内容正文:
19.1.2 第1课时 函数
的图象
八年级下
人教版
1. 理解函数图象上点的横、纵坐标与自变量、函数值的对应关系;
2.会根据函数图象分析函数的变化规律并解决具体问题.
学习目标
1. 下图是一只蚂蚁在竖直的墙面上的爬行图,请问:蚂蚁离地高度 h 是离起点的水平距离 t 的函数吗?为什么?
由图知对于自变量 t 的每一个确定的值,变量h 不是都有唯一确定的值与其对应,如t=4cm时,h=0.6cm或4cm或5cm.所以变量h不是变量t的函数.
不是
新课引入
以上问题学生回答言之有理即可
2. 蚂蚁离起点的水平距离 t 是离地高度 h 的函数吗?为什么?
由图易知对于自变量 h 的每一个确定的值,变量 t 都有唯一确定的值与其对应.所以水平距离t是离地高度h的函数.
是.
试观察下面问题中,当自变量的值增大时,函数值如何变化?
(1) 一种手持烟花,发射出的花弹的飞行高度 h (米) 随飞行时间 t (秒) 变化的规律如下表所示.
t/秒 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 …
h/米 1.8 7.3 11.8 15.3 17.8 19.3 19.8 19.3 17.8 15.3 …
新知学习
探究1
当 0 < t < 3 时,函数值 h 随着 t 的值增大而增大;当 t > 3 时,函数值 h 随 t 值的增大而减小.
t/秒 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 …
h/米 1.8 7.3 11.8 15.3 17.8 19.3 19.8 19.3 17.8 15.3 …
(2) 如图,小球从高为 4 m,坡角为 45° 斜坡坡顶开始滚下,小球离出发点的水平距离为 x m,离水平面高度为 y m,y 随着 x 的变化而变化.
函数值 y 随着 x 值的增大而减小.
(3) 下图是北京市某天 24 小时内气温的变化图,气温 y 随时间 t 的变化而变化.
9 ~ 14 时,y 随着 t 的增大而增大,14 ~ 16 时,y 基本不变;16 ~ 次日 5 时,y 的值随着 t 的增大而减小;次日 5 ~ 8 时,y 变化不大.
(4) y = x2 - 2x.
不能直接看出.
上述 4 个问题中,函数值随自变量的增大的变化规律,哪一个最清楚,哪一个最不清楚?
(2) 、(3)最清楚;
(4)最不清楚.
问题⑵中:去掉斜面,保留运动时经过的路径,建立如图所示的平面直角坐标系,就可以看出 x,y 分别是小球所在位置的横纵坐标,小球运动过程中,y随着 x 的增大而减小.
也就是说,以满足函数关系的自变量的值和对应的函数值分别为横、纵坐标,画出这些点,并用光滑的曲线连接这些点,就得到一个能直观反映变量之间关系的图形,从这个图象中可以方便地看出当自变量增大时,函数值怎样变化.
探究2
如何画出能直观地反映函数变化规律的图形?
例:正方形面积 S 与边长 x 之间的函数解析式为 S = x2.
(1) 这个函数的自变量取值范围是什么?
(2) 怎样画出函数的图形?
正方形的边长必定是正数值,得x > 0.
先确定函数图象上的点的坐标.
(3) 怎样确定满足函数关系的点的坐标?
取一些自变量的值,计算出相应的函数值.
计算并填写下表:( S = x2)
用光滑曲线去连接画出的点
用空心圈表示不在曲线的点
在直角坐标系中,画出上面表格中各对数值所对应的点,然后连接这些点.所得曲线上每一个点都代表x的值与S的值的一种对应,例如点(2,4)表示当x=2时,S =4.
表示x与S的对应关系的点有无数个.但是实际上我们只能描出其中有限个点,同时想象出其他点的位置.
自变量的值 —— 点的横坐标
函数的值 —— 点的纵坐标
一般地,对于一个函数,如果把自变量与函数的每对对应值分别作为点的横、纵坐标,那么坐标平面内由这些点组成的图形,就是这个函数的图象. 如上图的曲线即函数 S = x2 (x > 0) 的图象.
归纳
通过图象可以数形结合地研究函数.
下图是自动测温仪记录的图象,它反映了北京的春季某天气温 T 如何随时间 t 的变化而变化. 你从图象中得到了哪些信息?
思考
可以认为,气温 T 是时间 t 的函数,上图是这个函数的图象. 由图象可知:
(1) 这一天中凌晨 4 时气温最低 (-3℃) ,14 时气温最高 (8 ℃) .
(2) 从 0 时至 4 时气温呈下降状态 (即温度随时间的增长而下降),从 4 时到 14 时气温呈上升状态,从 14 时至 24 时气温又呈下降状态.
(3) 我们可以从图象中看出这一天中任一时刻的气温大约是多少.
例1 如图,小明家、食堂、图书馆在同一条直线上.小明从家去食堂吃早餐