内容正文:
12.3一次函数与方程(组)及不等式之间的关系
1.一次函数与一元一次方程
因为任何一个以x为未知数的一元一次方程都可以变形为
(
)的形式,所以解一元一次方程就相当于在解某个一次函数
的函数值为0时,求自变量x的值.因此,直线
(
)与x轴交点的横坐标就是一元一次方程
(
)的解.
典例:如图,直线
(
)过点A(0,4),B(-3,0),则方程
的解是( )
A.
B.
C.
D.
答案:A
解:方程
的解,即为函数
图象与
轴交点的横坐标,∵直线
过B(-3,0),∴方程ax+b=0的解是
.
方法总结:在解一元一次方程时,可以将方程转化为直线,从图象上分析方程的解的情况.
自我补充:
2.一次函数与一元一次不等式
因为任何一个以
为未知数的一元一次不等式都可以变形为
或
(
)的形式,所以解一元一次不等式相当于在某个一次函数
的值大于(小于)0时,求自变量
的取值范围.因此,一次函数
(
)与一元一次不等式
(或
)的关系如下:
①从“数”上看:
的解集
EMBED Equation.KSEE3 中,
时
的取值范围;
的解集
EMBED Equation.KSEE3 中,
时
的取值范围.
②从“形”上看:
的解集
图象位于
轴上方的部分对应的横坐标的值;
解集
图象位于
轴下方
的部分对应的横坐标的值.
典例:如图,已知一次函数
的图象与
轴,y轴分别交于点(2,0),点(0,3).有下列结论:①关于
的方程
的解为
;②关于
的方程
的解为
;③当
时,
;④当
时,
.其中正确的是( )
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
答案:A
解析:由图象得:①关于
的方程
的解为
,故①正确;②关于
的方程
的解为
,故②正确;③当
时,
,故③正确;④当
时,
,故④错误.故选A.
方法总结:将一元一次不等式转化为一次函数图象能够清晰、简洁地观察自变量与因变量的取值变化情况.
自我补充:
3.一次函数与二元一次方程(组)的关系
(1)一次函数
图象上任意一点的坐标都是二元一次方程
的解,所以二元一次方程
的解为坐标的点都在一次函数
的图象上.
(2)①从“数”的角度看:解方程组
求自变量为何值时函数相等,即直线
(
,
)与
(
,
)的交点坐标就是方程组
的解
.
②从“形”的角度看:方程组的解
两直线交点的坐标.特殊情况下,方程组无解
两直线平行,方程组有无数组解
两直线重合.
典例:如图,直线
:
与直线
:
相交于点P(1,
).
(1)求
和
的值;
(2)结合图象,直接写出当
时
的取值范围.
解:(1)对于直线
,当
时,
,∴P(1,3),
,把P(1,3)代入
中,得到
,解得
;
(2)观察图象可知,当
时
的取值范围
>1.
方法总结:两条直线有交点的情况下,两条直线的交点坐标分别满足两个直线.
自我补充:
12.4根据实际问题列一元一次函数关系式
1.一次函数的应用
(1)分段函数问题:分段函数是在不同区间有不同对应方式的函数,要根据实际问题具体分析每段函数所表达的意义,在同一个一次函数图象中横、纵坐标所表示的意义是不变的.
(2)函数的多变量问题:解决含有多变量问题时,可以分析这些变量的关系,选取其中一个变量作为自变量,然后根据问题的条件寻求可以反映实际问题的函数.
典例1:某种水泥储存罐的容量为25立方米,它有一个输入口和一个输出口.从某时刻开始,只打开输入口,匀速向储存罐内注入水泥,3分钟后,再打开输出口,匀速向运输车输出水泥,又经过2.5分钟储存罐注满,关闭输入口.储存罐内的水泥量
(立方米)与时间
(分)之间的部分函数图象如图所示.
(1)求每分钟向储存罐内注入的水泥量.
(2)求第5分钟时,储水罐里有多少立方米的水.
解:(1)每分钟向储存罐内注入的水泥量为15÷3=5立方米;
(2)设
(
),把(3,15)(5.5,25)代入函数关系式中,得
解得
∴当
时
,
与
之间的函数关系式为
,∴当
时,
,∴第5分钟时,储水罐里有23立方米的水.
典例2:某化妆品公司每月付给销售人员的工资有两种方案.方案一:没有底薪,只拿销售提成;方案二:底薪加销售提成.设
(件)是销售商品的数量,
(元)是销售人员的月工资.如图所示,
为方案一的函数图象,
为方案二的函数图象.已知每件商品的销售提成方案二比方案一少8元.从图中信息解答如下问题:
(注:销售提成是指从销售每件商品得到的销售额中提取一定数量的费用)
(1)求
的函数解析式;
(2)请问方案二中每月付给销售人员的底薪是多少元?
(3)小丽应选择哪种销售方案,才能使月工资更多?
解:(1)设
所表示的函数关系式为
,由图象,得
,解得
,∴
所表示的函数关系式为
;