5.1 变量与函数
第1课时 函数的概念
1. 探索简单实例中的数量关系和变化规律,了解常量和变量的意义.
2. 理解并掌握函数的概念.
建议用时:15分钟
1 水中涟漪(圆形水波)不断扩大,记它的半径为r,则圆周长C与r的关系式为C=2πr.下列判断中正确的是( )
A. 2是变量 B. π是变量 C. r是变量 D. C是常量
2 一列火车从A站行驶3 km到B处以后,以120 km/h的速度匀速前进,则离开B处t h后,火车离A站的路程s与时间t的关系是( )
A. s=3+120t B. s=120t C. s=3t D. s=120+3t
3 (2024常州钟楼期末)小亮爸爸到加油站加油,如图是所用的加油机上的数据显示牌,金额随着数量的变化而变化,则下列判断中正确的是( )
A. 金额是自变量 B. 单价是自变量
C. 7.76和31是常量 D. 金额是数量的函数
4 (2024宿迁宿城期中)下列四个选项中,y不是x的函数的是( )
A. y=2x-7 B. y= C. y=x2 D. y=±
5 某市居民用电价格是0.58元/(kW·h),居民应付电费为y元,用电量为x kW·h,其中常量是 ,变量是 .
6 (2025苏州模拟)一辆汽车在行驶的过程中,已知汽车行驶的速度是60 km/h,若设x h行驶的路程为y km,则变量y与x之间的关系式为 .
7 已知变量y与x的关系式是y=3x-,则当x=2时,y= .
8 已知一汽车油箱里有油40 L,在行驶过程中,每小时耗油2.5 L.回答下列问题:
(1) 设汽车行驶的时间为x h,油箱里剩下的油为Q L,请用含x的式子表示Q;
(2) 这辆汽车最多能行驶多少小时?
9 下列所述不属于函数关系的是( )
A. 长方形的面积一定,它的长和宽的关系 B. x+2与x的关系
C. 匀速运动的火车,时间与路程的关系 D. 某人的身高和体重的关系
10 夏季高山上温度从山脚起每升高100 m降低0.7 ℃.已知山脚下温度是23 ℃,则温度y(℃)与上升高度x(m)之间的关系式为 .
11 若函数y=(k-1)x(k≠1),当自变量取值增加2的时候,函数值减少3,则k的值是 .
12 如图,长方形ABCD的四个顶点在互相平行的两条直线上,AD=20 cm,当点B,C在平行线上同方向匀速运动时,长方形的面积发生了变化.
(1) 在这个变化过程中,自变量是什么?
(2) 如果长方形的长AB为x(cm),那么请用含x的式子表示长方形ABCD的面积y(cm2);
(3) 当长方形的长AB从25 cm变到40 cm时,长方形的面积怎么变化?
13 由于惯性的作用,行驶中的汽车在刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停止,这段距离称为“刹车距离”.为了测定某种型号小型载客汽车的刹车性能(车速不超过140 km/h),对这种型号的汽车进行了测试,测得的数据如下表:
刹车时车速v/(km/h) 0 10 20 30 40 50 …
刹车距离s/m 0 2.5 5 7.5 10 12.5 …
请回答下列问题:
(1) 在这个变化过程中,自变量是 ;
(2) 当刹车时车速为60 km/h时,刹车距离是 m;
(3) 根据上表反映的规律写出该种型号汽车s与v之间的关系式为 ;
(4) 该型号汽车在高速公路上发生了一次交通事故,现场测得刹车距离为32 m,推测刹车时车速是多少?并说明事故发生时,汽车是超速行驶还是正常行驶?(相关法规规定:高速公路上行驶的小型载客汽车最高车速不得超过120 km/h)
第2课时 函数的表示
1. 掌握函数的三种表示方法.
2. 能确定自变量的取值范围并会求出函数值.
3. 能从函数图象中获取信息.
建议用时:15分钟
1 (2024镇江扬中期末)某种商品的售价为每件150元,若按现售价的8折进行促销,设购买x件需要y元,则y与x之间的函数表达式为( )
A. y=0.8x B. y=30x C. y=120x D. y=150x
2 (2025南通月考)下列曲线中不能表示y是x的函数的是( )
A B C D
3 (2024徐州)小明的速度与时间的函数关系如图所示,下列情境与之较为相符的是( )
A. 小明坐在门口,然后跑去看邻居家的小狗,随后坐着逗小狗玩
B. 小明攀岩至高处,然后顺着杆子滑下来,随后躺在沙地上休息
C. 小明跑去接电话,然后坐下来电话聊天,随后步行至另一个房间
D. 小明步行去朋友家,敲门发现朋友不在家,随后步行回家
4 (2024无锡期末)已知一根弹簧秤不挂物体时弹簧的长度为7 cm,在弹性限度内,每挂重1 kg物体,弹簧伸长0.5 cm,则挂重后弹簧的长度y(cm)与所挂物体的质量x(kg)之间的函数表达式是 .
5 (2025南京建邺月考)某种汽车在7个月内销售量增长率的变化状况如图所示,从图上看,下列结论中正确的是 .(填序号)
①1—6月汽车的销售量逐渐减少;②7月份汽车的销售量增长率开始回升;③这7个月中,每月的汽车销售量不断上涨;④这7个月中,汽车销售量有上涨有下跌.
6 写出下列各题中的函数表达式,并指出式子中的自变量以及自变量的取值范围.
(1) 寄一封质量在20 g以内的市外平信需邮资1.2元,求寄a封这样的信所需邮资y(元)与a(封)之间的函数表达式;
(2) 长方形的周长为12 cm,求它的面积S(cm2)与它的长x(cm)之间的函数表达式;
(3) 某20层高的大厦底层高4.8 m,以上各层高3.2 m,求第n层楼顶的高度h(m)与n之间的函数表达式.
7 (2024常州)在马拉松、公路自行车等耐力运动的训练或比赛中,为合理分配体能,运动员通常会记录每行进1 km所用的时间,即“配速”(min/km).小华参加5 km的骑行比赛,他骑行的“配速”如图所示,则下列说法中错误的是( )
A. 第1千米所用的时间最长
B. 第5千米的平均速度最大
C. 第2千米和第3千米的平均速度相同
D. 前2千米的平均速度大于最后2千米的平均速度
8 周末时,小明在体育公园骑自行车锻炼身体,他匀速骑行了一段时间后停车休息,之后继续以原来的速度骑行,路程s(km)与时间t(min)的关系如图所示,则图中a= .
9 根据数学家凯勒的“百米赛跑数学模型”,前30米称为“加速期”,30~80 m为“中途期”,80~100 m为“冲刺期”.市田径队把运动员小斌某次百米跑训练时速度y(m/s)与路程x(m)之间的观测数据绘制成曲线如图所示.
(1) y是关于x的函数吗?为什么?
(2) “加速期”结束时,小斌的速度为多少?
(3) 根据如图提供的信息,给小斌提一条训练建议.
10 如图1是一个大长方形减去一个小长方形后形成的图形.已知动点P以1 cm/s的速度沿边框A→B→C→D→E→F的路径移动,相应的△AFP的面积S(cm2)与时间x(s)之间的关系如图2,若AF=3 cm,求:
(1) 图1中BC的长;
(2) 图2中a的值;
(3) 图1中图形的面积;
(4) 图2中b的值.
图1 图2
5.1 变量与函数
第1课时 函数的概念
1. C 2. A 3. D 4. D 5. 0.58 x,y 6. y=60x 7.
8. 解:(1) 由题意,得Q=40-2.5x.
(2) 当Q=40-2.5x=0时,解得x=16,
所以这辆汽车最多能行驶16 h.
9. D 10. y=23-0.007x 11. -
12. 解:(1) 在这个变化过程中,自变量为AB(CD)的长.
(2) y=20x.
(3) 当AB=25 cm时,y=20x=20×25=500(cm2),
当AB=40 cm时,y=20x=20×40=800(cm2),
所以当长AB从25 cm变到40 cm时,长方形的面积从500 cm2变到800 cm2.
13. 解:(1) v
(2) 15
(3) s=0.25v(0≤v≤140)
(4)当s=32时,32=0.25v,解得v=128,
所以推测刹车时车速是128 km/h.
因为120<128,
所以事故发生时,汽车是超速行驶.
第2课时 函数的表示
1. C 2. C 3. C 4. y=0.5x+7 5. ②③
6. 解:(1) y=1.2a,自变量是a,a≥0,且a是整数.
(2) S=x(6-x),自变量是x,0<x<6.
(3) h=3.2n+1.6,自变量是n,1≤n≤20,且n为整数.
7. D 8. 65
9. 解:(1) y是x的函数,在这个变化过程中,对于x的每一个确定的值,y都有唯一的值与之对应.
(2) 由图象,得“加速期”结束时,小斌的速度为10.4 m/s.
(3) 答案不唯一.例如:根据图象信息,小斌在80 m左右时速度下降明显,建议增加耐力训练,提高成绩.
10. 解:(1) 当动点P在BC上运动时,对应的时间为5-3=2(s),
得BC=1×2=2(cm).
故图1中BC的长是2 cm.
(2) 由动点P在AB上运动时,对应的时间为0 s到3 s,
得AB=1×3=3(cm),
所以a=AF·AB=×3×3=(cm2).
故图2中a的值为.
(3) 由图可得CD=1×(8-5)=3(cm),DE=AF-BC=3-2=1(cm),则FE=AB+CD=3+3=6(cm).
又AF=3 cm,所以图1的面积为FE·AF-CD·BC=6×3-3×2=12(cm2).
故图1中图形的面积为12 cm2.
(4) 根据题意,得动点P共运动了AB+BC+CD+DE+FE=3+2+3+1+6=15(cm),则b=15÷1=15.
故图2中b的值为15.