一个分段函数引起风波
2020-11-06冀庆超
冀庆超
题目 某自来水公司为了鼓励市民节约用水,采取分段收费标准.居民每月应交水费y(元)是用水量x(t)的函数,其图象如图1所示.
(1)分别写出0≤x≤5和x>5时,y与x的函数关系式.
(2)若一户居民某月用水3.5t,他应交水费多少元?若一户居民某月交水费9元,则他用水多少吨?
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(1)题的答案为y=0.72x(1≤x≤5),0.9x-0.9(x>5).课堂上,针对(2)题中“某月交水费9元,用水多少吨”的问题,学生有不同的解法.
甲的解法:收费9元时,分两部分进行,前5t水花了3.6元,则还有9-3.6=5.4(元).
然后令y=5.4,代人y=0.9x-0.9,解得x=7.
所以得到用水量为5+7=12(t).
乙的解法:收费9元时,分两部分进行.前5t水花了3.6元,则还有9-3.6=5.4(元).
然后令y=5.4,代人y=0.9x,解得x=6.
所以得到用水量为5+6=11(t).
丙的解法:收费9元时,令y=9,代入y=0.9x-0.9.解得x=11.
用水量为11t.
学生们各抒己见,但谁也说服不了谁,最后找我来评理,我为他们分析如下:
甲的解法是错误的.甲的想法是因为分段了,所以应该分段去求x.这没有问题,但是先求出9-3.6=5.4,然后令y=5.4代入y=0.9x-0.9,这就有问题了,因为这改变了y的含义.图中的y是指居民每月应交水费,而甲代入函数式中的是一个差量,他没有搞清楚图象中x,y的实际含义.
乙的解法是正确的.乙很清楚自来水公司采取的收费标准.根据图象和第一问的解析式可以知道,没有超过5t时,按每吨0.72元收费;超过5t时,超过部分按每吨0.9元收费.
丙的解法也是正确的,他清楚分段函数的意义,明白分段函数中x,y所对应的含义,既然是分段的,只需按要求看y在哪个范围便代人哪个解析式,
对于这种分段函数的问题,要特别注意每段函数对应的自变量的区间,
本题的完整解答如下: (1)如前所述.
(2)由(1)可得,0≤x≤5时自来水公司的收费标准是每吨0.72元,x>5时自来水公司的收费标准是每吨0.9元.
若一戶居民某月用水3.5 t,则他应交水费0.72x3.5=2.52(元).
若一户居民某月交水费9元,设他用水xt,则0.72x5+0.9(x-5)=9,解得x=11.
用水量为11t.
此类题是近年中考的热点之一,利用一次函数求值时,关键是应用一次函数的性质.要读懂图上的意思,会看图说话.