和兔一半的脚，则每只鸡和兔就变成了“独脚鸡”和“双脚兔”. 这样，“独脚鸡”和“双脚兔”脚的数量与它们头的数量之差，就是兔子数，即：47－35＝12；鸡数就是：35－12＝23.
比例激发学生学习兴趣，增强其求知欲望.
可引导学生运用方程的思想解答“鸡兔同笼”问题.
（二）结合实例，探求新知
例1. 某列火车众北京西站开往石家庄，全程277km，火车出发10min开出13km后，以120km/h匀速行驶. 试写出火车行驶的总路程S与匀速行驶的时间t之间的关系式，并求火车离开北京2h内行驶的路程.
探索：
1）本例所涉及的变量有哪些？它们的取值范围怎样；
2）所涉及的变量的关系如何？
3）写出本例的解答过程.
老师提示：路程S和自变量t的取值范围（即函数的定义域），注意t的实际意义.
学生独立思考，完成解答，并相互讨论、交流、评析.
例2．某商店出售茶壶和茶杯，茶壶每只定价20元，茶杯每只定价5元，该商店制定了两种优惠办法：
1）本例所涉及的变量之间的关系可用何种函数模型来描述？
2）本例涉及到几个函数模型？
3）如何理解“更省钱？”；
4）写出具体的解答过程.
在学生自主思考，相互讨论完成本例题解答之后，老师小结：通过以上两例，数学模型是用数学语言模拟现实的一种模型，它把实际问题中某些事物的主要特征和关系抽象出来，并用数学语言来表达，这一过程称为建模，是解应用题的关键。数学模型可采用各种形式，如方程（组），函数解析式，图形与网络等 .
课堂练习1 某农家旅游公司有客房300间，每间日房租为20元，每天都客满. 公司欲提高档次，并提高租金，如果每间客房日增加2元，客房出租数就会减少10间. 若不考虑其他因素，旅社将房间租金提高到多少时，每天客房的租金总收入最高？
引导学生探索过程如下：
1）本例涉及到哪些数量关系？
2）应如何选取变量，其取值范围又如何？
3）应当选取何种函数模型来描述变量的关系？
4）“总收入最高”的数学含义如何理解？
根据老师的引导启发，学生自主，建立恰当的函数模型，进行解答，然后交流、进行评析.
[略解：]
设客房日租金每间提高2元，则每天客房出租数为300－10，由＞0，且300－10＞0得：0＜＜30
设客房租金总上收入元，则有：
=（20+2）(300－10)
=－20(－10)2 ＋ 8000（0＜＜30）
由二次函数性质可知当=10时，=8000.
所以当每间客房日租金提高到20＋10×2=40元时，客户租金总收入最高，为每天8000元.
课堂练习2 要建一个容积为8m3，深为2m的长方体无盖水池，如果池底和池壁的造价每平方米分别为120元和80元，试求应当怎样设计，才能使水池总造价最低？并求此最低造价.
（三）归纳整理，发展思维.
引导学生共同小结，归纳一般的应用题的求解方法步骤：
合理迭取变量，建立实际问题中的变量之间的函数关系，从而将实际问题转化为
函数模型问题：
2）运用所学知识研究函数问题得到函数问题的解答；
3）将函数问题的解翻译或解释成实际问题的解；
4）在将实际问题向数学问题的转化过程中，能画图的要画图，可借助于图形的直观
性，研究两变量间的联系. 抽象出数学模型时，注意实际问题对变量范围的限制.
（四）布置作业
