一次函数在实际生产生活中的应用举例
运用函数知识解决简单的实际问题,体会函数是解决实际问题的数学模型和方法,既是新课程标准的要求,也是中考命题的热点,近几年的中考试题对一次函数的考查力度呈加大
趋势,热点问题集中在一次函数的实际应用上,应该引起同学们的关注.现就应用一次函数
知识在生活、生产实际中解决实际问题举几例说明.
1在日常生活中的应用
一次函数在我们的日常生活中应用十分广泛.例如,当我们购物、租车、住宿、缴水电
费时,会为我们提供两种或多种优惠方案,这些问题往往可利用一元一次函数解决.例1为加强公民的节水意识,某市制定如下的用水标准:每月每户用水未超过7 m3时,每立方米收 1.0元并加收0.2元污水处理费;超过7 m3时,超过部分每立方米收 1.5元并加收0.4元污水费,设某户每月的用水为x m3,应交水费y元.
(1)写出y与x之间的函数关系式.
(2)若某单元所在小区共有50户,某月共交水费541.6元,且每户用水均未超过10 m3,这个月用水未超过7 m3的用户最多可能有多少户?
解(1)由题意可知,当0≤x≤7时,y=1.2x.
当x>7时,y=1.9(x-7)+7×1.2=1.9(x-7)+8.4.
所以y与x之间的函数关系式为
(2)设月用水量未超过7 m3共有x户.
因为月用水7 m3的应交水费8.4元,用水10 m3的应交水费(5.7+8.4)元,
根据题意,得
(50-x)(5.7+8.4)+8.4x=541.6.
解得x≈28. 67.
若x=29时,交费的最大额数为29×8.4+21×14.1=539.7<541.6.
所以x=28(户).即月用水量未超过7 m3的用户最多有28户.
2在市场经济中的应用
随着市场经济体制的逐步完善,人们日常生活中的经济活动越来越丰富多彩.买与卖,
存款与保险,股票与债券,,都已进入我们的生活.同时与这一系列经济活动相关的数学,
利息与利率,统计与概率,运筹与优化等,都将在数学课程中呈现出来.
例2某镇组织20辆汽车装运完A、B、C三种脐橙共100 t到外地销售.按计划20辆汽车都要装运,每辆汽车只能装运同一种脐橙,且必须装满.根据下表提供的信息,解答以
下问题:
(1)设装运A种脐橙的车辆数为x,装运B,种脐橙的车辆数为y,求y与x之间的函数关系式;
(2)如果装运每种脐橙的车辆数都不少于4辆,那么车辆的安排方案有几种?写出每种
安排方案;
(3)若要使此次销售获利最大,应采用哪种安排方案?并求出最大利润的值.
解(1)根据题意,装运A种脐橙的车辆数为x,装运B种脐橙的车辆数为y,那么装运C种脐橙的车辆数为(20-x-y),则有
6x+5 y+4(20-x-y)=100.
整理,得y=-2x+20.
(2)由(1)知,装运A 、B 、C 三种脐橙的车辆数分别为x 、-2x +20、x ,根据题意,得
4220
4
x x
,解得4≤x ≤8.因为x 为整数,所以x 的值为4、5、6、7、8,所以安排方
案共有5种,
方案一:装运A 种脐橙4车,B 种脐橙12车,C 种脐橙4车;方案二:装运A 种脐橙5车,B 种脐橙10车,C 种脐橙5车;方案三:装运A 种脐橙6车,B 种脐橙8车,C 种脐橙6车;方案四:装运A 种脐橙7车,B 种脐橙6车,C 种脐橙7车;方案五:装运
A 种脐橙8车,
B 种脐橙4车,
C 种脐橙8车.
(3)设利润为W(百元),根据题意,得
W =6x ×12+5(-2x +20)×16+4x ×10=-48x +1 600.因为k =-48<0,所以W 的值随x 的增大而减小,要使利润W 最大,x 取最小值4,
故选方案一.
W 最大=-
48×4+1 600=1 408(百元)=14.08(万元).
3
在工程问题中的应用
下面这道题看似平常却是别有新意的好题,
本题突破了传统的工程问题的模式,
将工程
问题与一次函数图像相联系,进一步加强了传统经典习题与现实生活的联系,
在新的时代背景中更好地学习和掌握数学知识.
例3
某县在实施“村村通”工程中,决定在
P 、Q 两村之
间修筑一条公路,甲、乙两个工程队分别从P 、Q 两村同时相向
开始修筑.施工期间,乙队因另有任务提前离开,余下的任务由甲队单独完成,直到道路修通.如图1是甲、乙两个工程队所修
道路的长度y(m)与修筑时间
x (天)之间的函数图像,请根据图
像所提供的信息,求该公路的总长.
解由乙图像可知,A(12,840).设y
乙=kx(0≤x ≤12),因为
840=12k ,所以k =70.解
得y
乙=70x .
当x =8时,y 乙=560,所以C(8,560).
设y 甲=mx +n(4≤x ≤16),将B(4,360)、C(8,560)代入,得
43608560
m n m n
,解得
50160
m n
.
所以y 甲=50x +160.当x =16时,y
甲=50×16+160=960.
由此可得乙修筑公路长840 m ,甲修筑公路长960 m .故该公路全长为1800 m .
4在行程问题中的应用
行程问题是一个常规的问题,而新课程下的行程问题,往往与图像、图形、表格等结合
在一起,不仅考查了我们对知识的理解,而且考查了识图能力和数形结合的数学思想.
例4
甲、乙两人骑自行车前往
A 地,他们距A 地的路程 5 (km)与行驶时间t(h)之间的
关系如图2所示,请根据图像所提供的信息解答下列问题:
(1)甲、乙两人的速度各是多少?(2)写出甲、乙两人距
A 地的路程s 与行驶时间t 之间的
函数关系式(任写一个).(3)在什么时间段内乙比甲离A 地更近?
解
(1)由图像知,甲
2.5 h 行驶50 km ,
所以V
甲=
502.5
=20(km/h).
乙2h行驶60 km,所以V乙=60
2
=30(km/h).
(2)s甲=50-20t或s乙=60-30t.
(3)当1<t<2.5时,s乙的图像在s甲的图像的下面,说明在同一时刻,s乙<s甲,即乙离A 地距离小于甲离A地距离,乙比甲离A地更近,
以上四例说明,一次函数在我们的日常生活中应用十分广泛,内容十分丰富,上述题
目联系实际和时代的热点,较为自然地考查了一次函数模型的实际问题,同时也考查了同学们利用函数思想和方程、不等式、最值等知识解决问题的能力,希望同学们能从中得到启示,善于运用数学去分析身边周围的现象,学会用数学知识分析和解决生产、生活中的一些实际问题.。