初中数学第六章 反比例函数3 反比例函数的应用学案

这是一份初中数学第六章 反比例函数3 反比例函数的应用学案，共16页。学案主要包含了学习目标，要点梳理，典型例题等内容，欢迎下载使用。
1. 能根据实际问题中的条件确定反比例函数的解析式，并能结合图象加深对问题的理解.
2．根据条件求出函数解析式，运用学过的函数知识解决反比例函数的应用问题，体会数学与现实生活的紧密联系，增强应用意识.
【要点梳理】
要点一、利用反比例函数解决实际问题
基本思路：建立函数模型，即在实际问题中求得函数解析式，然后应用函数的图象和性质等知识解决问题.
一般步骤如下：（1）审清题意，根据常量、变量之间的关系，设出函数解析式，待定的系数用字母表示.
（2）由题目中的已知条件，列出方程，求出待定系数.
（3）写出函数解析式，并注意解析式中变量的取值范围.
（4）利用函数解析式、函数的图象和性质等去解决问题.
要点二、反比例函数在其他学科中的应用
当圆柱体的体积一定时，圆柱的底面积是高的反比例函数；
当工程总量一定时，做工时间是做工速度的反比例函数；
在使用杠杆时，如果阻力和阻力臂不变，则动力是动力臂的反比例函数；
电压一定，输出功率是电路中电阻的反比例函数.
要点三、反比例函数在与几何综合应用
反比例函数与几何的综合应用是是历年来中考的热点，既有本学科知识的综合，也有与其他学科知识的综合，题型既选择、填空，也有解答题类型，而这类题型出现于最后一道题的概率最多，考查学生的综合分析和应用知识的能力。
解反比例函数与几何图形的综合题，一般先设出几何图形中的未知数，然后结合函数的图像用含未知数的式子表示出几何图形与图像的交点坐标，再由函数解析式及几何图形的性质写出含未知数及待求字母系数的当成（组），解方程（组）即可得所求几何图形的未知量或函数解析式中待定字母的值。
这类型的题目主要包括反比例函数与三角形的综合、反比例函数与四边形（平行四边形、矩形、菱形）的综合、反比例函数与正方形的综合、反比例函数与圆的综合等四种题型。
【典型例题】
类型一、反比例函数实际问题与图象
1．如图，某校劳动小组计划利用已有的一堵长为6m的墙，用篱笆围成一个面积为的矩形劳动基地，边的长不超过墙的长度，在边上开设宽为1m的门（门不需要消耗篱笆）．设的长为（m），的长为（m）．
求关于的函数表达式．
若围成矩形劳动基地三边的篱笆总长为10m，求和的长度
若和的长都是整数（单位：m），且围成矩形劳动基地三边的篱笆总长小于10m，请直接写出所有满足条件的围建方案．
【答案】(1)(2)(3)或
【分析】（1）利用矩形的面积计算公式可得出xy＝12，进而可得出：；
（2）根据篱笆总长和门的长表示出AB与BC，列出方程求出即可；
（3）由x，y均为整数，围成矩形劳动基地三边的篱笆总长小于10m，可得出x的值，进而可得出各围建方案．
（1）解：依题意得：xy＝12，
∴．
又∵墙长为6m，
∴，
∴．
∴y关于x的函数表达式为：．
（2）解：依题意得：，
∴或，
∵，
∴，
∴；
（3）解：依题意得：，，
∴，
∵和的长都是正整数，
∴或，
∴则满足条件的围建方案为：或
【点拨】本题考查了根据实际问题列出反比例函数关系式，根据各数量之间的关系，找出y关于x的函数关系式以及根据x，y均为整数找出x，y的值是解题的关键．
举一反三：
【变式1】 已知学生注意力指标y随时间x（分钟）变化的函数图象如下图所示，当和时，函数图象是线段；当时，图象是反比例函数的一部分，BC∥AD∥x轴．
求点D坐标；
当x满足什么条件时，学生注意力指标不低于30．
【答案】(1)（45，20）(2)当4≤x≤30时，学生注意力指标不低于30．
【分析】（1）求出反比例函数解析式，即可求解；
（2）先求出直线AB的解析式，可得y≥30时，x的取值范围，再由反比例函数可得y≥30时，x的取值范围，即可求解．
（1）解：设当时，反比例函数解析式为，
把点C（20，45）代入得：
，解得：k=900，
∴反比例函数解析式为，
∴当x=45时，，
∴D（45，20）；
（2）解：根据题意得：A（0，20），
设当0≤x2000，
∴这种摆放方式不安全．
【点拨】本题考查反比例函数的应用，解题的关键是读懂题意，能列出函数关系式．
举一反三：
【变式1】在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，二氧化碳的密度也会随之改变，密度（单位：kg/m3）是体积V（单位：m3）的反比例函数，它的图象如图所示．
求与V之间的函数关系式：
求当m3时二氧化碳的密度．

【答案】(1)(2)1kg/m3
【分析】（1）由图象可知，反比例函数图象经过点（5，2），利用待定系数法求出函数解析式；
（2）运用这个关系式解答实际问题，把v=10m3代入函数解析式即可求解．
（1）解：设密度与体积V的反比例函数关系式为，
把点代人解，得，
∴与V的反比例函数关系式为．
（2）解：当v=10m3时，P==1(kg/m3)，
∴当V=10m3时二氧化碳的密度为1kg/m3．
【点拨】本题主要考查图象的识别和待定系数法求函数解析式．从图象上观察得出点(5,2)在函数图象上是解题的关键．
【变式2】某种气球内充满了一定质量的气体，当温度不变时，气球内气体的压强P（Pa）与气球体积V（）之间成反比例关系，其图像如图所示．
求P与V之间的函数关系式；
当时，求P的值；
当气球内的气压大于40000Pa时，气球将爆炸，为确保气球不爆炸，气球的体积应不小于多少？
【答案】(1)P=(2)千帕(3)不少于m3
【分析】（1）设出反比例函数的解析式，代入点A的坐标，即可解决；
（2）由题意可得V=1.8m3，代入到解析式中即可求解；
（3）为了安全起见，P≤40000kPa，列出关于V的不等式，解不等式，即可解决．
（1）解：设这个函数解析式为：P=，
代入点A的坐标（1.5，16000）得，=16000，
∴k=24000，
∴这个函数的解析式为P=；
（2）由题可得，V=1.8m3，
∴P=（kPa），
∴气球内气体的压强是千帕；
（3）∵气球内气体的压强大于144kPa时，气球将爆炸，
∴为了安全起见，P≤40000kPa，
∴≤40000，
∴V≥m3，
∴为了安全起见，气球的体积不少于m3．
【点拨】本题考查了反比例函数的应用，根据题意，利用待定系数法求出解析式是解决此题的突破口．
类型三、反比例函数与几何综合应用
3． 如图1，一次函数与反比例函数交于A，B两点，点A的横坐标为－3．
求出反比例函数的表达式及点B的坐标；
当y1