4 生产数学建模题

发布 2023-05-17 18:55:28 阅读 2034

初中2009级数学学科专题复习教学设计。

二、探索,开放型专题(四)

生产、生活问题建模问题。

第2课时生产问题建模问题。

一。复习目标。

(1)的性质。

2)反比例函数的图象和性质。

3)能利用一次函数、反比例函数的数学模型及图象和性质解决实际问题。

二。知识导航(主要知识梳理)

1)一次函数:一般地,形如k为常数,k≠0)是一次函数。

反比例函数:一般地,如果两个变量x、y之间的关系可以表示成。

y或k为常数,k≠0)的形式,那么称y是x的反比例函数.

2)一次函数:b为直线在y轴上的截距。

k>0直线上升y随x的增大而 ;

k<0直线下降y随x的增大而 。

3)反比例函数中的意义。

k>0图像分布在一三象限在每个象限内,y随x的增大而 ;

k<0图像分布在二四象限在每个象限内,y随x的增大而 .

三。考点剖析(考纲解读)

1)一次函数的图像和性质。

2)反比例函数的图象和性质。

3)能利用一次函数、反比例函数的数学模型及图象和性质解决实际问题。

四。典型示例。

1. (2023年陕西省)在一次运输任务中,一辆汽车将一批货物从甲地运往乙地,到达乙地卸货后返回.设汽车从甲地出发x(h)时,汽车与甲地的距离为y(km),y与x的函数关系如图所示.

根据图像信息,解答下列问题:

1)这辆汽车的往、返速度是否相同?请说明理由;

2)求返程中y与x之间的函数表达式;

3)求这辆汽车从甲地出发4h时与甲地的距离.

解:(1)不同,理由如下:

∵往、返距离相等,去时用了2小时,而返回时用了2.5小时,往、返速度不同.

2)设返程中y与x之间的表达式为y=kx+b,则解之,得∴y=-48x+240.(2.5≤x≤5)

3)当x=4时,汽车在返程中,∴y=-48×4+240=48.

这辆汽车从甲地出发4h时与甲地的距离为48km.

2.(2008巴中市)为预防“手足口病”,某校对教室进行“药熏消毒”.已知药物燃烧阶段,室内每立方米空气中的含药量(mg)与燃烧时间(分钟)成正比例;燃烧后,与成反比例(如图所示).现测得药物10分钟燃完,此时教室内每立方米空气含药量为8mg.据以上信息解答下列问题:

1)求药物燃烧时与的函数关系式.

2)求药物燃烧后与的函数关系式.

3)当每立方米空气中含药量低于1.6mg时,对人体方能无毒害作用,那么从消毒开始,经多长时间学生才可以回教室?

答案】(1)设药物燃烧阶段函数解析式为,由题意得:

此阶段函数解析式为。

2)设药物燃烧结束后的函数解析式为,由题意得:

此阶段函数解析式为。

3)当时,得。

从消毒开始经过50分钟后学生才可回教室.

五。达标练习。

1.(2009·恩施)一张正方形的纸片,剪去两个一样的小矩形得到一个“e”图案,如图4所示,设小矩形的长和宽分别为x、y,剪去部分的面积为20,若2≤x≤10,则y与x的函数图象是:(

答案:a2.(2008太原)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(度)是车速(km/h)的反比例函数,求之间的关系式,并计算当车速为100km/h时视野的度数.

答案】设之间的关系式为.

时,. 解,得.

所以,. 当时,(度).

答:当车速为100km/h时视野为40度.

3.(2023年牡丹江)甲、乙两车同时从地出发,以各自的速度匀速向地行驶.甲车先到达地,停留1小时后按原路以另一速度匀速返回,直到两车相遇.乙车的速度为每小时60千米.下图是两车之间的距离(千米)与乙车行驶时间(小时)之间的函数图象.

(1)请将图中的( )内填上正确的值,并直接写出甲车从到的行驶速度;

(2)求从甲车返回到与乙车相遇过程中与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围.

(3)求出甲车返回时行驶速度及、两地的距离.

答案】解:(1)( 内填60,甲车从到的行驶速度:100千米/时。

2)设把(4,60)、(4.4,0)代入上式得:

解得自变量的取值范围是:

3)设甲车返回行驶速度为千米/时,有得,4.(2008湖北孝感)某股份****根据公司实际情况,对本公司职工。

实行内部医疗公积金制度,公司规定:

一)每位职工在年初需缴纳医疗公积金m元;

二)职工个人当年治病花费的医疗费年底按表1的办法分段处理:

表1设一职工当年治病花费的医疗费为x元,他个人实际承担的费用(包括医疗费个人承担的部分和缴纳的医疗公积金m元)为y元。

1)由表1可知,当时,;那么,当时,y= ;用含m、n、x的方式表示)

2)该公司职工小陈和大李2023年治病花费的医疗费和他们个人实际承担的费用如表2:

请根据表2中的信息,求m、n的值,并求出当时,y关于x函数解析式;

3)该公司职工个人一年因病实际承担费用最多只需要多少元?(直接写出结果)

解:(1)2)由表2知,小陈和大李的医疗费超过150元而小于10000元,因此有:

3)个人实际承担的费用最多只需2220元。

5. (2023年河北)某公司装修需用a型板材240块、b型板材180块,a型板材规格是60 cm×30 cm,b型板材规格是40 cm×30 cm.现只能购得规格是150 cm×30 cm的标准板材.一张标准板材尽可能多地裁出a型、b型板材,共有下列三种裁法:(图15是裁法一的裁剪示意图)

设所购的标准板材全部裁完,其中按裁法一裁x张、

按裁法二裁y张、按裁法三裁z张,且所裁出的。

两种型号的板材刚好够用.

1)上表中,mn

2)分别求出y与x和z与x的函数关系式;

3)若用q表示所购标准板材的张数,求q与x的函数关系式,

并指出当x取何值时q最小,此时按三种裁法各裁标准板材多少张?

六。能力提升。

1.(2023年安徽)已知某种水果的批发单价与批发量的函数关系如图(1)所示.

1)请说明图中①、②两段函数图象的实际意义.

写出批发该种水果的资金金额w(元)与批发量m(kg)之间的函数关系式;在下图的坐标系中画出该函数图象;指出金额在什么范围内,以同样的资金可以批发到较多数量的该种水果.

3)经调查,某经销商销售该种水果的日最高销量与零售价之间的函数关系如图(2)所示,该经销商拟每日售出60kg以上该种水果,且当日零售价不变,请你帮助该经销商设计进货和销售的方案,使得当日获得的利润最大.

1)解:图①表示批发量不少于20kg且不多于60kg的该种水果,可按5元/kg批发;图②表示批发量高于60kg的该种水果,可按4元/kg批发.

2)解:由题意得:,函数图象如图所示.

由图可知资金金额满足240<w≤300时,以同样的资金可。

批发到较多数量的该种水果.

3)解法一:

设当日零售价为x元,由图可得日最高销量。

当m>60时,x<6.5

由题意,销售利润为。

当x=6时,,此时m=80

即经销商应批发80kg该种水果,日零售价定为6元/kg,当日可获得最大利润160元.

解法二:设日最高销售量为xkg(x>60)

则由图②日零售价p满足:,于是。

销售利润。当x=80时,,此时p=6

即经销商应批发80kg该种水果,日零售价定为6元/kg,当日可获得最大利润160元.

2.(2008泰州市)2023年5月12日14时28分四川汶川发生里氏8.0级强力**.某市接到上级通知,立即派出甲、乙两个抗震救灾小组乘车沿同一路线赶赴距出发点480千米的灾区.乙组由于要携带一些救灾物资,比甲组迟出发1.

25小时(从甲组出发时开始计时).图中的折线、线段分别表示甲、乙两组的所走路程y甲(千米)、y乙(千米)与时间x(小时)之间的函数关系对应的图像.请根据图像所提供的信息,解决下列问题:

1)由于汽车发生故障,甲组在途中停留了小时;(2分)

2)甲组的汽车排除故障后,立即提速赶往灾区.请问甲组的汽车在排除故障时,距出发点的路程是多少千米?(6分)

3)为了保证及时联络,甲、乙两组在第一次相遇时约定此后两车之间的路程不超过25千米,请通过计算说明,按图像所表示的走法是否符合约定.(4分)

解:(1)1.9

2) 设直线ef的解析式为乙=kx+b

点e(1.25,0)、点f(7.25,480)均在直线ef上。

解得。直线ef的解析式是y乙=80x-100

点c在直线ef上,且点c的横坐标为6,点c的纵坐标为80×6—100=380

点c的坐标是(6,380)

设直线bd的解析式为y甲 = mx+n

点c(6,380)、点d(7,480)在直线bd上。

解得。∴bd的解析式是y甲=100x -220

b点在直线bd上且点b的横坐标为4.9,代入y甲得b(4.9,270)

甲组在排除故障时,距出发点的路程是270千米。

3)符合约定。

由图像可知:甲、乙两组第一次相遇后在b和d相距最远。

在点b处有y乙—y甲=80×4.9—100—(100×4.9—220)=22千米<25千米。

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