专题七一次函数的实际应用

专题七：一次函数的实际应用导学案（设计教师：孙士文）一、学习目标：1．能根据实际问题直接确定一次函数解析式。并运用一次函数的性质解决实际问题2．能将简单的实际问题分段考虑，培养分析问题和解决问题的能力。及技计算能力二、知识要点：1．一次函数的实际问题通常有以下类型，（1）给出图像求一次函数解析式，进而解决实际问题（2）给出表格求一次函数解析式，进而解决实际问题（3）给出公式求一次函数解析式，进而解决实际问题（4）分类讨论将自变量进行分段，进而解决实际问题。2.主要数学思想：待定系数法和建模思想、化归思想、数形结合思想、分类讨论思想。三、典型例题选讲：[例题1]一列快车从甲地驶往乙地，一列慢车从乙地驶往甲地，两车同时出发，设慢车行驶的时间为(h)x，两车之间的距离．．．．．．．为(km)y，图中的折线表示y与x之间的函数关系．根据图象进行以下探究：（1）请解释图中点B的实际意义；直接写出甲、乙两地之间的距离为km；（2）求慢车和快车的速度；（3）求点C的坐标及线段BC所表示的y与x之间的函数关系式，并写出自变量x的取值范围；（4）若第二列快车也从甲地出发驶往乙地，速度与第一列快车相同．在第一列快车与慢车相遇30分钟后，第二列快车与慢车相遇．求第二列快车比第一列快车晚出发多少小时？设计意图：让学生理解图像的实际意义，会分析图像中的x的范围及有关的相等关系，并利用点的坐标求函数解析式。培养学生识图能力。[例题2]．某市自来水公司为了鼓励市民节约用水，于2011年4月开始采用以用户为单位按月分段收费办法收取水费，2011年3月底以前按原收费标准收费．两种收费标准见下表：原收费标准新按月分段收费标准每吨2元（1）每月用水不超过10吨（包括10吨）的用户，每吨收费1.6元；（2）每月用水超过10吨的用户，其中的10吨按每吨1.6元收费，超过10吨的部分，按每吨a元收费（a＞1.6）．（1）居民甲三月份、四月份各用水20吨，但四月份比三月份多交水费6元，求上表中a的值；（2）若居民甲五月份用水x（吨），应交水费y（元），求y与x之间函数关系式，写出x取值范围；（3）试问居民甲五月份用水量x（吨）在什么范围内时，按新分段收费标准交的水费少于按原收费标准交的水费？设计意图：让学生理解表格的实际意义，会分析题中的x的范围及有关的相等关系，并利用相等关系求函数解析式。培养学生分段处理问题的能力。[例题3]依法纳税是每个公民应尽的义务，国家征收个人所得税是分段计算，扣除三险一金后月总收入不超过3500元，免征个人所得税，超过3500元的部分需征税．设全月应纳税所得额为x元，则x=扣除三险一金后全月总收入-3500元，税率见下表：级数全月应纳税所得额税率1不超过1500元的部分3%2超过1500元至4500元的部分10%3超过4500元至9000元的部分20%4超过9000元至35000元的部分25%5超过35000元至55000元的部分30%（1）若应纳个人所得税为y，试用分段函数表示1～3级个人所得税y与x的函数关系；（2）某人2012年5月扣除三险一金后总收入为5500元，试求该人此月份应缴纳个人所得税多少元？（3）某人六月份应缴纳此项税款500元，则他当月扣除三险一金后总收入为多少元？设计意图：让学生理解表格的实际意义，会分析题中的x的范围及有关的相等关系，并利用相等关系分段求出函数解析式。培养学生处理数据的能力四．随堂练习：设计意图：让学生巩固所学知识。1.甲、乙两辆汽车沿同一路线赶赴距出发地480千米的目的地，乙车比甲车晚出发2小时（从甲车出发时开始计时）．图中折线OABC、线段DE分别表示甲、乙两车所行路程y（千米）与时间x（小时）之间的函数关系对应的图象（线段AB表示甲出发不足2小时因故停车检修）．请根据图象所提供的信息，解决如下问题：（1）求乙车所行路程y与时间x的函数关系式；（2）求两车在途中第二次相遇时，它们距出发地的路程；2．（2012•宁波）为了鼓励市民节约用水，某市居民生活用水按阶梯式水价计费．如下表是该市居民“一户一表”生活用水及提示计费价格表的部分信息：（说明：①每户产生的污水量等于该户自来水用水量；②水费=自来水费用+污水处理费用）已知小王家2012年4月份用水20吨，交水费66元；5月份用水25吨，交水费91元．（1）求a、b的值；及分段求出每户应缴水费y与每月用水量x之间的函数关系；（2）随着夏天的到来，用水量将增加．为了节省开支，小王计划把6月份的水费控制在不超过家庭月收入的2%．若小王家的月收入为9200元，则小王家6月份最多能用水多少吨？每户每月用水量自来水销售价格（单价：元/吨）污水处理价（格单价：元/吨）17吨以下a0.80超过17吨但不超过30吨的部分b0.80超过30吨的部分6.000.80ABCDOy/km90012x/h4AODPBFCEy（千米）x（小时）480681024.5五．课后小结：1.解多个变量及其最值问题的一般策略：⑴一个问题中涉及多个变量，往往对应着多个函数式。因此在求解过程中，一定要理清变量之间的对应关系，正确求出不同的函数式。⑵求函数的最值问题，一次函数主要运用一次函数性质求。二次函数则可用配方法或公式法求。⑶对于函数式的求取，则主要是用列式法和待定系数法。2.调运问题的一般策略：⑴用表格设置未知数，同时在表格中标记相关数量；⑵根据表格中量的关系写函数式；⑶依题意正确确定自变量的取值范围（一般通过不等式、不等式组确定）；⑷根据函数式及自变量的取值范围，结合一次函数的性质，按题设要求确定调运方案。物资调运问题应用广泛，包括调水、调运物资、分配物资等多种类型。3.方案比较问题的一般策略：⑴在方案比较问题中，不同的方案有不同的函数式。因此首先需设法求出不同方案各自的函数式。求函数式时，有图象的，多用待定系数法求；没有给出图象的，直接依题意进行列式。⑵方案比较问题通常都与不等式、方程相联系。比较方案，即比较同一自变量所对应的函数值。要会将函数问题转化为方程、不等式问题。⑶方案比较中尤其要注意不同的区间，多对应的大小关系不同。方案比较问题，在门票、购物、收费、设计等问题中都可涉及。4.解分段价格问题的一般策略：⑴分段函数的特征是：不同的自变量区间所对应的函数式不同，其函数图象是一个折线。解决分段函数问题，关键是要与所在的区间相对应。⑵分段函数中“折点”既是两段函数的分界点，同时又分别在两段函数上。在求解析式要用好“折点”坐标，同时在分析图象时还要注意“折点”表示的实际意义，“折点”的纵坐标通常是不同区间的最值。⑶分段函数应用广泛，在收费问题、行程问题及几何动态问题中都有应用。5.求解几何图形中的动点问题一般策略：⑴解决几何图形中的动态问题，关键是看动点运动的路径，在不同的路径上，所对应的线段长（高）等不同，由此引起其它变量的变化。因此根据不同路径以确定自变量的变化区间至关重要。⑵在不同的区间上求函数表达式，应注意紧密结合几何图形的特征，会将将函数中的变量关系转化为几何图形上的对应线段关系。⑶动点（动线）问题，引起图形中相关量的变化，多以面积为主。本题给出的坐标变化相对降低了难度。但给出的图象较多，涉及到路程与时间、路程与坐标三个变量，共两种函数，在解决问题时，应认真审题。6.单个函数图象求“式”的一般策略：⑴单个函数图象，尤其是折线图，在读图过程中一定要正确认识和理解图形上点的坐标的实际意义。⑵要关注“折点”所表示的意义，用好折点坐标。⑶用图象求函数式，多用待定系数法，因此要善于寻找图象上点的坐标。一方面可以从图象上寻找，此外还可以结合题设中的条件寻找。7.多个函数图象求式问题的一般策略：⑴一题中有多个函数图象时，尤其要关注图象交点的坐标。因其交点坐标同时满足两个图象的关系式。⑵分析多个函数图象时，还应关注其交点两侧图象的上下位置关系。图象在上方的函数图象，同一个自变量所对应的函数值大。由此可比较两个函数图象所表示函数式之间的变化关系。作业：设计意图：让学生巩固本节课所学知识。1．为减少空气污染，某市鼓励居民用电（减少燃气或燃煤），采用分段计费的方法计算电费．每月用电不超过100度时，按每度0.57元计算，每月用电量超过100度时，其中的100度仍按原标准收费，超过的部分每度按0.5元计算．（1）设月用电x度时，应交电费y元，写出y关于x的函数关系式；（2）小明家第一季度缴纳电费情况如下：问小明家第一季度共用电多少度？月份一月二月三月合计交费金额76元63元45.6元184.6元2．2010•鄂州春节期间，某客运站旅客流量不断增大，旅客往往需要长时间排队等候购票．经调查发现，每天开始售票时，约有400人排队购票，同时又有新的旅客不断进入售票厅排队等候购票．售票时售票厅每分钟新增购票人数4人，每分钟每个售票窗口出售的票数3张．某一天售票厅排队等候购票的人数y（人）与售票时间x（分钟）的关系如图所示，已知售票的前a分钟只开放了两个售票窗口（规定每人只购一张票）．（1）求a的值．（2）求售票到第60分钟时，售票听排队等候购票的旅客人数．（3）若要在开始售票后半小时内让所有的排队的旅客都能购到票，以便后来到站的旅客随到随购，至少需要同时开放几个售票窗口？3.为鼓励居民节约用电，某市电力公司规定了电费的分段计算的方法：每月用电不超过100度，按每度点0.50元计算；每月用电超过100度，超出部分按每度点0.65元计算．设每月用电x度．（1）当0≤x≤100时，x＞100时，求出用户所缴电费y元与用电量x度的函数关系．（2）该用户为了解日用电量，记录了9月第一周的电表读数日期9月1日9月2日9月3日9月4日9月5日9月6日9月7日电表读数（度）123130137145153159165请你估计该用户9月的电费约为多少元？（3）该用户采取了节电措施后，10月平均每度电费0.55元，那么该用户10月份用电多少度？4．为节约用水，某市居民生活用水按阶梯式水价计量，将居民的每月生活用水水价分为三个等级：一级20立方米及以下，二级21～30立方米（含30立方米），三级31立方米及以上，以下是王聪家水费发票的部分信息：××市自来水总公司水费专用发票联：计费日期：2011-07-01至2011-08-01付款期限：上期抄见数本期抄见数加原表用水量（吨）本期用水量（吨）88992435自来水费（含水资源费）污水处理费用水量（吨）单价元（/吨）金额（元）用水量（吨）单价元（/吨）金额（元）阶梯一201.3026.00200.5010.00阶梯二1019.00100.505.00阶梯三515.0050.502.50本期实付金额柒拾柒元伍角整77.50（元）（注：居民生活用水水价=居民生活自来水费+居民生活污水处理费）（1）从以上信息可知，水费的收费标准（含污水处理费）是：每月用水20吨及以内为元/吨，每月用水21～30吨（含30吨）为元/吨，31立方米及以上为元/吨．（2）随着气温的降低，王聪家的用水量也在逐步下降，已知2012年2月份王聪家所缴的水费为55.20元，请你计算王聪家该月份的用水量为多少吨．（3）2012年4月1日起，该市水价在现有的基础上上调了10%，为了节省开支，王聪家决定把每月水费控制在家庭月收入的1.5%以内，若王聪家的月收入为5428元，则王聪家每月的用水量最多只能用多少立方米（精确到1立方米）．5.为支持四川抗震救灾，重庆市A、B、C三地现在分别有赈灾物资100吨，、100吨、80吨，需要全部运往四川重灾地区的D、E两县。根据灾区的情况，这批赈灾物资运往D县的数量比运往E县的数量的2倍少20吨。（1）求这批赈灾物资运往D、E两县的数量各是多少？（2）若要求C地运往D县的赈灾物资为60吨，A地运往D的赈灾物资为x吨（x为整数），B地运往D县的赈灾物资数量小于A地运往D县的赈灾物资数量的2倍。其余的赈灾物资全部运往E县，且B地运往E县的赈灾物资数量不超过25吨。则A、B两地的赈灾物资运往D、E两县的方案有几种？请你写出具体的运送方案；（3）已知A、B、C三地的赈灾物资运往D、E两