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一次函数在实际生活中有广泛的运用。学习了一次函数,我们可以运用一次函数知识建立数学模型解决实际问题。下面以调水问题为例,研究如何解决调运方案类问题。
例题 从A、B两水库向甲、乙两地调水,其中甲地需水15万吨,乙地需水13万吨,A、B两水库各可调出水14万吨。从A水库到甲地50千米,到乙地30千米;从B水库到甲地60千米,到乙地45千米。请你设计调运方案,使水的调运总量(万吨·千米)尽可能小。
【分析】题中变量较多,信息量大,可以把问题逐步分解:
(1)调运总量与哪些因素有关?
调运总量与水库(A或B)向需水地(甲或乙)供水的重量及调运路程有关。
(2)调运过程中包含哪些不同地点间的调运?路程各为多少?
调运过程中有A到甲、A到乙、B到甲、B到乙这四种不同地点间的调运,路程分别为50千米、30千米、60千米、45千米。不难看出,两地之间的路程是一定的,结合(1)可知,调运总量随水库向需水地供水的重量的变化而变化。由此可以确定某水库向某需水地的供水量为自变量(不妨设从A水库调往甲地的水量为x万吨),通过列表厘清其他水库与各需水地调入的水量之间的关系,如下表:
(3)总的调运量由几部分组成?如何表示总的调运量?
由上图可知总的调运量由四部分组成,设总的调运量为y(万吨·千米),可列函数关系式:y=50x 30(14-x) 60.(15-x) 45 (x-1),化简为y=5x 1275。
(4)考虑自变量的取值范围。
要使每个量都有实际意义,即
(5)利用一次函数的性质,結合自变量的取值范围说出最佳调运方案。
本题中k=5
例题 从A、B两水库向甲、乙两地调水,其中甲地需水15万吨,乙地需水13万吨,A、B两水库各可调出水14万吨。从A水库到甲地50千米,到乙地30千米;从B水库到甲地60千米,到乙地45千米。请你设计调运方案,使水的调运总量(万吨·千米)尽可能小。
【分析】题中变量较多,信息量大,可以把问题逐步分解:
(1)调运总量与哪些因素有关?
调运总量与水库(A或B)向需水地(甲或乙)供水的重量及调运路程有关。
(2)调运过程中包含哪些不同地点间的调运?路程各为多少?
调运过程中有A到甲、A到乙、B到甲、B到乙这四种不同地点间的调运,路程分别为50千米、30千米、60千米、45千米。不难看出,两地之间的路程是一定的,结合(1)可知,调运总量随水库向需水地供水的重量的变化而变化。由此可以确定某水库向某需水地的供水量为自变量(不妨设从A水库调往甲地的水量为x万吨),通过列表厘清其他水库与各需水地调入的水量之间的关系,如下表:
(3)总的调运量由几部分组成?如何表示总的调运量?
由上图可知总的调运量由四部分组成,设总的调运量为y(万吨·千米),可列函数关系式:y=50x 30(14-x) 60.(15-x) 45 (x-1),化简为y=5x 1275。
(4)考虑自变量的取值范围。
要使每个量都有实际意义,即
(5)利用一次函数的性质,結合自变量的取值范围说出最佳调运方案。
本题中k=5