文档内容
23.4 实际问题与一次函数
一、教学目标
【知识与技能】
1.利用一次函数知识,根据实际问题背景建立一次函数模型.
2.灵活运用变量关系建立一次函数模型并且选择最佳方案解决相
关实际问题.
3. 能进行解决问题过程的反思,总结解决问题的方法.
【过程与方法】
1.让学生在探索过程中,体会“问题情境——建立模型——解释
应用——回顾拓展”这一数学建模的基本思想,感受函数知识的应用
价值.
2.让学生结合自身的生活经历,模仿尝试解决一些身边的函数应
用问题,体会数学与现实的密切联系,提高解决问题的能力,体会一次
函数在分析和解决实际问题中的作用.
【情感态度与价值观】
1 / 151.通过对实际问题的数据关系的探索,使学生领会分类讨论的思
想和善于总结的学习态度.
2.通过小组讨论交流合作,培养学生的合作意识和探索精神;认识
到函数与现实有密切关系,感受到数学的实际价值.
二、课型
新授课
三、课时
1课时
四、教学重难点
【教学重点】
建立一次函数模型解决实际问题.
【教学难点】
分类讨论的分析方法.
五、课前准备
教师:课件、三角尺、直尺等.
学生:三角尺、铅笔.
六、教学过程
2 / 15(一)导入新课(出示课件2-3)
教师引导学生参与课件中话题,引出新课
(二)探索新知
1.出示课件5-6,探究一次函数的建模
教师给出问题:
例某玉米种子的价格为40元/kg.若一次购买不超过2kg的种子,
其价格不变;若一次购买超过2 kg的种子,超过部分的种子价格打
6折.
(1)写出付款金额关于购买量的函数解析式,并画出函数图象;
学生思考回答问题,教师给予讲解:
学生答:解:设购买量为x kg,付款金额为y元.
当0≤x≤2时,种子价格为40元/kg,函数解析式为y=40x;
当x>2时,购买的种子中有2 kg按40元/kg计价,其余的
(x-2)kg按24元/kg(即6折)计价,函数解析式为y=80+24
(x-2)=24x+32.
函数图象如图所示.
3 / 15(2)一次购买4 kg玉米种子,需付款多少元?
学生答:解:因为4>2,所以y=24×4+32=128.
因此,一次购买4 kg种子,需付款128元.
2.出示课件7-12,探究选择方案
教师问:怎样选取年卡套餐?
学生答:选择实惠的.
教师问:下表给出某游泳馆A,B,C三种年卡套餐的收费标准.
选取哪种年卡套餐能节省游泳费用?
学生答:要对三种年卡套餐进行比较,找出最方便实惠的.
教师问:哪种游泳费用是会变化的?哪种不变?
4 / 15学生答:A、B会变化,C不变.
教师问:在A、B两种套餐中,游泳费用哪些部分组成?
学生答:游泳费=年卡费用+套餐外费用.
教师问:影响套餐外游泳费用的变量是什么?
学生答:套餐外游泳次数.
教师问:这三种方式中有一定最优惠的方式吗?
学生答:没有一定最优惠的方式,与年游泳次数有关.
教师问:设年游泳x次,则套餐A,B的游泳费用y1,y2都是x
的函数,要比较它们,需在 x ≥ 0 时,考虑何时?
学生答:要比较它们,需在x>0 时,考虑何时
(1)y =y ; (2)y y .
1 2 1 2 1 2
教师问:在套餐A中,套餐外收费一定会产生吗?什么情况下才
会有套餐外费用?
套餐 年卡费用/元 套餐内游泳次数/次 套餐外单次收费/元
A 600 20 40
5 / 15学生答:不一定,只有在年有用次数超过20次时才会产生.
当0≤x≤20时,y =600;
1
当x>20时,y =600+40(x-20)=40x-200.
1
合起来可写为:y ={ 600,(0≤x≤20) .
1
40x-200,(x>20)
教师问:你能自己写出套餐B的游泳y2关于年游泳次数x的函
数解析式吗?
{1200,0≤x≤50,
学生答:y =
2 40x-800,x>50.
教师问:套餐C的游泳费用y3关于年游泳次数x的函数解析式
呢?
学生答:当x≥0时,y =1 800.
3
教师问:你能利用函数图象进行比较吗?
师生一起解答:
在同一坐标系画出它们的图象:
6 / 15当年游泳次数0<x≤35时,选择套餐A能节省游泳费用.
当y =y 时,x=35.
1 2
当年游泳次数35≤x≤65时,选择套餐B能节省游泳费用.
当y =y 时,x=65.
2 3
当年游泳次数x>65时,选择套餐C能节省游泳费用.
出示课件13,学生自主练习后口答,教师订正.
2.出示课件15-21,探究怎样租车
教师问:某学校计划在总费用不超过23 00元的情况下,租用客
车送234名学生和6名教师集体外出活动,每辆客车上至少要有1
名教师.现有甲、乙两种大客车,它们的载客量和租金如表所示:
客车种类 载客量/人 租金/元
甲 45 400
乙 30 280
7 / 15(1)共需租多少辆汽车?
(2)给出最节省费用的租车方案.
学生问:租车的方案有哪几种?
师生一起解答:共三种:(1)单独租甲种车;(2)单独租乙种
车;(3)甲种车和乙种车都租.
教师问:如果单独租甲种车需要多少辆?
1
学生答:240÷45=5 . 单独租甲种车要6辆
3
教师问:单独租乙种车呢?
学生答:240÷30=8,单独租乙种车要8辆.
教师问:如果甲、乙都租,你能确定合租车辆的范围吗?
学生答:汽车总数不能小于6辆,不能超过8辆.
教师问:要使6名教师至少在每辆车上有一名,你能确定排除哪
种方案?你能确定租车的辆数吗?
学生答:说明了车辆总数不会超过6辆,可以排除方案(2)——
单独租乙种车;所以租车的辆数只能为6辆.
教师问:在讨论3中,合租甲、乙两种车的时候,又有很多种情
况,面对这样的问题,我们怎样处理呢?
8 / 15师生一起解答:
方法1:分类讨论——分3种情况;
方法2:设租甲种车x辆,确定x的范围.
教师问:看下面的问题:
客车种类 载客量/人 租金/元
甲x辆 45 400
乙(6-x)辆 30 280
为使240名师生有车坐,可以确定x的一个范围吗?
学生答:
45x+30(6-x) ≥240,
15x≥60,
x≥4.
教师问:为使租车费用不超过2 300元,又可以确定x的范围吗?
学生答:
400x+280(6-x) ≤2300,
120x≤620,
1
x≤5 .
6
教师问:由上边的两个问题结果,你能找出x的取值范围吗?
9 / 151
学生答:x的取值范围为:4≤x≤5 .
6
教师问:结合问题的实际意义,你能有几种不同的租车方案?为
节省费用应选择其中的哪种方案?
师生一起解答:
客车种类 载客量/人 租金/元
甲x辆 45 400
乙(6-x)辆 30 280
设租用 x 辆甲种客车,则租车费用y(单位:元)是 x 的函数,
即y=400x+280(6-x),化简为:y=120x+1680.
1
所以:y=120x+1680.(4≤x≤5 .)
6
方案一:当x=4时,即租用4辆甲种汽车,2辆乙种汽车
y=120×4+1680=2160.
方案二:当x=5时,即租用5辆甲种汽车,1辆乙种汽车
y=120×5+1680=2280.
由函数可知 y 随 x 增大而增大,所以 x = 4时, y 最小.
教师问:除了分别计算两种方案的租金外,还有其他选择方案的
方法吗?
10 / 15学生答:根据人数等其他变量来选择方案.
总结点拨:(出示课件22)
解决含有多个变量的问题时,可以分析这些变量之间的关系,从
中选取一个取值能影响其他变量的值的变量作为自变量,然后根据
问题的条件寻求可以反映实际问题的函数,以此作为解决问题的数
学模型.
考点1:利用一次函数解答方案选择问题
某土产公司组织20辆相同型号的汽车装运甲、乙、丙三种土特
产共120吨去外地销售.按计划20辆车都要装运,每辆汽车只能装
运同一种土特产,且必须装满,并且丙种型号汽车车辆是甲种型号
汽车车辆的2倍,根据下表提供的信息,解答以下问题.(出示课件
23-24)
土特产种类 甲 乙 丙
每辆汽车运载量/吨 8 6 5
每吨土特产获利/百元 12 16 10
11 / 15(1)设装运甲种土特产的车辆数为x,装运乙种土特产的车辆数
为y,求y与x之间的函数关系式;
(2)如果装运每种土特产的车辆都不少于3辆,那么车辆的安排
方案有几种?并写出每种安排方案;
(3)若要使此次销售获利最大,应采用(2)中哪种安排方案?并求
出最大利润的值.
师生共同讨论解答如下:
教师依次展示学生解答过程:
学生1解:(1)y与x之间的函数关系式为y=20-3x;
学生2解:(2)由x≥3,y≥3,(20-x-y)≥3,
把y=20-3x代入,可得x≥3,y=20-3x≥3,
17
20-x-(20-3x)≥3,可得3≤x≤ ,
3
又∵x为正整数,
∴x=3,4,5.故车辆的安排有三种方案,即:
方案一:甲种3辆,乙种11辆,丙种6辆;
方案二:甲种4辆,乙种8辆,丙种8辆;
方案三:甲种5辆,乙种5辆,丙种10辆.
12 / 15学生3解:
(3)设此次销售利润为W元,
W=8x·12+6(20-3x)·16+ 5· 2x · 10
=-92x+1920,
∵W随x的增大而减小,又x=3,4,5.
∴当x=3时,W =1 644(百元)=16.44万元.
最大
答:要使此次销售获利最大,应采用(2)中方案一,即甲种3辆,
乙种11辆,丙种6辆,最大利润为16.44万元.
出示课件27,学生自主练习后口答,教师订正.
教师:学了前面的知识,接下来做几道练习题看看你掌握的怎么
样吧.
(三)课堂练习(出示课件28-41)
练习课件第28-41页题目,约用时20分钟.
(四)课堂小结(出示课件42)
1.把实际问题转化为数学函数问题,列出函数关系式(建
立数学模型).
解决方案问题步骤
2.通过解不等式或画函数图象的方式确定自变量的范围.
3.利用一次函数的增减性知识从而选择出最佳方案.
13 / 15(五)课前预习
预习下节课(24.1.1第1课时)的相关内容.
知道平均数和加权平均数的定义
七、课后作业
1、教材第131-132,133,134页练习.
2、培优练习23.4.
八、板书设计
23.4 实际问题与一次函数
1.一次函数的建模
2.怎样选取年卡套餐
3.怎样租车
4.例题讲解
九、教学反思
成功之处:本节课通过以生活中的实例问题为载体,以一次函数
的知识作为解题工具,把复杂问题通过分解转化为简单问题,思路清
晰而简练,突出重点,训练到位,体现了学生自主、合作、探究、交流
的学习方式,激发学生学习数学的兴趣,培养了学生运用数学知识解
14 / 15决实际问题的能力.
不足之处:在教学过程中,高估了学生的数学建模能力,由于试题
难度较大,基础不好的同学把实际问题转化成数学问题感到困难.
补救措施:适当增加学生交流的时间,练习时可以根据学生的基
础进行分层要求.
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