内容正文:
第十九章 一次函数
19.2.3 一次函数与方程、不等式
学习目标
学习重难点
难点
重点
1.理解一次函数与一元一次方程、一元一次不等式、二元一次方程(组)的关系.
2.会根据一次函数图象求解一元一次方程、一元一次不等式、二元一次方程(组).
理解一次函数与一元一次方程、一元一次不等式、二元一次方程(组)的关系.
会根据一次函数图象求解一元一次方程、一元一次不等式、二元一次方程(组).
2
新课导入
思考1
下面 3 个方程有什么共同点和不同点?
(1) 2x+1=3; (2) 2x+1=0; (3) 2x+1=-1.
相同点:等号左边都是 2x+1.
不同点:等号右边不同.
新课导入
思考1
能从函数的角度对解这 3 个方程进行解释吗?
(1) 2x+1=3; (2) 2x+1=0; (3) 2x+1=-1.
这三个方程相当于在一次函数 y=2x+1 的函数值分别为 3,0,-1 时,求自变量 x 的值.
也可以看成在直线 y=2x+1 上取纵坐标分别为 3,0,-1 的点,看它们的横坐标分别为多少.
y=2x+1
P
知识讲解
知识点1 一次函数与一元一次方程的关系
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ax+b=0(a≠0)的形式,所以解一元一次方程相当于在某个一次函数y=ax+b(a≠0)的函数值为0时,求自变量x的值.
例1 一次函数 y=kx+b 的图象如图所示,则方程 kx+b=1
的解为( )
A. x=2 B. y=2
C. x=- D. y=
C
函数 y=kx+b (k≠0) 的图象与直线 y=1 的交点的横坐标.
例题讲解
例题讲解
例2 已知一元一次方程 ax+b=0 的解为 x=4,则一次函数 y=ax+b的图象与 x 轴的交点坐标为 .
解:∵ 一元一次方程 ax+b=0 的解为 x=4,
∴ 当 x=4 时,一次函数 y=ax+b 的函数值为 0,
∴ 一次函数图象与 x 轴的交点坐标为(4,0).
(4,0)
新课导入
思考2
下面 3 个不等式有什么共同点和不同点?
3x+2>2
3x+2<0
3x+2<-1
相同点:不等号左边都是 3x+2.
不同点:不等号及不等号右边不同.
新课导入
思考2
能从函数的角度对解这 3 个不等式进行解释吗?
3x+2>2
3x+2<0
3x+2<-1
从函数的角度看,解这3个不等式相当于在一次函数y=3x+2的函数值分别满足大于2、小于0、小于-1的点时,求自变量x的取值范围.
知识讲解
知识点2 一次函数与一元一次不等式的关系
因为任何一个以x为未知数的一元一次不等式都可以变形为ax+b>0或ax+b<0(a≠0)的形式,所以解一元一次不等式相当于在某个一次函数y=ax+b(a≠0)的值大于0或小于0时,求自变量x的取值范围.
例题讲解
例3 根据下列一次函数的图象,直接写出一元一次不等式的解集.
(1)一元一次不等式 x+1>0 的解集为: .
(2)一元一次不等式 x+1<0 的解集为: .
x>-2
x<-2
y
x
O
1
-2
y=x+1
新课导入
问题3
1号探测气球从海拔5 m处出发,以1 m/min 的速度上升.与此同时,2号探测气球从海拔15米处出发,以0.5 m/min的速度上升.两个气球都上升了1 h.
用式子分别表示两个气球所在位置的海拔(单位:m)关于上升时间(单位:min)的函数关系;
分析: (1) 气球上升时间满足0≤x≤60.
1号气球的函数解析式为y=x+5;
2号气球的函数解析式为 y=0.5x+15.
(2)在某个时刻两个气球能否位于同一高度?如果能,这时气球上升了多长时间?位于什么高度?
分析:(2) 在某个时刻两个气球位于同一高度,就是说对于x的某个值(0 ≤ x≤60) ,函数y= x+5和y=0.5x+15有相同的值y .如能求出x和y,则问题得到解决.由此容易想到解二元一次方程组
y=x +5,
y=0.5x+15,
x-y=-5 ,
0.5x-y=-15 ,
解得
x=20 ,
y=25.
即当上升20 min时,两个气球都位于海拔25 m的高度.
即
你能用一次函数图象解释上述问题吗?
思 考
能,如图,在同一直角坐标系中,画出一次函数y=x +5和y=0.5x+15的图象,这两条直线的交点坐标为(20,25).
发现这个交点坐标和上述二元一次方程组的解一致,也能说明当上升20 min时,两个气球都位于海拔25 m的高度.
y
x
O
40
P(20, 25)
20
60
25
50
y=x