田徑隊的小剛同學,在教練指導下進行3000米跑的訓練,訓練計劃要求是:
(1)起跑后,勻加速,10秒后達到每秒5米的速度,然后勻速跑到2分;
(2)開始均勻減速,到5分時已減到每秒4米,再保持勻速跑4分時間;
(3)在1分之內,均勻加速達到每秒5米的速度,保持勻速往下跑;
(4)最后200米,均勻加速沖刺,使撞線時的速度達到每秒8米.
請按照上面的要求,解決下面的問題.
(1)畫出小剛跑步的時間與速度的函數圖象.
(2)寫出小剛進行長跑訓練中,第二次加速跑步速度關于時間的函數.
(3)按照上邊的要求,計算跑完3000米的所用時間.
分析:(1)此函數為分段函數,作圖象要找出各個轉折點;
(2)第二次加速跑步時的兩個轉折點為(540,4)(600,5)所以可以用兩點法求解;
(3)只要求出最后階段的勻速時間和沖刺200米的時間就可以求總時間了.
解答:解:(1)如圖:
(2)設y=kx+b,
把(540,4)(600,5)代入得
,
解得
,
∴y=
x-5;
(3)600+(3000-
×10-5×110-
×3×60-4×4×60-
×60-200)÷5+200÷
=600+37+
=
667(秒)
答:跑完3000米的所用時間
667秒.
點評:此題主要考查分段函數,根據實際問題列出函數解析式即可解決問題,此題信息量大,但只要認真仔細就能做好.