内容正文:
第四章 一次函数
1 函数
知识点1 函数
1.函数定义
一般地,如果在一个变化过程中有两个变量x和y,并且对于变
量x的每一个值,变量y都有_________与它对应,那么我们称__
是__的函数,其中__是自变量.
2.函数的表示方法
列表法、_______法和_____法.
唯一的值
y
x
x
关系式
图象
3.函数值
对于自变量在可取值范围内的一个确定的值a,函数有_____确
定的对应值,这个对应值称为当自变量等于a时的函数值.
唯一
【注意】
理解函数概念的关键点:
(1)组成:函数的概念由三部分组成,“两个变量”“变量x的每一个值”“变量y都有唯一的值与它对应”;
(2)判断标准:两个变量之间是否有函数关系,一看是否有关系存在,二看对于变量x的每一个值,变量y是否都有唯一的值与它对应.
知识点2 函数的表示方法
1.列表法
可清楚地列出一些自变量和函数的对应值,但不容易看出自变
量与函数的对应规律.
2.关系式法
可从数量关系的角度明确自变量与函数值之间的对应关系,但
并非所有的函数关系都能用关系式法表示.
3.图象法
可直观形象地反映函数的变化趋势,但函数图象只能得到近似
的数量关系.
考点1 函数关系的确定
典例1 弹簧挂重物后会伸长,弹性限度内最长可达20 cm,测得弹簧长度y(cm)与所挂物体质量x(kg)间有如表所示的关系:
x 0 1 2 3 4 …
y 8 8.5 9 9.5 10 …
下列说法不正确的是( )
A.x与y都是变量,x是自变量,y是因变量
B.所挂物体为6 kg,弹簧长度为11 cm
C.弹簧弹性限度内,物体每增加1 kg,弹簧长度就增加0.5 cm
D.挂30 kg物体时,弹簧长度一定比原长增加15 cm
思路导析 根据函数的定义即可确定自变量与因变量;从表中可以看出,在该弹簧弹性限度范围内所挂重物每增加1 kg弹簧就多伸长0.5 cm,则所挂物体为6 kg时,可计算得弹簧长度为11 cm,挂30 kg物体时,超出该弹簧的弹性限度范围,则弹簧长度不会比原长增加15 cm.
变式 如表所示是摄氏温度和华氏温度之间的对应表,则字母a的值是( )
A.45 B.50
C.53 D.68
华氏温度/°F 23 32 41 a 59
摄氏温度/℃ -5 0 5 10 15
考点2 函数的表示方法
典例2 [2023·鼓楼区期末]两家牛奶销售公司招聘送奶员,下面的海报显示两家公司的周薪计算方式:
小明决定应聘送奶员,下列正确表示两家公司的周薪计算方式的图象是( )
思路导析 根据题意列出周薪与送奶数量的关系式即可得出答案.
变式 在某次试验中,测得两个变量x和y之间的三组对应数据如表:
则y与x之间的关系最接近于( )
A.y=x2-1 B.y=x+1
C.y=-x2+1 D.y=2x-2
x 2 3 4
y 2.9 8.03 15.1
1.下列关于y与x的关系式中,y是x的函数的是( )
A.y=x2 B.y=±x
C.|y|=x+1 D.y2=x
2.下列图形中不表示y是x的函数的是( )
3.李强一家自驾到离家500 km的九寨沟旅游,出发前将油箱加满油.如表所示是记录了轿车行驶的路程x(km)与油箱剩余油量y(L)之间的部分数据:
轿车行驶的路程x/km 0 100 200 300 400 …
油箱剩余油量y/L 50 42 34 26 18 …
下列说法不正确的是( )
A.该车的油箱容量为50 L
B.该车每行驶100 km耗油8 L
C.油箱剩余油量y(L)与行驶的路程x(km)之间的关系式为y=50-8x
D.当李强一家到达九寨沟时,油箱中剩余10 L油
4.小明从A地到B地(两地相距40千米)的骑车速度为10千米/小时,则小明离B地的距离y(千米)与骑车时间x(小时)之间的关系式(不写自变量的取值范围)为( )
A.y=10x B.y=10x-40
C.y=40-10x D.y=40-x
5.小明和妈妈3月19日自驾去“花溪十里河滩”游玩,早上他们从贵安新区出发,匀速行驶一段时间后,途中遇到堵车原地等待一会儿,然后他们加快速度行驶,按时到达“十里河滩”.游玩结束后,他们自驾匀速返回.其中x表示小明和妈妈驾车从贵安新区出发后至回到贵安新区所用的时间,y表示他们离贵安新区的距离,下面能反映y与x的关系的大致图象是( )
6.在地球某地,地表以下岩层的温度y(℃)与所处深度x(km)之
间的关系可以近似地用关系式y=35x+20来表示.当x的值为1时,
相应的y值是___;当x的值为6时,相应的y值是____.
55
230
7.如图,△ABC的高AD=4,BC=6,点E在BC上运动.若设BE
的长为x,△ACE的面积为y,则y与x的关系式为____________
__________.
y=-2x+12
(0≤x≤6)
8.小颖准备乘出租车到距家超过3 km的某图书馆看书,出租车
的收费标准如表所示:
则小颖应付车费y(元)与行驶里程数x(x>3)之间的关系式为
_____________.
里程数/ km 收费/元
3 km以内(含3 km) 7.00
3 km以外每增加1 km 1.50
y=1.5x+2.5
9.一艘轮船在长江航线上往返于甲、乙两地.若轮船在静水中
的速度不变,轮船先从甲地顺水航行到乙地,停留一段时间后,
又从乙地逆水航行返回到甲地.设轮船从甲地出发后所用的时
间为t(小时),航行的路程为s(千米),
s与t之间的图象如图所示.
(1)图中自变量是__,因变量是__;(用字
母表示)
(2)甲、乙两地相距___千米,轮船在乙地停留了__小时.
t
s
60
6
10.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,接着去图书馆读报,然后回家.小明离家的距离与时
间之间的对应关系如图所示.
根据图象回答下列问题.
(1)食堂离小明家多远?小明从家到食堂用了多少时间?
(2)小明吃早餐用了多少时间?在图书馆停留了多少时间?
(3)图书馆离小明家多远?小明从图书馆回家的平均速度是多少?
解:(1)食堂离小明家0.6 km,小明从家到食堂用了8 min;
(2)小明吃早餐用的时间为25-8=17(min),在图书馆停留的时间为58-28=30(min);
(3)图书馆离小明家0.8 km,小明从图书馆回家的平均速度是0.8÷(68-58)=0.08(km/min).
11.有一种节能型轿车的储气箱最多可装天然气50 L,加满天然气后,储气箱中的剩余天然气量y(L)与轿车行驶路程x(km)之间的关系如图所示,根据图象回答下列问题.
(1)一箱天然气可供轿车行驶多少千米?
(2)求y与x之间的关系式;
(3)轿车行驶200 km时,消耗天然气多少升?
12.甲、乙两城市相距600千米,一辆货车和一辆客车均从甲城市出发匀速行驶至乙城市,已知货车出发1小时后客车再出发,先到终点的车辆原地休息,在汽车行驶过程中,设两车之间的距离为s(千米),客车出发的时间为t(小时),它们之间的关系如图所示.
信息读取:
(1)货车出发1小时走的路程为 千米;
(2)客车到达终点所用的时间为 小时;
解决问题:
(3)客车离开起点多少小时后,客车追上货车?
(4)客车到达终点时,两车相距多少千米?
(5)若将两车距离不超过40千米叫作“比较靠近”则两车“比较靠近”的时间持续多久?
解:(1)60;(2)6;
(3)货车的速度为60÷1=60(千米/小时),客车的速度为600÷6=100(千米/小时),
所以客车追上货车用了60÷(100-60)=1.5(小时).
答:客车离开起点1.5小时后,客车追上货车;
(4)当客车到达终点时,
货车行驶的路程为60×(6+1)=420(千米),
两车相距600-420=180(千米).
答:客车到达终点时,两车相距180千米;
13.[新定义][2025·威海期末]规定:对于y关于x的函数,当a<x1<x2<b,若y1<y2,则称当a<x<b时,y是x的增函数;反之,若y1>y2,则称当a<x<b时,y是x的减函数.
例如:证明y关于x的函数y=-3x+10在-2 025<x<2 025范围内为减函数.
证明:令-2 025<x1<x2<2 025,
则y2-y1=-3x2+10-(-3x1+10)=-3x2+10+3x1-10
=-3x2+3x1=-3(x2-x1),
因为-2 025<x1<x2<2 025,
所以x2-x1>0,
所以-3(x2-x1)<0.
所以y2-y1<0,即y1>y2.
所以y=-3x+10在-2 025<x<2 025范围内为减函数.
(2)函数y=2x2-4x-1在2<x<2 025范围内是增函数,理由如下:
令2<x1<x2<2 025,
则y2-y1=2x22-4x2-1-(2x12-4x1-1)
=2x22-4x2-1-2x12+4x1+1
=2(x22-x12)-4(x2-x1)
=2(x2+x1)(x2-x1)-4(x2-x1)
=2(x2-x1)(x2+x1-2),
因为2<x1<x2<2 025,
所以x2-x1>0,x2+x1-2>0,
所以2(x2-x1)(x2+x1-2)>0,
所以y2-y1>0,即y1<y2,
所以函数y=2x2-4x-1在2<x<2 025范围内是增函数.
解:(1)一箱天然气可供轿车行驶1 000 km;
(2)由图象,得该轿车50 L天然气可行驶1 000 km,所以1 L天然气可行驶1 000÷50=20(km),
所以y=50-eq \f(x,20),
所以y=-eq \f(1,20)x+50(0≤x≤1 000);
(3)令x=200,y=-eq \f(1,20)×200+50=40,
50-40=10(L),即消耗天然气10 L.
(5)①当客车还未出发时,货车行驶了40千米时,此时eq \f(40,60)=eq \f(2,3)
(小时);
②当客车还未到达终点,且两车相距40千米时,
当客车在货车后面40千米时,客车出发的时间为(60-40)÷
(100-60)=eq \f(1,2)(小时);
当客车在货车前面40千米时,客车出发的时间为(60+40)÷
(100-60)=eq \f(5,2)(小时);
③当客车到达终点,货车从距终点40千米到终点用了40÷60
=eq \f(2,3)(小时).
eq \f(2,3)+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2)-\f(1,2)))+eq \f(2,3)=eq \f(10,3)(小时),
eq \f(10,3)小时=3小时20分钟.
答:两车“比较靠近”的时间持续了3小时20分钟.
请完成下面问题:
(1)当6<x<100时,y=eq \f(2,x-2)为 (填“增”“减”或“不确定”)函数;(提示:eq \f(1,a)-eq \f(1,b)=eq \f(b,ab)-eq \f(a,ab)=eq \f(b-a,ab))
(2)判断y关于x的函数y=2x2-4x-1在2<x<2 025范围是增函数还是减函数,并说明理由.[提示:a2-b2=(a+b)(a-b)]
解:(1)令6<x1<x2<100,
则y2-y1=eq \f(2,x2-2)-eq \f(2,x1-2)
=eq \f(2(x1-2),(x1-2)(x2-2))-eq \f(2(x2-2),(x1-2)(x2-2))
=eq \f(2x1-4-2x2+4,(x1-2)(x2-2))
=eq \f(2(x1-x2),(x1-2)(x2-2)),
因为6<x1<x2<100,
所以x1-x2<0,x1-2>0,x2-2>0,
所以eq \f(2(x1-x2),(x1-2)(x2-2))<0,
所以y2-y1<0,即y1>y2,
所以当6<x<100时,y=eq \f(2,x-2)为减函数,
故答案为:减;
$$