TOC \ "1-3" \h \u
\l "_Tc21237" 【題型1 圖形問題】 PAGEREF _Tc21237 \h 1
\l "_Tc20678" 【題型2 表格問題】 PAGEREF _Tc20678 \h 2
\l "_Tc10431" 【題型3 工程問題】 PAGEREF _Tc10431 \h 4
\l "_Tc12993" 【題型4 行程問題】 PAGEREF _Tc12993 \h 5
\l "_Tc3174" 【題型5 銷售問題】 PAGEREF _Tc3174 \h 6
\l "_Tc20520" 【題型6 物理問題】 PAGEREF _Tc20520 \h 8
【知識點1 反比例函數(shù)的應用】
求函數(shù)解析式的方法:
待定系數(shù)法
(2)根據(jù)實際意義求函數(shù)解析式
【題型1 圖形問題】
【例1】(2022秋?岳陽月考)如圖,科技小組準備用材料圍建一個面積為60m2的矩形科技園ABCD,其中一邊AB靠墻,墻長為12m,設AD的長為xm,DC的長為ym.
(1)求y與x之間的函數(shù)關系式;
(2)根據(jù)實際情況,對于(1)式中的函數(shù)自變量x能否取值為4m,若能,求出y的值,若不能,請說明理由;
(3)若圍成矩形科技園ABCD的三邊材料總長不超過26m,材料AD和DC的長都是整米數(shù),求出滿足條件的所有圍建方案.
【變式1-1】(2022秋?曲陽縣期末)一菱形的面積為12cm2,它的兩條對角線長分別acm,bcm,則a與b之間的函數(shù)關系為a= ;這個函數(shù)的圖象位于第 象限.
【變式1-2】(2022?濱江區(qū)二模)用若根火柴首尾相接擺成一個矩形,設每一根火柴的長度為1,矩形兩條鄰邊的長分別別為x,y,要求擺成的矩形的面積為8.
(1)求y關于x的函數(shù)表達式;
(2)能否擺成正方形?請說明理由.
【變式1-3】(2022春?江干區(qū)期末)在面積都相等的所有三角形中,當其中一個三角形的一邊長x為1時,這條邊上的高y為6.
(1)①求y關于x的函數(shù)表達式;
②當x≥3時,求y的取值范圍;
(2)小李說其中有一個三角形的一邊與這邊上的高之和為4,小趙說有一個三角形的一邊與這邊上的高之和為6.你認為小李和小趙的說法對嗎?為什么?
【題型2 表格問題】
【例2】(2022?新華區(qū)校級一模)某電子科技公司研發(fā)出一套學習軟件,并對這套學習軟件在24周的銷售時間內,做出了下面的預測:設第x周該軟件的周銷售量為T(單位:千套),當0<x≤8時,T與x+4成反比;當8<x≤24時,T﹣2與x成正比,并預測得到了如表中對應的數(shù)據(jù).設第x周銷售該軟件每千套的利潤為K(單位:千元),K與x滿足如圖中的函數(shù)關系圖象:
(1)求T與x的函數(shù)關系式;
(2)觀察圖象,當12≤x≤24時,K與x的函數(shù)關系式為 .
(3)設第x周銷售該學習軟件所獲的周利潤總額為y(單位:千元),則:
①在這24周的銷售時間內,是否存在所獲周利潤總額不變的情況?若存在,求出這個不變的值;若不存在,請說明理由.
②該公司銷售部門通過大數(shù)據(jù)模擬分析后認為,最有利于該學習軟件提供售后服務和銷售的周利潤總額的范圍是286≤y≤504,求在此范圍內對應的周銷售量T的最小值和最大值.
【變式2-1】(2022春?鄭州期末)小涂在課余時間找到了幾副度數(shù)不同的老花鏡,讓鏡片正對著太陽光,并上下移動鏡片,直到地上的光斑最?。梢哉J為是焦點),此時他測了鏡片與光斑的距離(可以當做焦距),得到如下數(shù)據(jù):
(1)老花鏡鏡片是 (凸的、凹的、平的),度數(shù)越高鏡片的中心 (越薄、越厚、沒有變化);
(2)觀察表中的數(shù)據(jù),可以找出老花鏡的度數(shù)D與鏡片焦距f的關系,用關系式表示為: ;
(3)如果按上述方法測得一副老花鏡的焦距為0.7m,可求出這幅老花鏡的度數(shù)為 .
【變式2-2】(2022春?社旗縣期中)如圖,李老師設計了一個探究杠桿平衡條件的實驗:在一個自制問題似天平的儀器的左邊固定托盤A中放置一個重物,在右邊活動托盤B(可左右移動)中放置一定質量的砝碼,使得儀器左右平衡.改變活動托盤B與點O的距離x(cm),觀察活動托盤B中砝碼的質量y(g)的變化情況.實驗數(shù)據(jù)記錄如下表:
(1)猜測y與x之間的函數(shù)關系,求出函數(shù)關系式并加以驗證;
(2)當砝碼的質量為24g時,活動托盤B與點O的距離是多少?
(3)將活動托盤B往左移動時,應往活動托盤B中添加還是減少砝碼?
【變式2-3】(2022春?常州期末)某公司從2014年開始投入技術改進資金,經(jīng)技術改進后,其產(chǎn)品的成本不斷降低,具體數(shù)據(jù)如下表:
(1)分析下表中數(shù)據(jù),請從一次函數(shù)和反比例函數(shù)中確定一個函數(shù)表示其變化規(guī)律,直接寫出y與x的函數(shù)關系式:
(2)按照這種變化規(guī)律,若2018年已投入資金6萬元.
①預計2018年每件產(chǎn)品比2017年降低多少萬元?
②若計劃在2018年把每件產(chǎn)品成本降低到5萬元,則還需要投入技改資金多少萬元?
【題型3 工程問題】
【例3】(2022?市南區(qū)校級二模)新冠肺炎疫情發(fā)生后,社會各界積極行動,以各種方式傾情支援湖北疫區(qū),某車隊需要將一批生活物資運送至湖北疫區(qū).已知該車隊計劃每天運送的貨物噸數(shù)y(噸)與運輸時間x(天)之間滿足如圖所示的反比例函數(shù)關系.
(1)求該車隊計劃每天運送的貨物噸數(shù)y(噸)與運輸時間x(天)之間的函數(shù)關系式;(不需要寫出自變量x的取值范圍)
(2)根據(jù)計劃,要想在5天之內完成該運送任務,則該車隊每天至少要運送多少噸物資?
(3)為保證該批生活物資的盡快到位,該車隊實際每天運送的貨物噸數(shù)比原計劃多了25%,最終提前了1天完成任務,求實際完成運送任務的天數(shù).
【變式3-1】(2022?市南區(qū)模擬)某校綠色行動小組組織一批人參加植樹活動,完成任務的時間y(h)是參加植樹人數(shù)x(人)的反比例函數(shù),且當x=20人時,y=3h.
(1)若平均每人每小時植樹4棵,則這次共計要植樹 240 棵;
(2)當x=80時,求y的值;
(3)為了能在1.5h內完成任務,至少需要多少人參加植樹?
【變式3-2】(2022?仙居縣一模)縣政府計劃建設一項水利工程,工程需要運送的土石方總量為6×105(單位:m3),某運輸公司承擔了運送土石方的任務.
(1)運輸公司平均運送速度v(單位:m3/天)與完成運送任務所需時間t(單位:天)之間具有怎樣的函數(shù)關系?
(2)這個運輸公司共有80輛卡車,每天可運送土石方104(單位:m3),公司完成全部運輸任務需要多長時間?
(3)當公司以問題(2)中的速度工作了30天后,由于工程進度的需要,剩下的運輸任務必須在20天內完
成,則運輸公司至少要增加多少輛卡車?
【變式3-3】(2022秋?商州區(qū)校級期末)碼頭工人每天往一艘輪船上裝載貨物,平均每天裝載速度y(噸/天)與裝完貨物所需時間x(天)之間是反比例函數(shù)關系,其圖象如圖所示.
(1)求這個反比例函數(shù)的表達式;
(2)由于緊急情況,要求船上的貨物不超過5天卸貨完畢,那么平均每天至少要卸貨多少噸?
(3)若碼頭原有工人10名,且每名工人每天的裝卸量相同,裝載完畢恰好用了8天時間,在(2)的條件下,至少需要增加多少名工人才能完成任務?
【題型4 行程問題】
【例4】(2022春?宜興市校級期末)一司機駕駛汽車從甲地去乙地,以80千米/小時的平均速度用6小時到達目的地.
(1)當他按原路勻速返回時,求汽車速度v(千米/小時)與時間t(小時)之間的函數(shù)關系式;
(2)如果該司機勻速返回時,用了4.8小時,求返回時的速度;
(3)若返回時,司機全程走高速公路,且勻速行駛,根據(jù)規(guī)定:最高車速不得超過每小時120公里,最低車速不得低于每小時60公里,試問返程時間的范圍是多少?
【變式4-1】(2022春?相城區(qū)期末)一列貨車從北京開往烏魯木齊,以58km/h的平均速度行駛需要65h.為了實施西部大開發(fā),京烏線決定全線提速.
(1)如果提速后平均速度為vkm/h,全程運營時間為t小時,試寫出t與v之間的函數(shù)表達式;
(2)如果提速后平均速度為78km/h,求提速后全程運營時間;
(3)如果全程運營的時間控制在40h內,那么提速后,平均速度至少應為多少?
【變式4-2】(2022?麗水)麗水某公司將“麗水山耕”農(nóng)副產(chǎn)品運往杭州市場進行銷售,記汽車行駛時間為t小時,平均速度為v千米/小時(汽車行駛速度不超過100千米/小時).根據(jù)經(jīng)驗,v,t的一組對應值如下表:
(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),求出平均速度v(千米/小時)關于行駛時間t(小時)的函數(shù)表達式;
(2)汽車上午7:30從麗水出發(fā),能否在上午10:00之前到達杭州市場?請說明理由;
(3)若汽車到達杭州市場的行駛時間t滿足3.5≤t≤4,求平均速度v的取值范圍.
【變式4-3】(2022?河北)如圖是輪滑場地的截面示意圖,平臺AB距x軸(水平)18米,與y軸交于點B,與滑道y=kx(x≥1)交于點A,且AB=1米.運動員(看成點)在BA方向獲得速度v米/秒后,從A處向右下飛向滑道,點M是下落路線的某位置.忽略空氣阻力,實驗表明:M,A的豎直距離h(米)與飛出時間t(秒)的平方成正比,且t=1時h=5,M,A的水平距離是vt米.
(1)求k,并用t表示h;
(2)設v=5.用t表示點M的橫坐標x和縱坐標y,并求y與x的關系式(不寫x的取值范圍),及y=13時運動員與正下方滑道的豎直距離;
(3)若運動員甲、乙同時從A處飛出,速度分別是5米/秒、v乙米/秒.當甲距x軸1.8米,且乙位于甲右側超過4.5米的位置時,直接寫出t的值及v乙的范圍.
【題型5 銷售問題】
【例5】(2022秋?新都區(qū)期末)2020年9月,中國在聯(lián)合國大會上向世界宣布了2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和的目標.為推進實現(xiàn)這一目標,某工廠投入資金進行了為期6個月的升級改造和節(jié)能減排改造,導致月利潤明顯下降,改造期間的月利潤與時間成反比例函數(shù)關系;到6月底開始恢復全面生產(chǎn)后,工廠每月的利潤都比前一個月增加30萬元.設2021年1月為第1個月,第x個月的利潤為y萬元,其圖象如圖所示,試解決下列問題:
(1)分別寫出該工廠對生產(chǎn)線進行升級改造前后y與x的函數(shù)表達式;
(2)當月利潤少于90萬元時,為該工廠的資金緊張期,則該工廠資金緊張期共有幾個月.
【變式5-1】(2022?定海區(qū)模擬)某公司為了宣傳一種新產(chǎn)品,在某地先后舉行40場產(chǎn)品促銷會,已知該產(chǎn)品每臺成本為10萬元,設第x場產(chǎn)品的銷售量為y(臺),第一場銷售產(chǎn)品49臺,然后每增加一場,產(chǎn)品就少賣出1臺.
(1)第5場銷售多少臺產(chǎn)品?并求出y與x之間的函數(shù)關系式.
(2)產(chǎn)品的每場銷售單價P(萬元)由基本價和浮動價兩部分組成,其中基本價為10萬元,第1場~第20場浮動價與銷售場次x成正比,第21場~第40場浮動價與銷售場次x成反比,經(jīng)過統(tǒng)計,得到如表數(shù)據(jù):
①求P與x之間滿足的函數(shù)關系式.
②當產(chǎn)品銷售單價為13.6萬元時,求銷售場次是第幾場?
③在這40場產(chǎn)品促銷會中,哪一場獲得的利潤最大,最大利潤是多少?
【變式5-2】(2022?河北模擬)小米利用暑期參加社會實踐,在媽媽的幫助下,利用社區(qū)提供的免費攤點賣玩具,已知小米所有玩具的進價均2元/個,在銷售過程中發(fā)現(xiàn):每天玩具銷售量y件與銷售價格x元/件的關系如圖所示,其中AB段為反比例函數(shù)圖象的一部分,BC段為一次函數(shù)圖象的一部分,設小米銷售這種玩具的日利潤為w元.
(1)根據(jù)圖象,求出y與x之間的函數(shù)關系式;
(2)求出每天銷售這種玩具的利潤w(元)與x(元/件)之間的函數(shù)關系式,并求每天利潤的最大值;
(3)若小米某天將價格定為超過4元(x>4),那么要使得小米在該天的銷售利潤不低于54元,求該天玩具銷售價格的取值范圍.
【變式5-3】(2022?青羊區(qū)模擬)某學校小組利用暑假中前40天參加社會實踐活動,參與了一家網(wǎng)上書店的經(jīng)營,了解到一種成本為20元/本的書在x天銷售量p=50﹣x,在第x天的售價為y(元/本),y與x的關系如圖所示.已知當社會實踐活動時間超過一半后.y=20+315x
(1)請求出當1≤x≤20時,y與x的函數(shù)關系式,請問第幾天此書的銷售單價為35元/本?
(2)這40天中該網(wǎng)點銷售此書第幾天獲得的利潤最大?最大的利潤是多少?
【題型6 物理問題】
【例6】(2022?青秀區(qū)校級一模)學校的自動飲水機,開機加熱時每分鐘上升10℃,加熱到100℃,停止加熱,水溫開始下降.此時水溫y(℃)與通電時間x(min)成反比例關系.當水溫降至20℃時,飲水機再自動加熱,若水溫在20℃時接通電源,水溫y與通電時間x之間的關系如圖所示,則下列說法中正確的是( )
A.水溫從20℃加熱到100℃,需要7min
B.水溫下降過程中,y與x的函數(shù)關系式是y=400x
C.上午8點接通電源,可以保證當天9:30能喝到不超過40℃的水
D.水溫不低于30℃的時間為773min
【變式6-1】(2022?棗莊)為加強生態(tài)文明建設,某市環(huán)保局對一企業(yè)排污情況進行檢測,結果顯示:所排污水中硫化物的濃度超標,即硫化物的濃度超過最高允許的1.0mg/L.環(huán)保局要求該企業(yè)立即整改,在15天內(含15天)排污達標.整改過程中,所排污水中硫化物的濃度y(mg/L)與時間x(天)的變化規(guī)律如圖所示,其中線段AC表示前3天的變化規(guī)律,第3天時硫化物的濃度降為4.5mg/L.從第3天起,所排污水中硫化物的濃度y與時間x滿足下面表格中的關系:
(1)在整改過程中,當0≤x<3時,硫化物的濃度y與時間x的函數(shù)表達式;
(2)在整改過程中,當x≥3時,硫化物的濃度y與時間x的函數(shù)表達式;
(3)該企業(yè)所排污水中硫化物的濃度能否在15天以內不超過最高允許的1.0mg/L?為什么?
【變式6-2】(2022秋?溫州期末)項目化成果展示了一款簡易電子秤:可變電阻上裝有托盤(質量忽略不計),測得物品質量x(kg)與可變電阻y(Ω)的多組對應值,畫出函數(shù)圖象(如圖1).圖2是三種測量方案,電源電壓恒為8V,定值電阻為30Ω,與可變電阻串聯(lián).
【鏈接】串聯(lián)電路中,通過兩個電阻的電流I相等,I=UR.可變電阻、定值電阻兩端的電壓之和為8V,則有I(y+30)=8.
(1)求y關于x的函數(shù)表達式,并寫出自變量x的取值范圍.
(2)三個托盤放置不同物品后,電表A,V0,V1的讀數(shù)分別為0.1A,6V,4V.請從以下方案中選擇一個,求出對應物品的質量是多少kg?
(3)小明家買了某散裝大米65kg,為了檢驗商家是否存在缺斤少兩的情況,請你將大米分批稱重,用方案一、二、三來進行檢驗,設大米為a(60<a≤65)kg,前兩次稱合適的千克數(shù),第3次用含a的代數(shù)式表示,請?zhí)顚懭绫恚?br>【變式6-3】(2022春?盱眙縣期末)某蔬菜生產(chǎn)基地用裝有恒溫系統(tǒng)的大棚栽培一種新品,如圖是某天恒溫系統(tǒng)從開始到關閉及關閉后,大棚里溫度y(℃)隨時間x(h)變化的函數(shù)圖象,其中AB段是恒溫階段,BC段是雙曲線y=kx的一部分,請根據(jù)圖中信息解答下列問題:
(1)求k的值;
(2)恒溫系統(tǒng)在一天內保持大棚內溫度不低于15℃的時間有多少小時?
x/周
8
24
T/千套
10
26
老花鏡的度數(shù)D/度
100
120
200
250
300
焦距f/m
1
0.8
0.5
0.4
0.3
x(cm)
10
15
20
25
30
y(g)
30
20
15
12
10
年度
投入技改資金x/萬元
產(chǎn)品成本y/(萬元/件)
2014
2.5
14.4
2015
3
12
2016
4
9
2017
4.5
8
v(千米/小時)
75
80
85
90
95
t(小時)
4.00
3.75
3.53
3.33
3.16
x(場)
3
10
36
P(萬元)
10.6
12
13
時間x(天)
3
5
6
9
……
硫化物的濃度y(mg/L)
4.5
2.7
2.25
1.5
……
第1次(方案一)
第2次(方案二)
第3次(方案三)
大米(kg)



讀數(shù)
I= A
V0= V
V1≥ V
專題11.2 反比例函數(shù)的應用【六大題型】
【蘇科版】
TOC \ "1-3" \h \u
\l "_Tc21237" 【題型1 圖形問題】 PAGEREF _Tc21237 \h 1
\l "_Tc20678" 【題型2 表格問題】 PAGEREF _Tc20678 \h 4
\l "_Tc10431" 【題型3 工程問題】 PAGEREF _Tc10431 \h 9
\l "_Tc12993" 【題型4 行程問題】 PAGEREF _Tc12993 \h 13
\l "_Tc3174" 【題型5 銷售問題】 PAGEREF _Tc3174 \h 17
\l "_Tc20520" 【題型6 物理問題】 PAGEREF _Tc20520 \h 23
【知識點1 反比例函數(shù)的應用】
求函數(shù)解析式的方法:
待定系數(shù)法
(2)根據(jù)實際意義求函數(shù)解析式
【題型1 圖形問題】
【例1】(2022秋?岳陽月考)如圖,科技小組準備用材料圍建一個面積為60m2的矩形科技園ABCD,其中一邊AB靠墻,墻長為12m,設AD的長為xm,DC的長為ym.
(1)求y與x之間的函數(shù)關系式;
(2)根據(jù)實際情況,對于(1)式中的函數(shù)自變量x能否取值為4m,若能,求出y的值,若不能,請說明理由;
(3)若圍成矩形科技園ABCD的三邊材料總長不超過26m,材料AD和DC的長都是整米數(shù),求出滿足條件的所有圍建方案.
【分析】(1)根據(jù)面積為60m2,可得出y與x之間的函數(shù)關系式;
(2)直接把x=4代入得出y的值進而比較即可;
(3)由(1)的關系式,結合x、y都是正整數(shù),可得出x的可能值,再由三邊材料總長不超過26m,DC的長<12,可得出x、y的值,繼而得出可行的方案.
【解答】解:(1)由題意得,S矩形ABCD=AD×DC=xy,
故y=60x.(5≤x)
(2)不能.當x=4時,y=15>12,不合題意;
(3)由y=60x,且x、y都是正整數(shù),
可得x可取1,2,3,4,5,6,10,12,15,20,30,60,
∵2x+y≤26,0<y≤12,
∴符合條件的圍建方案為:AD=5m,DC=12m或AD=6m,DC=10m或AD=10m,DC=6m.
【變式1-1】(2022秋?曲陽縣期末)一菱形的面積為12cm2,它的兩條對角線長分別acm,bcm,則a與b之間的函數(shù)關系為a= 24b ;這個函數(shù)的圖象位于第 一 象限.
【分析】菱形的面積=對角線乘積的一半,列出關系式,寫出a與b的函數(shù)關系式,根據(jù)變量的取值,確定函數(shù)所在的象限.
【解答】解:由菱形的面積公式得ab=24,則a=24b,
∵a>0,b>0,
∴這個函數(shù)的圖象位于第一象限.
【變式1-2】(2022?濱江區(qū)二模)用若根火柴首尾相接擺成一個矩形,設每一根火柴的長度為1,矩形兩條鄰邊的長分別別為x,y,要求擺成的矩形的面積為8.
(1)求y關于x的函數(shù)表達式;
(2)能否擺成正方形?請說明理由.
【分析】(1)根據(jù)長方形的長=面積÷寬列出函數(shù)解析式即可;
(2)正方形的邊長相等,說明x、y相等,進一步開方,是整數(shù)即可,否則不成立.
【解答】解:(1)y=8x(x=1,2,4,8);
(2)不能擺成正方形.
理由如下:
因為x2=8,
解得:x=22,不是整數(shù),
所以不能擺成正方形.
【變式1-3】(2022春?江干區(qū)期末)在面積都相等的所有三角形中,當其中一個三角形的一邊長x為1時,這條邊上的高y為6.
(1)①求y關于x的函數(shù)表達式;
②當x≥3時,求y的取值范圍;
(2)小李說其中有一個三角形的一邊與這邊上的高之和為4,小趙說有一個三角形的一邊與這邊上的高之和為6.你認為小李和小趙的說法對嗎?為什么?
【分析】(1)①直接利用三角形面積求法進而得出y與x之間的關系;②直接利用x≥3得出y的取值范圍;
(2)直接利用x+y的值結合根的判別式得出答案.
【解答】解:(1)①S△=12×1×6=3,
∵x為底,y為高,
∴12xy=3,
∴y=6x;
②當x=3時,y=2,
∴當x≥3時,y的取值范圍為:0<y≤2;
(2)小趙的說法正確,
理由:小李:∵小李說其中有一個三角形的一邊與這邊上的高之和為4,
∴x+6x=4,
整理得,x2﹣4x+6=0,
∵△=42﹣4×6<0,
∴一個三角形的一邊與這邊上的高之和不可能是4;
小趙:∵小趙說有一個三角形的一邊與這邊上的高之和為6.
∴x+6x=6,
整理得,x2﹣6x+6=0,
∵△=62﹣4×6=12>0,
∴x=6±232=3±3,
∴小趙的說法正確.
【題型2 表格問題】
【例2】(2022?新華區(qū)校級一模)某電子科技公司研發(fā)出一套學習軟件,并對這套學習軟件在24周的銷售時間內,做出了下面的預測:設第x周該軟件的周銷售量為T(單位:千套),當0<x≤8時,T與x+4成反比;當8<x≤24時,T﹣2與x成正比,并預測得到了如表中對應的數(shù)據(jù).設第x周銷售該軟件每千套的利潤為K(單位:千元),K與x滿足如圖中的函數(shù)關系圖象:
(1)求T與x的函數(shù)關系式;
(2)觀察圖象,當12≤x≤24時,K與x的函數(shù)關系式為 K=﹣x+44 .
(3)設第x周銷售該學習軟件所獲的周利潤總額為y(單位:千元),則:
①在這24周的銷售時間內,是否存在所獲周利潤總額不變的情況?若存在,求出這個不變的值;若不存在,請說明理由.
②該公司銷售部門通過大數(shù)據(jù)模擬分析后認為,最有利于該學習軟件提供售后服務和銷售的周利潤總額的范圍是286≤y≤504,求在此范圍內對應的周銷售量T的最小值和最大值.
【分析】(1)通過待定系數(shù)法求函數(shù)關系式.
(2)觀察圖象,分析函數(shù)圖象性質,分段求解.
(3)分析并理解題意,列出一元二次方程解出答案.
【解答】解:(1)當0<x≤8時,設T=mx+4(m≠0),
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),當x=8時,T=10,
∴10=m8+4,
解得:m=120,
∴當8<x≤24時,設T﹣2=nx(n≠0),
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),當x=24時,T=26,
∴26﹣2=24n,
解得:n=1,
∴T﹣2=x,
∴T=x+2,
綜上所述T與x的函數(shù)關系式為:
∴120x+4(0<x≤8)x+2(8<x≤24);
(2)當12≤x≤24時,設K與x的函數(shù)關系式為K=kx+b,
將x=12,K=32;x=24,K=20代入得:
12k+b=3224+b=20,
解得:k=?1b=44,
∴當12≤x≤24時,K與x的函數(shù)關系式為K=﹣x+44,
故答案為:K=﹣x+44;
(3)①存在,不變的值為240,
由函數(shù)圖像得:當0<x≤12時,設K與x的函數(shù)關系式為K=k1x+b1,
將x=0,K=8;x=12,K=32代入得:
b1=812k1+b1=32,
解得:k1=2b1=8,
∴當0<x≤12時,K與x的函數(shù)關系式為K=2x+8,
∴當0<x≤8時,y=KT=(2x+8)120x+4=240;
當8<x≤12時,y=KT=(2x+8)(x+2)=2x2+12x+16;
當12<x≤24時,y=KT=(x+2)(﹣x+44)=﹣x2+42x+88,
綜上所述,在這24周的銷售時間內,存在所獲周利潤總額不變的情況,這個不變值為240.
②當8<x≤12時,y=2x2+12x+16=2(x+3)2﹣2,拋物線的對稱軸為x=﹣3,
∴(Ⅰ)當8<x≤12時,在對稱軸右側y隨x的增大而增大,
當2(x+3)2﹣2=286時,
解得:x1=9,x2=﹣15(舍去);
當x=12時,y取最大值,最大值為448,滿足286≤y≤504;
當x=9時,周銷售量T的最小值為11;當x=12時,T取最大值14;
(Ⅱ)當12<x≤24時,y=﹣x2+42x+88=﹣(x﹣21)2+529,拋物線的對稱軸為x=21,
當x=12時,y取最小值,最小值為448,滿足286≤y≤504;
當﹣(x﹣21)2+529=504時,
解得:x1=16,x2=26(舍去);
當x=12時,周銷售量T取最小值為14;當x=16時,T取最大值18;
綜上所述,當周利潤總額的范圍是286≤y≤504時,對應周銷售量T的最小值是11千套,最大值是18千套.
【變式2-1】(2022春?鄭州期末)小涂在課余時間找到了幾副度數(shù)不同的老花鏡,讓鏡片正對著太陽光,并上下移動鏡片,直到地上的光斑最?。梢哉J為是焦點),此時他測了鏡片與光斑的距離(可以當做焦距),得到如下數(shù)據(jù):
(1)老花鏡鏡片是 凸的 (凸的、凹的、平的),度數(shù)越高鏡片的中心 越厚 (越薄、越厚、沒有變化);
(2)觀察表中的數(shù)據(jù),可以找出老花鏡的度數(shù)D與鏡片焦距f的關系,用關系式表示為: f=100D ;
(3)如果按上述方法測得一副老花鏡的焦距為0.7m,可求出這幅老花鏡的度數(shù)為 143度 .
【分析】(1)根據(jù)題意及常識可求解;
(2)利用表格中的數(shù)據(jù)可求解D與f的關系式;
(3)將f值代入計算可求解.
【解答】解:(1)老花鏡鏡片是凸的,度數(shù)越高鏡片的中心越厚,
故答案為:凸的;越厚;
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得:100×1=100,120×0.8=96,200×0.5=100,250×0.4=100,300×0.3=90,
則老花鏡的度數(shù)D與鏡片焦距f的關系可近似的看作f=100D,
故答案為:f=100D;
(3)當f=0.7m時,0.7=100D,
解得D≈143,
即這幅老花鏡的度數(shù)是143度.
故答案為:143度.
【變式2-2】(2022春?社旗縣期中)如圖,李老師設計了一個探究杠桿平衡條件的實驗:在一個自制問題似天平的儀器的左邊固定托盤A中放置一個重物,在右邊活動托盤B(可左右移動)中放置一定質量的砝碼,使得儀器左右平衡.改變活動托盤B與點O的距離x(cm),觀察活動托盤B中砝碼的質量y(g)的變化情況.實驗數(shù)據(jù)記錄如下表:
(1)猜測y與x之間的函數(shù)關系,求出函數(shù)關系式并加以驗證;
(2)當砝碼的質量為24g時,活動托盤B與點O的距離是多少?
(3)將活動托盤B往左移動時,應往活動托盤B中添加還是減少砝碼?
【分析】(1)觀察可得:x,y的乘積為定值300,故y與x之間的函數(shù)關系為反比例函數(shù),將數(shù)據(jù)代入用待定系數(shù)法可得反比例函數(shù)的關系式;
(2)把x=24代入解析式求解,可得答案;
(3)利用函數(shù)增減性即可得出,隨著活動托盤B與O點的距離不斷增大,砝碼的示數(shù)應該不斷減?。?br>【解答】解:(1)由圖象猜測y與x之間的函數(shù)關系為反比例函數(shù),
∴設y=kx(k≠0),
把x=10,y=30代入得:k=300,
∴y=300x,
將其余各點代入驗證均適合,
∴y與x的函數(shù)關系式為:y=300x;
(2)把y=24代入y=300x得:x=12.5,
∴當砝碼的質量為24g時,活動托盤B與點O的距離是12.5cm.
(3)根據(jù)反比例函數(shù)的增減性,即可得出,隨著活動托盤B與O點的距離不斷減小,砝碼的示數(shù)會不斷增大;
∴應添加砝碼.
【變式2-3】(2022春?常州期末)某公司從2014年開始投入技術改進資金,經(jīng)技術改進后,其產(chǎn)品的成本不斷降低,具體數(shù)據(jù)如下表:
(1)分析下表中數(shù)據(jù),請從一次函數(shù)和反比例函數(shù)中確定一個函數(shù)表示其變化規(guī)律,直接寫出y與x的函數(shù)關系式:
(2)按照這種變化規(guī)律,若2018年已投入資金6萬元.
①預計2018年每件產(chǎn)品比2017年降低多少萬元?
②若計劃在2018年把每件產(chǎn)品成本降低到5萬元,則還需要投入技改資金多少萬元?
【分析】(1)利用已知數(shù)據(jù)可得橫縱坐標的積為定值,進而得出答案;
(2)①利用所求函數(shù)解析式進而利用x=6時求出y的值即可得出答案;
②利用y=5代入進而得出答案.
【解答】解:(1)根據(jù)已知數(shù)據(jù)可得:能用反比例函數(shù)表示其變化規(guī)律,
y與x的函數(shù)關系式是:y=36x;
(2)①當x=6時,y=6,
則8﹣6=2(萬元),
答:預計2018年每件產(chǎn)品成本比2017年降低2萬元;
②當y=5時,x=7.2,
7.2﹣6=1.2(萬元),
答:還需投入技改資金1.2萬元.
【題型3 工程問題】
【例3】(2022?市南區(qū)校級二模)新冠肺炎疫情發(fā)生后,社會各界積極行動,以各種方式傾情支援湖北疫區(qū),某車隊需要將一批生活物資運送至湖北疫區(qū).已知該車隊計劃每天運送的貨物噸數(shù)y(噸)與運輸時間x(天)之間滿足如圖所示的反比例函數(shù)關系.
(1)求該車隊計劃每天運送的貨物噸數(shù)y(噸)與運輸時間x(天)之間的函數(shù)關系式;(不需要寫出自變量x的取值范圍)
(2)根據(jù)計劃,要想在5天之內完成該運送任務,則該車隊每天至少要運送多少噸物資?
(3)為保證該批生活物資的盡快到位,該車隊實際每天運送的貨物噸數(shù)比原計劃多了25%,最終提前了1天完成任務,求實際完成運送任務的天數(shù).
【分析】(1)設反比函數(shù)的解析式,代入(2,100)即可求解;
(2)設該車隊每天至少要運送m噸物資,根據(jù)題意列不等式,解不等式即可;
(3)設原計劃每天運送貨物n噸,根據(jù)題意列分式方程,即可求出.
【解答】解:(1)∵y與x滿足反比例函數(shù)關系,
∴設y=kx,將點(2,100)代入,
解得k=200,
∴y=200x.
(2)設該車隊每天至少要運送m噸物資,
則5m≥200,
則m≥40,
∴該車隊每天至少要運送40噸物資.
(3)設該車隊原計劃每天運送的貨物n噸,
則實際每天運送的貨物為(1+25%)n噸,
根據(jù)題意列方程得,
200(1+25%)n+1=200n,
解得n=40,
經(jīng)檢驗,n=40是原方程的根,
∴原計劃每天運送貨物40噸,實際每天運送貨物50噸,
∴實際完成運送任務的天數(shù)是20050=4(天).
【變式3-1】(2022?市南區(qū)模擬)某校綠色行動小組組織一批人參加植樹活動,完成任務的時間y(h)是參加植樹人數(shù)x(人)的反比例函數(shù),且當x=20人時,y=3h.
(1)若平均每人每小時植樹4棵,則這次共計要植樹 240 棵;
(2)當x=80時,求y的值;
(3)為了能在1.5h內完成任務,至少需要多少人參加植樹?
【分析】(1)直接利用當x=20人時,y=3h,平均每人每小時植樹4棵,即可得出這次共計要植樹的總棵數(shù);
(2)首先求出反比例函數(shù)解析式,進而利用當x=80時,得出y的值,進而得出答案;
(3)利用y=1.5時,求出x的值進而得出答案.
【解答】解:(1)由題意可得:20×4×3=240;
故答案為:240;
(2)設y與x的函數(shù)表達式為:y=kx(k≠0),
∵當x=20時,y=3.
∴3=k20
∴k=60,
∴y=60x,
當x=80時,y=6080=34;
(3)把y=1.5代入y=60x,得
1.5=60x,
解得:x=40,
根據(jù)反比例函數(shù)的性質,y隨x的增大而減小,所以為了能在1.5h內完成任務,至少需要40人參加植樹.
【變式3-2】(2022?仙居縣一模)縣政府計劃建設一項水利工程,工程需要運送的土石方總量為6×105(單位:m3),某運輸公司承擔了運送土石方的任務.
(1)運輸公司平均運送速度v(單位:m3/天)與完成運送任務所需時間t(單位:天)之間具有怎樣的函數(shù)關系?
(2)這個運輸公司共有80輛卡車,每天可運送土石方104(單位:m3),公司完成全部運輸任務需要多長時間?
(3)當公司以問題(2)中的速度工作了30天后,由于工程進度的需要,剩下的運輸任務必須在20天內完
成,則運輸公司至少要增加多少輛卡車?
【分析】(1)由總量=vt,求出v即可;
(2)把v的值代入計算即可求出t的值;
(3)設需要增加a輛卡車,每輛卡車每天運輸土石方為10480=125m3,求出前30天與后20天的土石方確定出解析式,即可求出a的最小值.
【解答】解(1)∵vt=6×105,
∴v=6×105t;
(2)當v=104時,t=6×105104=60(天),
答:公司完成全部運輸任務需要60天;
(3)設需要增加a輛卡車,每輛卡車每天運輸土石方為10480=125m3,
∵前30天運輸土石方:30×104=3×105m3,
∴后20天運輸土石方:6×105﹣3×105=3×105,
設30天后的每天運輸速度為v1,所需時間t1,
∴v1=3×105t1,
由v1=3×105t1的性質可知,當t1>0時,v1隨著t1的增大而減少,
∴20×125(a+80)≥3×105,
∴a≥40,
∴a得最小值是40,
答:運輸公司至少要增加40輛卡車.
【變式3-3】(2022秋?商州區(qū)校級期末)碼頭工人每天往一艘輪船上裝載貨物,平均每天裝載速度y(噸/天)與裝完貨物所需時間x(天)之間是反比例函數(shù)關系,其圖象如圖所示.
(1)求這個反比例函數(shù)的表達式;
(2)由于緊急情況,要求船上的貨物不超過5天卸貨完畢,那么平均每天至少要卸貨多少噸?
(3)若碼頭原有工人10名,且每名工人每天的裝卸量相同,裝載完畢恰好用了8天時間,在(2)的條件下,至少需要增加多少名工人才能完成任務?
【分析】(1)根據(jù)題意即可知裝載速度y(噸/天)與裝完貨物所需時間x(天)之間是反比例函數(shù)關系,則可求得答案;
(2)由x=5,代入函數(shù)解析式即可求得y的值,即求得平均每天至少要卸的貨物;
(3)由10名工人,每天一共可卸貨50噸,即可得出平均每人卸貨的噸數(shù),即可求得答案.
【解答】解:(1)設y與x之間的函數(shù)表達式為y=kx,
根據(jù)題意得:50=k8,
解得k=400,
∴y與x之間的函數(shù)表達式為y=400x;
(2)∵x=5,∴y=400÷5=80,
解得:y=80;
答:平均每天至少要卸80噸貨物;
(3)∵每人一天可卸貨:50÷10=5(噸),
∴80÷5=16(人),16﹣10=6(人).
答:碼頭至少需要再增加6名工人才能按時完成任務.
【題型4 行程問題】
【例4】(2022春?宜興市校級期末)一司機駕駛汽車從甲地去乙地,以80千米/小時的平均速度用6小時到達目的地.
(1)當他按原路勻速返回時,求汽車速度v(千米/小時)與時間t(小時)之間的函數(shù)關系式;
(2)如果該司機勻速返回時,用了4.8小時,求返回時的速度;
(3)若返回時,司機全程走高速公路,且勻速行駛,根據(jù)規(guī)定:最高車速不得超過每小時120公里,最低車速不得低于每小時60公里,試問返程時間的范圍是多少?
【分析】(1)首先根據(jù)題意,求解可得:S=V?t=480,汽車速度v(千米/小時)與時間t(小時)之間為反比例函數(shù)關系式,將數(shù)據(jù)代入用待定系數(shù)法可得反比例函數(shù)的關系式;
(2)由(1)中的解析式和t=4.8可進一步求解可得v的值;
(3)根據(jù)題意或結合圖象可知,分別計算v=120時和v=60時t的值即可求得范圍.
【解答】解:(1)∵s=80×6=480
∴汽車速度v(千米/小時)與時間t(小時)之間的函數(shù)關系式:v=480t
(2)當t=4.8時,v=4804.8=100,
答:返回時的速度為100千米/小時.
(3)如圖,k=480>0,t隨v的減小而增大,
當v=120時,t=4,
當v=60時,t=8,
∴4≤t≤8.
答:根據(jù)限速規(guī)定,返程時間不少于4小時且不多于8小時.
【變式4-1】(2022春?相城區(qū)期末)一列貨車從北京開往烏魯木齊,以58km/h的平均速度行駛需要65h.為了實施西部大開發(fā),京烏線決定全線提速.
(1)如果提速后平均速度為vkm/h,全程運營時間為t小時,試寫出t與v之間的函數(shù)表達式;
(2)如果提速后平均速度為78km/h,求提速后全程運營時間;
(3)如果全程運營的時間控制在40h內,那么提速后,平均速度至少應為多少?
【分析】(1)直接利用路程=時間×速度得出總路程進而得出函數(shù)關系式;
(2)利用總路程除以速度即可得出時間;
(3)利用總路程除以時間即可得出平均速度.
【解答】解:(1)由題意可得,總路程為58×65=3770(km),
則提速后平均速度為vkm/h,全程運營時間為t小時,
故t與v之間的函數(shù)表達式為:t=3770v;
(2)當v=78km/h時,t=377078=4813(小時),
答:提速后全程運營時間為4813小時;
(3)∵全程運營的時間控制在40h內,
∴平均速度應為:t≥377040=94.25,
答:提速后,平均速度至少應為94.25km.
【變式4-2】(2022?麗水)麗水某公司將“麗水山耕”農(nóng)副產(chǎn)品運往杭州市場進行銷售,記汽車行駛時間為t小時,平均速度為v千米/小時(汽車行駛速度不超過100千米/小時).根據(jù)經(jīng)驗,v,t的一組對應值如下表:
(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),求出平均速度v(千米/小時)關于行駛時間t(小時)的函數(shù)表達式;
(2)汽車上午7:30從麗水出發(fā),能否在上午10:00之前到達杭州市場?請說明理由;
(3)若汽車到達杭州市場的行駛時間t滿足3.5≤t≤4,求平均速度v的取值范圍.
【分析】(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù),可知v是t的反比例函數(shù),設v=kt,利用待定系數(shù)法求出k即可;
(2)根據(jù)時間t=2.5,求出速度,即可判斷;
(3)根據(jù)自變量的取值范圍,求出函數(shù)值的取值范圍即可;
【解答】解:(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù),可知v=kt,
∵v=75時,t=4,
∴k=75×4=300,
∴v=300t(t≥3).
(2)∵10﹣7.5=2.5,
∴t=2.5時,v=3002.5=120>100,
∴汽車上午7:30從麗水出發(fā),不能在上午10:00之前到達杭州市場.
(3)∵3.5≤t≤4,
∴75≤v≤6007,
答:平均速度v的取值范圍是75≤v≤6007.
【變式4-3】(2022?河北)如圖是輪滑場地的截面示意圖,平臺AB距x軸(水平)18米,與y軸交于點B,與滑道y=kx(x≥1)交于點A,且AB=1米.運動員(看成點)在BA方向獲得速度v米/秒后,從A處向右下飛向滑道,點M是下落路線的某位置.忽略空氣阻力,實驗表明:M,A的豎直距離h(米)與飛出時間t(秒)的平方成正比,且t=1時h=5,M,A的水平距離是vt米.
(1)求k,并用t表示h;
(2)設v=5.用t表示點M的橫坐標x和縱坐標y,并求y與x的關系式(不寫x的取值范圍),及y=13時運動員與正下方滑道的豎直距離;
(3)若運動員甲、乙同時從A處飛出,速度分別是5米/秒、v乙米/秒.當甲距x軸1.8米,且乙位于甲右側超過4.5米的位置時,直接寫出t的值及v乙的范圍.
【分析】(1)用待定系數(shù)法解題即可;
(2)根據(jù)題意,分別用t表示x、y,再用代入消元法得出y與x之間的關系式;
(3)求出甲距x軸1.8米時的橫坐標,根據(jù)題意求出乙位于甲右側超過4.5米的v乙.
【解答】解:(1)把點A(1,18)代入y=kx,得,18=k1,
∴k=18,
設h=at2,把t=1,h=5代入,得,a=5,
∴h=5t2.
(2)∵v=5,AB=1米,
∴x=5t+1,
∵h=5t2,OB=18米,
∴y=﹣5t2+18,
由x=5t+1,
則t=15(x?1),
∴y=?15(x?1)2+18=?15x2+25x+895,
當y=13時,13=?15(x?1)2+18,
解得x=6或﹣4,
∵x≥1,
∴x=6,
把x=6代入,得,y=18x,
y=3,
∴運動員與正下方滑道的豎直距離是13﹣3=10(米).
(3)把y=1.8代入y=﹣5t2+18,得,t2=8125,
解得t=1.8或﹣1.8(負值舍去),
∴x=10,
∴甲的坐標為(10,1.8),
此時,乙的坐標為(1+1.8v乙,1.8),
由題意:1+1.8v乙﹣(1+5×1.8)>4.5,
∴v乙>7.5.
∴t=1.8,v乙>7.5.
【題型5 銷售問題】
【例5】(2022秋?新都區(qū)期末)2020年9月,中國在聯(lián)合國大會上向世界宣布了2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和的目標.為推進實現(xiàn)這一目標,某工廠投入資金進行了為期6個月的升級改造和節(jié)能減排改造,導致月利潤明顯下降,改造期間的月利潤與時間成反比例函數(shù)關系;到6月底開始恢復全面生產(chǎn)后,工廠每月的利潤都比前一個月增加30萬元.設2021年1月為第1個月,第x個月的利潤為y萬元,其圖象如圖所示,試解決下列問題:
(1)分別寫出該工廠對生產(chǎn)線進行升級改造前后y與x的函數(shù)表達式;
(2)當月利潤少于90萬元時,為該工廠的資金緊張期,則該工廠資金緊張期共有幾個月.
【分析】(1)根據(jù)待定系數(shù)法可得到反比例函數(shù)解析式;由工廠每月的利潤都比前一個月增加30萬元,可求出改造后y與x的函數(shù)表達式;
(2)對于y=180x,y=90時,x=2,得到x>2時,y<90,對于y=30x﹣150,當y=90時,x=8,于是可得到結論.
【解答】解:(1)設改造前y與x的函數(shù)關系式為y=kx,把x=1,y=180代入得,k=180,
∴改造前y與x之間的函數(shù)關系式為y=180x,
把x=6代入得y=1806=30,
由題意設6月份以后y與x的函數(shù)關系式為y=30x+b,
把x=6,y=30代入得,30=30×6+b,
∴b=﹣150,
∴y與x之間的函數(shù)關系式為y=30x﹣150;
(2)對于y=180x,y=90時,x=2,
∵k=180>0,y隨x的增大而減小,
∴x>2時,y<90,
對于y=30x﹣150,當y=90時,x=8,
∵k=10>0,y隨x的增大而增大,
∴x<8時,y<90,
∴2<x<8時,月利潤少于90萬元,
∴該工廠資金緊張期共有5個月.
【變式5-1】(2022?定海區(qū)模擬)某公司為了宣傳一種新產(chǎn)品,在某地先后舉行40場產(chǎn)品促銷會,已知該產(chǎn)品每臺成本為10萬元,設第x場產(chǎn)品的銷售量為y(臺),第一場銷售產(chǎn)品49臺,然后每增加一場,產(chǎn)品就少賣出1臺.
(1)第5場銷售多少臺產(chǎn)品?并求出y與x之間的函數(shù)關系式.
(2)產(chǎn)品的每場銷售單價P(萬元)由基本價和浮動價兩部分組成,其中基本價為10萬元,第1場~第20場浮動價與銷售場次x成正比,第21場~第40場浮動價與銷售場次x成反比,經(jīng)過統(tǒng)計,得到如表數(shù)據(jù):
①求P與x之間滿足的函數(shù)關系式.
②當產(chǎn)品銷售單價為13.6萬元時,求銷售場次是第幾場?
③在這40場產(chǎn)品促銷會中,哪一場獲得的利潤最大,最大利潤是多少?
【分析】(1)設第x場產(chǎn)品的銷售量為y(臺),根據(jù)已知第一場銷售產(chǎn)品49臺,然后每增加一場,產(chǎn)品就少賣出1臺,即第5場銷售的臺數(shù)和y與x之間滿足的函數(shù)關系式;
(2)①根據(jù)題意可知每場銷售單價p(萬元)=基本價+浮動價.設基本價為b,分兩種情況:第1場一第20場,設p與x的函數(shù)關系式為p=ax+b,把(3,10.6),(10,12)代入,利用待定系數(shù)法求出p與x的函數(shù)關系式;第21場﹣﹣第40場,設p與x的函數(shù)關系式為p=mx+b,把(36,13)代入,利用待定系數(shù)法求出p與x的函數(shù)關系式;然后將p=13分別代入兩個函數(shù)解析式,求出x即可;
②把13.6代入①中解析式,求解即可;
②設每場獲得的利潤為w(萬元).根據(jù)利潤=(銷售單價﹣每臺成本)×銷售量,分①1≤x≤20;②21≤x≤40兩種情況,分別列出w與x的解析式,再根據(jù)函數(shù)的性質結合自變量的取值范圍求出w的最大值,最后比較即可.
【解答】(1)由題意,當x=5時,y=45,
y與x的函數(shù)關系式為y=50﹣x.
∴第5場銷售45臺產(chǎn)品,y與x的函數(shù)關系式為y=50﹣x;
(2)設基本價為b,
①第1場~第20場,1≤x≤20且x為正整數(shù),
設P與x的函數(shù)關系式為P=ax+b,
依題意得:3a+b=10.610a+b=12,
解得:a=0.2b=10,
∴P=0.2x+10.
第21場~第40場,即21≤x≤40且x為正整數(shù)時,
設P與x的函數(shù)關系式為P=mx+b,
即P=mx+10.
依題意得:13=m36+10,
解得m=108,
∴P=108x+10,
∴當1≤x≤20且x為正整數(shù)時,P與x之間滿足的函數(shù)關系式為p=0.2x+0;當21≤x≤40且x為正整數(shù)時,P與x之間滿足的函數(shù)關系式為P=108x+10;
②當P=13.6時,0.2x+10=13.6,
解得x=18,
或108x+10=13.6,
解得x=30.
故當產(chǎn)品銷售單價為13.6萬元時,銷售場次是第18場和第30場;
③設每場獲得的利潤為w(萬元).
當1≤x≤20且x為正整數(shù)時,w=(0.2x+10﹣10)(50﹣x)=﹣0.2x2+10x=﹣0.2(x﹣25)2+125,
∵在對稱軸的左側,w隨x的增大而增大,
∴當x=20時,w最大,最大利潤為﹣0.2(20﹣25)2+125=120(萬元).
當21≤x≤40且x為正整數(shù)時,w=(108x+10?10)(50?x)=5400x?108,
∵w隨x的增大而減小,
∴當x=21時,w最大,最大利潤為540021?108=14917(萬元),
∵14917>120,
∴在這40場產(chǎn)品促銷會中,第21場獲得的利潤最大,最大利潤為14917萬元.
【變式5-2】(2022?河北模擬)小米利用暑期參加社會實踐,在媽媽的幫助下,利用社區(qū)提供的免費攤點賣玩具,已知小米所有玩具的進價均2元/個,在銷售過程中發(fā)現(xiàn):每天玩具銷售量y件與銷售價格x元/件的關系如圖所示,其中AB段為反比例函數(shù)圖象的一部分,BC段為一次函數(shù)圖象的一部分,設小米銷售這種玩具的日利潤為w元.
(1)根據(jù)圖象,求出y與x之間的函數(shù)關系式;
(2)求出每天銷售這種玩具的利潤w(元)與x(元/件)之間的函數(shù)關系式,并求每天利潤的最大值;
(3)若小米某天將價格定為超過4元(x>4),那么要使得小米在該天的銷售利潤不低于54元,求該天玩具銷售價格的取值范圍.
【分析】(1)直接利用待定系數(shù)法得出反比例函數(shù)以及一次函數(shù)的解析式即可;
(2)利用當2≤x≤4時,當4<x≤14時,分別得出函數(shù)最值進而得出答案;
(3)利用w=54,得出x的值,進而得出答案.
【解答】解(1)∵AB段為反比例函數(shù)圖象的一部分,A(2,40),
∴當2≤x≤4時,y=80x,
∵BC段為一次函數(shù)圖象的一部分,且B(4,20)、C(14,0),
∴設BC段為一次函數(shù)函數(shù)關系式為y=kx+b,有4k+b=2014k+b=0,
解得:k=?2b=28
∴當4≤x≤14時,y=﹣2x+28,
∴y與x之間的函數(shù)關系式為:y=80x(2≤x≤4)?2x+28(4<x≤14);
(2)當2≤x≤4時,w=(x﹣2)y=(x﹣2)?80x=80?160x,
∵隨著x的增大,?160x增大,w=80+?160x也增大,
∴當x=4時,w取得最大值為40,
當4<x≤14時,w=(x﹣2)y=(x﹣2)(﹣2x+28)=﹣2x2+32x﹣56,
∵w=﹣2x2+32x﹣56=﹣2(x﹣8)2+72,﹣2<0,4<8<14,
∴當x=8時,w取得最大值為72,
綜上所述,每天利潤的最大值為72元;
(3)由題意可知:w=﹣2x2+32x﹣56=﹣2(x﹣8)2+72,
令w=54,即w=﹣2x2+32x﹣56=54,
解得:x1=5,x2=11,
由函數(shù)表達式及函數(shù)圖象可知,要使w≥54,5≤x≤11,
∴當5≤x≤11時,小米的銷售利潤不低于54元.
【變式5-3】(2022?青羊區(qū)模擬)某學校小組利用暑假中前40天參加社會實踐活動,參與了一家網(wǎng)上書店的經(jīng)營,了解到一種成本為20元/本的書在x天銷售量p=50﹣x,在第x天的售價為y(元/本),y與x的關系如圖所示.已知當社會實踐活動時間超過一半后.y=20+315x
(1)請求出當1≤x≤20時,y與x的函數(shù)關系式,請問第幾天此書的銷售單價為35元/本?
(2)這40天中該網(wǎng)點銷售此書第幾天獲得的利潤最大?最大的利潤是多少?
【分析】(1)當1≤x≤20時,設y=kx+b,將(1,30.5),(20,40)代入,利用待定系數(shù)法求出y與x的函數(shù)關系式;然后在每個x的取值范圍內,令y=35,分別解出x的值即可;
(2)利用利潤=售價﹣成本,分別求出在1≤x≤20和21≤x≤40時,獲得的利潤w與x的函數(shù)關系式;再利用二次函數(shù)及反比例函數(shù)的性質求出最大值,然后比較即可.
【解答】解:(1)當1≤x≤20時,設y=kx+b,
將(1,30.5),(20,40)代入得
k+b=30.520k+b=40,
解得k=12b=30.
則y與x的函數(shù)關系式為y=12x+30;
當1≤x≤20時,令12x+30=35,解得x=10,
當21≤x≤40時,令20+315x=35,解得:x=21,
經(jīng)檢驗得x=21是原方程的解且符合題意,
即第10天或者第21天該商品的銷售單價為35元/件;
(2)設該網(wǎng)店第x天獲得的利潤為w元.
當1≤x≤20時,w=(12x+30﹣20)(50﹣x)=?12x2+15x+500=?12(x﹣15)2+12252,
∵?12<0,
∴當x=15時,w有最大值w1,且w1=12252,
當21≤x≤40時,w=(2022)(50﹣x)=15750x?315,
∵15750>0,
∴15750x隨x的增大而減小,
∴x=21時,15750x最大.
于是,x=21時,w有最大值w2,且w2=1575021?315=435,
∵w1>w2,
∴這40天中該網(wǎng)點銷售此書第10天獲得的利潤最大,最大的利潤是612.5元.
【題型6 物理問題】
【例6】(2022?青秀區(qū)校級一模)學校的自動飲水機,開機加熱時每分鐘上升10℃,加熱到100℃,停止加熱,水溫開始下降.此時水溫y(℃)與通電時間x(min)成反比例關系.當水溫降至20℃時,飲水機再自動加熱,若水溫在20℃時接通電源,水溫y與通電時間x之間的關系如圖所示,則下列說法中正確的是( )
A.水溫從20℃加熱到100℃,需要7min
B.水溫下降過程中,y與x的函數(shù)關系式是y=400x
C.上午8點接通電源,可以保證當天9:30能喝到不超過40℃的水
D.水溫不低于30℃的時間為773min
【分析】因為開機加熱時,飲水機每分鐘上升10℃,所以開機加熱到100℃,所用時間為100?2010=8min,故A不合題意,利用點(8,100),可以求出反比例函數(shù)解析式,故B不符合題意,令y=20,則x=40,求出每40分鐘,飲水機重新加熱,故時間為9點30時,可以得到飲水機是第三次加熱,并且第三次加熱了10分鐘,令x=10,代入到反比例函數(shù)中,求出y,即可得到C不符合題意,先求出加熱時間段時,水溫達到30℃所用的時間,再由反比例函數(shù),可以得到冷卻時間時,水溫為30℃時所對應的時間,兩個時間相減,即為水溫不低于30℃時的時間.
【解答】解:∵開機加熱時每分鐘上升10℃,
∴水溫從20℃加熱到100℃,所需時間為:100?2010=8min,
故A選項不合題意;
由題可得,(8,100)在反比例函數(shù)圖象上,
設反比例函數(shù)解析式為y=kx,
代入點(8,100)可得,k=800,
∴水溫下降過程中,y與x的函數(shù)關系式是y=800x,
故B選項不合題意;
令y=20,則800x=20,
∴x=40,
即飲水機每經(jīng)過40分鐘,要重新從20℃開始加熱一次,
從8點9點30分鐘,所用時間為90分鐘,
而水溫加熱到100℃,僅需要8分鐘,
故當時間是9點30時,飲水機第三次加熱,從20℃加熱了10分鐘,
令x=10,則y=80010=80℃>40℃,
故C選項不符合題意;
水溫從20℃加熱到30℃所需要時間為:30?2010=1min,
令y=30,則800x=30,
∴x=803,
∴水溫不低于30℃的時間為803?1=773min,
故選:D.
【變式6-1】(2022?棗莊)為加強生態(tài)文明建設,某市環(huán)保局對一企業(yè)排污情況進行檢測,結果顯示:所排污水中硫化物的濃度超標,即硫化物的濃度超過最高允許的1.0mg/L.環(huán)保局要求該企業(yè)立即整改,在15天內(含15天)排污達標.整改過程中,所排污水中硫化物的濃度y(mg/L)與時間x(天)的變化規(guī)律如圖所示,其中線段AC表示前3天的變化規(guī)律,第3天時硫化物的濃度降為4.5mg/L.從第3天起,所排污水中硫化物的濃度y與時間x滿足下面表格中的關系:
(1)在整改過程中,當0≤x<3時,硫化物的濃度y與時間x的函數(shù)表達式;
(2)在整改過程中,當x≥3時,硫化物的濃度y與時間x的函數(shù)表達式;
(3)該企業(yè)所排污水中硫化物的濃度能否在15天以內不超過最高允許的1.0mg/L?為什么?
【分析】(1)設AC的函數(shù)關系式為:y=kx+b,將A和C代入,從而求得k,b,進而求得的結果;
(2)可推出x?y=13.5為定值,所以當x≥3時,y是x的反比例函數(shù),進而求得結果;
(3)將x=15代入反比例函數(shù)關系式,從而求得y的值,進而根據(jù)反比例函數(shù)圖象性質,從而得出結論.
【解答】解:(1)設線段AC的函數(shù)表達式為:y=kx+b,
∴b=123k+b=4.5,
∴b=12k=?2.5,
∴線段AC的函數(shù)表達式為:y=﹣2.5x+12(0≤x<3);
(2)該企業(yè)所排污水中硫化物的濃度可以在15天以內不超過最高允許的1.0mg/L,理由如下:
∵3×4.5=5×2.7=...=13.5,
∴y是x的反比例函數(shù),
∴y=13.5x(x≥3);
(3)當x=15時,y=13.515=0.9,
∵13.5>0,
∴y隨x的增大而減小,
∴該企業(yè)所排污水中硫化物的濃度可以在15天以內不超過最高允許的1.0mg/L.
【變式6-2】(2022秋?溫州期末)項目化成果展示了一款簡易電子秤:可變電阻上裝有托盤(質量忽略不計),測得物品質量x(kg)與可變電阻y(Ω)的多組對應值,畫出函數(shù)圖象(如圖1).圖2是三種測量方案,電源電壓恒為8V,定值電阻為30Ω,與可變電阻串聯(lián).
【鏈接】串聯(lián)電路中,通過兩個電阻的電流I相等,I=UR.可變電阻、定值電阻兩端的電壓之和為8V,則有I(y+30)=8.
(1)求y關于x的函數(shù)表達式,并寫出自變量x的取值范圍.
(2)三個托盤放置不同物品后,電表A,V0,V1的讀數(shù)分別為0.1A,6V,4V.請從以下方案中選擇一個,求出對應物品的質量是多少kg?
(3)小明家買了某散裝大米65kg,為了檢驗商家是否存在缺斤少兩的情況,請你將大米分批稱重,用方案一、二、三來進行檢驗,設大米為a(60<a≤65)kg,前兩次稱合適的千克數(shù),第3次用含a的代數(shù)式表示,請?zhí)顚懭绫恚?br>【分析】(1)設y與x的函數(shù)關系式為y=kx+b,把點(0,60)與(30,0)代入,求解即可;
(2)方案一,利用給出的電流值可得出y的值,結合(1)中所求式子得出x的值即可;方案二,利用給出的電壓,求出電流的值,進而可求出y的值,結合(1)中所求式子得出x的值即可;方案三,由V1的值可得出定值電阻兩端的電壓,求出電流的值,進而可求出y的值,結合(1)中所求式子得出x的值即可;
(3)把大米分為3份,每份不超過30kg,如25kg,25kg,(a﹣50)kg,分別求出前兩個對應讀數(shù),第三個根據(jù)函數(shù)性質和x范圍求出對應讀數(shù)范圍即可.
【解答】解:(1)設y=kx+b,代入(0,60),(30,0)得60=b0=30k+b,
解得:k=?2b=60,所以:y=﹣2x+60,0≤x≤30.
(2)方案一:把I=0.1代入I(y+30)=8,解得:y=50;
把y=50代入y=﹣2x+60,解得:x=5,所以物品中重5kg.
方案二:I=UR=630=0.2,把I=0.2代入I(y+30)=8,解得:y=10;
把y=10代入y=﹣2x+60,解得:x=25,所以物品中重25kg.
方案三:由題:I=UR=4y,把I=4y代入I(y+30)=8,解得:y=30;
把y=50代入y=﹣2x+60,解得:x=15,所以物品中重15kg.
(3)令方案一大米25kg,方案二大米25kg,方案三大米(a﹣50)kg.
x=25時,y=﹣2x+60=10,代入I(y+30)=8,解得:I=0.2,所以方案一讀數(shù)0.2A;
I=0.2時,U=0.2×30=6V,所以方案三讀數(shù)6V;
∵60<a≤65,∴10<a﹣50≤15,∵y=﹣2x+60,∴30≤y<40,∵U=IR=Iy=8﹣30I=8?30×8y+30,∴4≤U<327,
所以,當?shù)谌龣n讀數(shù)大于4時,商家缺斤少兩.
【變式6-3】(2022春?盱眙縣期末)某蔬菜生產(chǎn)基地用裝有恒溫系統(tǒng)的大棚栽培一種新品,如圖是某天恒溫系統(tǒng)從開始到關閉及關閉后,大棚里溫度y(℃)隨時間x(h)變化的函數(shù)圖象,其中AB段是恒溫階段,BC段是雙曲線y=kx的一部分,請根據(jù)圖中信息解答下列問題:
(1)求k的值;
(2)恒溫系統(tǒng)在一天內保持大棚內溫度不低于15℃的時間有多少小時?
【分析】(1)直接將點B的坐標代入即可;
(2)觀察圖象可知:三段函數(shù)都有y≥15的點,而且AB段是恒溫階段,y=20,所以計算AD和BC兩段當y=15時對應的x值,相減就是結論.
【解答】解:(1)把B(12,20)代入y=kx中得:
k=12×20=240;
(2)如圖,
設AD的解析式為:y=mx+n.
把(0,10)、(2,20)代入y=mx+n中得:
10=n20=2m+n,
解得:m=5n=10,
∴AD的解析式為:y=5x+10,
當y=15時,15=5x+10,x=1.
15=240x,
解得:x=16,
16﹣1=15.
答:恒溫系統(tǒng)在一天內保持大棚里溫度不低于15℃的時間有15小時x/周
8
24
T/千套
10
26
老花鏡的度數(shù)D/度
100
120
200
250
300
焦距f/m
1
0.8
0.5
0.4
0.3
x(cm)
10
15
20
25
30
y(g)
30
20
15
12
10
年度
投入技改資金x/萬元
產(chǎn)品成本y/(萬元/件)
2014
2.5
14.4
2015
3
12
2016
4
9
2017
4.5
8
v(千米/小時)
75
80
85
90
95
t(小時)
4.00
3.75
3.53
3.33
3.16
x(場)
3
10
36
P(萬元)
10.6
12
13
時間x(天)
3
5
6
9
……
硫化物的濃度y(mg/L)
4.5
2.7
2.25
1.5
……
第1次(方案一)
第2次(方案二)
第3次(方案三)
大米(kg)
25
25
a﹣50
讀數(shù)
I= 0.2 A
V0= 6 V
V1≥ 4 V

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初中數(shù)學蘇科版八年級下冊電子課本 舊教材

11.1 反比例函數(shù)

版本: 蘇科版

年級: 八年級下冊

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