九年级数学培优提高第三十四讲(函数思想)
函数的思想就是运用运动和变化的观点去观察,分析具体问题中的数量关系,通过函数形式,把变量间的数量关系表示出来,再依据图象和性质去研究问题、解决问题。
根据实际问题中两个变量的关系建立一次函数,再利用一次函数的性质分析两个变量的数量关系从而解决问题.
例1】如图5-1,矩形abcd,ab=6cm,bc=8cm,p在ab上由a向b以1cm/s速度运动,点q由c向d以2cm/s速度运动,试求当p运动几秒时,四边形pbcq的面积最大?最大面积为多少?
例2】(2010·南京)甲车从a地出发以60km/h的速度沿公路匀速行驶,0.5小时后,乙车也从a地出发,以80km/h的速度沿该公路与甲车同向匀速行驶,求乙车出发后几小时追上甲车.请建立一次函数关系解决上述问题.
思路分析:由于甲、乙两车都匀速行驶,行驶路程与行驶时间是一次函数,分别列出两个一次函数关系式,当乙车追上甲车时,两车行驶总路程相等,以此建立方程计算.
建立反比例函数模型有两种思路,一是在已知两变量之积为定值的情况下,可直接代入y=(k为常数,且k≠0)中得反比例函数关系式;二是通过题中自变量的变化分析出变量数量关系的情况下,确定反比列函数关系式,在解答实际问题时,应注意自变量取值范围.
例3】人的视觉机能受运动速度的影响很大,行驶中司机在驾驶室内观察前方物体时是动态的,车速增加,视野变窄,当车速为50km/h时,视野为80度,如果视野f(度)是车速v(km/h)的反比例函数,求f、v之间的关系式,并计算当车速为100km/h时视野的度数.
二次函数模型应用广泛,尤其在解决最大面积问题、最大利润等最值问题时,通常利用二次函数把实际问题模型化.
例4】用长度为20m的金属材料制成如图5-2所示的金属框,下部为矩形,上部为等腰直角三角形,其斜边长为2xm,当该金属框围成的图形面积最大时,图形中矩形的相邻两边长各为多少?请求出金属框围成的图形的最大面积.
思路分析:要表示金属框围成图形的面积,先表示上部等腰三角形和下部矩形的面积,这需要表示出等腰三角形的直角边长和矩形的另一边长.
1.(2010·南宁)如图5-3,从地面竖直向上抛出一个小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的关系式为h=30t-5t2,那么小球从抛出到回落到地面所需要的时间是。
a.6s b.4s c.3s d.2s
2.某航空公司规定,旅客乘机所携带行李的质量x(kg)与其运费y(元)由如图5-4所示的一次函数图象确定,那么旅客可携带的免费行李的最大质量为。
a.20kg
b.25kg
c.28kg
d.30kg
3.有一个可以改变体积的密闭容器,内装有一定质量的二氧化碳,当改变容器的体积时,气体的密度也会随之改变,密度ρ(单位:kg/m3)是体积v(单位:m3)的反比例函数,它的图。
象如图5-5所示,当v=8m3时,气体的密度是___kg/m3.
4.(2010·包头)将一条长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是___cm2.
5.暑假期间,小明和父母一起开车到距离家200千米的景点旅游,出发前,汽车油箱内储油45升;当行驶150千米时,发现油箱剩余油量为30升.
1)已知油箱内余油量y(升)是行驶路程x(千米)的一次函数,求y与x的函数关系式;
2)当油箱中余油量少于3升时,汽车将自动报警,如果往返途中不加油,他们能否在汽车报警前回到家?请说明理由.
6.(2010·德州)为迎接第四届世界太阳城大会,德州市把主要路段路灯更换为太阳能路灯.已知太阳能路灯售价为5000元/个,目前两个商家有此产品.甲商家用如下方法**:若购买路灯不超过100个,按原价付款;若一次购买100个以上,且购买的个数每增加一个,其**减少10元,但太阳能路灯的售价不得低于3500元/个.乙店一律按原价的80%销售.现购买太阳能路灯x个,如果全部在甲商家购买,则所需金额为y1元;如果全部在乙商家购买,则所需金额为y2元.
1)分别求出y1、y2与x之间的函数关系式;
2)若市**投资140万元,最多能购买多少个太阳能路灯?
7.某企业投资100万元引进一条农产品加工生产线,若不计维修、保养费用,预计投产后每年可创利33万元,该生产线投产后,从第1年到第x年的维修、保养费用累计为y(万元),且y=x2+bx,若第1年的维修、保养费为2万元,第2年的维修、保养费为4万元.
(1)求y的解析式; (2)投产后,这个企业在第几年就能收回投资?
8.如图,△abc中,ac=4,ab=5,d是线段ac上一点(点d不与点a重合,可与点c重合),e是线段ab上一点,且∠ade=∠b.设ad=x,be=y.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
2)写出y的取值范围.
9.(02镇江)已知抛物线y=x2+bx+c经过a(-1,0),b(3,0),c(0,3)三点.
(1)求此抛物线的解析式和顶点m的坐标,并在给定的直角坐标系中画出这条抛物线.
(2)若点(x0,y0)在抛物线上,且0≤x0≤4,试写出y0的取值范围.
(3)设平行于y轴的直线x=t交线段bm于点p(点p能与点m重合,不能与点b重合),交x轴于点q,四边形aqpc的面积为s.
①求s关于t的函数关系式以及自变量t的取值范围.
②求s取得最大值时,点p的坐标.
设四边形obmc的面积为s′,判断是否存在点p,使得s=s′.
若存在,求出点p的坐标,若不存在,请说明理由.
10.已知动点p(2m-1,-2m+3)和反比例函数(k<0).
(1)若对一切实数m,动点p始终在一条直线上,试求的解析式.
(2)设o为坐标原点,直线与x轴相交于点m,与y轴相交于点n,与反比例函数的图象相交于a,b两点(点a在第四象限).
证明:△oam≌△obn;
如果△aob的面积为6,求反比例函数解析式.
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二 当堂达标。1 如图,点a的坐标是 2,2 若点p在x轴上,且 apo是等腰三角形,则点p的坐标不可能是 a 4,0b 1,0 c 2,0d 2,0 2 若函数y 则当函数值y 8时,自变量x的值是 ab 4c 或4d 4或 3 如图,在平面直角坐标系xoy中,分别平行x y轴的两直线a b相交于...