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函数专题复习(四)
第二十七课时
函数的应用举例(1)
目的:熟悉借助“几何图形”和“计算利润”两种常见类型的应用问题。
过程:
一、 应用问题的解答绝大部分是通过建立模型(常常是函数模型)并借助图
象和性质来进行研究的,研究结果再应用于实践。
1. 数学模型来源于实践,是实际问题的抽象和概括,因此首先必须对实际问题要有深刻的理解。
2. 其次,应不断培养自己的抽象概括能力和坚实的数学基础。
B
3. 最后,当然需要有较强的运算能力。
二、 例一、有一块半圆形钢板,计划剪裁成等腰梯形ABCD的形
状,下底AB是⊙O的直径,上底CD的端点在圆周上。写出这个梯形周长y
与腰长x间的函数式,并写出它的定义域。
A 2R B
D C
E
x
x
分析:关键是用半径R与腰长x表示上底
由对称性:CD=AB-2AE 因此只要求AE
解:设腰长AD=BC=x 作DE^AB 垂足为E 连结BD
则ÐADB=90° 由此:Rt△ADE∽Rt△ABD
∴ ∴
∴周长
∵ABCD是圆内接梯形 ∴
例二 如图,已知⊙O的半径为R,由直径AB的端点B作圆的切线,从圆周上任一点P引该切线的垂线,垂足为M,连AP设AP=x
1. 写出AP+2PM关于x的函数关系式 2.求此函数的最值
P M
A D O B
解:1.过P作PD^AB于D,连PB 设AD=a则
∴
2.
D E
当时 当时
例三 距离船只A的正北
方向100海里处有一船只B,以每小时20海里的速度,沿
C
北偏西60°角的方向行驶,A船只以每小时15海里的速度
A
向正北方向行驶,两船同时出发,问几小时后两船相 距最近?
解:设t小时后A行驶到点C,B行驶到点D,则BD=20 BC=100-15t
过D作DE^BC于E DE=BDsin60°=10t BE=BDcos60°=10t
∴EC=BC+BE=100-5t
CD==
∴t=时CD最小,最小值为200,即两船行驶小时相距最近。
例四、某超市为了获取最大利润做了一番试验,若将进货单价为8元的商品按10元一件的价格出售时,每天可销售60件,现在采用提高销售价格减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每涨1元,其销售量就要减少10件,问该商品售价定为多少时才能赚得利润最大,并求出最大利润。
解:设商品售价定为x元时,利润为y元,则
y=(x-8)[60-(x-10)10]=-10[(x-12)2-16]=-10(x-12)2+160 (x>10)
当且仅当x=12时,y有最大值160元,即售价定为12元时可获最大利润160元。
第二十八课时
函数的应用举例(2)
目的: 要求熟悉属于“增长率”、“利息”一类应用问题,并能掌握其解法。
过程:
一、 新授:
例一、 某工厂今年1月、2月、3月生产某产品分别为1万件、1.2万件、1.3万件,为估计以后每月的产量,以这三个月的产量为依据,用一个函数模拟该产品的月产量y与月份x的关系,模拟函数可选用二次函数或(a,b,c为常数),已知四月份该产品的产量为1.37万件,请问:用以上那个函数作模拟函数较好?说明理由。
解:设二次函数为:
由已知得:
∴
当 x = 4时,
又对于函数
由已知得: ∴
当 x = 4时,
由四月份的实际产量为1.37万件,
∴选用函数 作模拟函数较好。
例二、 已知某商品的价格每上涨x%,销售的数量就减少mx%,其中m为
正常数。
1. 当时,该商品的价格上涨多少,就能使销售的总金额最大?
2.如果适当的涨价,能使销售总金额增加,求m的取值范围。
解:1.设商品现在定价a元,卖出的数量为b个。
由题设:当价格上涨x%时,销售总额为
即
取得:
当 x = 50时,
即该商品的价格上涨50%时,销售总金额最大。
2.∵二次函数
在 上递增,在上递减
∴适当地涨价,即 x > 0 , 即
就是 0 < m <1 , 能使销售总金额增加。
例三、 按复利计算利息的一种储蓄,本金为a元,每期利率为r,设本利和
为y,存期为x,写出本利和y 随存期x 变化的函数关系式。如果
存入本金1000元,每期利率为2.25%,试计算5期后本利和是多少?
“复利”:即把前一期的利息和本金加在一起算作本金,再计算下一期利息。
分析:1期后 2期后 ……
∴ x 期后,本利和为:
将 a = 1000元,r = 2.25%,x = 5 代入上式:
由计算器算得:y = 1117.68(元)
第二十九课时
函数的应用举例(3)
目的: 结合物理等学科,利用构建数学模型,解决问题。
过程:
例一、 设海拔 x m处的大气压强是 y Pa,y与 x 之间的函数关系式是 ,其中 c,k为常量,已知某地某天在海平面的大气压为Pa,1000 m高空的大气压为Pa,求:600 m高空的大气压强。(结果保留3个有效数字)
解:将 x = 0 , y =;x = 1000 , y = 代入 得:
将 (1) 代入 (2) 得:
由计算器得: ∴
将 x = 600 代入, 得:
由计算器得:
例二、一根均匀的轻质弹簧,已知在 600 N的拉力范围内,其长度与所受拉力
成一次函数关系,现测得当它在 100 N的拉力作用下,长度为 0.55 m ,
在 300 N拉力作用下长度为 0.65,那么弹簧在不受拉力作用时,其
自然长度是多少?
解:设拉力是 x N (0≤x≤600) 时,弹簧的长度为 y m
设:y = k x + b 由题设:
∴所求函数关系是:y = 0.0005 x + 0.50
∴当 x = 0时,y = 0.50 , 即不受拉力作用时,弹簧自然长度为 0.50 m。
例三、一物体加热到 T0°C 时,移入室内,室温保持常温 a°C,这物体逐渐
冷却,经过 t 分后,物体的温度是 T°C,那么 T 与 t 之间的关系有
下列形式(这里 e =2.71828,k为常数),现有加热
到 100°C的物体,移入常温为 20°C的室内,经过 20分后,物体的
温度是 80°C,求:
1.经过 20分后,物体的温度是多少度?(精确到 1°C )
2.经过多少分(精确到 1分),物体的温度是 30°C?
解:将 T0 = 100 , T = 80 , a = 20 , t = 10代入关系式
得: 化简得:
两边取自然对数,并计算得:
∴ k = 0.0288
从而可得: (*)
1. 把 t = 20代入(*)
由计算器得:T = 64.97 °C
即经过 20分后,物体的温度约为65度。
2. 把 T = 30代入(*) 则
两边取自然对数,并计算得:
即物体冷却到30°C约经过72分钟。
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