文档内容
专题6.2 反比例的实际应用(知识解读)
【直击考点】
【学习目标】
1.能灵活利用反比例函数的知识分析、解决实际问题
2.利用反比例函数求出问题中的值
3. 渗透数形结合思想,提高学生用函数观点解决问题的能力
【典例分析】
【考点1 行程与工程的应用】
【典例1】(2019•杭州)方方驾驶小汽车匀速地从A地行驶到B地,行驶里程为480千米,
设小汽车的行驶时间为t(单位:小时),行驶速度为v(单位:千米/小时),且全程
速度限定为不超过120千米/小时.
(1)求v关于t的函数表达式;
(2)方方上午8点驾驶小汽车从A地出发.
①方方需在当天12点48分至14点(含12点48分和14点)间到达B地,求小汽车行
驶速度v的范围.
②方方能否在当天11点30分前到达B地?说明理由.
【变式1-1】(2022•潍坊二模)列车从甲地驶往乙地,行完全程所需的时间t(h)与行驶的平均速度v(km/h)之间的反比例函数关系如图所示.若列车要在 2.5h内到达,则速度
至少需要提高到( )km/h.
A.180 B.240 C.280 D.300
【变式1-2】(2021秋•樊城区期末)方方驾驶小汽车匀速地从A地行驶到B地,行驶里程
为480千米,设小汽车的行驶时间为t(单位:小时),行驶速度为v(单位:千米/小
时),且全程速度限定为不超过120千米/小时.
(1)求v关于t的函数解析式;
(2)方方上午8点驾驶小汽车从A地出发,他能否在当天11点前到达B地?说明理由.
【变式1-3】某游泳池有1200立方米水,设放水的平均速度为v立方米/小时,将池内的水
放完需t小时.
(1)求v关于t的函数表达式;
(2)若要求在3小时之内把游泳池的水放完,则每小时应至少放水多少立方米?
【考点2 物理学中的应用】
【典例2】(2022•滨江区二模)一辆汽车前灯电路上的电压 U(V)保持不变,选用灯泡
的电阻为R( ),通过的电流强度为I(A),由欧姆定律可知, .当电阻为30
时,测得通过Ω的电流强度为0.4A. Ω
(1)求I关于R的函数表达式.
(2)为了保证电流强度不超过0.6A,求选用灯泡电阻的取值范围.
【变式2-1】(2022•丽水)已知电灯电路两端的电压 U为220V,通过灯泡的电流强度I(A)的最大限度不得超过0.11A.设选用灯泡的电阻为R( ),下列说法正确的是(
) Ω
A.R至少2000 B.R至多2000 C.R至少24.2 D.R至多24.2
【变式2-2】(202Ω1秋•福州期末)已知Ω某蓄电池的电压为定Ω值,使用蓄电池时,电Ω流 I
(单位:A)与电阻R(单位: )是反比例函数关系,它的图象如图所示.
(1)求这个反比例函数的解析Ω式;
(2)如果以此蓄电池为电源的用电器的限制电流不能超过3A,那么用电器可变电阻应
控制在什么范围?
【典例3】近视镜的度数y(度)与镜片焦距x(m)成反比例函数关系,已知400度近视
眼镜镜片的焦距为0.25m.
(1)求y与x之间的函数关系式.
(2)当近视眼镜的度数y=500时,求近视眼镜镜片焦距x的值.
【变式3】(2022•皇姑区二模)研究发现,近视镜的度数y(度)与镜片焦距x(米)成反
比例函数关系,小明佩戴的400度近视镜片的焦距为0.25米,经过一段时间的矫正治疗
加之注意用眼健康,现在镜片焦距为0.4米,则小明的近视镜度数可以调整为( )
A.300度 B.500度 C.250度 D.200度
【典例4】(2022•龙湾区模拟)某气球内充满一定质量的气体,温度不变时,气球内气体
的压强p(kPa)与气体的体积V(m3)的关系是如图所示的反比例函数.当气球内气体
的压强大于200kPa,气球就会爆炸.为了不让气球爆炸,则气球内气体的体积V需满
足的取值范围是( )A.V<0.5 B.V>0.5 C.V≤0.5 D.V≥0.5
【变式4-1】(2022•市中区一模)某气球内充满了一定质量m的气体,当温度不变时,气
球内气体的气压P(单位:kPa)与气体体积v(位:m3)的关系为:P= ,能够反映
两个变量P和v函数关系的图象是( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】(2022•吉林)密闭容器内有一定质量的气体,当容器的体积 V(单位:m3)
变化时,气体的密度 (单位:kg/m3)随之变化.已知密度 与体积V是反比例函数关
系,它的图象如图所示ρ. ρ
(1)求密度 关于体积V的函数解析式.
(2)当V=1ρ0m3时,求该气体的密度 .
ρ【典例5】(2022•沂南县二模)如图1,李老师设计了一个探究杠杆平衡条件的实验:在
一个自制类似天平的仪器的左边固定托盘A中放置一个重物,在右边活动托盘B(可左
右移动)中放置一定质量的砝码,使得仪器左右平衡.改变活动托盘 B与点O的距离x
(cm),观察活动托盘B中砝码的质量y(g)的变化情况.实验数据记录如表
x(cm) 10 15 20 25 30
y(g) 30 20 15 12 10
(1)把表中(x,y)的各组对应值作为点的坐标,在图2的坐标系中描出相应的点,
用平滑曲线连接这些点;
(2)观察所画的图象,猜测y与x之间的函数关系,求出函数关系式;
(3)当砝码的质量为24g时,活动托盘B与点O的距离是多少?
【变式5-1】如图所示,小华设计了一个探究杠杆平衡条件的实验:在一根匀质的木杆中点
O左侧固定位置B处悬挂重物A,在中点O右侧用一个弹簧秤向下拉,改变弹簧秤与点
O的距离x(cm),观察弹簧秤的示数y(N)的变化情况.实验数据记录如下:
x(cm)…10 15 20 25 30 …
y(N)…30 20 15 12 10 …
猜测y与x之间的函数关系,并求出函数关系式为 .【变式5-2】阿基米德说:“给我一个支点,我就能撬动整个地球”这句话精辟地阐明了一
个重要的物理学知识﹣﹣杠杆原理,即“阻力×阻力臂=动力×动力臂”.若已知某一杠
杆的阻力和阻力臂分别为1200N和0.5m,则这一杠杆的动力F和动力臂l之间的函数图
象大致是( )
A. B.
C. D.
【考点3 经济学的应用】
【典例7】某科技有限公司成功研制出一种市场急需的电子产品,已于当年投入生产并进
行销售,已知生产这种电子产品的成本为4元/件,在销售过程中发现:每年的年销售量
y(万件)与销售价格x(元/件)的关系如图,其中AB段为反比例函数图象的一部分,
设公司销售这种电子产品的年利润为w(万元).
(1)请求出y(万件)与x(元/件)之间的函数关系式;
(2)求出这种电子产品的年利润w(万元)与x(元/件)之间的函数关系式;并求出
年利润的最大值.【变式7-1】今年,某公司推出一款新手机深受消费者推崇,但价格不菲.为此,某电子商
城推出分期付款购买手机的活动,一部售价为9688元的新手机,前期付款3000元,后
期每个月分别付相同的数额,则每个月付款额y(元)与付款月数x(x为正整数)之间
的函数关系式是( )
A. B.
C. D.
【变式7-2】(2021秋•海淀区校级月考)商场出售一批进价为2元的贺卡,在市场营销中
发现此商品日销售单价x(元)与日销售量y(张)之间有如下关系:
x/元 3 4 5 6
y/张 20 15 12 10
(1)写出y关于x的函数解析式 y = ;
(2)设经营此贺卡的日销售利润为W(元),试求出W关于x的函数解析式,若物价
局规定此贺卡的日销售单价最高不能超过10元/张,请你求出当日销售单价x定为多少
元时,才能获得最大日销售利润,并求出最大日销售利润.
.
【考点4 生活中的其他应用】
【典例8】近两年,人们与新冠病毒进行着长期的抗争.每周末,学校都要对教室采进行
消杀.已知消杀时,教室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间x(分钟)成正
比例;消杀后,y与x成反比例(如图所示).现测得消杀 8分钟结束时,教室内空气
中每立方米的含药量为6毫克,请你根据题中所提供的信息,解答下列问题.
(1)消杀时y关于x的函数关系式为 ,自变量x的取值范围是 ;消
杀后y与x的函数关系式为 ;
(2)研究表明,当空气中每立方米的含药量不低于3毫克且持续时间不低于10分钟时,才能有效杀灭空气中的病菌,那么此次消杀是否有效?为什么?
【变式8-1】学校的自动饮水机,通电加热时水温每分钟上升10℃,加热到100℃时,自动
停止加热,水温开始下降.此时水温y(℃)与通电时间x(min)成反比例关系.当水
温降至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在20℃时接通电源,水温y与通电时间x之
间的关系如图所示,则水温要从20℃加热到100℃,所需要的时间为( )
A.6min B.7min C.8min D.10min
【变式8-2】如图1是一个亮度可调节的台灯,其灯光亮度的改变,可以通过调节总电阻控
制电流的变化来实现.如图2是该台灯的电流I(A)与电阻R( )成反比例函数的图
象,该图象经过点P(880,0.25).根据图象可知,下列说法正确Ω的是( )
A.当R<0.25时,I<880
B.I与R的函数关系式是I= (R>0)
C.当R>1000时,I>0.22
D.当880<R<1000时,I的取值范围是0.22<I<0.25【变式8-3】(2021秋•海淀区校级期末)工厂对某种新型材料进行加工,首先要将其加温,
使这种材料保持在一定温度范围内方可加工,如图是在这种材料的加工过程中,该材料
的温度y(℃)时间x(min)变化的函数图象,已知该材料,初始温度为15℃,在温度
上升阶段,y与x成一次函数关系,在第5分钟温度达到60℃后停止加温,在温度下降
阶段,y与x成反比例关系.
(1)写出该材料温度上升和下降阶段,y与x的函数关系式:
①上升阶段:当0≤x≤5时,y= ;
②下降阶段:当x>5时,y .
(2)根据工艺要求,当材料的温度不低于30℃,可以进行产品加工,请问在图中所示
的温度变化过程中,可以进行加工多长时间?专题6.2 反比例的实际应用(知识解读)
【直击考点】
【学习目标】
4.能灵活利用反比例函数的知识分析、解决实际问题
5.利用反比例函数求出问题中的值
6. 渗透数形结合思想,提高学生用函数观点解决问题的能力
【典例分析】
【考点1 行程与工程的应用】
【典例1】(2019•杭州)方方驾驶小汽车匀速地从A地行驶到B地,行驶里程为480千米,
设小汽车的行驶时间为t(单位:小时),行驶速度为v(单位:千米/小时),且全程
速度限定为不超过120千米/小时.
(1)求v关于t的函数表达式;
(2)方方上午8点驾驶小汽车从A地出发.
①方方需在当天12点48分至14点(含12点48分和14点)间到达B地,求小汽车行
驶速度v的范围.
②方方能否在当天11点30分前到达B地?说明理由.
【解答】解:(1)∵vt=480,且全程速度限定为不超过120千米/小时,
∴v关于t的函数表达式为:v= ,(t≥4).(2)①8点至12点48分时间长为 小时,8点至14点时间长为6小时
将t=6代入v= 得v=80;将t= 代入v= 得v=100.
∴小汽车行驶速度v的范围为:80≤v≤100.
②方方不能在当天11点30分前到达B地.理由如下:
8点至11点30分时间长为 小时,将t= 代入v= 得v= >120千米/小时,超
速了.
故方方不能在当天11点30分前到达B地
【变式1-1】(2022•潍坊二模)列车从甲地驶往乙地,行完全程所需的时间t(h)与行驶
的平均速度v(km/h)之间的反比例函数关系如图所示.若列车要在2.5h内到达,则速
度至少需要提高到( )km/h.
A.180 B.240 C.280 D.300
【答案】B
【解答】解:设列车行驶完全程所需的时间 t(h)与行驶的平均速度v(km/h)之间的
关系式为t= ,
把v=200时,t=3代入得:3= ,
∴k=600,
∴列车行驶完全程所需的时间 t(h)与行驶的平均速度v(km/h)之间的关系式为t=
,
当t=2.5h时,即2.5= ,
∴v=240,答:列车要在2.5h内到达,则速度至少需要提高到240km/h.
故选:B.
【变式1-2】(2021秋•樊城区期末)方方驾驶小汽车匀速地从A地行驶到B地,行驶里程
为480千米,设小汽车的行驶时间为t(单位:小时),行驶速度为v(单位:千米/小
时),且全程速度限定为不超过120千米/小时.
(1)求v关于t的函数解析式;
(2)方方上午8点驾驶小汽车从A地出发,他能否在当天11点前到达B地?说明理由.
【解答】解:(1)∵vt=480,且全程速度限定为不超过120千米/小时,
∴v关于t的函数表达式为:v= (t≥4);
(2)方方不能在当天11点前到达B地.理由如下:
8点至11点时间长为3小时,
将t=3代入v= ,
得v=160>120千米/小时,超速了.
故方方不能在当天11点前到达B地.
【变式1-3】某游泳池有1200立方米水,设放水的平均速度为v立方米/小时,将池内的水
放完需t小时.
(1)求v关于t的函数表达式;
(2)若要求在3小时之内把游泳池的水放完,则每小时应至少放水多少立方米?
【解答】解:(1)由题意得:vt=1200,
即:v= ,
答:v关于t的函数表达式为v= ,自变量的取值范围为t>0.
(2)当t=3时,v= =400,
所以每小时应至少放水400立方米.
【考点2 物理学中的应用】
【典例2】(2022•滨江区二模)一辆汽车前灯电路上的电压 U(V)保持不变,选用灯泡
的电阻为R( ),通过的电流强度为I(A),由欧姆定律可知, .当电阻为30
时,测得通过Ω的电流强度为0.4A. Ω(1)求I关于R的函数表达式.
(2)为了保证电流强度不超过0.6A,求选用灯泡电阻的取值范围.
【解答】解:(1)由题意可得:I= ,
∵当电阻为30 时,通过灯泡的电流强度为0.4A,
∴U=30×0.4=Ω12(V),
∴I= .
(2)当I≤0.6A时, ≤0.6,
解得R≥20 .
∴选用灯泡Ω电阻的允许值范围为:R≥20 .
【变式2-1】(2022•丽水)已知电灯电路两Ω端的电压 U为220V,通过灯泡的电流强度I
(A)的最大限度不得超过0.11A.设选用灯泡的电阻为R( ),下列说法正确的是(
) Ω
A.R至少2000 B.R至多2000 C.R至少24.2 D.R至多24.2
【答案】A Ω Ω Ω Ω
【解答】解:∵电压U一定时,电流强度I(A)与灯泡的电阻为R( )成反比例,
Ω
∴I= .
∵已知电灯电路两端的电压U为220V,
∴I= .
∵通过灯泡的电流强度I(A)的最大限度不得超过0.11A,
∴ ≤0.11,
∴R≥2000.
故选:A.
【变式2-2】(2021秋•福州期末)已知某蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流 I
(单位:A)与电阻R(单位: )是反比例函数关系,它的图象如图所示.
(1)求这个反比例函数的解析Ω式;
(2)如果以此蓄电池为电源的用电器的限制电流不能超过3A,那么用电器可变电阻应
控制在什么范围?【解答】解:(1)电流I是电阻R的反比例函数,设I= ,
∵图象经过(20,1.8),
∴1.8= ,
解得:k=1.8×20=36,
∴这个反比例函数的解析式为I= ;
(2)∵I≤3,I= ,
∴ ≤3,
∴R≥12,
即用电器可变电阻应控制在12欧以上的范围内.
【典例3】近视镜的度数y(度)与镜片焦距x(m)成反比例函数关系,已知400度近视
眼镜镜片的焦距为0.25m.
(1)求y与x之间的函数关系式.
(2)当近视眼镜的度数y=500时,求近视眼镜镜片焦距x的值.
【解答】解:(1)由已知设y与x的函数关系式为:y= (k≠0),
把y=400,x=0.25代入,得400= ,
解得:k=0.25×400=100,
故y与x之间的函数关系式为:y= ;(2)由(1)知y= ,
则当y=500时,有500= ,
解得:x=0.2,
故当近视眼镜的度数y=500时,近视眼镜镜片焦距x的值为0.2m.
【变式3】(2022•皇姑区二模)研究发现,近视镜的度数y(度)与镜片焦距x(米)成反
比例函数关系,小明佩戴的400度近视镜片的焦距为0.25米,经过一段时间的矫正治疗
加之注意用眼健康,现在镜片焦距为0.4米,则小明的近视镜度数可以调整为( )
A.300度 B.500度 C.250度 D.200度
【答案】C
【解答】解:设函数的解析式为y= (x>0),
∵400度近视眼镜镜片的焦距为0.25米,
∴k=400×0.25=100,
∴解析式为y= ,
∴当y=0.4时,x= =250(度),
答:小明的近视镜度数可以调整为250度,
故选:C.
【典例4】(2022•龙湾区模拟)某气球内充满一定质量的气体,温度不变时,气球内气体
的压强p(kPa)与气体的体积V(m3)的关系是如图所示的反比例函数.当气球内气体
的压强大于200kPa,气球就会爆炸.为了不让气球爆炸,则气球内气体的体积V需满
足的取值范围是( )
A.V<0.5 B.V>0.5 C.V≤0.5 D.V≥0.5
【答案】D【解答】解:设球内气体的气压P(kPa)和气体体积V(m3)的关系式为p= ,
∵当气体的体积V=0.8m3时,气球内气体的压强p=125kPa,
∴125= ,
∴k=125×0.8=100,
∴p= ,
∴当p≤200kPa,即 ≤200kPa时,
V≥0.5m3.
故选:D.
【变式4-1】(2022•市中区一模)某气球内充满了一定质量m的气体,当温度不变时,气
球内气体的气压P(单位:kPa)与气体体积v(位:m3)的关系为:P= ,能够反映
两个变量P和v函数关系的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:∵气球内气体的气压P(单位:kPa)是气体体积V(单位:m3)的反比例
函数:P= (v,P都大于零),
∴能够反映两个变量P和v函数关系的图象是:.
故选:B.【变式4-2】(2022•吉林)密闭容器内有一定质量的气体,当容器的体积 V(单位:m3)
变化时,气体的密度 (单位:kg/m3)随之变化.已知密度 与体积V是反比例函数关
系,它的图象如图所示ρ. ρ
(1)求密度 关于体积V的函数解析式.
(2)当V=1ρ0m3时,求该气体的密度 .
ρ
【解答】解:(1)设 = ,
ρ
将(4,2.5)代入 = 得2.5= ,
解得k=10, ρ
∴ = .
ρ
(2)将V=10代入 = 得 =1.
∴该气体的密度为1kρg/m3.
ρ
【典例5】(2022•沂南县二模)如图1,李老师设计了一个探究杠杆平衡条件的实验:在
一个自制类似天平的仪器的左边固定托盘A中放置一个重物,在右边活动托盘B(可左
右移动)中放置一定质量的砝码,使得仪器左右平衡.改变活动托盘 B与点O的距离x
(cm),观察活动托盘B中砝码的质量y(g)的变化情况.实验数据记录如表
x(cm) 10 15 20 25 30y(g) 30 20 15 12 10
(1)把表中(x,y)的各组对应值作为点的坐标,在图2的坐标系中描出相应的点,
用平滑曲线连接这些点;
(2)观察所画的图象,猜测y与x之间的函数关系,求出函数关系式;
(3)当砝码的质量为24g时,活动托盘B与点O的距离是多少?
【解答】解:(1)如图所示:
(2)由图象猜测y与x之间的函数关系为反比例函数,
∴设 y= (k≠0),
把x=10,y=30代入得:k=300,
∴y= ,
将其余各点代入验证均适合,
∴y与x的函数关系式为:y= ;
(3)把y=24代入y= 得:x=12.5,
∴当砝码的质量为24g时,活动托盘B与点O的距离是12.5cm.
【变式5-1】如图所示,小华设计了一个探究杠杆平衡条件的实验:在一根匀质的木杆中点
O左侧固定位置B处悬挂重物A,在中点O右侧用一个弹簧秤向下拉,改变弹簧秤与点
O的距离x(cm),观察弹簧秤的示数y(N)的变化情况.实验数据记录如下:x(cm)…10 15 20 25 30 …
y(N)…30 20 15 12 10 …
猜测y与x之间的函数关系,并求出函数关系式为 .
【答案】
【解答】解:由图象猜测y与x之间的函数关系为反比例函数,
∴设y= (k≠0),
把x=10,y=30代入得:k=300
∴y= ,
将其余各点代入验证均适合,
∴y与x的函数关系式为:y= .
故答案为:y= .
【变式5-2】阿基米德说:“给我一个支点,我就能撬动整个地球”这句话精辟地阐明了一
个重要的物理学知识﹣﹣杠杆原理,即“阻力×阻力臂=动力×动力臂”.若已知某一杠
杆的阻力和阻力臂分别为1200N和0.5m,则这一杠杆的动力F和动力臂l之间的函数图
象大致是( )A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:∵阻力×阻力臂=动力×动力臂.小伟欲用撬棍撬动一块石头,已知阻力和
阻力臂分别是1200N和0.5m,
∴动力F(单位:N)关于动力臂l(单位:m)的函数解析式为:1200×0.5=Fl,
则F= ,是反比例函数,A选项符合,
故选:A.
【考点3 经济学的应用】
【典例7】某科技有限公司成功研制出一种市场急需的电子产品,已于当年投入生产并进
行销售,已知生产这种电子产品的成本为4元/件,在销售过程中发现:每年的年销售量
y(万件)与销售价格x(元/件)的关系如图,其中AB段为反比例函数图象的一部分,
设公司销售这种电子产品的年利润为w(万元).
(1)请求出y(万件)与x(元/件)之间的函数关系式;
(2)求出这种电子产品的年利润w(万元)与x(元/件)之间的函数关系式;并求出
年利润的最大值.
【解答】解:(1)当4≤x≤8时,设y= (k≠0),将点A(4,40)代入,得k=4×40=160,
∴y= ;
当8<x≤28时,设y=k′x+b(k′≠0).分别将点B(8,20),C(28,0)代入y=
k′x+b,得:
,
解得: ,
∴y=﹣x+28;
(2)当4≤x≤8时,w=(x﹣4)y=(x﹣4)• =160﹣ ,
当8<x≤28时,w=(x﹣4)y
=(x﹣4)(﹣x+28)
=﹣x2+32x﹣112
=﹣(x﹣16)2+144,
当4≤x≤8时,
∵﹣640<0,
∴w随x增大而增大,
∴当x=8时,w有最大值为160﹣ =80(万元),
当8<x≤28时,
∵﹣1<0,
∴当x=16时,w有最大值为144万元.
∵80<144,
∴年利润的最大值为144万元.
【变式7-1】今年,某公司推出一款新手机深受消费者推崇,但价格不菲.为此,某电子商
城推出分期付款购买手机的活动,一部售价为9688元的新手机,前期付款3000元,后
期每个月分别付相同的数额,则每个月付款额y(元)与付款月数x(x为正整数)之间
的函数关系式是( )
A. B.C. D.
【解答】解:由题意得y= ,即y= ,
故选:D.
【变式7-2】(2021秋•海淀区校级月考)商场出售一批进价为2元的贺卡,在市场营销中
发现此商品日销售单价x(元)与日销售量y(张)之间有如下关系:
x/元 3 4 5 6
y/张 20 15 12 10
(1)写出y关于x的函数解析式 y = ;
(2)设经营此贺卡的日销售利润为W(元),试求出W关于x的函数解析式,若物价
局规定此贺卡的日销售单价最高不能超过10元/张,请你求出当日销售单价x定为多少
元时,才能获得最大日销售利润,并求出最大日销售利润.
【解答】解:(1)设y= ,
把x=3,y=20代入y= 得20= ,
解得k=60,
∴y= .
(2)w=(x﹣2)y=(x﹣2)• =60﹣ ,
∵w随x增大而增大,x≤10,
∴x=10时,w=60﹣12=48(元)为最大值,
∴当日销售价为10元时,最大日销售利润为48元.
【考点4 生活中的其他应用】
【典例8】近两年,人们与新冠病毒进行着长期的抗争.每周末,学校都要对教室采进行
消杀.已知消杀时,教室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间x(分钟)成正
比例;消杀后,y与x成反比例(如图所示).现测得消杀 8分钟结束时,教室内空气
中每立方米的含药量为6毫克,请你根据题中所提供的信息,解答下列问题.
(1)消杀时y关于x的函数关系式为 ,自变量x的取值范围是 ;消
杀后y与x的函数关系式为 ;(2)研究表明,当空气中每立方米的含药量不低于3毫克且持续时间不低于10分钟时,
才能有效杀灭空气中的病菌,那么此次消杀是否有效?为什么?
【解答】解:(1)设药物燃烧时y关于x的函数关系式为y=k x(k >0),代入(8,
1 1
6)得:6=8k
1
∴k = ,
1
∴y= x;
设药物燃烧后y关于x的函数关系式为y= (k >0)代入(8,6)为6= ,
2
∴k =48,
2
∴药物燃烧时y关于x的函数关系式为y= x(0≤x≤8);药物燃烧后y关于x的函数
关系式为y= (x>8),
故答案为:y= x,0≤x≤8;y= ;
(2)把y=3代入y= x,得:x=4
把y=3代入y= ,得:x=16
∵16﹣4=12>10.
所以这次消毒是有效的.
【变式8-1】学校的自动饮水机,通电加热时水温每分钟上升10℃,加热到100℃时,自动停止加热,水温开始下降.此时水温y(℃)与通电时间x(min)成反比例关系.当水
温降至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在20℃时接通电源,水温y与通电时间x之
间的关系如图所示,则水温要从20℃加热到100℃,所需要的时间为( )
A.6min B.7min C.8min D.10min
【解答】解:∵通电加热时每分钟上升10℃,
∴水温从20℃加热到100℃,所需时间为: =8(min),
故选:C.
【变式8-2】如图1是一个亮度可调节的台灯,其灯光亮度的改变,可以通过调节总电阻控
制电流的变化来实现.如图2是该台灯的电流I(A)与电阻R( )成反比例函数的图
象,该图象经过点P(880,0.25).根据图象可知,下列说法正确Ω的是( )
A.当R<0.25时,I<880
B.I与R的函数关系式是I= (R>0)
C.当R>1000时,I>0.22
D.当880<R<1000时,I的取值范围是0.22<I<0.25
【解答】解:设I与R的函数关系式是I= (R>0),
∵该图象经过点P(880,0.25),∴ =0.25,
∴U=220,
∴I与R的函数关系式是I= (R>0),故选项B不符合题意;
当R=0.25时,I=880,当R=1000时,I=0.22,
∵反比例函数I= (R>0)I随R的增大而减小,
当R<0.25时,I>880,当R>1000时,I<0.22,故选项A,C不符合题意;
∵R=0.25时,I=880,当R=1000时,I=0.22,
∴当880<R<1000时,I的取值范围是0.22<I<0.25,故D符合题意;
故选:D.
【变式8-3】(2021秋•海淀区校级期末)工厂对某种新型材料进行加工,首先要将其加温,
使这种材料保持在一定温度范围内方可加工,如图是在这种材料的加工过程中,该材料
的温度y(℃)时间x(min)变化的函数图象,已知该材料,初始温度为15℃,在温度
上升阶段,y与x成一次函数关系,在第5分钟温度达到60℃后停止加温,在温度下降
阶段,y与x成反比例关系.
(1)写出该材料温度上升和下降阶段,y与x的函数关系式:
①上升阶段:当0≤x≤5时,y= ;
②下降阶段:当x>5时,y .
(2)根据工艺要求,当材料的温度不低于30℃,可以进行产品加工,请问在图中所示
的温度变化过程中,可以进行加工多长时间?
【解答】解:(1)①上升阶段:当0≤x<5时,为一次函数,设一次函数表达式为y
=kx+b,
由于一次函数图象过点(0,15),(5,60),所以 ,
解得: ,
所以y=9x+15,
②下降阶段:当x≥5时,为反比例函数,设函数关系式为:y= ,
由于图象过点(5,60),所以m=300.
则y= ;
故答案为:9x+15;=
(2)当0≤x<5时,y=9x+15=30,得x= ,
因为y随x的增大而增大,所以x> ,
当x≥5时,y= =30,
得x=10,因为y随x的增大而减小,
所以x<10,
10﹣ = ,
答:可加工 min.