Question

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�，F(xiàn)實(shí)的問(wèn)題．某款燃?xì)庠钚�轉(zhuǎn)位置從0度到90度（如圖），燃?xì)怅P(guān)閉時(shí)，燃?xì)庠钚�轉(zhuǎn)的位置為0度，旋轉(zhuǎn)角度越大，燃?xì)饬髁吭酱螅�燃�(xì)忾_(kāi)到最大時(shí)，旋轉(zhuǎn)角度為90度．為測(cè)試燃?xì)庠钚�轉(zhuǎn)在不同位置上的燃?xì)庥昧�，在相同條件下，選擇燃?xì)庠钚�鈕的5個(gè)不同位置上分別燒開(kāi)一壺水（當(dāng)旋鈕角度太小時(shí)，其火力不能夠?qū)⑺疅�開(kāi)，故選擇旋鈕角度x度的范圍是18≤x≤90），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��?br />	73	67	83	97	115

 
（1）請(qǐng)你從所學(xué)習(xí)過(guò)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)饬縴升與旋鈕角度x度的變化規(guī)律？說(shuō)明確定是這種函數(shù)而不是其它函數(shù)的理由，并求出它的解析式；
（2）當(dāng)旋鈕角度為多少時(shí)，燒開(kāi)一壺水所用燃?xì)饬孔钌�？最少是多少�?br />（3）某家庭使用此款燃?xì)庠睿�以前�?xí)慣把燃?xì)忾_(kāi)到最大，現(xiàn)采用最節(jié)省燃?xì)獾男�鈕角度，每月平均能節(jié)約燃?xì)?0立方米，求該家庭以前每月的平均燃?xì)饬浚?br />

Answer 1

（1）y=x²﹣x+97（18≤x≤90）
（2）當(dāng)旋鈕角度為40°時(shí)，燒開(kāi)一壺水所用燃?xì)饬孔钌�，最少�?5升
（3）23

解：（1）若設(shè)y=kx+b（k≠0），
由，
解得，
所以y=﹣x+77，把x=70代入得y=63≠83，所以不符合；
若設(shè)y=（k≠0），由73=，解得k=1460，
所以y=，把x=50代入得y=29.2≠67，所以不符合；
若設(shè)y=ax²+bx+c，
則由，
解得，
所以y=x²﹣x+97（18≤x≤90），
把x=80代入得y=97，把x=90代入得y=115，符合題意．
所以二次函數(shù)能表示所用燃?xì)饬縴升與旋鈕角度x度的變化規(guī)律；
（2）由（1）得：y=x²﹣x+97=（x﹣40）²+65，
所以當(dāng)x=40時(shí)，y取得最小值65．
即當(dāng)旋鈕角度為40°時(shí)，燒開(kāi)一壺水所用燃?xì)饬孔钌�，最少�?5升；
（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_(kāi)到最大時(shí)燒開(kāi)一壺水節(jié)約用氣115﹣65=50（升）
設(shè)該家庭以前每月平均用氣量為a立方米，則由題意得：a=10，
解得a=23．
即該家庭以前每月平均用氣量為23立方米．
（1）先假設(shè)函數(shù)為一次函數(shù)，任選兩點(diǎn)坐標(biāo)帶入求出函數(shù)解析式，然后將其它點(diǎn)坐標(biāo)代入驗(yàn)證；再假設(shè)函數(shù)為反比例函數(shù)，任選一點(diǎn)坐標(biāo)代入求出函數(shù)解析式，，然后將其它點(diǎn)坐標(biāo)代入驗(yàn)證；最后假設(shè)函數(shù)為二次函數(shù)，任選三點(diǎn)坐標(biāo)代入求出函數(shù)解析式，然后將其它點(diǎn)坐標(biāo)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(wèn)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_(kāi)到最大時(shí)燒開(kāi)一壺水節(jié)約用氣115﹣65=50（升），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．