1、26.2实际问题与反比例函数第二课时一、教学目标1核心素养通过本课的学习,培养学生的模型思想和应用意识2学习目标(1)运用反比例函数的知识解决实际问题(2)经历“实际问题建立模型拓展应用”的过程,发展学生分析问题和解决问题的能力(3)经历运用反比例函数解决实际问题的过程,进一步体会数学建模思想,培养学生数学应用意识3学习重点运用反比例函数的概念、性质,分析和解决一些简单的实际问题4学习难点抽象出实际问题中的反比例函数关系二、教学设计(一)课前设计1预习任务任务1阅读教材P14P15,杠杆平衡原理指的是什么?任务2电功率、电阻、电压之间的关系是什么?任务3请列举你了解的本课中未列举的三种或三种以
2、上满足反比例函数关系的例子2预习自测1如图,点B、P在函数的图象上,四边形COAB是正方形,四边形FOEP是长方形,下列说法不正确的是( )A长方形BCFG和长方形GAEP的面积相等B点B的坐标为(9,9)C的图象关于过O、B的直线对称D长方形FOEP和正方形COAB面积相等【知识点:反比例函数的性质;数学思想:数形结合】【答案】B2反比例函数在第一象限的图象如图所示,则m的值可能是( )A1 B2 C3 D4【知识点:反比例函数的性质;数学思想:数形结合】【答案】C3某闭合电路中,电源的电压为定值,电流强度I(A)与电阻R()成反比例函数关系,如图,则电流强度I(A)与电阻R()之间的函数解
3、析式为 【知识点:反比例函数的图象及性质;数学思想:数形结合】【答案】(R0)(二)课堂设计1知识回顾(1)杠杆平衡原理:(2)电阻、电功率、电压之间的关系:(3)在以前的学习中,还有哪些与反比例函数有关的知识,请举例说明2问题探究问题探究一 对比分析 构建模型活动一 对比分析,构建反比例函数模型问题1:下列问题中,变量之间具有函数关系吗?如果有,它们的解析式有什么共同特点?(1)某住宅小区要种植一个面积为1000 m2的矩形草坪,草坪的长(单位:m)随宽(单位:m)的变化而变化;(2)已知北京市总面积为168104 km2,人均占有面积S(单位:km2/人)随全市总人口n(单位:人)的变化而
4、变化 【知识点:反比例函数的定义】教师提出问题,学生小组讨论、交流,引导学生写出解析式,思考并解答下列问题:(1)在每个问题中,谁是常量,谁是变量?(2)两个变量之间具有函数关系吗?并说明理由 (3)它们的解析式有什么共同特点?问题探究二 反比例函数与杠杆原理活动一 复习旧知 学科融合公元前3世纪,古希腊科学家阿基米德提出一个观点:“给我一个支点,我可以撬动地球 ”这种说法中用到了什么原理?教师创设情境,引发学生回忆杠杆平衡原理:,请画图并用数学语言表述这一关系活动二 引入实例 突出应用 重点、难点知识例1.小伟欲用撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂分别为1200N和05m (1)动力F和动
5、力臂l有怎样的函数关系?当动力臂为1.5m时,撬动石头至少需要多大的力?(2)若想动力F不超过题(1)中的一半,则动力臂至少要加长多少?【知识点:反比例函数定义与性质;数学思想:数形结合】阅读与思考:阅读教材P13-14,解决下列问题:(1)杠杆原理的内容是什么?怎样用数学语言表示?在日常生活中还有哪些用到杠杆原理的例子?请举例说明 (2)此例中的是如何确定的?当阻力与阻力臂一定时,动力与动力臂之间是什么函数关系?(3)第(2)问中的不等关系能否转化为相等关系来进行解答?怎样转换?请说说你的做法 详解:(1)根据“杠杆原理”得:F关于的函数解析式为当=15m时,=400(N)此时撬动石头至少需
6、要400N的力(2)对于函数,F随的增大而减小 只要求出F=200N时对应的的值,就能确定动力臂至少应该加长的量当F=400=200N时,由,解得=3(m)(m)对于函数,当0时,越大,F越小因此,若想用力不超过400N的一半,则动力臂至少应加长15m点拨:(1)在实际学习生活中,有很多跨学科的综合性题目,需要同学们有一双发现的眼睛;(2)生活中的实例往往受到实际情况的限制,如长度不能为负数等;(3)由于自变量的取值范围受到实际情况的限制,它的图象往往只是其中的一部分,有时得到的图象甚至不是连续的曲线,而只是其中的一些点问题探究三 反比例函数与电学 重点、难点知识例2 一个用电器的电阻是可调节
7、的,其范围为110220欧姆,已知电压为220伏,这个用电器的电路图如右所示 (1)功率P与电阻R有怎样的函数关系?(2)这个用电器功率的范围是多少?R【知识点:反比例函数的定义与性质;数学思想:数形结合】探索与思考:(1)怎样理解“”的含义?怎样解答这类问题?(2)为什么收音机的音量、某些台灯的亮度以及电风扇的转速可以调节?是通过调节什么实现的?(3)功率、电阻、电压之间的关系是什么?当电压固定不变时,功率与电阻成什么函数关系? 详解:(1)由电学知识可知:当U=220v时,得 (2)根据反比例函数的性质可知,电阻越大,功率越小把电阻的最小值R=110代入得功率的最大值:=440(W)把电阻
8、的最大值R=220代入得功率的最小值:=220(W)因此用电器的电功率的范围为220440W点拨:此题中得到的函数图象只是第一象限的这一部分问题探究三 学以致用 重点、难点知识例3 六一儿童节,小文到公园游玩 看到公园的一段弯道MN(不计宽度),如图,它与两面互相垂直的围墙OP、OQ之间有一块空地MPOQN(MPOP,NQOQ) 他发现弯道MN上任一点到两边围墙的垂线段与围墙所围成的矩形的面积都相等,比如:A、B、C是弯道MN上的三点,矩形ADOG、矩形BEOH、矩形CFOI的面积相等爱好数学的他建立了平面直角坐标系(如图),图中三块阴影部分的面积分别记为S1、S2、S3,并测得S2=6(单位
9、:平方米),OG=GH=HI(1)求S1和S3的值;(2)设T(,)是弯道MN上的任一点,写出关于的函数关系式;(3)公园准备对区域MPOQN内部进行绿化改造,在横坐标、纵坐标都是偶数的点处种植花木(区域边界上的点除外),已知MP=2米,NQ=3米问一共能种植多少棵花木?【知识点:反比例函数的应用】参考答案:(1)S1=18,S3=12;(2)(3)一共可种8+4+2+2+1=17棵 点拨:(1)分别表示出每块阴影部分的面积,再去寻找其规律;(2)准确理解题意是关键,特别注意“区域的边界上的点除外”这名话对结果的影响3课堂总结【知识梳理】(1)杠杆平衡原理:(2) 电阻、电功率、电压之间的关系
10、:(3)在日常的学习生活中,会遇到很多与反比例函数有关的综合性问题,如当行程一定时,行驶的速度与行驶时间之间成反比例函数关系;当压力为定值时,压强与受力面积之间也成反比例函数关系等等【重难点突破】(1)在实际问题中,要注意哪些是常量,哪些是变量;当给定的条件发生改变时,变量之间呈现的关系也会发生变化(2)在求函数的解析式时,常常用到待定系数法(3)如果在表示变量之间的关系时,未明确告诉 k值,我们需要根据已知条件确定k的值,才能进一步得到函数的解析式(4)不等关系常常转化为等量关系进行解答4随堂检测1若点(1,1),(2,2),(3,3)都在反比例函数的图象上,则( )A123B213C321
11、D132答案:D解析:2如图,A、B是函数的图象上关于原点对称的任意两点,BC轴,AC轴,ABC的面积记为S,则( )AS2 BS4 C2S4 DS4答案:B解析:3在温度不变的条件下,通过不断对汽缸顶部的活塞加压,测出每一次加压后缸内气体的体积和气体对汽缸壁所产生的压强,如下表:体积/ml10080604020压强/kPa6075100150300则可以反映y与之间的关系的式子是( )A3000 B6000 C D答案:D解析:4如图,已知梯形ABCO的底边AO在轴上,BCAO,ABAO,过点C的双曲线交OB于点D,且BD:BO=2:3,若OBC的面积等于3,则m的值为( )A2 B C D无法确定答案:B解析:5某闭合电路中,电源的电压为定值,电流强度I(A)与电阻R()成反比例函数关系,如图,则电流强度I(A)与电阻R()之间的函数解析式为 答案:(R0)