39.实际问题与反比例函数(提高)知识讲解.doc

实际问题与反比例函数（提高） 【学习目标】1. 能根据实际问题中的条件确定反比例函数的解析式，并能结合图象加深对问题的理解.2根据条件求出函数解析式，运用学过的函数知识解决反比例函数的应用问题，体会数学与现实生活的紧密联系，增强应用意识.【要点梳理】要点一、利用反比例函数解决实际问题1. 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.2. 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1. 当圆柱体的体积一定时，圆柱的底面积是高的反比例函数；2. 当工程总量一定时，做工时间是做工速度的反比例函数；3. 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；4. 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】（2015泉港区模拟）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=（v0，t0），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、（2015浙江模拟）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=25+20=30，当，y1y2第30分钟注意力更集中（2）令y1=36，36=2x+20，x1=8令y2=36，27.88=19.819，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： 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_.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；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】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:，08，；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；把3分别代人到和中，得4和16，16412，1210，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.1.50.45（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220且010，设双曲线CD的关系式为，所以，所以双曲线CD的关系式为且2540(2)依题意，当5时，252030；当30时，所以第30分钟时的学生的注意力更集中 (3)当010时，36，即22036，此时8； 当1025时，4036；当2540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