内容正文:
专题04不等式与一次函数之间的关系
【要点归纳|典例专题】
一次函数与方程、不等式的关系
(1)一次函数与一元一次方程的关系:任何一元一次方程都可以转化为ax+b=0(a,b为常数,a≠0)的形式,所以解一元一次方程可以转化为:当某个一次函数的值为0时,求相应的自变量的值.从图象上看,相当于已知直线y=ax+b确定它与__________轴的交点的横坐标的值.
(2)①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的值大于0或小于0时,求自变量x的取值范围.
②一次函数y=ax+b(a≠0)与一元一次不等式ax+b>0(或ax+b<0)的关系:
ax+b>0的解集y=ax+b中,y>0时x的取值范围,即直线y=ax+b在x轴上方部分图象对应的x的取值范围.
ax+b<0的解集y=ax+b中,y<0时x的取值范围,即直线y=ax+b在x轴下方部分图象对应的x的取值范围.
(3)用图象法求二元一次方程组的近似解的一般方法:①先把方程组中的两个二元一次方程化成一次函数的形式:y=k1x+b1和y=k2x+b2;②建立平面直角坐标系,画出这两个一次函数的图象;③写出这两条直线的交点的横、纵坐标,这两个数值就是二元一次方程组的解中的两个数值,横坐标为x,纵坐标为y.
【典例专题】
1.一次函数y=kx+b的图象如图所示,当y>3时,x的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵由函数图象可知,当x<0时函数图象在3的上方,∴当y>3时,x<0.
故选A.
【点睛】本题考查的是一次函数的图象,能利用数形结合求出x的取值范围是解答此题的关键.
2.直线y=kx+b在平面直角坐标系中的位置如图所示,则不等式kx+b≤2的解集是( )
A.x≤﹣2 B.x≤﹣4 C.x≥﹣2 D.x≥﹣4
【分析】根据待定系数法求得直线的解析式,然后求得函数y=2时的自变量的值,根据图象即可求得.
【解析】∵直线y=kx+b与x轴交于点(2,0),与y轴交于点(0,1),
∴,解得
∴直线为y1,
当y=2时,21,解得x=﹣2,
由图象可知:不等式kx+b≤2的解集是x≥﹣2,
故选:C.
3.如图,一次函数y1=x+b与一次函数y2=kx+4的图象交于点P(1,3),则关于x的不等式x+b>kx+4的解集是
A.x>﹣2 B.x>0 C.x>1 D.x<1
【答案】C
【解析】当x>1时,x+b>kx+4,
即不等式x+b>kx+4的解集为x>1.
故选C.
4.若一次函数(为常数,且)的图象经过点,,则不等式的解为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】如下图图象,易得时,,故选D.
5.观察图象,可以得出不等式组的解集是
A.x<4 B.x<–1 C.–1<x<0 D.–1<x<4
【答案】B
【解析】∵直线y=ax+b交x轴于点(4,0),∴ax+b>0的解集为:x<4,∵直线y=cx+d交x轴于点(−1,0),∴cx+d<0的解集为:x<−1,∴不等式组的解集是:x<−1.故选B.
6.如图,直线与分别交x轴于点,,则不等式的解集为
A. B. C. D.或
【答案】D
【解析】∵,∴①或②.
∵直线与分别交x轴于点,
观察图象可知①的解集为:,②的解集为:
∴不等式的解集为或.
故选D.
【点睛】本题主要考查一次函数和一元一次不等式,学会根据图形判断函数值的正负是关键.
7.如图,直线y=kx+3经过点(2,0),则关于x的不等式kx+3>0的解集是
A.x>2 B.x<2 C.x≥2 D.x≤2
【答案】B
【解析】由一次函数图象可知关于x的不等式kx+3>0的解集是x<2,故选B.
8.如图,直线y=-x+c与直线y=ax+b的交点坐标为(3,-1),关于x的不等式-x+c≥ax+b的解集为
A.x≥-1 B.x≤-1 C.x≥3 D.x≤3
【答案】D
【解析】当x≤3时,-x+c≥ax+b,即x的不等式-x+c≥ax+b的解集为x≤3.故选D.
9.已知点都在直线上,则与的大小关系是
A. B. C. D.不能确定
【答案】A
【解析】因为k=<0,所以y随着x的增大而减小,因为-4<2,所以y1>y2,故选A.
10.若一次函数(为常数,且)的图象经过点,,则不等式的解集为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】如下图图象,易得时,,故选D.
11.如图,直线经过点,当时,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将代入,可得,再将变形整理,得,求解即可.
【解析】解:由题意将代入,可得,即,
整理得