Question

【題目】許多家庭以燃?xì)庾鳛闊�水做飯的燃料，�?jié)約用氣是我們?nèi)粘Ｉ�活中非常現(xiàn)實(shí)的問題.某款燃?xì)庠钚�鈕位置從0度到90度，燃?xì)怅P(guān)閉時(shí)，燃?xì)庠钚�鈕位置為0度，旋鈕角度越大，燃?xì)饬髁吭酱螅�燃�(xì)忾_到最大時(shí)，旋鈕角度為90度.為測(cè)試燃?xì)庠钚�鈕在不同位置上的燃?xì)庥昧浚�在相同條件下，選擇在燃?xì)庠钚�鈕的5個(gè)不同位置上分別燒開一壺水（當(dāng)旋鈕角度太小時(shí)，其火力不能夠?qū)⑺疅�開，故選擇旋鈕角度度的范圍是），記錄相關(guān)數(shù)據(jù)得到下表：

旋鈕角度（度）	20	50	70	80	90
所用燃?xì)饬浚ㄉ��?/span>	73	67	83	97	115

（1）請(qǐng)你從所學(xué)習(xí)過的一次函數(shù)、反比例函數(shù)和二次函數(shù)中確定哪種函數(shù)能表示所用燃?xì)饬?/span>升與旋轉(zhuǎn)角度度的變化規(guī)律？說明確定這種函數(shù)而不是其他函數(shù)的理由，并求出它的解析式；

（2）當(dāng)旋轉(zhuǎn)角度為多少時(shí)，燒開一壺水所用燃?xì)饬孔钌伲孔钌偈嵌嗌伲?/span>

（3）某家庭使用此款燃?xì)庠睿�以前�?xí)慣把燃?xì)忾_到最大，現(xiàn)采用最節(jié)省燃?xì)獾男�轉(zhuǎn)角度，若該家庭現(xiàn)在每月的平均燃?xì)庥昧繛?/span>13立方米，求現(xiàn)在每月平均能比以前每月節(jié)省燃?xì)舛嗌倭⒎矫祝?/span>

Answer 1

【答案】（1）；（2）當(dāng)旋轉(zhuǎn)角度為40°時(shí)，燒開一壺水所用燃?xì)饬孔钌伲�最少�?/span>65升；（3）家庭現(xiàn)在每月平均能比以前每月節(jié)省燃?xì)?/span>立方米.

【解析】

（1）先假設(shè)函數(shù)為一次函數(shù)，任選兩點(diǎn)求出函數(shù)解析式，再將各點(diǎn)代入驗(yàn)證；再假設(shè)函數(shù)為二次函數(shù)，任選三求出函數(shù)解析式，再將各點(diǎn)代入驗(yàn)證；

（2）將（1）所求二次函數(shù)解析式，化為頂點(diǎn)式，轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)最值的問題，即可解答；

（3）由（2）及表格知，采用最節(jié)省燃?xì)獾男�鈕角度40度比把燃?xì)忾_到最大時(shí)燒開一壺水節(jié)約用氣115-65-50，再設(shè)該家庭以前每月平均用氣量為a立方米，據(jù)此解答即可.

解：（1）①假設(shè)變化規(guī)律為一次函數(shù)，

將（20，73）和（50，67）代入函數(shù)解析式，

得解得

故 ，

將代入上式，

可得，

所以該變化規(guī)律不是一次函數(shù).

②再假設(shè)變化規(guī)律為反比例函數(shù)，

將（20，73）代入函數(shù)解析式，得，

故，

將代入上式，

可得

所以該變化規(guī)律不是反比例函數(shù).

③假設(shè)變化規(guī)律為二次函數(shù)

將（20，73）、（50，67）和（70，83）代入函數(shù)解析式，

得 解得

故

當(dāng)時(shí)，，

當(dāng)時(shí)，，

則該二次函數(shù)符合所有點(diǎn)，

故該變化規(guī)律為二次函數(shù)，解析式為：.

（2）由（1）可知，

所以當(dāng)時(shí)，值最小，其最小值為65.

即當(dāng)旋轉(zhuǎn)角度為40°時(shí)，燒開一壺水所用燃?xì)饬孔钌伲�最少�?/span>65升.

（3）設(shè)該家庭現(xiàn)在每月平均能比以前每月節(jié)省燃?xì)?/span>立方米，

根據(jù)節(jié)約前后的比例與燃?xì)忾_到最大、最節(jié)約的比例相等，

則，

解得（立方米），

即該家庭現(xiàn)在每月平均能比以前每月節(jié)省燃?xì)?/span>立方米.