26.2实际问题与反比例函数
第一课时
一、教学目标
1.核心素养
通过本课的学习,培养学生的模型思想和应用意识.
2.学习目标
(1)运用反比例函数的知识解决实际问题.
(2)经历“实际问题—建立模型—拓展应用”的过程,发展学生分析问题和解决问题的能力.
(3)经历运用反比例函数解决实际问题的过程,进一步体会数学建模思想,培养学生数学应用意识.
3.学习重点
运用反比例函数的概念、性质,分析和解决一些简单的实际问题
4.学习难点
抽象出实际问题中的反比例函数关系
二、教学设计
(一)课前设计
1.预习任务
任务1
阅读教材P12-P13,回忆圆柱体积、底面积与高之间的关系.
任务2
工作效率、工作时间与工作总量之间有什么关系?
任务3
在上述两个问题中,当哪个量为常量时,它们成反比例函数关系?
2.预习自测
1.某工厂需生产230吨某产品,若每天生产吨,则生产这批产品需要天,则与之间的关系式为( )
A. B. C. D.
【知识点:反比例函数的定义】
【答案】B
2.小明乘车沿同一条路从秀山到彭水,行车的平均速度(km/h)和行车时间(h )之间的函数图象是( )
【知识点:反比例函数的图象及性质;数学思想:数形结合】
【答案】B
3.在一个可以改变体积的密闭容器内装有一定质量的某种气体,当改变窗口的体积时,气体密度也会随之改变,密度(kg/m3)是体积V(m3)的反比例函数,如图,当V=10m3时,气体的密度是( )
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A.5 kg/m3 B.2 kg/m3 C.100 kg/m3 D.1 kg/m3
【知识点:反比例函数的图象及性质;数学思想:数形结合】
【答案】D
(二)课堂设计
1.知识回顾
(1)柱体体积等于底面积乘以高,圆锥的体积等于底面积乘以高的三分之一倍.
(2)工程问题:.
(3)在以前的学习中,还有哪些与反比例函数有关的知识点,请举例说明.
2.问题探究
问题探究一 回顾旧知 类比关联
●活动一 回顾旧知,引入新课
问题1 (1)我们已经学过反比例函数的哪些内容?
(2)前面已经学过了一次函数、二次函数,类比前面的学习过程,我们继续探究什么?基本方法有哪些?
学生独立解答,教师重点关注学生对本节课的学习对象是否清楚,基本方法是否了解,让学生进一步熟悉函数学习的基本过程和方法.
问题探究二 创设情境 探究学习
●活动一 反比例函数与等积变换
例1 市燃气公司要在地下修建一个容积为105m3圆柱形煤气储存室.
(1)储存室的底面积S(单位:m2)与其深度(单位:m)有怎样的函数关系?
(2)公司决定把储存室的底面积S定为5000m2,施工队施工时应该向地下掘进多深?
(3)当施工队按(2)中的计划掘进到地下15m时,公司临时改变计划把储存室的深度改为15m,相应地,储存室的底面积就改为多少(结果精确到单位1)?
【知识点:反比例函数的应用】
思考:
(1)柱体体积与底面积、高之间的关系是什么?
(2)当柱体的高固定不变时,柱体体积与底面积之间是什么函数关系?当柱体体积固定不变时,柱体体积与高之间是什么函数关系?
(3)当柱体体积不变时,随着底面积的增大(或减小),相应的高有什么变化趋势?
详解:(1)由题意得: =105
∴S与d的函数关系为:
(2)∵
∴当S=5000时, =20(m)(3)∵
∴当=15时,S= (m2)
答:略
点拨:在反比例函数的定义中,要求常数,在涉及反比例函数的实际问题中,会受到现实情境的限制,常数k及两个变量经常只能取正数,甚至有时只能取正整数. 相应的,它的图象也会受到现实情境的限制.
问题探究三 实践运用 解决问题
●活动一 反比例函数与不等关系
例2 码头工人每天往一艘轮船上装载30吨货物,装载完毕恰好用了10天时间.
(1)轮船到达目的地后开始卸货,平均卸货速度v(单位:吨/天)与卸货天数t之间有怎样的函数关系?
(2)由于遇到紧急情况,要求船上的货物不超过5天卸货完毕,那么平均每天至少要卸货多少吨?
【知识点:反比例函数的应用】
对比与反思:
(1)此题中有现成的吗?若没有,怎样确定k的值?
(2)“不超过”用数学语言怎么表示?
(3)除了用不等式求解,能否用反比例函数的增减性得到答案?请说说你的做法.
详解:(1)设轮船上的货物总量为k吨,由题意得:
∴与的函数解析式为
(2)∵
∴当=5时,(吨/天)
从结果可以看出,如果全部货物恰好用5天卸载完那么每天卸载60吨.
对于函数,当>0时,越小,越大. 这样若货物不超过5 天卸载完,那么每天至少要卸载60吨.
点拨:(1)在实际问题中,若没告诉的值,则需要先由已知条件先确定的值,然后再由此得出相关问题的答案;(2)在涉及反比例函数与不等关系的问题时,很多时候可以将其转化为等式进行解答,然后再考虑实际情况得出相关答案.
●活动二 适当追问 拓展提高
追问:如果码头工人先以30吨/天的速度卸载货物两天后,由于紧急情况,船上剩下的货物必须在不超过2天内卸载完,那么剩下的时间平均每天要卸载多少吨?
教师提出问题,引导学生思考、交流.
(1)工作先以每天30吨的速度卸载货物两天后,还有多少货物?
(2)剩下的货物必须在不超过4天内卸载完,此时还需要的卸载时间与卸载速度之间的函数关系发生了变化吗?
(3)你列出的函数解析式是什么?
【知识点:反比例函数的应用】
详解:(1)由例2知,以每天30吨的速度卸载两天后,还剩下(吨).
(2)由于加快了速度,函数关系会发生变化.
(3)因为(吨/天),所以此时还需要的卸载时间与卸载速度的之间满足如下函数关系:().
点拨:(1)由于生活中的实际问题受到多种因素的影响,函数解析式会随着情境的变化而变化;(2)还可做以下的追问:卸载总时间与后期卸载速度之间有什么函数关系?通过这种类似的追问,引起学生的深入思考,从而提高教学效率.