第6讲 一次函数基础篇
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第六讲 一次函数基础篇
学习目标
1、掌握一次函数和正比例函数的意义及其图象特征和性质.
2、会求一次函数的解析式。
3、学会利用一次函数的图象和性质解决简单的实际问题. 一、知识回顾
知识点1、正比例函数和一次函数的概念
一般地,如果b kx y +=(k ,b 是常数,k ≠0),那么y 叫做x 的一次函数。
特别地,当一次函数b kx y +=中的b 为0时,kx y =(k 为常数,k ≠0)。
这时,y 叫做x 的正比例函数。
课前热身1:写出下列各题中y 与x 之间的关系式,并判断:y 是否为x 的一次函数?是否为正比例函数? (1)汽车以60千米/时的速度匀速行驶,行驶路程为y(千米)与行驶时间x(时)之间的关系;
(2)圆的面积y (c m2)与它的半径x ( cm)之间的关系;
(3)一棵树现在高5 0 厘米,每个月长高2 厘米,x 月后这棵树的高度为y 厘米。
答案:⑴ y=60x y 为x 的一次函数,是正比例函数;⑵y=x 2 y 不是x 的一次函数;⑶y=50+2x y 为x 的一次函数,但不是正比例函数;
知识点2、一次函数的图像和性质
⑴.正比例函数的一般形式是__________.一次函数的一般形式是__________________. ⑵. 一次函数y kx b =+的图象是经过 和 两点的一条 .
⑶ 求一次函数的解析式的方法是 待定系数 ,其基本步骤是:① 设出解析为:y kx b =+; ② 将一组对应值代入解析式 ;③ 解方程(组) ;④ 还原 . ⑷.一次函数y kx b =+的图象与性质
k 、b 的符号 k >0b >0
k >0 b <0
k <0 b >0
k <0b <0
图像的大致位置
经过象限 第 象限 第 象限 第 象限 第 象限 性质
y 随x 的增大 而
y 随x 的增大而
y 随x 的增大而
y 随x 的增大而
⑸设两条直线分别为,1l :11y k x b =+ 2l :22y k x b =+ ①若12//l l ,则有1212//l l k k ⇔=且
12b b ≠。
②若
12121l l k k ⊥⇔⋅=-
课前热身2:(1) 有下列函数:①y=6x-5 , ② y=5x, , ③y=x+4, ④ y=-4x+3
其中过原点的直线是_____;函数y 随x 的增大而增大的是___________;函数y 随x 的增大而减小的是______;图象过第一、二、三象限的是_____。
(2)、如果一次函数y=kx-3k+6的图象经过原点,那么k 的值为________。
(3)、已知y-1与x 成正比例,且x=-2时,y=5,那么y 与 x 之间的函数关系式为_________________。
答案:⑴①、①②③、④、③ ⑵ 2 ⑶ y=-2k+1
二、 例题辨析
例1、下列函数中,哪些是一次函数?哪些是正比例函数?
(1)y=-21x ; (2)y=-x
2
; (3)y=-3-5x ; (4)y=-5x 2; (5)y=6x-2
1 (6)y=x(x-4)-x 2
.
[分析] 本题主要考查对一次函数及正比例函数的概念的理解. 解:(1)(3)(5)(6)是一次函数,(l )(6)是正比例函数.
例2、当m 为何值时,函数y=-(m-2)x
3
2-m +(m-4)是一次函数?
[分析] 某函数是一次函数,除应符合y=kx+b 外,还要注意条件k ≠0. 解:∵函数y=(m-2)x
3
2-m +(m-4)是一次函数,
∴⎩⎨⎧≠--=-,
0)2(,132m m ∴m=-2. ∴当m=-2时,函数y=(m-2)x
3
2-m +(m-4)是一次函数.
变式练习:1. 下列函数(1)y=πx (2)y=2x-1 (3)y=1
x
(4)y=2-1-3x (5)y=x 2-1中,是一
次函数的有( )(A )4个 (B )3个 (C )2个 (D )1个 答案:C
2. 已知一次函数=(n-2)x+-n-3的图象与y 轴交点的纵坐标为-1,判断=(3-)是什么函
数,写出两个函数的解析式,并指出两个函数在直角坐标系中的位置及增减性。
解:依题意,得
解得 n=-1, ∴=-3x-1, =(3-)x,
是正比例函数;
=-3x-1的图象经过第二、三、四象限,随x 的增大而减小;
=(3-
)x 的图象经过第一、三象限,
随x 的增大而增大。
例3. 已知一次函数y=(3-k )x-2k 2
+18.
(1)k 为何值时,它的图象经过原点?
(2)k 为何值时,它的图象经过点(0,-2)? (3)k 为何值时,它的图象平行于直线y=-x ? (4)k 为何值时,y 随x 的增大而减小?
[分析] 函数图象经过某点,说明该点坐标适合方程;图象与y 轴的交点在y 轴上方,说明常数项b >O ;两函数图象平行,说明一次项系数相等;y 随x 的增大而减小,说明一次项系数小于0.
解:(1)图象经过原点,则它是正比例函数.
∴⎩⎨⎧≠-=+-,
03,01822k k ∴k =-2. ∴当k=-3时,它的图象经过原点.
(2)该一次函数的图象经过点(0,-2).
∴-2=-2k 2
+18,且3-k ≠0, ∴k=±10
∴当k=±10时,它的图象经过点(0,-2) (3)函数图象平行于直线y=-x , ∴3-k=-1, ∴k =4.
∴当k =4时,它的图象平行于直线x=-x . (4)∵随x 的增大而减小, ∴3-k ﹤O . ∴k >3.
∴当k >3时,y 随x 的增大而减小.
变式练习:已知函数y=(2m+1)x+m -3
(1)若函数图象经过原点,求m 的值
(2) 若函数图象在y 轴的截距为-2,求m 的值 (3)若函数的图象平行直线y=3x –3,求m 的值
(4)若这个函数是一次函数,且y 随着x 的增大而减小,求m 的取值范围. 答案:(1)3,(2)1 (3)1 (4)2
1
m
例4、已知y-3与x 成正比例,且x=2时,y=7.
(1)写出y 与x 之间的函数关系式; (2)当x=4时,求y 的值; (3)当y=4时,求x 的值.
[分析] 由y-3与x 成正比例,则可设y-3=kx ,由x=2,y=7,可求出k ,则可以写出关系式. 解:(1)由于y-3与x 成正比例,所以设y-3=kx . 把x=2,y=7代入y-3=kx 中,得 7-3=2k , ∴k =2.
∴y 与x 之间的函数关系式为y-3=2x ,即y=2x+3. (2)当x=4时,y=2×4+3=11. (3)当y =4时,4=2x+3,∴x=
2
1.
变式练习:已知y 与x+1成正比例,当x=5时,y=12,则y 关于x 的函数关系式是 .
解:可设y 与x 的函数关系式为y=k (x+1).
再把x=5,y=12代入,求出k 的值,即可得出y 关于x 的函数关系式. 设y 关于x 的函数关系式为y=k (x+1). ∵当x=5时,y=12, ∴12=(5+1)k ,∴k=2.
∴y 关于x 的函数关系式为y=2x+2.
例5、一农民带上若干千克自产的土豆进城出售,为了方便,
他带了一些零钱备用,按市场价售出一些后,又降价出售,售出的土豆千克数与他手中持有的钱数(含备用零钱)的关系,如图所示,结合图象回答下列问题.
(1)农民自带的零钱是多少?
(2)试求降价前y 与x 之间的关系式
(3)由表达式你能求出降价前每千克的土豆价格是多少?
(4)降价后他按每千克0.4元将剩余土豆售完,这时他手中的钱(含备用零钱)是26元,试问他一共带了多少千克土豆?
【答案】(1)5元 (2)y=0.5x+5 (3) 0.5元/㎏,(4)40㎏
变式练习:1、如图所示的折线ABC•表示从甲地向乙地打长途电话所需的电话费y (元)
与通话时间t (分钟)之间的函数关系的图象(1)写出y 与t•之间的函数关系式.
(2)通话2分钟应付通话费多少元?通话7分钟呢? 2、右图是某汽车行驶的路程S(km)与时间t(分钟) 的函数关系图。
观察图中所提供的信息,解答下列问题:
(1)汽车在前9分钟内的平均速度是 ; (2)汽车在中途停了多长时间? ; (3)当16≤t ≤30时,求S 与t 的函数关系式。
【答案】⑴4/3 ⑵7 ⑶ s=2t -20
三、 归纳总结
归纳1. 正比例函数和一次函数的概念 形如y=kx+b (k ≠0, k, b 为常数)的函数。
当b=0时,y=kx ,y 叫x 的正比例函数。
归纳2.一次函数的性质
性质: (1)图象的位置:
(2)增减性
k>0时,y 随x 增大而增大
k<0时,y 随x 增大而减小
归纳3. 求一次函数的解析式
求函数解析式的方法主要有三种
9 16
30
t /分钟
S /km
40 12
(1)由已知函数推导或推证
(2)由实际问题列出二元方程,再转化为函数解析式,此类题一般在没有写出函数解析式前无法(或不易)判断两个变量之间具有什么样的函数关系。
(3)用待定系数法求函数解析式。
四、拓展延伸
例1、已知y+2与x 成正比例,且x=-2时,y=0.
(1)求y 与x 之间的函数关系式; (2)画出函数的图象;
(3)观察图象,当x 取何值时,y ≥0?
(4)若点(m ,6)在该函数的图象上,求m 的值; (5)设点P 在y 轴负半轴上,(2)中的图象与x 轴、y 轴分别交于A ,B 两点,且S △ABP =4,求P 点的坐标.
[分析] 由已知y+2与x 成正比例,可设y+2=kx ,把x=-2,y=0代入,
可求出k ,这样即可得到y 与x 之间的函数关系式,再根据函数图象及
其性
质进行分析,点(m ,6)在该函数的图象上,把x=m ,y=6代入即可求出m 的值.
解:(1)∵y+2与x 成正比例, ∴设y+2=kx (k 是常数,且k ≠0) ∵当x=-2时,y=0. ∴0+2=k ·(-2),∴k =-1. ∴函数关系式为x+2=-x , 即y=-x-2. (2)列表;
x 0 -2 y
-2
描点、连线,图象如图11-23所示.
(3)由函数图象可知,当x ≤-2时,y ≥0. ∴当x ≤-2时,y ≥0.
(4)∵点(m ,6)在该函数的图象上, ∴6=-m-2, ∴m =-8.
(5)函数y=-x-2分别交x 轴、y 轴于A ,B 两点, ∴A (-2,0),B (0,-2). ∵S △ABP =
2
1
·|AP|·|OA|=4, ∴|BP|=
42
8
||8==OA . ∴点P 与点B 的距离为4.
又∵B点坐标为(0,-2),且P在y轴负半轴上,
∴P点坐标为(0,-6).
变式练习:已知一次函数的图象,交x轴于A(-6,0),交正比例函数的图象于点B,且点B在第三象限,它的横坐标为-2,△AOB的面积为6平方单位,求正比例函数和一次函数的解析式。
分析:自画草图如下:
解:设正比例函数y=kx,
一次函数y=ax+b,
∵点B在第三象限,横坐标为-2,
设B(-2,),其中<0,
∵=6,
∴AO·||=6,
∴=-2,
把点B(-2,-2)代入正比例函数y=kx,得k=1
把点A(-6,0)、B(-2,-2)代入y=ax+b,
得
解得:
∴y=x, y=-x-3即所求。
例2、已知雅美服装厂现有A种布料70米,B种布料52米,•现计划用这两种布料生产M、N两种型号的时装共80套.已知做一套M型号的时装需用A种布料1.•1米,B种布料0.4米,可获利50元;
做一套N型号的时装需用A种布料0.6米,B种布料0.•9米,可获利45元.设生产M型号的时装套数为x,用这批布料生产两种型号的时装所获得的总利润为y元.
①求y(元)与x(套)的函数关系式,并求出自变量的取值范围;
②当M型号的时装为多少套时,能使该厂所获利润最大?最大利润是多?
①y=50x+45(80-x)=5x+3600.
∵两种型号的时装共用A种布料[1.1x+0.•6(80-x)]米,
共用B种布料[0.4x+0.9(80-x)]米,
∴ 解之得40≤x ≤44, 而x 为整数,
∴x=40,41,42,43,44,
∴y 与x 的函数关系式是y=5x+3600(x=40,41,42,43,44); ②∵y 随x 的增大而增大, ∴当x=44时,y 最大=3820,
即生产M 型号的时装44套时,该厂所获利 润最大,最大利润是3820元.
变式练习 某工厂现有甲种原料360千克,乙种原料290千克,计划利用这两种原料生产A 、B 两种
产品,共50件。
已知生产一件A 种产品,需用甲种原料9千克、乙种原料3千克,可获利润700元;生产一件B 种产品,需用甲种原料4千克、乙种原料10千克,可获利润1200元。
(1)按要求安排A 、B 两种产品的生产件数,有哪几种方案?请你设计出来; (2)设生产A 、B 两种产品获总利润为y (元),生产A 种产品x 件,试写出y 与x 之间的函数关系式,并利用函数的性质说明(1)中哪种生产方案获总利润最大?最大利润是多少?
解;(1)设需生产A 种产品x 件,那么需生产B 种产品)50(x -件,由题意得:
⎩
⎨
⎧≤-+≤-+290)50(103360
)50(49x x x x 解得:30≤x ≤32
∵x 是正整数
∴x =30或31或32
∴有三种生产方案:①生产A 种产品30件,生产B 种产品20件;②生产A 种产品31件,生产B
种产品19件;③生产A 种产品32件,生产B 种产品18件。
(2)由题意得;)50(1200700x x y -+==60000500+-x ∵y 随x 的增大而减小
∴当x =30时,y 有最大值,最大值为: 6000030500+⨯-=45000(元)
答:y 与x 之间的函数关系式为:y =60000500+-x ,(1)中方案①获利最大,最大利润为45000元。
五、课后作业
1.已知y 与x+3成正比例,并且x=1时,y=8,那么y 与x 之间的函数关系式为( ) (A )y=8x (B )y=2x+6 (C )y=8x+6 (D )y=5x+3 2.若直线y=kx+b 经过一、二、四象限,则直线y=bx+k 不经过( ) (A )一象限 (B )二象限 (C )三象限 (D )四象限 3.直线y=-2x+4与两坐标轴围成的三角形的面积是( ) (A )4 (B )6 (C )8 (D )16
4.若甲、乙两弹簧的长度y (cm )与所挂物体质量x (kg )之间的函数解析式分别为y=k 1x+a 1和y=k 2x+a 2,如图,所挂物体质量均为2kg 时,甲弹簧长为y 1,乙弹簧长为y 2,则y 1与y 2的大小关系为( )
(A)y1>y2(B)y1=y2
(C)y1<y2(D)不能确定
5.设b>a,将一次函数y=bx+a与y=ax+b的图象画在同一平面直角坐标系内,•则有一组a,b的取值,使得下列4个图中的一个为正确的是()
6.已知y=p+z,这里p是一个常数,z与x成正比例,且x=2时,y=1;x=3时,y=-1.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)如果x的取值范围是1≤x≤4,求y的取值范围.
答案:1.B 2.B 3.A 4.A 5.B 6. (1)∵z与x成正比例,∴设z=kx(k≠0)为常数,则y=p+kx.将x=2,y=1;x=3,y=-1分别代入y=p+kx,
得
21
31
k p
k p
+=
⎧
⎨
+=-
⎩
解得k=-2,p=5,
∴y与x之间的函数关系是y=-2x+5;
(2)∵1≤x≤4,把x1=1,x2=4分别代入y=-2x+5,得y1=3,y2=-3.∴当1≤x≤4时,-3≤y≤3.
另解:∵1≤x≤4,∴-8≤-2x≤-2,-3≤-2x+5≤3,即-3≤y≤3.。