实际问题与反比例函数(一)
教学目标
1.利用反比例函数的知识分析、解决实际问题
2.渗透数形结合思想,提高学生用函数观点解决问题的能力
重点、难点
1.重点:利用反比例函数的知识分析、解决实际问题
2.难点:分析实际问题中的数量关系,正确写出函数解析式
3.难点的突破方法:
用函数观点解实际问题,一要搞清题目中的基本数量关系,将实际问题抽象成数学问题,看看各变量间应满足什么样的关系式(包括已学过的基本公式),这一步很重要;二是要分清自变量和函数,以便写出正确的函数关系式,并注意自变量的取值范围;教学中要让学生领会这一解决实际问题的基本思路。
教学过程
一、复习反比例函数的基本知识
反比例函数的图像是由两支曲线组成,当k>0时,两支曲线分别位于第一、三象限内,在每一象限内,y随x的增大而减少;当k<0时,两支曲线分别位于第二、四象限内,在每一象限内,y随x的增大而增大.
二、创设情境
1、京沈高速公路全长658km,汽车沿京沈高速公路从沈阳驶往北京,则汽车行完全程所需时间t(h)与行驶的平均速度v(km/h)之间的函数关系式为
.
2、完成某项任务可获得500元报酬,考虑由x人完成这项任务,试写出人均报酬y(元)与人数x(人)之间的函数关系式
3、某住宅小区要种植一个面积为1000的矩形草坪,草坪的长y随宽x的变化而变化
;
4、已知反比例函数
,当
x
=
2时,
y=
;当
y
=2时,x
=
。
分析:(1)能把实际问题转化为数学问题,弄清此题中各数量之间的关系。
(2)能弄清问题中的常量与变量;
(3)此题类似于几何图形的性质与反比例函数
(4)在计算过程中还应该注意单位的换算。
三、讲练(在情境问题分析解决的基础之上让学生自己尝试解决问题)
例1:市煤气公司要在地下修建一个容积为104m2的圆柱形煤气储存室。
(1)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?
(2)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下掘进多深?
(3)当施工队按(2)中的计划掘进到地下15m时,碰上了
坚硬的岩石。为了节约建设资金,储存室的底面积应改
为多少才能满足需要(保留两位小数)?
解:(1)根据圆柱体的体积公式,我们有
s×d
=104
变形得:,
即储存室的底面积S是其深度d的反比例函数。
(2)把S=500代入,得:
解得:
答:如果把储存室的底面积定为500
m2,施工时应向地下掘进20m深。
(3)根据题意,把d=15代入,得:
解得:
S≈666.67
答:当储存室的深为15m时,储存室的底面积应改为666.67
m2才能满足需要。
练习:已知某矩形的面积为20cm2,
(1)写出其长y与宽x之间的函数表达式;
(2)当矩形的长是为12cm,求宽为多少?当矩形的宽为4cm,其长为多少
?
(3)如果要求矩形的长不小于8cm,其宽至多要多少?
(1);(2),;(3)
例2:码头工人以每天30吨的速度往一艘轮船装载货物,把轮船装载完毕恰好用了8天时间.
(1)轮船到达目的地后开始卸货,卸货速度v(单位:吨/天)与卸货时间t
(单位:天)之间有怎样的关系?
(2)由于遇到紧急情况,船上的货物必须在不超过5日内卸完,那么平均每天至少要卸多少吨货物?
分析:
(1)根据装货速度×装货时间=货物的总量,可以求出轮船装载货物的的总量;
(2)再根据卸货速度=货物总量÷卸货时间,得到v与t的函数式。
解:(1)设轮船上的货物总量为k吨,则根据已知条件有k=30×8=240
故v与t的函数式为;
(2)把t=5代入得
从结果可以看出,如果全部货物恰好用5天卸完,平均每天卸载48吨,
若货物在不超过5天内卸完,平均每天至少卸货48吨。
古希腊科学家阿基米德曾说过:
“给我一个支点,我可以把地球撬动。”
例3:小伟欲用雪撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂不变,分别为1200牛顿和0.5米。
(1)动力F与动力臂L有怎样的函数关系?当动力臂1.5米时,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,则动力臂至少要加长多少?
解:(1)根据“杠杆定律”有FL=1200×0.5,
得函数解析式
当L=1.5时,,因此撬动石头至少需要400牛顿的力。
(2)根据上题可知FL=600,得函数解析式
当F=时,,3—1.5=1.5米
因此,若想用力不超过400牛顿的一半,则动力臂至少要加长1.5米.
三、归纳(利用反比例函数解决实际问题的一般步骤)
利用反比例函数解决实际问题的一般步骤:
1.
根据题意找出数量关系;
2.
分清变量和常量;
3.
确定函数关系;
4.
根据确定的变量的值,求另一个变量。
四、随堂练习
1、小林家离工作单位的距离为3600米,他每天骑自行车上班时的速度为
v(米/分),所需时间为
t(分)
(1)则速度v与时间t之间有怎样的函数关系?
(2)若小林到单位用15分钟,那么他骑车的平均速度是多少?
(3)如果小林骑车的速度为300米/分,那他需要几分钟到达单位?
2、某商场出售一批进价为2元的贺卡,在市场营销中发现此商品的日销售单价x元与日销售量y之间有如下关系:
X(元)
3
4
5
6
Y(个)
20
15
12
10
(1)根据表中的数据在平面直角坐标系中描出实数对(x,y)的对应点.
(2)猜测并确定y与x之间的函数关系式,
(3)设经营此贺卡的销售利润为w元,试求出w与x之间的函数关系式,若物价局规定此贺卡的销售价最高不能超过10元/个,请你求出当日销售单价x定为多少元时,才能获得最大日销售利润?
五、课堂小结
1.注意:计算过程中单位统一;自变量的取值范围。
2.利用反比例函数解决实际问题的关键:根据数量关系建立反比例函数模型。
六、布置作业