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    专题七 函数建模课件---2024年中考数学一轮复习

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    这是一份专题七 函数建模课件---2024年中考数学一轮复习,共51页。PPT课件主要包含了类型清单,题型讲解,方法点拨,解题技巧,例题1,思路指导,当堂检测,例题2,1求k的值,例题3等内容,欢迎下载使用。

    一次函数的实际应用问题是指运用一次函数的知识解决日常生产、生活中的实际问题,考查了学生对函数知识的识别能力和应用能力,激发学生的学习兴趣并且让学生体会数学的应用价值,发展学生建模观念的核心素养.
    本类型题主要考查与一次函数图象及性质有关的综合试题,解题的关键是利用数形结合的数学思想,准确把握数量之间的对应关系,以建立相对应的一次函数模型,运用待定系数法求函数解析式,并熟练运用方程与不等式的性质解决问题.
    从给定的信息中抽象出一次函数关系,理清哪个是自变量,哪个是自变量的函数,再利用一次函数的图象与性质求解,同时要注意自变量的取值范围;一次函数的图象是直线,因此没有最大值与最小值,但实际问题中的一次函数,自变量的取值范围一般受到限制,其图象可能是线段或射线,此时就存在最大值或最小值,所以利用这一性质也是解决一次函数最值问题的突破口.
    (2022·河北模拟)“中国人的饭碗必须牢牢掌握在咱们自己手中”.为扩大粮食生产规模,某粮食生产基地计划投入一笔资金购进甲、乙两种农机具.已知购进2件甲种农机具和1件乙种农机具共需3.5万元,购进1件甲种农机具和3件乙种农机具共需3万元.
    (1)购进1件甲种农机具和1件乙种农机具各需多少万元?
    (1)列二元一次方程组求解即可.
    (2)若该粮食生产基地计划购进甲、乙两种农机具共10件,且投入资金不少于9.8万元又不超过12万元,设购进甲种农机具m件,则有哪几种购买方案?哪种购买方案需要的资金最少,最少资金是多少?
    (2)①找不等关系,列不等式组,求出m取值范围,结合m为整数确定求购方案;②列出需要的总资金与购进甲农机具的数量m的函数关系式,利用一次函数性质求解即可.
    方案三:购买甲种农机具7件,乙种农机具3件.设总资金为w万元,w=1.5m+0.5(10-m)=m+5.∵k=1>0,∴w随着m的减少而减少.∴m=5时,w最小=1×5+5=10(万元).∴方案一需要资金最少,最少资金是10万元.
    (3)在(2)的方案下,由于国家对农业生产扶持力度加大,每件甲种农机具降价0.7万元,每件乙种农机具降价0.2万元,该粮食生产基地计划将节省的资金全部用于再次购买甲、乙两种农机具(可以只购买一种),请直接写出再次购买农机具的方案有哪几种.
    (3) 列二元一次方程,并求非负整数解.
    1.无锡阳山盛产水蜜桃,上市期间,一外地运销客户安排15辆汽车装运A,B,C三种不同品种的水蜜桃120吨到外地销售,按计划15辆汽车都要装满且每辆汽车只能装同一种品种的水蜜桃,每种水蜜桃所用车辆都不少于3辆.
    解:(1)∵装运A种水蜜桃的车辆数为x,装运B种水蜜桃的车辆数为y,则装运C种水蜜桃的车辆数为(15-x-y),则10x+8y+6(15-x-y)=120,解得y=15-2x.
    (1)设装运A种水蜜桃的车辆数为x,装运B种水蜜桃的车辆数为y,根据下表提供的信息,求出y与x之间的函数关系式.
    (2)为了减少水蜜桃积压,无锡市制定出台了促进水蜜桃销售的优惠政策,在外地运销客户原有获利不变的情况下,政府对其中A,C两种水蜜桃按每吨m元(200≤m≤500)的标准实行运费补贴.若要使该外地运销客户所获利润W(元)最大,应采用哪种车辆安排方案?
    方案三: A,B,C三种车分别为5辆,5辆,5辆.方案四: A,B,C三种车分别为6辆,3辆,6辆.W=10×800x+8×1 200(15-2x)+6×1 000x+10mx+6mx,∴W=(16m-5 200)x+144 000,当200≤m<325时,16m-5 200<0,应采用A,B,C三种车分别为3辆,9辆,3辆,所获利润W最大;当m=325时,四种方案获利一样,都是144 000元;当325<m≤500时,16m-5 200>0,应采用A,B,C三种车分别为6辆,3辆,6辆,所获利润W最大.
    2.随着疫情形势稳定向好,“复工复产”成为主旋律.某生产无人机公司统计发现,公司今年2月份生产A型无人机2 000架,4月份生产A型无人机达到12 500架.(1)求该公司生产A型无人机每月产量的平均增长率;
    解:(1)设该公司生产A型无人机每月产量的平均增长率为x,根据题意可得2 000(1+x)2=12 500,解得x1=1.5=150%,x2=-3.5(不合题意,舍去)答:该公司生产A型无人机每月产量的平均增长率为150%.
    (2)该公司还生产B型无人机,已知生产1架A型无人机的成本是200元,生产1架B型无人机的成本是300元,现要生产A,B两种型号的无人机共100架,其中A型无人机的数量不超过B型无人机数量的3倍,公司生产A,B两种型号的无人机各多少架时才可能使生产成本最少?
    (2)设生产A型无人机a架,则生产B型无人机(100-a)架,需要成本为w元,依据题意可得a≤3(100-a),解得a≤75,w=200a+300(100-a)=-100a+30 000,
    ∵-100<0,∴当a的值增大时,w的值减小.∵a为整数,∴当a=75时,w取最小值,此时100-75=25,w=-100×75+30 000=22 500,∴公司生产A型无人机75架,生产B型无人机25架成本最小.
    反比例函数的知识在生产和生活方面经常被用到,掌握这些知识对学生参加实践活动,解决日常生活中的实际问题具有重要意义,通过学习反比例函数,学生应明确函数、方程、不等式是解决实际问题的三种重要的数学模型.
    在中考考查题型中,若已知函数关系为反比例关系,可用待定系数法求解函数解析式.若不知函数关系,一般先寻找等量关系,确定表达式;然后利用表达式,代入x或y“知一求一”,或者利用函数图象和性质解决问题.
    解决此类问题一般需要关注两个方面:(1)从实际问题中抽象出数学问题,建立反比例函数的数学模型;(2)注意在实际问题中函数自变量的取值范围,用数学知识去解决问题时,要注意自变量要符合实际意义.
    在一次矿难事件的调查中发现,矿井内一氧化碳浓度y(mg/m3)和时间x(h)的关系如图所示:从零时起,井内空气中一氧化碳浓度达到30 mg/m3,此后浓度呈直线增加,在第6小时达到最高值发生爆炸,之后y与x成反比例关系.请根据题中相关信息回答下列问题:
    (1)求爆炸前后y与x的函数关系式,并写出相应的自变量取值范围;
    (1)用待定系数法求得解析式即可,注意依据自变量取值范围分段;
    (2)当空气中一氧化碳浓度上升到60 mg/m3时,井下3 km深处的矿工接到自动报警信号,若要在爆炸前撤离到地面,问他们的逃生速度至少为多少?
    (2)代入函数值,求得x值,再依据路程、时间、速度的关系求解;
    (3)矿工需要在空气中一氧化碳浓度下降到30 mg/m3及以下时,才能回到矿井开展生产自救,则矿工至少要在爆炸多少小时后才能下井?
    (3)代入函数值,可得关于x的分式方程,求解即可.
    中的某位置(忽略空气阻力).设运动员飞出时间为t秒,运动员与点A的竖直距离为h米,运动员与点A的水平距离为l米.经实验表明:h=6t2,l=vt.
    (2)当v=5,t=1时,通过计算判断运动员是否落在滑道上.
    (3)若运动员甲、乙同时从A处飞出,已知甲离开点A的速度是5米/秒.当甲距x轴4.5米时,乙恰好位于甲右侧4.5米的位置,求t的值与运动员乙离开A的速度.
    (3)由题意知h甲=18-4.5=6t2,解得t=1.5,∵v乙t-v甲t=4.5,∴1.5(v乙-5)=4.5,解得v乙=8.答:t的值为1.5,运动员乙离开A的速度为8米/秒.
    4.(2022·石家庄42中模拟卷)某超市一段时期内对某种商品经销情况进行统计分析:得到该商品的销售数量P(件)由基础销售量与浮动销售量两个部分组成,其中基础销售量保持不变,浮动销售量与售价x(元/件,x≤20)成反比例,销售过程中得到的部分数据如下:
    (1)求P与x之间的函数关系式;
    (2)当该商品销售数量为50件时,求每件商品的售价;
    (3)设销售总额为W,求W的最大值.
    二次函数在中考数学中常常作为压轴题,具有一定的综合性和较大的难度.事实上,我们只要理清思路,抓住关键词,判断函数的类型,注意挖掘隐蔽的条件和内在联系,建构函数知识体系,利用相关知识解决问题.当思维受阻时,要及时调整思路和方法,并重新审视题意,既要防止钻牛角尖,又要防止轻易放弃.
    通过已知条件,抓住关键词,用字母表示题中的量,建立相关的函数表达式,再利用其图形和性质解决问题.
    (1)设出未知数(x和y).(2)列出表达式.(3)求出自变量取值范围,利用函数图象和性质解决问题.(4)画出区间图象.(5)利用函数图象和性质解决问题.若需求出最值,分析出最高点(最低点)即可求出最值.
    某超市经销一种销售成本为每件40元的商品.据市场调查分析,如果按每件50元销售,一周能卖出500件;若销售单价每涨1元,每周销量就减少10件,设每件涨价x(x≥0)元.(1)写出一周销售量y(件)与x(元)的函数关系式.
    (1)根据销售单价每涨1元,每周销量就减少10件列出函数关系式即可;
    解:(1)由题意得y=500-10x(0≤x≤50).
    (2)设一周销售获得毛利润w元,写出w与x的函数关系式,并确定当x在什么取值范围内变化时,毛利润w随x的增大而增大.
    (2)根据一周的销售量×每件销售利润=一周的毛利润,列出w关于x的函数关系式,再根据二次函数的性质求解;
    (2)由题意得w=(50-40+x)(500-10x)=-10(x-20)2+9 000,∴a=-10,抛物线开口向下,对称轴是直线x=20,∴当0≤x≤20时,毛利润w随x的增大而增大.
    (3)超市扣除销售额的20%作为该商品的经营费用,为使得纯利润(纯利润=毛利润-经营费用)最大,超市对该商品售价为多少元时,纯利润最大?最大纯利润为多少?
    (3)根据纯利润=毛利润-经营费用列出函数关系式,再根据二次函数的性质求解.
    (3)由题意得纯利润=(50-40+x)·(500-10x)-(50+x)(500-10x)×20%=x (400-8x)=-8(x-25)2+5 000,∵a=-8,抛物线开口向下,∴当x=25时,纯利润最大,为5 000元,此时商品售价为50+25=75(元).答:该商品售价为75元时,纯利润最大,最大纯利润为5 000元.
    5.春节前夕,某花店采购了一批鲜花礼盒,成本价为30元/件,物价局要求,销售该鲜花礼盒获得的利润率不得高于120%.分析往年同期的鲜花礼盒销售情况,发现每天的销售量y(件)与销售单价x(元/件)近似地满足一次函数关系,数据如表:
    (1)直接写出y与x的函数关系式.
    (2)试确定销售单价取何值时,花店销售该鲜花礼盒每天获得的利润最大?并求出最大利润.
    (2)设每天获得的利润为W元,则W=(-5x+500)(x-30)=-5x2+650x-15 000=-5(x-65)2+6 125,∵0≤x-30≤30×120%,∴30≤x≤66.∵抛物线开口向下,对称轴是直线x=65,∴当x=65时,W有最大值,为6 125.∴销售单价为65元时,销售利润最大,最大利润为6 125元.
    (3)花店承诺:今年每销售一件鲜花礼盒就捐赠n元(n<5)给“爱心基金”.若扣除捐赠后的日利润随着日销量的减小而增大,则n的取值范围是多少?
    6.在端午节前夕,某校八年级的三名同学到超市调研一种进价为2元的粽子的销售情况.调查获知,若粽子每个定价为3元,每天能卖出500个,这种粽子的售价每上涨0.1元,其销售量将减少10个(物价局规定,商品最高零售价不得超过进价的240%).(1)若商场每天要获得800元的销售利润,该如何定价?
    ∴x≤2×240%,即x ≤4.8.∴3≤ x ≤4.8.∵商场每天要获得800元的销售利润,∴(x-2)[500-100(x-3)]=800. ∴x2-10x+24=0.∴(x-4)(x-6)=0.∴x=4或x=6.∵x=6和3≤x≤4.8矛盾,故舍去,∴x=4,即若商场每天要获得800元的销售利润,定价为4元.
    (2)商场日盈利能否达到1 000元?
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