内容正文:
19.2.2 一次函数
一、知识要点
1、一次函数的定义:一般地,形如(k,b为常数,)的函数,叫做一次函数.当时,即为,所以正比例函数是特殊的一次函数.
2、一次函数的图象:一次函数的图象是一条直线,我们称它为直线,它可以看作直线平移个单位长度而得到(当时,向上平移;当时,向下平移).
3、一次函数图象与坐标轴交点:图象与y轴交于点,与x轴交于点.
4、一次函数的性质:
示意图(草图)
经过的象限
变化趋势
性质(增减性)
一、二、三
从左向右
上升
y随x的增大而增大,
y随x的减小而减小
一、三、四
一、二、四
从左向右
下降
y随x的增大而减小,
y随x的减小而增大
二、三、四
5、一次函数的解析式
(1)待定系数法:确定一个正比例函数,就是要确定正比例函数定义式(k0)中的常数k。确定一个一次函数,需要确定一次函数定义式(k0)中的常数k和b。解这类问题的一般方法是待定系数法。
(2)方法:因为两点确定一条直线,所以有两个已知的点,带入解析式中,通过解关于k、b的二元一次方程组确定k与b的值,就可以求出解析式.步骤:一设二代三解.
(3)点斜式,斜率,让学生理解这种方法,并熟练使用,提升解题速率.
二、典例分析
例1.在下列函数中:①y=﹣8x;②;③;④y=﹣8x2+5;⑤y=﹣0.5x﹣1,一次函数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
例2.若y=(k﹣2)x|k﹣1|+1表示一次函数,则k等于( )
A.0 B.2 C.0或2 D.﹣2或0
例3.当__________时,函数是一次函数.
例4.(1)若实数a,b,c满足a+b+c=0,且a<b<c,则函数y=﹣cx﹣a的图象可能是( )
A. B. C. D.
(2)已知一次函数y1=ax+b和y2=bx+a(a≠b),函数y1和y2的图象可能是( )
A. B. C. D.
(3)已知正比例函数的函数值y随x的增大而增大,则一次函数的图像大致是( )
(4)下列图像中,不可能是关于x的一次函数的图像的是( )
(5)直线y=2kx的图象如图所示,则y=(k﹣2)x+1﹣k的图象大致是( )
A. B.C.D.
(6)如图,一次函数和正比例函数在同一坐标系的大致图像是( )
例5.已知y﹣3与x+5成正比例,且当x=﹣2时,y<0,则y关于x的函数图象经过( )
A.第一、二、三象限 B.第一、二、四象限
C.第一、三、四象限 D.第二、三、四象限
例6.(1)已知一次函数为,其与x轴的交点坐标为__________,与y轴的交点坐标为__________.
(2)已知一次函数,其中,则所有符合条件的一次函数的图象一定都经过( ).
A.第一、二象限 B.第二、三象限 C.第三、四象限 D.第一、四象限
(3)如果直线经过一、三、四象限,那么直线经过第________象限;直线经过第__________象限.
(4)如果一次函数不经过第一象限,那么ab______0.
(5)一次函数不经过第一象限,则k的取值范围是__________.
例7.(1)若点,点是直线(k为常数)上的点,则m、n的大小关系是( ).
A. B. C. D.无法确定
(2)在函数的图像上有、、三个点,则、、从小到大排列为___________.
(3)三个一次函数、、在同一直角坐标系中的图象如图所示,分别为直线、、,则、、的大小关系是__________.
例8.已知过点(2,3)的直线y=ax+b(a≠0)不经过第四象限,设s=a﹣2b,则s的取值范围是( )
A. B.﹣3<s≤3 C.﹣6<s D.
例9.一次函数,当时,对应的y值为,求一次函数的解析式.
例10.如图,直线y=kx+6与x轴y轴分别相交于点E,F.点E的坐标(8,0),点A的坐标为(6,0).点P(x,y)是第一象限内的直线上的一个动点(点P不与点E,F重合).
(1)求k的值;
(2)在点P运动的过程中,求出△OPA的面积S与x的函数关系式.
(3)若△OPA的面积为,求此时点P的坐标.
例11.如图,直线y=﹣x+10与x轴、y轴分别交于点B,C,点A的坐标为(8,0),P(x,y)是直线y=﹣x+10在第一象限内一个动点.
(1)求△OPA的面积S与x的函数关系式,并写出自变量的x的取值范围;
(2)当△OPA的面积为10时,求点P的坐标.
三、针对练习
1.下列语句中,y与x是一次函数关系的有( )个
(1)汽车以60千米/时的速度匀速行驶,行驶路程y(千米)与行驶时间x(时)之间的关系
(2)圆的面积y(厘米2)与它的半径x(厘米)之间的关系;
(3)一棵树现在高50厘米,每个月长高2厘米,x月后这个棵树的高度为y厘米,y与x的关系;
(4)某种大米的单价是2.2元/千克,当购买大米x千克大米时,花费y元,y与x的关系.
A.1 B.4 C.3 D.2
2.函数y=ax+b﹣2的图象如图所示,则函数y=﹣ax﹣b的大致图象是( )
A. B. C. D.
3.函数y=|x﹣2|的图象大致是( )
A. B. C. D.
4.如下图,在同一直角坐标系中,直线和直线的图象可能是( )
5.函数①和②在同一坐标系中的图象可能是( )
6.如图,四个一次函数y=ax,y=bx,y=cx+1,y=dx﹣3的图象如图所示,则a,b,c,d的大小关系是( )
A.b>a>d>c B.a>b>c>d C.a>b>d>c D.b>a>c>d
7.如果y=kx+x+k是一次函数,那么k的取值范围是 .
8.当______时,函数是一次函数.
9.如图,直线l1⊥x轴于点(1,0),直线l2⊥x轴于点(2,0),直线l3⊥x轴于点(3,0),…直线ln⊥x轴于点(n,0).函数y=x的图象与直线l1,l2,l3,…,ln分别交于点A1,A2,A3,…,An;函数y=3x的图象与直线l1,l2,l3,…,ln分别交于点B1,B2,B3,…,Bn,如果△OA1B1的面积记的作S1,四边形A1A2B2B1的面积记作S2,四边形A2A3B3B2的面积记作S3,…四边形An﹣1AnBnBn﹣1的面积记作Sn,那么S2021= .
10.已知A(x1,y1)、B(x2,y2)是一次函数y=(2﹣m)x+3图象上两点,且(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0,则m的取值范围为 .
11.求下列一次函数解析式:
(1)已知一次函数的图象经过和两点.则解析式为__________.
(2)已知一次函数的图象经过和两点.则解析式为__________.
(3)已知一次函数的图象经过和两点,则解析式为__________.
(4)已知一次函数的图象经过和两点,则解析式为__________.
12.已知y=(k﹣1)x|k|+(k2﹣4)是一次函数.
(1)求k的值;
(2)求x=3时,y的值;
(3)当y=0时,x的值.
13.已知一次函数y=kx+b,当x=2时y的值是﹣1,当x=﹣1时y的值是5.
(1)求此一次函数的解析式;
(2)若点P(m,n)是此函数图象上的一点,﹣3≤m≤2,求n的最大值.
14.已知一次函数,当时,对应的y值为.求kb的值.
15.已知一个正比例函数和一个一次函数的图象交于点P(﹣2,2),且一次函数的图象与y轴相交于点Q(0,4).
(1)求这两个函数的解析式.
(2)在同一坐标系内,分别画出这两个函数的图象.
(3)求出△POQ的面积.
16.已知一次函数y=(6+3m)x+(n﹣2).求
(1)当m,n为何值时,y值随x的增大而减小,且与y轴交点在x轴下方?
(2)当m,n为何值时,此一次函数也是正比例函数?
(3)当m=﹣1,n=﹣2时,设此一次函数与x轴交于点A,与y轴交于点B,并求出△AOB的面积(O为坐标原点)
17.如图,直线y=2x+3与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.
(1)求△AOB的面积;
(2)过B点作直线BP与x轴相交于P,△ABP的面积是,求点P的坐标.
1
学科网(北京)股份有限公司
$$
19.2.2 一次函数
一、知识要点
1、一次函数的定义:一般地,形如(k,b为常数,)的函数,叫做一次函数.当时,即为,所以正比例函数是特殊的一次函数.
2、一次函数的图象:一次函数的图象是一条直线,我们称它为直线,它可以看作直线平移个单位长度而得到(当时,向上平移;当时,向下平移).
3、一次函数图象与坐标轴交点:图象与y轴交于点,与x轴交于点.
4、一次函数的性质:
示意图(草图)
经过的象限
变化趋势
性质(增减性)
一、二、三
从左向右
上升
y随x的增大而增大,
y随x的减小而减小
一、三、四
一、二、四
从左向右
下降
y随x的增大而减小,
y随x的减小而增大
二、三、四
5、一次函数的解析式
(1)待定系数法:确定一个正比例函数,就是要确定正比例函数定义式(k0)中的常数k。确定一个一次函数,需要确定一次函数定义式(k0)中的常数k和b。解这类问题的一般方法是待定系数法。
(2)方法:因为两点确定一条直线,所以有两个已知的点,带入解析式中,通过解关于k、b的二元一次方程组确定k与b的值,就可以求出解析式.步骤:一设二代三解.
(3)点斜式,斜率,让学生理解这种方法,并熟练使用,提升解题速率.
二、典例分析
例1.在下列函数中:①y=﹣8x;②;③;④y=﹣8x2+5;⑤y=﹣0.5x﹣1,一次函数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:∵一次函数的解析式为y=kx+b(k≠0),
y=﹣8x,yx+1,y=﹣0.5x﹣1符合一次函数解析式形式,∴一次函数有①②⑤,故选:C.
例2.若y=(k﹣2)x|k﹣1|+1表示一次函数,则k等于( )
A.0 B.2 C.0或2 D.﹣2或0
【解答】解:∵函数y=(k﹣2)x|k﹣1|+3是一次函数,
∴|k﹣1|=1且(k﹣2)≠0,解得:k=0.故选:A.
例3.当__________时,函数是一次函数.
【解答】由定义可知:或,∴或.
例4.(1)若实数a,b,c满足a+b+c=0,且a<b<c,则函数y=﹣cx﹣a的图象可能是( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵a+b+c=0,且a<b<c,∴a<0,c>0,(b的正负情况不能确定),
∴﹣a>0,﹣c<0,∴函数y=﹣cx﹣a的图象经过二、一、四象限.故选:B.
(2)已知一次函数y1=ax+b和y2=bx+a(a≠b),函数y1和y2的图象可能是( )
A. B. C. D.
【解答】解:A、由图可知:直线y1=ax+b,a>0,b>0.∴直线y2=bx+a经过一、二、三象限,故A正确;
B、由图可知:直线y1=ax+b,a<0,b>0.∴直线y2=bx+a经过一、四、三象限,故B错误;
C、由图可知:直线y1=ax+b,a<0,b>0.∴直线y2=bx+a经过一、二、四象限,交点不对,故C错误;
D、由图可知:直线y1=ax+b,a<0,b<0,∴直线y2=bx+a经过二、三、四象限,故D错误.故选:A.
(3)已知正比例函数的函数值y随x的增大而增大,则一次函数的图像大致是( )
【解答】B;
(4)下列图像中,不可能是关于x的一次函数的图像的是( )
【解答】D;
(5)直线y=2kx的图象如图所示,则y=(k﹣2)x+1﹣k的图象大致是( )
A. B.C.D.
【解答】解:由题意知2k<0,即k<0,则k﹣2<0,1﹣k>0,
∴y=(k﹣2)x+1﹣k的图象经过第一,二,四象限,故选:A.
(6)如图,一次函数和正比例函数在同一坐标系的大致图像是( )
【解答】B.
例5.已知y﹣3与x+5成正比例,且当x=﹣2时,y<0,则y关于x的函数图象经过( )
A.第一、二、三象限 B.第一、二、四象限
C.第一、三、四象限 D.第二、三、四象限
【解答】解:∵y﹣3与x+5成正比例,∴设y﹣3=k(x+5),整理得:y=kx+5k+3.
当x=﹣2时,y<0,即﹣2k+5k+3<0,整理得3k+3<0,解得:k<﹣1.
∵k<﹣1,∴5k+3<﹣2,∴y=kx+5k+3的图象经过第二、三、四象限.故选:D.
例6.(1)已知一次函数为,其与x轴的交点坐标为__________,与y轴的交点坐标为__________.
(2)已知一次函数,其中,则所有符合条件的一次函数的图象一定都经过( ).
A.第一、二象限 B.第二、三象限 C.第三、四象限 D.第一、四象限
(3)如果直线经过一、三、四象限,那么直线经过第________象限;直线经过第__________象限.
(4)如果一次函数不经过第一象限,那么ab______0.
(5)一次函数不经过第一象限,则k的取值范围是__________.
【解答】(1),;(2)B(k和b同号);(3)一、二、三,二、四;
(4).此题有两种情况:①,;②,;
(5)由题意得,∴.
例7.(1)若点,点是直线(k为常数)上的点,则m、n的大小关系是( ).
A. B. C. D.无法确定
(2)在函数的图像上有、、三个点,则、、从小到大排列为___________.
(3)三个一次函数、、在同一直角坐标系中的图象如图所示,分别为直线、、,则、、的大小关系是__________.
【解答】(1)A; (2); (3).
例8.已知过点(2,3)的直线y=ax+b(a≠0)不经过第四象限,设s=a﹣2b,则s的取值范围是( )
A. B.﹣3<s≤3 C.﹣6<s D.
【解答】解:∵过点(2,3)的直线y=ax+b(a≠0)不经过第四象限,
∴a>0,b≥0,将(2,3)代入直线y=ax+b,3=2a+b,b=3﹣2a
∴,解得,
s=a﹣2b=a﹣2×(3﹣2a)=5a﹣6,a=0时,s=﹣6,a,s,故﹣6<s.故选:C.
例9.一次函数,当时,对应的y值为,求一次函数的解析式.
【解答】①若,所以当时,;当时,;
则,解得,,;
②若,所以当时,;当时,;
则,解得,,.
例10.如图,直线y=kx+6与x轴y轴分别相交于点E,F.点E的坐标(8,0),点A的坐标为(6,0).点P(x,y)是第一象限内的直线上的一个动点(点P不与点E,F重合).
(1)求k的值;
(2)在点P运动的过程中,求出△OPA的面积S与x的函数关系式.
(3)若△OPA的面积为,求此时点P的坐标.
【解答】解:(1)∵直线y=kx+6与x轴交于点E,且点E的坐标(8,0),
∴8k+6=0,解得k,∴yx+6;
(2)过点P作PD⊥OA于点D,
∵点P(x,y)是第一象限内的直线上的一个动点,∴PDx+6.
∵点A的坐标为(6,0),∴S6×(x+6)x+18;
(3)∵△OPA的面积为,∴x+18,解得x,
将x代入yx+6得y,∴P(,).
例11.如图,直线y=﹣x+10与x轴、y轴分别交于点B,C,点A的坐标为(8,0),P(x,y)是直线y=﹣x+10在第一象限内一个动点.
(1)求△OPA的面积S与x的函数关系式,并写出自变量的x的取值范围;
(2)当△OPA的面积为10时,求点P的坐标.
【解答】解(1)∵A(8,0),∴OA=8,
SOA•|yP|8×(﹣x+10)=﹣4x+40,(0<x<10).
(2)当S=10时,则﹣4x+40=10,解得x,当x时,y10,
∴当△OPA的面积为10时,点P的坐标为(,).
三、针对练习
1.下列语句中,y与x是一次函数关系的有( )个
(1)汽车以60千米/时的速度匀速行驶,行驶路程y(千米)与行驶时间x(时)之间的关系
(2)圆的面积y(厘米2)与它的半径x(厘米)之间的关系;
(3)一棵树现在高50厘米,每个月长高2厘米,x月后这个棵树的高度为y厘米,y与x的关系;
(4)某种大米的单价是2.2元/千克,当购买大米x千克大米时,花费y元,y与x的关系.
A.1 B.4 C.3 D.2
【解答】解:汽车以60千米/时的速度匀速行驶,行驶路程y(千米)与行驶时间x(时)之间的关系,是一次函数;
圆的面积y(厘米2)与它的半径x(厘米)之间的关系,不是一次函数;
一棵树现在高50厘米,每个月长高2厘米,x月后这个棵树的高度为y厘米,y与x的关系,是一次函数;
某种大米的单价是2.2元/千克,当购买大米x千克大米时,花费y元,y与x的关系,是一次函数,
所以共3个一次函数,故选:C.
2.函数y=ax+b﹣2的图象如图所示,则函数y=﹣ax﹣b的大致图象是( )
A. B. C. D.
【解答】解:由函数y=ax+b﹣2的图象可得:a<0,b﹣2=0,∴a<0,b=2>0,
所以函数y=﹣ax﹣b的大致图象经过第一、四、三象限,故选:C.
3.函数y=|x﹣2|的图象大致是( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵y=|x﹣2|≥0.∴选项A、D错误.
又∵函数图象经过点(2,0),∴选项B错误,选项C正确.故选:C.
4.如下图,在同一直角坐标系中,直线和直线的图象可能是( )
【解答】B;
5.函数①和②在同一坐标系中的图象可能是( )
【解答】D.
6.如图,四个一次函数y=ax,y=bx,y=cx+1,y=dx﹣3的图象如图所示,则a,b,c,d的大小关系是( )
A.b>a>d>c B.a>b>c>d C.a>b>d>c D.b>a>c>d
【解答】解:由图象可得:a>0,b>0,c<0,d<0,且a>b,c>d,故选:B.
7.如果y=kx+x+k是一次函数,那么k的取值范围是 .
【解答】解:∵y=kx+x+k是一次函数,∴k+1≠0.故答案为:k≠﹣1.
8.当______时,函数是一次函数.
【解析】由且,得;
9.如图,直线l1⊥x轴于点(1,0),直线l2⊥x轴于点(2,0),直线l3⊥x轴于点(3,0),…直线ln⊥x轴于点(n,0).函数y=x的图象与直线l1,l2,l3,…,ln分别交于点A1,A2,A3,…,An;函数y=3x的图象与直线l1,l2,l3,…,ln分别交于点B1,B2,B3,…,Bn,如果△OA1B1的面积记的作S1,四边形A1A2B2B1的面积记作S2,四边形A2A3B3B2的面积记作S3,…四边形An﹣1AnBnBn﹣1的面积记作Sn,那么S2021= .
【解答】解:由题意得:An(n,n),Bn(n,3n),∴AnBn=3n﹣n=2n,同理:An﹣1Bn﹣1=2(n﹣1),
∴,∴S2021=2×2021﹣1=4041,故答案为4041。
10.已知A(x1,y1)、B(x2,y2)是一次函数y=(2﹣m)x+3图象上两点,且(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0,则m的取值范围为 .
【解答】解:(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0,即:或,
也就是,y随x的增大而减小,因此,2﹣m<0,解得,m>2,故答案为:m>2.
11.求下列一次函数解析式:
(1)已知一次函数的图象经过和两点.则解析式为__________.
(2)已知一次函数的图象经过和两点.则解析式为__________.
(3)已知一次函数的图象经过和两点,则解析式为__________.
(4)已知一次函数的图象经过和两点,则解析式为__________.
【解答】(1)法一:设一次函数为,将点代入,,解得:,所以 .
法二:,设一次函数为,
将任意一个点代入,可得,则解析式为:.
(2). (3). (4).
12.已知y=(k﹣1)x|k|+(k2﹣4)是一次函数.
(1)求k的值;
(2)求x=3时,y的值;
(3)当y=0时,x的值.
【解答】解:(1)由题意可得:|k|=1,k﹣1≠0,解得:k=﹣1;
(2)当x=3时,y=﹣2x﹣3=﹣9;
(3)当y=0时,0=﹣2x﹣3,解得:x.
13.已知一次函数y=kx+b,当x=2时y的值是﹣1,当x=﹣1时y的值是5.
(1)求此一次函数的解析式;
(2)若点P(m,n)是此函数图象上的一点,﹣3≤m≤2,求n的最大值.
【解答】解:(1)依题意得:,解得:,
所以一次函数的解析式是y=﹣2x+3;
(2)∵由(1)可得,y=﹣2x+3,∴k=﹣2<0,y随x的增大而减小,
又∵点P (m,n ) 是此函数图象上的一点,﹣3≤m≤2,
∴把m=﹣3代入得出n的最大值是﹣2×(﹣3)+3=9,即n的最大值是9.
14.已知一次函数,当时,对应的y值为.求kb的值.
【解析】由题意可得:将k分为两种情况:
①若,则当时,;当时,,则,解得,,;
②若,则当时,;当时,,则,解得,,;
综上所述,kb的值为14或.
15.已知一个正比例函数和一个一次函数的图象交于点P(﹣2,2),且一次函数的图象与y轴相交于点Q(0,4).
(1)求这两个函数的解析式.
(2)在同一坐标系内,分别画出这两个函数的图象.
(3)求出△POQ的面积.
【解答】解:设正比例函数解析式为y=mx,一次函数解析式为y=nx+4,
将(﹣2,2)代入可得2=﹣2m,2=﹣2n+4,解得:m=﹣1,n=1,∴函数解析式为:y=﹣x;y=x+4.
(2)根据过点(﹣2.2)及(0,4)可画出一次函数图象,根据(0,0)及(﹣2,2)可画出正比例函数图象.
(3)面积|OQ|•|P横坐标|2×4=4.
16.已知一次函数y=(6+3m)x+(n﹣2).求
(1)当m,n为何值时,y值随x的增大而减小,且与y轴交点在x轴下方?
(2)当m,n为何值时,此一次函数也是正比例函数?
(3)当m=﹣1,n=﹣2时,设此一次函数与x轴交于点A,与y轴交于点B,并求出△AOB的面积(O为坐标原点)
【解题思路】(1)根据一次函数的性质结合一次函数单调递减,即可得出关于m、n的一元一次不等式,解不等式即可得出m、n的取值范围;
(2)由此一次函数也是正比例函数,可得出关于m、n的一元一次方程,解方程即可得出结论;
(3)代入m、n的值,再根据一次函数图象上点的坐标特征找出点A、B的坐标,利用三角形的面积公式即可得出结论.
【解答过程】解:(1)∵y值随x的增大而减小,且与y轴交点在x轴下方,
∴6+3m<0,解得m<﹣2,n﹣2<0,解得n<2;
(2)∵此一次函数也是正比例函数,∴n﹣2=0且6+3m≠0,解得n=2且m≠﹣2;
(3)当m=﹣1,n=﹣2时,一次函数的解析式为y=3x﹣4,
当x=0时,y=﹣4,∴点B的坐标为(0,﹣4);
当y=0时,x,∴点A的坐标为(,0).∴S△AOBOA•OB4.
17.如图,直线y=2x+3与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.
(1)求△AOB的面积;
(2)过B点作直线BP与x轴相交于P,△ABP的面积是,求点P的坐标.
【解题思路】(1)把x=0,y=0分别代入函数解析式,即可求得相应的y、x的值,则易得点OA、OB的值,然后根据三角形面积公式求得即可;
(2)由B、A的坐标易求:OB=3,OA.然后由三角形面积公式得到S△ABPAP•OB,则AP=3,由此可以求得m的值
【解答过程】解:(1)由x=0得:y=3,即:B(0,3).
由y=0得:2x+3=0,解得:x,即:A(,0),∴OA,OB=3,
∴△AOB的面积:3;
(2)由B(0,3)、A(,0)得:OB=3,OA,
∵S△ABPAP•OB,∴AP,解得:AP=3.
∴P点坐标为(1.5,0)或(﹣4.5,0).
1
学科网(北京)股份有限公司
$$