高中函數(shù)的應(yīng)用教案
發(fā)表時間:2021-01-25九年級數(shù)學(xué)上冊1.3反比例函數(shù)的應(yīng)用(湘教版)。
1.3反比例函數(shù)的應(yīng)用1.經(jīng)歷分析實際問題中變量之間的關(guān)系,建立反比例函數(shù)模型,進(jìn)而解決問題.(重點、難點)
2.體會數(shù)學(xué)與物理間的密切聯(lián)系,增強(qiáng)應(yīng)用意識,提高運(yùn)用代數(shù)方法解決問題的能力.
閱讀教材P14~15,完成下列內(nèi)容:
自學(xué)反饋
某校科技小組進(jìn)行野外考察,利用鋪墊木板的方式通過了一片爛泥濕地,你能解釋他們這樣做的道理嗎?當(dāng)人和木板對濕地的壓力一定時,隨著木板面積S(m2)的變化,人和木板對地面的壓強(qiáng)p(Pa)將如何變化?如果人和木板對濕地地面的壓力合計600N.
(1)用含S的代數(shù)式表示p,p是S的反比例函數(shù)嗎?為什么?
(2)當(dāng)木板面積為0.2m2時,壓強(qiáng)是多少?
(3)如果要求壓強(qiáng)不超過6000Pa,木板面積至少要多大?
(4)在直角坐標(biāo)系中,畫出相應(yīng)的函數(shù)圖象;
(5)請利用圖象對(2)和(3)作出直觀解釋,并與同伴交流.
從此活動中,我們可以發(fā)現(xiàn),生活中存在著大量的反比例函數(shù)的實際問題.建立反比例函數(shù)模型,能幫助我們更好地解決實際問題.
活動1小組討論
例已知某電路的電壓U(V)、電流I(A)、電阻R(Ω)三者之間有如下關(guān)系式:U=IR,且該電路的電壓U恒為220V.
(1)寫出電流I關(guān)于電阻R的函數(shù)表達(dá)式;
(2)若該電路的電阻為200Ω,則通過它的電流是多少?
(3)如果該電路接入的是一個滑動變阻器,怎樣調(diào)整電阻R,就可以使電路中的電流I增大?
分析:由于該電路的電壓U為定值,即該電路的電阻R與電流I的乘積為定值,因此該電路的電阻R與電流I成反比例函數(shù)關(guān)系.
解:(1)因為U=IR,且U=220V,所以IR=220,即該電路的電流I關(guān)于電阻R的函數(shù)表達(dá)式為I=220R.
(2)因為該電路的電阻R=200Ω,所以通過該電路的電流I=220200=1.1(A).
(3)根據(jù)反比例函數(shù)的圖象及性質(zhì)可知,當(dāng)滑動變阻器的電阻R減小時,就可以使電路中的電流I增大.
當(dāng)我們把物理電學(xué)問題轉(zhuǎn)化成反比例函數(shù)的數(shù)學(xué)模型時,后面的問題就變成了已知函數(shù)值求相應(yīng)自變量的值或已知自變量的值求相應(yīng)的函數(shù)值,借助于方程,問題即可迎刃而解.
活動2跟蹤訓(xùn)練
1.某氣球內(nèi)充滿了一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)溫度不變時,氣球內(nèi)氣體的氣壓p(kPa)是氣體體積V(m3)的反比例函數(shù),如圖所示,則用氣體體積V表示氣壓p的函數(shù)表達(dá)式為()
A.p=120V
B.p=-120V
C.p=96V
D.p=-96V
2.一臺印刷機(jī)每年可印刷的書本數(shù)量y(萬冊)與它的使用時間x(年)成反比例關(guān)系,當(dāng)x=2時,y=20.則y與x的函數(shù)圖象大致是()
3.在對物體做功一定的情況下,力F(牛)與此物體在力的方向上移動的距離s(米)成反比例函數(shù)關(guān)系,其圖象如圖所示,P(5,1)在圖象上,則當(dāng)力達(dá)到10牛時,物體在力的方向上移動的距離是________米.
4.近視眼鏡的度數(shù)y(度)與鏡片焦距x(米)成反比例,已知400度的近視眼鏡鏡片的焦距為0.25米,則眼鏡度數(shù)y(度)與鏡片焦距x(米)之間的函數(shù)表達(dá)式為____________;500度的近視眼鏡鏡片的焦距為________.
5.學(xué)校準(zhǔn)備在校園內(nèi)修建一個矩形的綠化帶,矩形的面積為定值,它的一邊y與另一邊x之間的函數(shù)關(guān)系式如圖所示.
(1)綠化帶面積是多少?你能寫出這一函數(shù)表達(dá)式嗎?
(2)完成下表,并回答問題:如果該綠化帶的長不得超過40m,那么它的寬應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)?
x(m)10203040
y(m)
活動3課堂小結(jié)
學(xué)生試述:今天學(xué)到了什么?
【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】
自學(xué)反饋
(1)p=600S(S0),p是S的反比例函數(shù).(2)p=3000Pa.(3)至少0.1m2.(4)圖略.(5)問題(2)是已知圖象上的某點的橫坐標(biāo)為0.2,求該點的縱坐標(biāo);問題(3)是已知圖象上點的縱坐標(biāo)不大于6000,求這些點所處的位置及它們的橫坐標(biāo)的取值范圍.實際上這些點都在直線p=6000下方的圖象上.
【合作探究】
活動2跟蹤訓(xùn)練
1.C2.C3.0.54.y=100x(x0)0.2米5.(1)綠化帶面積為10×40=400(m2).設(shè)該反比例函數(shù)的表達(dá)式為y=kx,∵圖象經(jīng)過點A(40,10),把x=40,y=10代入,得10=k40,解得k=400.∴函數(shù)表達(dá)式為y=400x.(2)402040310若長不超過40m,則它的寬應(yīng)不小于10m.
延伸閱讀
1.3反比例函數(shù)的應(yīng)用
1.3反比例函數(shù)的應(yīng)用
教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能】
經(jīng)歷通過實驗獲得數(shù)據(jù),然后根據(jù)數(shù)據(jù)建立反比例函數(shù)模型的一般過程,體會建模思想.
【過程與方法】
觀察、比較、合作、交流、探索.
【情感態(tài)度】
體驗數(shù)形結(jié)合的思想.
【教學(xué)重點】
建立反比例函數(shù)的模型,進(jìn)而解決實際問題.
【教學(xué)難點】
經(jīng)歷探索的過程,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性和解決問題的能力.
教學(xué)過程
一、情景導(dǎo)入,初步認(rèn)知
復(fù)習(xí)回顧
1.什么是反比例函數(shù)?
2.反比例函數(shù)的圖象是什么?
3.反比例函數(shù)圖象有哪些性質(zhì)?
4.反比例函數(shù)的圖象對稱性如何?
【教學(xué)說明】通過提出問題,引發(fā)學(xué)生思考,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力.
二、思考探究,獲取新知
1.某??萍夹〗M進(jìn)行野外考察,途中遇到一片十幾米寬的爛泥濕地,為了安全、迅速通過這片濕地,他們沿著前進(jìn)路線鋪墊了若干塊木板,構(gòu)筑成一條臨時通道,從而順利完成了任務(wù).你能解釋他們這樣做的道理嗎?
(1)根據(jù)壓力F(N)、壓強(qiáng)p(Pa)與受力面積S(m2)之間的關(guān)系式p=,請你判斷:當(dāng)F一定時,p是S的反比例函數(shù)嗎?
(2)如人對地面的壓力F=450N,完成下表:
(3)當(dāng)F=450N時,試畫出該函數(shù)的圖象,并結(jié)合圖象分析當(dāng)受力面積S增大時,地面所受壓強(qiáng)p是如何變化的,據(jù)此,請說出它們鋪墊木板通過濕地的道理.解:
(1)對于p=,當(dāng)F一定時,根據(jù)反比例函數(shù)的定義可知,p是S的反比例函數(shù).
(2)因為F=450N,所以當(dāng)S=0.005m2時,由p=得:p=450/0.005=90000(Pa)類似的,當(dāng)S=0.01m2時,p=45000Pa;當(dāng)S=0.02m2時,p=22500Pa;當(dāng)S=0.04m2時,p=11250Pa
(3)當(dāng)F=450N時,該反比例函數(shù)的表達(dá)式為p=450/S,它的圖象如下圖所示,由圖象的性質(zhì)可知,當(dāng)受力面積S增大時,地面所受壓強(qiáng)p會越來越小,因此,該科技小組通過鋪墊木板的方法來增大受力面積.以減小地面所受壓強(qiáng),從而可以順利地通過濕地.
2.你能根據(jù)玻意耳定律(在溫度不變的情況下,氣體的壓強(qiáng)p與它的體積V的乘積是一個常數(shù)K(K0),即pV=K)來解釋:為什么使勁踩氣球時,氣體會爆炸?
【教學(xué)說明】逐步提高學(xué)生從函數(shù)圖象中獲取信息的能力,提高感知水平;此外,在解決實際問題時,要引導(dǎo)學(xué)生體會知識之間的聯(lián)系及知識的綜合運(yùn)用.
三、運(yùn)用新知,深化理解
1.教材P15例題.
2.一個水池裝水12m3,如果從水管中每小時流出xm3的水,經(jīng)過yh可以把水放完,那么y與x的函數(shù)關(guān)系式是,自變量x的取值范圍是.
【答案】y=;x>0
3.若梯形的下底長為x,上底長為下底長的,高為y,面積為60,則y與x的函數(shù)關(guān)系是(不考慮x的取值范圍).
【答案】y=
4.某一數(shù)學(xué)課外興趣小組的同學(xué)每人制作一個面積為200cm2的矩形學(xué)具進(jìn)行展示.設(shè)矩形的寬為xcm,長為ycm,那么這些同學(xué)所制作的矩形的長y(cm)與寬x(cm)之間的函數(shù)關(guān)系的圖象大致是()
【答案】A
5.下列各問題中兩個變量之間的關(guān)系,不是反比例函數(shù)的是()
A.小明完成百米賽跑時,所用時間t(s)與他的平均速度v(m/s)之間的關(guān)系
B.長方形的面積為24,它的長y與寬x之間的關(guān)系
C.壓力為600N時,壓強(qiáng)p(Pa)與受力面積S(m2)之間的關(guān)系
D.一個容積為25L的容器中,所盛水的質(zhì)量m(kg)與所盛水的體積V(L)之間的關(guān)系
【答案】D
6.在溫度不變的條件下,通過一次又一次地對汽缸頂部的活塞加壓,測出每一次加壓后缸內(nèi)氣體的體積和氣體對汽缸壁所產(chǎn)生的壓強(qiáng),如下表:
則可以反映y與x之間的關(guān)系的式子是().
A.y=3000xB.y=6000xC.y=D.y=
【答案】D
7.一張正方形的紙片,剪去兩個一樣的小矩形得到一個“E”圖案,如圖所示,設(shè)小矩形的長和寬分別為x、y,剪去部分的面積為20,若2≤x≤10,則y與x的函數(shù)圖象是()
【答案】A
8.一個長方體的體積是100cm3,它的長是y(cm),寬是5cm,高是x(cm).
(1)寫出長y(cm)關(guān)于高x(cm)的函數(shù)關(guān)系式,以及自變量x的取值范圍;
(2)畫出(1)中函數(shù)的圖象;
(3)當(dāng)高是3cm時,求長.
解:
(1)y=(x0);
(2)圖象略;
(3)長為cm.
【教學(xué)說明】用函數(shù)觀點來處理實際問題的應(yīng)用,加深對函數(shù)的認(rèn)識.
四、師生互動、課堂小結(jié)
先小組內(nèi)交流收獲和感想,而后以小組為單位派代表進(jìn)行總結(jié).教師作以補(bǔ)充.
課后作業(yè)
布置作業(yè):教材“習(xí)題1.3”中第1、2、4題.
教學(xué)反思
本節(jié)課通過學(xué)生自主探索,合作交流,以認(rèn)知規(guī)律為主線,以發(fā)展能力為目標(biāo),以從直觀感受到分析歸納為手段,培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力和積極的情感態(tài)度,促進(jìn)良好的數(shù)學(xué)觀的形成.在教學(xué)手段上,本節(jié)課大量使用多媒體輔助教學(xué),既能體現(xiàn)知識的背景材料,又能一下子引起學(xué)生的注意力,有效地節(jié)省了時間,增大了課堂容量.生動形象的動畫演示,動感強(qiáng),直觀性好,既加深了學(xué)生的理解,又培養(yǎng)了學(xué)生的抽象思維能力,同時也向?qū)W生滲透了歸納類比,數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法.
九年級數(shù)學(xué)上冊1.1反比例函數(shù)(湘教版)
第1章反比例函數(shù)
1.1反比例函數(shù)
1.理解并掌握反比例函數(shù)的概念,能判斷一個給定的函數(shù)是否為反比例函數(shù).(重點)
2.能根據(jù)實際問題中的條件確定反比例函數(shù)的表達(dá)式,體會函數(shù)模型的思想.(重點)
閱讀教材P2~3,完成下列內(nèi)容:
(一)知識探究
形如y=kx(k是常數(shù),________)的函數(shù)稱為________,其中x是________,y是________.自變量x的取值范圍是不等于0的一切實數(shù).
(二)自學(xué)反饋
下列函數(shù)中,屬于反比例函數(shù)的是________;每一個反比例函數(shù)的比例系數(shù)是多少?
①y=2x+1;②y=2x2;③y=15x;④y=-23x;⑤xy=3;⑥2y=x;⑦xy=-1.
判斷是不是反比例函數(shù),一定要根據(jù)反比例函數(shù)的定義,牢記反比例函數(shù)的三種形式.
活動1小組討論
例如圖,已知菱形ABCD的面積為180,設(shè)它的兩條對角線AC,BD的長分別為x,y.寫出變量y與x之間的函數(shù)表達(dá)式,并指出它是什么函數(shù).
解:∵菱形的面積等于兩條對角線長乘積的一半,
∴S菱形=12xy=180.
∴xy=360(定值),即y與x成反比例關(guān)系.
∴y=360x.
因此,當(dāng)菱形的面積一定時,它的一條對角線長y是另一條對角線長x的反比例函數(shù).
活動2跟蹤訓(xùn)練
1.下面的函數(shù)是反比例函數(shù)的是()
A.y=3x+1B.y=x2+2x
C.y=x2D.y=3x
2.在函數(shù)y=3x中,自變量x的取值范圍是()
A.x≠0B.x>0
C.x<0D.一切實數(shù)
3.若函數(shù)y=kxk-2是反比例函數(shù),則k=________.
4.已知函數(shù)y=-6x,當(dāng)x=-2時,y的值是________.
5.列出下列問題中的函數(shù)表達(dá)式,并指出它們是什么函數(shù).
(1)某農(nóng)場的糧食總產(chǎn)量為1500t,則該農(nóng)場人數(shù)y(人)與平均每人占有糧食x(t)的函數(shù)表達(dá)式;
(2)在加油站,加油機(jī)顯示器上顯示的某一種油的單價為每升4.75元,總價從0元開始隨著加油量的變化而變化,則總價y(元)與加油量x(L)的函數(shù)表達(dá)式;
(3)小明完成100m賽跑時,時間t(s)與他跑步的平均速度v(m/s)之間的函數(shù)表達(dá)式.
活動3課堂小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了反比例函數(shù)的定義,并歸納總結(jié)出反比例函數(shù)的表達(dá)式為y=kx(k為常數(shù),k≠0),自變量x不能為零.還能根據(jù)定義和表達(dá)式判斷某兩個變量之間的關(guān)系是否是函數(shù),是什么函數(shù)?
【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】
知識探究
k≠0反比例函數(shù)自變量因變量
自學(xué)反饋
③④⑤⑦③y=15x中k=15;④y=-23x中k=-23;⑤xy=3中k=3;⑦xy=-1中k=-1.
【合作探究】
活動2跟蹤訓(xùn)練
1.D2.A3.14.35.(1)y=1500x,反比例函數(shù).(2)y=4.75x,正比例函數(shù).(3)t=100v,反比例函數(shù).
反比例函數(shù)的應(yīng)用
30.3反比例函數(shù)的應(yīng)用
教學(xué)目標(biāo):
1、能利用反比例函數(shù)的相關(guān)的知識分析和解決一些簡單的實際問題
2、能根據(jù)實際問題中的條件確定反比例函數(shù)的解析式。
3、在解決實際問題的過程中,進(jìn)一步體會和認(rèn)識反比例函數(shù)是刻畫現(xiàn)實世界中數(shù)量關(guān)系的一種數(shù)學(xué)模型。
教學(xué)重點、難點:
重點:能利用反比例函數(shù)的相關(guān)的知識分析和解決一些簡單的實際問題
難點:根據(jù)實際問題中的條件確定反比例函數(shù)的解析式
教學(xué)過程:
一、情景創(chuàng)設(shè):
為了預(yù)防“非典”,某學(xué)校對教室采用藥熏消毒法進(jìn)行消毒,已知藥物燃燒時,室內(nèi)每立方米空氣中的含藥量y(mg)與時間x(min)成正比例.藥物燃燒后,y與x成反比例(如圖所示),現(xiàn)測得藥物8min燃畢,此時室內(nèi)空氣中每立方米的含藥量為6mg,請根據(jù)題中所提供的信息,解答下列問題:
(1)藥物燃燒時,y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為:________,自變量x的取值范圍是:_______,藥物燃燒后y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為_______.
(2)研究表明,當(dāng)空氣中每立方米的含藥量低于1.6mg時學(xué)生方可進(jìn)教室,那么從消毒開始,至少需要經(jīng)過______分鐘后,學(xué)生才能回到教室;
(3)研究表明,當(dāng)空氣中每立方米的含藥量不低于3mg且持續(xù)時間不低于10min時,才能有效殺滅空氣中的病菌,那么此次消毒是否有效?為什么?
二、新授:
例1、小明將一篇24000字的社會調(diào)查報告錄入電腦,打印成文。
(1)如果小明以每分種120字的速度錄入,他需要多少時間才能完成錄入任務(wù)?
(2)錄入文字的速度v(字/min)與完成錄入的時間t(min)有怎樣的函數(shù)關(guān)系?
(3)小明希望能在3h內(nèi)完成錄入任務(wù),那么他每分鐘至少應(yīng)錄入多少個字?
例2某自來水公司計劃新建一個容積為的長方形蓄水池。
(1)蓄水池的底部S與其深度有怎樣的函數(shù)關(guān)系?
(2)如果蓄水池的深度設(shè)計為5m,那么蓄水池的底面積應(yīng)為多少平方米?
(3)由于綠化以及輔助用地的需要,經(jīng)過實地測量,蓄水池的長與寬最多只能設(shè)計為100m和60m,那么蓄水池的深度至少達(dá)到多少才能滿足要求?(保留兩位小數(shù))
三、課堂練習(xí)
1、一定質(zhì)量的氧氣,它的密度ρ(kg/m3)是它的體積V(m3)的反比例函數(shù),當(dāng)V=10m3時,ρ=1.43kg/m3.(1)求ρ與V的函數(shù)關(guān)系式;(2)求當(dāng)V=2m3時求氧氣的密度ρ.
2、某地上年度電價為0.8元/度,年用電量為1億度.本年度計劃將電價調(diào)至0.55元至0.75元之間.經(jīng)測算,若電價調(diào)至x元,則本年度新增用電量y(億度)與(x-0.4)(元)成反比例,當(dāng)x=0.65時,y=-0.8.
(1)求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若每度電的成本價為0.3元,則電價調(diào)至多少元時,本年度電力部門的收益將比上年度增加20%?[收益=(實際電價-成本價)×(用電量)]
3、如圖,矩形ABCD中,AB=6,AD=8,點P在BC邊上移動(不與點B、C重合),設(shè)PA=x,點D到PA的距離DE=y.求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式及自變量x的取值范圍.
四、小結(jié)
五、作業(yè)
30.3——1、2、3