内容正文:
19.2.3 一次函数与方程、不等式
一
次
函
数
与
二
元
一
次
方
程
组
R·八年级数学下册
回顾导入
1.二元一次方程x+y=5和一次函数y=﹣x+5之间有什么联系?
2.(1)解二元一次方程组
x+y=5,
2x﹣y=1;
(2)求直线y=﹣x+5和直线y=2x﹣1交点的坐标.
对比(1)中方程组的解与(2)中交点的坐标,你有什么发现?
探索新知
由上节课我们可知,y=﹣x+5既可以表示一个二元一次方程,又可以表示一个一次函数.
那么对于二元一次方程2x﹣y=3,可以将其写成一次函数 ___________的形式.
y=2x﹣3
探究点1:二元一次方程与一次函数
(1)画出一次函数y=2x﹣3的图象;
探索新知
(2)找出一次函数y=2x﹣3的几组解;
(3)将(2)中找出的几组解在平面直角坐标系中描出,你发现了什么?
x=﹣1,y=﹣5
x=0,y=﹣3
x=1,y=﹣1
x=2,y=1
x=3,y=3
x=4,y=5
y=2x﹣3
找出的几组解在平面直角坐标系中描出后,均在直线y=2x﹣3上.
探索新知
y=2x﹣3
(4)在一次函数y=2x﹣3的图象上的点的坐标都是二元一次方程2x﹣y=3的解吗?
归纳小结
从数的角度看:
一次函数
y=kx+b (k≠0)
二元一次方程
y-kx=b (k≠0)
从形的角度看:
以二元一次方程y=kx+b(其中k,b为常数,k≠0)的解为坐标的点组成的图形
一次函数
y-kx=b的图象
直线上每个点的坐标都是二元一次方程x﹣2y=2的解的是( ).
对应训练
C
探究点2:二元一次方程组与一次函数
思考:(1)在同一平面直角坐标系中,分别作直线y=﹣x+5和直线y=2x﹣1,这两条直线有交点吗?有的话,求出交点的坐标.
y=﹣x+5
y=2x﹣1
解:根据图象可知,有交点.
令﹣x+5=2x﹣1,解得x=2.
将x=2代入y=﹣x+5,得y=﹣2+5=3,
所以交点的坐标为(2, 3).
y=﹣x+5
y=2x﹣1
思考:(2)中交点的坐标与方程组 的解有什么关系?
x+y=5,
2x﹣y=1
解方程组 得
x+y=5,
2x﹣y=1,
x=2,
y=3.
所以(1)中交点的坐标就是方程组的解.
从数的角度看:
归纳小结
解这样的方程组,相当于求自变量为何值时相应的两个函数值相等,以及这个函数值是多少;
由含有未知数x和y的两个二元一次方程组成的每个二元一次方程组,都对应两个一次函数,于是也对应两条直线.
从形的角度看:
解这样的方程组,相当于确定两条相应直线交点的坐标.
问题3:1号探测气球从海拔5m处出发,以1m/min的速度上升.与此同时,2号探测气球从海拔15m处出发,以0.5m/min的速度上升.两个气球都上升了1h.
(1)用式子分别表示两个气球所在位置的海拔y(单位:m)关于上升时间x(单位:min)的函数关系.
分析:气球上升时间x满足0≤x≤60.
对于1号气球,y关于x的函数解析式为y=x+5.
对于2号气球,y关于x的函数解析式为y=0.5x+15.
(2)在某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?
从数的角度看:就是求自变量x(0≤x≤60)为何值时,两个一次函数y=x+5,y=0.5x+15的函数值相等,并求出函数值.
y=x+5
y=0.5x+15
联立
x-y=5
0.5x-y=-15
x=20
y=25
解得
这就是说,当上升20min时,两个气球都位于海拔25m的高度.
从形的角度看:同一坐标系下,两直线的交点坐标为(20, 25),说明气球上升20min时,两气球都位于海拔25m的高度.
对应训练
如图,一次函数y=ax+b和y=kx的图象交于点P,则关于x,y 的二元一次方程组 的解是( )
﹣ax+y=b,
kx﹣y=0
x=3,
y=﹣1
A.
x=﹣3,
y=﹣1
B.
x=﹣3,
y=1
C.
x=3,
y=1
D.
C
练习
考虑下面两种移动电话计费方式:
方式一 方式二
月租费/(元/月) 30 0
本地通话费/(元/min) 0.30 0.40
用函数方法解答何时两种计费方式费用相等.
【选自教材第98页 练习】
解:设通话时间为x min,若按“方式一”计费方式则收取费用y=30+0.3x,若按“方式二”计费方式则收取费用y=0.4x.
在同一平面直角坐标系中分别画出这两个函数的图象:
得
x=300,
y=120.
解方程组
y=30+0.3x,
y=0