6·3 反比例函数的应用
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1.[2012·南充]矩形的长为x,宽为y,面积为9,则y与x之间的函数关系用图象表示大致为 ( C )
图6-3-1
【解析】 矩形的长为x,宽为y,面积为9,则y与x之间的函数关系式是y=(x>0),是反比例函数,且图象只在第一象限.故选C.
2.[2013·泉州]为了更好保护水资源 ( http: / / www.21cnjy.com ),造福人类.某工厂计划建一个容积V(m3)一定的污水处理池,池的底面积S(m2)与其深度h(m)满足关系式:V=Sh(V≠0),则S关于h的函数图象大致是 ( C )
A B
C D
图6-3-2
3.[2013·台州]在一个可以改变体积的 ( http: / / www.21cnjy.com )密闭容器内装有一定质量的某种气体,当改变容器的体积时,气体的密度也会随之改变,密度ρ(单位:kg/m3)与体积V(单位:m3)满足函数关系式ρ=(k为常数,且k≠0),其图象如图6-3-3所示,则k的值为 ( A )
图6-3-3
A.9
B.-9
C.4
D.-4
4.某气球内充满了一定质量的气体,当温度不 ( http: / / www.21cnjy.com )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6-3-4所示,当气球的气压大于120 kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气球体积应 ( C )
图6-3-4
A.不小于 m3
B.小于 m3
C.不小于 m3
D.小于 m3
【解析】 已知反比例函数图 ( http: / / www.21cnjy.com )象上的一点的坐标,可利用待定系数法求其解析式为p=,而当p=120时,V=.根据反比例函数的性质可知p随V的增大而减小,所以要使气球不爆炸,气压应不大于120 kPa,相应的气球的体积应不小于 m3.
5.在对物体做功一定的情况下,力F(N ( http: / / www.21cnjy.com ))与此物体在力的方向上移动的距离s(m)成反比例函数关系,当F=5 N时,s=1 m,则当力达到10 N时,物体在力的方向上移动的距离是__0.5__m.
6.A、B两城市相距720 km,一列火车从A城去B城.
(1)火车的速度v(km/h)和行驶的时间t(h)之间的函数关系式是__v=__;
(2)若到达目的地后,按原路匀速返回,并要求在3 h内回到A城,则返回的速度应不低于__240__km/h__.
【解析】 (1)因为速度=,所以v=.
(2)由题意得t=≤3,∴v≥240(km/h).
7.[2013·凉山州]某车队要把4 000吨货物运到雅安地震灾区(方案定后,每天的运量不变).
(1)从运输开始,每天运输的货物吨数n(单位:吨)与运输时间t(单位:天)之间有怎样的函数关系式?
(2)因地震,到灾区的道路受阻,实际每天比原计划少运20%,则推迟1天完成任务.求原计划完成任务的天数.
解:(1)∵每天运量×天数=总运量,
∴nt=4 000,∴n=;
(2)设原计划x天完成,根据题意,得
(1-20%)=,解得x=4.
经检验:x=4是原方程的根,
答:原计划4天完成.
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8.[2013·丽水]如图6-3- ( http: / / www.21cnjy.com )5,科技小组准备用材料围建一个面积为60 m2的矩形科技园ABCD,其中一边AB靠墙,墙长为12 m.设AD的长为x m,DC的长为y m.
图6-3-5
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若围成的矩形科技园ABCD的三边材料总长不超过26 m,材料AD和DC的长都是整米数,求出满足条件的所有围建方案.
解:(1)AD的长为x m,DC的长为y m,
由题意得xy=60,即y=.
∴所求的函数关系式为y=.
(2)由y=,且x、y都是正整数,
可得x可取1,2,3,4,5,6,10,12,15,20,30,60.
∵2x+y≤26,0<y≤12,
∴符合条件的有:x=5时,y=12;x=6时,y=10;x=10时,y=6.
答:满足条件的围建方案为AD=5 m,DC=12 m或AD=6 m,DC=10 m或AD=10 m,DC=6 m.
9.[2013·益阳]我市某蔬菜生 ( http: / / www.21cnjy.com )产基地在气温较低时,用装有恒温系统的大棚栽培一种在自然光照且温度为18℃的条件下生长最快的新品种.图6-3-6是某天恒温系统从开启到关闭及关闭后,大棚内温度y(℃)随时间x(时)变化的函数图象,其中BC段是双曲线y=的一部分.请根据图中信息解答下列问题:
图6-3-6
(1)恒温系统在这天保持大棚内温度为18℃的时间有多少小时?
(2)求k的值;
(3)当x=16时,大棚内的温度约为多少?
解:(1)恒温系统在这天保持大棚内温度为18℃的时间为10时.
(2)∵点B(12,18)在双曲线y=上,
∴18=,∴k=216.
(3)当x=16时,y==13.5,
所以当x=16时,大棚内的温度约为13.5℃.
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10.[2013·防城港]工匠制作某种金属工 ( http: / / www.21cnjy.com )具要进行材料煅烧和锻造两个工序,即需要将材料煅烧到800℃,然后停止煅烧进行锻造操作.经过8 min时,材料温度降为600℃.煅烧时,温度y(℃)与时间x(min)成一次函数关系;锻造时,温度y(℃)与时间x(min)成反比例函数关系(如图6-3-7),已知该材料初始温度是32℃.
图6-3-7
(1)分别求出材料煅烧和锻造时y与x的函数关系式,并且写出自变量x的取值范围;
(2)根据工艺要求,当材料温度低于480℃时,须停止操作,那么锻造的操作时间有多长?
解:(1)设锻造时的函数关系式为y=,点C在函数y=的图象上,
∴600=,
∴k=4 800,
∴锻造时的函数关系式为y=(x≥6).
当y=800时,800=,x=6,
∴点B的坐标为(6,800).
设煅烧时的函数关系式为y=kx+b,点B,A在直线y=kx+b上,
∴
解得
∴煅烧时的函数解析式为y=128x+32(0≤x≤6).
(2)当x=480时,y==10,
10-6=4,
∴锻造的操作时间为4分钟.