張辰旭
函數(shù)是刻畫事物變化規(guī)律最有效、最有力的工具,函數(shù)思想貫穿于生活的每一方面.構(gòu)建函數(shù)模型,是解決日常生活中實(shí)際問題最常用的手段.初中階段的反比例函數(shù)便是其中一個(gè)典型的模型.
財(cái)主和帽子
古時(shí)候,有一個(gè)貪婪的財(cái)主,拿了一塊上好的布料準(zhǔn)備做一頂帽子.到了裁縫店,這位財(cái)主覺得這么好的布料做一頂帽子似乎浪費(fèi)了,于是問裁縫:“這塊布可以做兩頂帽子嗎?”裁縫看了財(cái)主一眼,說:“可以.”財(cái)主見他回答得那么爽快,心想,這裁縫肯定從中占了些便宜,于是又問:“那做3頂帽子呢?”裁縫依然很爽快地說:“行!”這時(shí),財(cái)主更加疑惑了,嘀咕著:“多好的一塊布??!那我做4頂可以嗎?”“行!”裁縫仍然很快地回答.經(jīng)過一番較量后,財(cái)主最后問:“那我想做10頂帽子可以嗎?”裁縫遲疑了一會(huì)兒,然后打量著財(cái)主,慢慢地說:“可以的.” 這時(shí),財(cái)主才放心,他心想,這塊布料如果只做一頂帽子,那就便宜裁縫了,瞧,我說到10頂了吧,我還真聰明!嘿嘿……過了幾天,財(cái)主到了裁縫店取帽子,結(jié)果一看,頓時(shí)傻了眼:10頂帽子小得只能戴在手指頭上了!
每頂帽子的用布量×帽子數(shù)=布匹的總量,因?yàn)檫@塊布不變,所以如果帽子數(shù)多了,裁縫同樣可以去裁剪,只是每頂帽子相對就小了.通過這個(gè)故事,我們對反比例的概念就不難理解了.
商品買賣
某中學(xué)組織學(xué)生到商場參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng):參與某種品牌運(yùn)動(dòng)鞋的銷售工作.已知該運(yùn)動(dòng)鞋每雙進(jìn)價(jià)為120元,商場為尋求合適的銷售價(jià)格進(jìn)行了4天試銷,試銷情況如下所示:
[ 第1天 第2天 第3天 第4天 售價(jià)x(元/雙) 150 200 250 300 銷售量y(雙) 40 30 24 20 ]
觀察表中數(shù)據(jù),x,y滿足什么函數(shù)關(guān)系?如果商場計(jì)劃每天的銷售利潤為3000元,則運(yùn)動(dòng)鞋單價(jià)應(yīng)定為多少元?
我們由表中數(shù)據(jù)可以得出xy=6000,所以y=[6000x],即y是x的反比例函數(shù).如果商場計(jì)劃每天的銷售利潤為3000元,即(x-120)y=3000,把y=[6000x]代入,得x=240,經(jīng)檢驗(yàn),x=240是所列方程的根,所以運(yùn)動(dòng)鞋單價(jià)應(yīng)定為240元.
工業(yè)生產(chǎn)與反比例函數(shù)
環(huán)保局對某企業(yè)排污情況進(jìn)行檢測,結(jié)果顯示:所排污水中硫化物的濃度超標(biāo),即硫化物的濃度超過最高允許的1.0mg/L.環(huán)保局要求該企業(yè)立即整改,并且在15天以內(nèi)(含15天)排污達(dá)標(biāo).整改過程中,該企業(yè)所排污水中硫化物的濃度y(mg/L)與時(shí)間x(天)的變化規(guī)律如圖1所示,其中線段AB表示前3天的變化規(guī)律,從第3天起,所排污水中硫化物的濃度y與時(shí)間x成反比例關(guān)系.那么,整改過程中硫化物的濃度y與時(shí)間x的函數(shù)表達(dá)式是什么?該企業(yè)在15天以內(nèi)是否能整改合格?
這里我們要分情況討論了.當(dāng)0≤x≤3時(shí),設(shè)線段AB對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為y=kx+b,把A(0,10),B(3,4)代入,便可得到y(tǒng)=-2x+10;當(dāng)x>3時(shí),設(shè)y=[mx],把B(3,4)代入,得y=[12x].若該企業(yè)所排污水中硫化物的濃度在15天以內(nèi)正好達(dá)到最高允許的1.0mg/L,則可令y=[12x=1],得出x=12<15,故該企業(yè)能在15天以內(nèi)整改合格.
利用反比例函數(shù)模型解決實(shí)際問題能夠鍛煉我們的“應(yīng)用意識(shí)”,同時(shí)對我們分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)也大有幫助.
(作者單位:江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)潘家初級中學(xué))