浅谈解函数应用问题策略.doc
6页浅谈解函数应用问题策略摘要:函数是贯穿高中数学教学的主线,函数也是解决问 题的基本数学模型函数应用主要反映在两个方面:一是用 函数思想描述、分析、讨论其他的数学内容;二是用函数模 型解决简单的实际问题本文通过对例题的探讨,分析了运 用函数在解决实际问题中可能出现的误区关键词:函数应用问题;数学模型;数学思想方法提高数学素质,核心是要提高学生对数学思想方法的认 识、理解和掌握,贴近社会生产和生活实际的数学应用问题, 体现了数学基本方法的灵活应用和基本数学思想的渗透函 数知识应用十分广泛,利用函数知识解应用问题是数学应用 题的主要类型之一一、解函数应用问题的主要步骤第一步:阅读理解、认真审题读懂题中的文字叙述, 理解叙述所反映的实际背景,领悟从背景中概况出来的数学 实质分析出已知什么,求什么,涉及哪些知识,确定自变 量与函数值的意义,尝试问题的函数化审题是要抓住题目 中关键的量,要勇于尝试、探索,敏于发现、归纳,善于联 想、化归实现应用问题向数学问题的转化第二步:引进数学符号,建立数学模型一般设自变量 为,函数为,根据问题已知条件,建立函数关系式,实现问 题的数学化第三步:利用数学的方法将得到的常规数学问题予以解 答,求的结果。
第四步:转译成具体问题做出解答二、两类函数模型(一)数学模型为无理函数问题例1:有甲、乙两种商品,经营销售这种商品所能获得 的利润依次是P (万元)和Q (万元),它们与投入资金x (万 元)的关系,有经验公式:P=x5, Q=35x,今有3万元资金 投入经营甲、乙两种商品,为获得最大利润,对甲乙两种商 品的资金投入分别应为多少?能获得的最大的利润是多 少?分析:应根据题意,建立利润与投入资金之间的函数关 系,求的函数关系式,然后在转化为求函数最大值问题,换 元法是求无理函数最值的常用方法解:设对甲种商品投资x万元,则乙种商品投资为(3-x) 万元,总利润y万元,根据题意有y=15x+353-x (0WxW3)令 3-x=t,则 x=3-t2, 0WtW3\y=15 (3-t2) +35t=T5 (t-32) 2+2120, tG [0, 3] 当 t=32 时,ymax=1.05,此时 x=0. 75, 3~x=2. 25由此可知,为获得最大利润,对甲、乙两种商品的资金 投入应分别为0. 75万元和2. 25万元,获得最大利润1.05 万元二)函数模型为y二ax+bx型例2:某工厂对某种原料的全年需要量是Qt,为保证生 产,又节省开支,打算全年分若干次等量订购,且每次用完 后可立即购进。
已知每次订购费用是a元,全年保管费用率 是P,它与每次购进的数量xt及全年保管费元S之间的关系 是S=12px问全年订购多少次,才能是订购费用与保管费之 和最少?并求出这个最少费用之和(为简便计算,不必讨论 订购次数是否为整数)解:全年订购费为a・Qx,全年保管费为S=12px,订购 费与保管费之和为y=a • Qx+12pxo由于 a • Qx+12px2212paQ=2paQ,当且仅当a • Qx=12px,即x=2pxQp时取等号,即最优批 量订购量为xO=2aQppt,最少费用之和为ymin=2paQ,全年 最佳订购次数n=QxO=2paQ2a (次),故全年订购2paQ2a次, 才能使全年的订购费用与保管费用之和最少,最少费用为 2paQ 元 o三、函数应用问题中的"误区”(一)忽视从实际出发确定函数的定义域致错例3:某工厂拟建一座平面图(如图)为矩形且面积为 200平方米的三级污水处理池,由于地形限制,长、宽都不 能超过16米,如果池外壁建造单价为每米400元,中间两 条隔壁建造单价为每米248元,池底建造单价为每平方米80 元(池壁的厚度忽略不计,且池无盖)1) 写出总造价y (元)与污水处理池长x (米)的函 数关系式,并指出其定义域。
2) 求污水处理池的长和宽各为多少时,污水处理池 的总造价最低?并求出最低总造价错解:(1)污水处理池的长为x米,则宽为200x米, 总造价y=400 (2x+2X200x) +248 X200xX 2+80X200=800 (x+324x) +16000 (0252),则 Q=1000vd+l=1000v312 (vW252) lOOOvl (l+v22500)(v>252),显然,当vW252时,Q是v的增函数,/.v=252 时,Qmax=1000v321=50000231,当 v>252 时, V10001 ( lv+v2500 )W10001 ・ 21v ・ v2500=250001 ,当 且仅当 v=50 时, Qmax=250001,综上所述,当v=50 (km/h)时车流量Q取到 最大值三)结果与事实不符而致错例5: WAP上网每月使用量在500分钟以下(包括 500分钟),按30元计费;超过500分钟的部分按0. 15/分 钟计费假如上网时间过短(小于60分钟的),使用量在1 分钟以下不计费,在1分钟以上(包括1分钟)按0.5元/ 分钟计费WAP上网不收通话费和漫游费。
1)写出上网时间x分钟与所付费用y元之间的函数 关系式;(2)12月小王WAP上网使用量为20小时,要付多少钱?(3)小王10月份付了 90元的WAP上网费,那么他上 网的时间是多少?错解:(1)设上网时间为x分钟,由已知条件所付费用 y关于x的函数关系式为y=0, 0500(2 )当 x=20X 60=1200 分钟,x>500 , 应付 y=30+0. 15X1200=180 元3) 90元已超过30元,所以上网时间超过500分钟, 由解析式可得上网时间为600分钟错解分析:此题错解主要是对''超过500分钟的部分按 0. 15/分钟计费”中的“超过部分”理解出错,产生了与事 实相违的结论,如第(2)小题上了 1200分钟的网,要180 元,是30元包月用500分钟的6倍,而时间上才2倍多, 与事实不符;又如第(3)小题,用了 90元,几乎是30元 的3倍,而可上网时间才多了 100分钟,与事实不符正解:(1)设上网时间为x分钟,由已知条件所付费用 y关于x的函数关系式为y=0, 500(2) 当 x=20X60=1200 分钟,x>500,应付 y=30+0. 15 (1200-500) =135 元(3) 90元已超过30元,所以上网时间超过500分钟, 由解析式可得上网时间为900分钟。
函数应用问题解题时要掌握好函数应用问题解题的一 般步骤,注意避免进入以上几个误区参考文献[1] 《普通高中课程标准》.[2] 《普通高中课程标准实验教科书・数学必修一》教 师用书,北京师范大学出版社.[3] 《数学学习方法博览》,现代教育出版社.。





