Question

某種洗衣機在洗滌衣服時，需經(jīng)過進水、清洗、排水、脫水四個連續(xù)的過程．假設(shè)進水時水量勻速增加，清洗時水量保持不變．已知進水時間為4分鐘，清洗時間為12分鐘，排水時間為2分鐘，脫水時間為2分鐘．洗衣機中的水量y（升）與時間x（分鐘）之間的關(guān)系如下表所示：

x	0	2	4	16	16.5	17	18	…
y	0	20	40	40	29.5	20	2	…

請根據(jù)表中提供的信息解答下列問題：
（1）試寫出當x∈[0，16]時y關(guān)于x的函數(shù)解析式，并畫出該函數(shù)的圖象；
（2）根據(jù)排水階段的2分鐘點（x，y）的分布情況，可選用或y=c（x-20）²+d（其中a、b、c、d為常數(shù)），作為在排水階段的2分鐘內(nèi)水量y與時間x之間關(guān)系的模擬函數(shù)．試分別求出這兩個函數(shù)的解析式；
（3）請問（2）中求出的兩個函數(shù)哪一個更接近實際情況？（寫出必要的步驟）

Answer 1

解：（1）當x∈[0，16]時，函數(shù)解析式為：
；
圖象如圖，

（2）①設(shè)y=，由表中數(shù)據(jù)可得：，解得．
∴函數(shù)解析式為：．
②設(shè)y=c（x-20）²+d，
由表中數(shù)據(jù)可得，解得．
∴函數(shù)解析式為：y=2.923（x-20）²-6.307．
（3）將x=18分別代入，
得y₁=2.6，y₂=5.385
原表實際情況為x=18時，y=2，|2-2.6|=0.6＜|2-5.385|3.385．
顯然更接近實際情況．
分析：（1）由圖表看出當x∈[0，4]時y關(guān)于x的函數(shù)為一次函數(shù)，當x∈（4，16]時y關(guān)于x的函數(shù)為常數(shù)函數(shù)，由圖表直接寫出函數(shù)解析式；
（2）用表中數(shù)據(jù)代入和y=c（x-20）²+d求出具體解析式；
（3）從表中取以數(shù)據(jù)分別代入兩個函數(shù)解析式求值驗證．
點評：本題考查了函數(shù)模型的選擇與應(yīng)用，綜合考查了函數(shù)與方程的思想方法，是中檔題．