内容正文:
专题4.2 认识一次函数(暑期预习衔接讲义)-2025-2026学年北师大版数学八年级上册
知识点梳理
一、一次函数的定义
形如 y=kx+b(k,b为常数,k≠0)的函数,叫做一次函数。其中x是自变量,y是因变量。
定义要点:
包含两个变量x和y
等式右边是关于x的一次整式
自变量x的系数k≠0
x和y的指数都是1次
二、正比例函数的定义
当b=0时,一次函数y=kx+b变为 y=kx(k为常数,k≠0),此时称y是x的正比例函数。
重要关系:
正比例函数是特殊的一次函数(b=0的情况)
正比例函数一定是一次函数,但一次函数不一定是正比例函数
三、一次函数的表达式结构
1. 标准形式:y=kx+b(k≠0)
2. 结构特点:
等号左边是因变量y
等号右边是自变量x的一次单项式(kx)加上一个常数项(b)
自变量x的次数为1
系数k不能为0
四、k和b的几何意义
1. 斜率k:
决定函数图像的倾斜程度
k>0时,y随x的增大而增大
k<0时,y随x的增大而减小
|k|越大,直线越陡峭
2. 截距b:
决定函数图像与y轴的交点位置
图像与y轴交于点(0,b)
b>0时,交点在y轴正半轴
b<0时,交点在y轴负半轴
五、一次函数与正比例函数的关系
正比例函数是一次函数的特殊形式(b=0)
所有正比例函数都是一次函数
只有当b=0时,一次函数才是正比例函数
六、一次函数的判定方法
1. 将函数关系式化简整理后,看是否符合y=kx+b(k≠0)的形式
2. 检查条件:
自变量x的系数k≠0
自变量x的次数为1
关系式是整式
判定示例:
y=-x-4 是一次函数(k=-1,b=-4)
y=5x²-6 不是一次函数(x的次数是2)
y=2πx 是正比例函数(k=2π,b=0)
y=8x²+x(1-8x) 是一次函数(化简后为y=x)
七、一次函数的实际应用
根据实际问题中的数量关系,列出一次函数表达式:
步骤:
1. 确定自变量和因变量
2. 找出等量关系
3. 根据等量关系列出函数关系式
4. 确定自变量的取值范围(根据实际意义)
实例:
1. 弹簧长度问题:弹簧自然长度3cm,每挂1kg物体伸长0.5cm
关系式:y=0.5x+3
2. 汽车耗油量问题:油箱原有60L油,每行驶50km耗油6L
剩余油量关系式:z=60-0.12x
3. 劳务报酬所得税问题:收入超过800元但不超过4000元时,税款=(收入-800)×20%
关系式:y=0.2(x-800) (800<x≤4000)
培优练习
一、选择题
1.下列问题中,两个变量成正比例的是( )
A.一个人的体重和年龄
B.圆的周长和直径
C.车辆行驶的路程一定时,行驶的速度和时间
D.周长一定时,长方形的长和宽
2.若函数是正比例函数,则的值是( )
A. B. C. D.
3.已知函数y=(1﹣3m)x是正比例函数,且y随x的增大而增大,那么m的取值范围是( )
A.m> B.m< C.m>1 D.m<1
4.一水池的容积是90m3,现有蓄水10m3,用水管以5m3/h的速度向水池注水,直到注满为止.则水池蓄水量V(m3)与注水时间t(h)之间的函数关系式为( )
A. B. C.V=10+5t D.
5.鲁老师乘车从学校到省城去参加会议,学校距省城200千米,车行驶的平均速度为80千米/时.x小时后鲁老师距省城y千米,则y与x之间的函数关系式为( )
A.y=80x-200 B.y=-80x-200 C.y=80x+200 D.y=-80x+200
6.某种蜡烛燃烧的长度与燃烧时间成正比例关系.若点燃6分钟后,高度下降,则长的此种蜡烛点燃15分钟后,剩余蜡烛的长度为( )
A. B. C. D.
7.一长为 ,宽为 的长方形木板,现要在长边上截去长为 的一部分(如图),则剩余木板的面积 与 的关系式为(其中 )( ).
A. B. C. D.
8.在弹性限度内,弹簧伸长的长度与所挂物体的质量成正比某弹簧不挂物体时长;当所挂物体质量为时,弹簧长则弹簧长度与所挂物体质量之间的函数表达式为( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.已知函数是一次函数,则的值为 .
10.一水池现蓄水,用水管以的速度向水池中注水,则水池蓄水量与注水时间之间的函数关系式是 .
11.已知汽车油箱内有油,每行驶耗油,那么汽车行驶过程中油箱内剩余的油量与行驶路程之间的关系式是 ;
12.等腰三角形中,底角的度数用x表示,顶角的度数用y表示,写出y关于x的函数解析式 ,函数的定义域 .
13.某音像社对外出租的光盘的收费方法是:每张光盘出租后的头两天,每天收0.8元,以后每天收0.5元,那么一张光盘在出租后n天(n≥2)应收租金 元.
14.把一根长为20cm的蜡烛,每分钟燃烧2cm,蜡烛剩余长度y(cm)与燃烧时间t(分)之间的关系为 (不需要写出自变量的取值范围).
三、解答题
15.已知函数,
(1)当m、n为何值时,此函数是一次函数?
(2)当m、n为何值时,此函数是正比例函数?
16.写出下列各题中y与x之间的关系式,并判断:y是否为x的一次函数?是否为正比例函数?
(1)一个在斜坡上由静止开始向下滚动的小球,其速度每秒增加3m/s,小球的速度y(单位:m/s)与时间x(单位:s)之间的关系;
(2)周长为10cm的长方形,其面积y(单位:( 与该长方形的一边长x(单位:cm)之间的关系.
17.父亲告诉小明:“距离地面越高,温度越低,”并给小明出示了表格.
距离地面高度(千米)
温度()
根据上表,父亲还给小明出了下面几个问题,你和小明一起回答;
(1)如果用表示距离地面的高度,用表示温度,写出与的关系式;
(2)你能计算出距离地面千米的高空温度是多少吗?
18.如图,甲、乙两地相距500km,一列“复兴号”动车组列车从乙地出发,以350km/h的速度向丙地行驶.设x(单位:h)表示列车行驶的时间,y(单位:km)表示列车与甲地之间的距离.
(1)写出y与x之间的关系式,并判断y是否为x的一次函数;
(2)当x=0.5时, 求y的值.
19.为了鼓励居民合理用电,某市推行峰谷分时计费.在户年用电量不超过2760kW·h的情况下, 采用峰谷电价的用户, 峰段 (8:00~22:00) 用电的单价为0.56元/(kW·h), 谷段(22:00~次日8:00)用电的单价为0.36元/(kW·h); 不采用峰谷电价的用户, 用电的单价为0.53元/(kW·h).已知某户一年用电量为2400kW·h.
(1)假设该户这一年峰段用电量为1500kW·h,选择哪种计费方式电费较少?
(2)假设该户这一年峰段用电量为2000kW·h,选择哪种计费方式电费较少?
(3)一年中峰段用电量为多少时,两种计费方式的电费相同?
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专题4.2 认识一次函数(暑期预习衔接讲义)-2025-2026学年北师大版数学八年级上册
知识点梳理
一、一次函数的定义
形如 y=kx+b(k,b为常数,k≠0)的函数,叫做一次函数。其中x是自变量,y是因变量。
定义要点:
包含两个变量x和y
等式右边是关于x的一次整式
自变量x的系数k≠0
x和y的指数都是1次
二、正比例函数的定义
当b=0时,一次函数y=kx+b变为 y=kx(k为常数,k≠0),此时称y是x的正比例函数。
重要关系:
正比例函数是特殊的一次函数(b=0的情况)
正比例函数一定是一次函数,但一次函数不一定是正比例函数
三、一次函数的表达式结构
1. 标准形式:y=kx+b(k≠0)
2. 结构特点:
等号左边是因变量y
等号右边是自变量x的一次单项式(kx)加上一个常数项(b)
自变量x的次数为1
系数k不能为0
四、k和b的几何意义
1. 斜率k:
决定函数图像的倾斜程度
k>0时,y随x的增大而增大
k<0时,y随x的增大而减小
|k|越大,直线越陡峭
2. 截距b:
决定函数图像与y轴的交点位置
图像与y轴交于点(0,b)
b>0时,交点在y轴正半轴
b<0时,交点在y轴负半轴
五、一次函数与正比例函数的关系
正比例函数是一次函数的特殊形式(b=0)
所有正比例函数都是一次函数
只有当b=0时,一次函数才是正比例函数
六、一次函数的判定方法
1. 将函数关系式化简整理后,看是否符合y=kx+b(k≠0)的形式
2. 检查条件:
自变量x的系数k≠0
自变量x的次数为1
关系式是整式
判定示例:
y=-x-4 是一次函数(k=-1,b=-4)
y=5x²-6 不是一次函数(x的次数是2)
y=2πx 是正比例函数(k=2π,b=0)
y=8x²+x(1-8x) 是一次函数(化简后为y=x)
七、一次函数的实际应用
根据实际问题中的数量关系,列出一次函数表达式:
步骤:
1. 确定自变量和因变量
2. 找出等量关系
3. 根据等量关系列出函数关系式
4. 确定自变量的取值范围(根据实际意义)
实例:
1. 弹簧长度问题:弹簧自然长度3cm,每挂1kg物体伸长0.5cm
关系式:y=0.5x+3
2. 汽车耗油量问题:油箱原有60L油,每行驶50km耗油6L
剩余油量关系式:z=60-0.12x
3. 劳务报酬所得税问题:收入超过800元但不超过4000元时,税款=(收入-800)×20%
关系式:y=0.2(x-800) (800<x≤4000)
培优练习
一、选择题
1.下列问题中,两个变量成正比例的是( )
A.一个人的体重和年龄
B.圆的周长和直径
C.车辆行驶的路程一定时,行驶的速度和时间
D.周长一定时,长方形的长和宽
【答案】B
【解析】【解答】解:A、一个人的体重和年龄不成正比例,∴A不符合题意;
B、圆的周长直径(一定),∴圆的周长和直径成正比例,∴B符合题意;
C、速度时间路程(一定),∴车辆行驶的路程一定时,行驶的速度和时间成反比例,∴C不符合题意;
D、(长宽)长方形的周长(一定),∴周长一定时,长方形的长和宽不成正比例,∴D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据正比例的定义,分别分析判断即可.理解并掌握正比例的定义(两个量的比值一定,则这两个量成正比关系)是本题的关键.
2.若函数是正比例函数,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:根据题意得,2k+1=0,
∴ k=.
故答案为:C.
【分析】根据正比例函数的定义可得2k+1=0,即可求得.
3.已知函数y=(1﹣3m)x是正比例函数,且y随x的增大而增大,那么m的取值范围是( )
A.m> B.m< C.m>1 D.m<1
【答案】B
【解析】【解答】解:∵正比例函数y=(1﹣3m)x中,y随x的增大而增大,
∴1﹣3m>0,解得m<.
故选:B.
【分析】先根据正比例函数的性质列出关于m的不等式,求出m的取值范围即可
4.一水池的容积是90m3,现有蓄水10m3,用水管以5m3/h的速度向水池注水,直到注满为止.则水池蓄水量V(m3)与注水时间t(h)之间的函数关系式为( )
A. B. C.V=10+5t D.
【答案】C
【解析】【解答】解:根据水池蓄水量等于原有水量加注入水量可得,
V=10+5t,
故答案为:C.
【分析】根据 一水池的容积是90m3,现有蓄水10m3,用水管以5m3/h的速度向水池注水, 求函数解析式即可。
5.鲁老师乘车从学校到省城去参加会议,学校距省城200千米,车行驶的平均速度为80千米/时.x小时后鲁老师距省城y千米,则y与x之间的函数关系式为( )
A.y=80x-200 B.y=-80x-200 C.y=80x+200 D.y=-80x+200
【答案】D
【解析】【解答】依题意有y=200-80x=-80x+200.
故答案为:D.
【分析】由题意可得y=学校与省城的距离-汽车行驶的路程即可求解。
6.某种蜡烛燃烧的长度与燃烧时间成正比例关系.若点燃6分钟后,高度下降,则长的此种蜡烛点燃15分钟后,剩余蜡烛的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:设蜡烛燃烧的长度y(cm)与燃烧时间t(min)之间的正比例关系为y=kt(k为常数,且k≠0).
将t=6,y=3.6代入y=kt,
得6k=3.6,
解得k=0.6,
∴y与t之间的函数关系式为y=0.6t.
当t=15时,y=0.6×15=9,
22-9=13(cm),
∴剩余蜡烛的长度为13cm,
故答案选:C.
【分析】利用待定系数法求出蜡烛燃烧的长度与燃烧时间之间的函数关系式,求出当时间为15分钟时蜡烛燃烧的长度,蜡烛的点长度减去燃烧的长度就是剩余蜡烛的长度.
7.一长为 ,宽为 的长方形木板,现要在长边上截去长为 的一部分(如图),则剩余木板的面积 与 的关系式为(其中 )( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:由题意得
y=2×5−2x=10−2x.
故答案为:C.
【分析】根据剩余木板的面积=原长方形的面积-截去的面积,列出y与x之间的关系式。
8.在弹性限度内,弹簧伸长的长度与所挂物体的质量成正比某弹簧不挂物体时长;当所挂物体质量为时,弹簧长则弹簧长度与所挂物体质量之间的函数表达式为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:设弹簧总长度y(cm)与所挂物体质量x(kg)之间符合一次函数关系为y=kx+15.
把(3,16.8)代入解析式得:16.8=3k+15,
解得k= 0.6,
∴该一次函数解析式为y=0.6x+15.
故答案为:D.
【分析】根据题意可知,弹簧总长度y(cm)与所挂物体质量x(kg)之间符合一次函数关系,可设y=kx+15,把(3,16.8)代入求解.
二、填空题
9.已知函数是一次函数,则的值为 .
【答案】2
【解析】【解答】解:依题意,,
解得:,
故答案为:2.
【分析】一次函数的一般形式为y=kx+b(k≠0),则m-1=1,求解可得m的值.
10.一水池现蓄水,用水管以的速度向水池中注水,则水池蓄水量与注水时间之间的函数关系式是 .
【答案】
【解析】【解答】解:∵水池现蓄水,用水管以的速度向水池中注水,
∴水池蓄水量与注水时间之间的函数关系式是:;
故答案为:.
【分析】根据“水池蓄水量=现蓄水量+注水量”列关系式即可.
11.已知汽车油箱内有油,每行驶耗油,那么汽车行驶过程中油箱内剩余的油量与行驶路程之间的关系式是 ;
【答案】Q=50-0.10s
【解析】【解答】解:∵每行驶耗油,
∴每千米需耗油=0.10升,
∴s(km)耗油=0.10s升,
∴油箱内剩余的油量与行驶路程之间的关系式是Q=50-0.10s.
故答案为:Q=50-0.10s.
【分析】利用已知条件可求出每千米的耗油量,然后根据余油量=50-每千米的耗油量×行驶的路程,列式可得到Q与s之间的函数解析式.
12.等腰三角形中,底角的度数用x表示,顶角的度数用y表示,写出y关于x的函数解析式 ,函数的定义域 .
【答案】;
【解析】【解答】 等腰三角形中,底角的度数用x表示,顶角的度数用y表示,
即
解得
故答案为: , .
【分析】根据三角形的内角和可得,由即可求出自变量x的范围.
13.某音像社对外出租的光盘的收费方法是:每张光盘出租后的头两天,每天收0.8元,以后每天收0.5元,那么一张光盘在出租后n天(n≥2)应收租金 元.
【答案】0.5n+0.6
【解析】【解答】当租了n天(n≥2),则应收钱数:
0.8×2+(n-2)×0.5,
=1.6+0.5n-1,
=0.5n+0.6(元).
答:共收租金0.5n+0.6元.
故答案为:0.5n+0.6.
【分析】先求出出租后的头两天的租金,然后用“n-2”求出超出两天的天数,进而求出超出两天后的租金,然后用“头两天的租金+超出两天后的租金”解答即可.
14.把一根长为20cm的蜡烛,每分钟燃烧2cm,蜡烛剩余长度y(cm)与燃烧时间t(分)之间的关系为 (不需要写出自变量的取值范围).
【答案】y=20-2t
【解析】【解答】解:由题意得:y=20−2t,
故答案为:y=20−2t.
【分析】根据蜡烛剩余长度=原长-已经燃烧的长度即可列出y与t的函数关系式.
三、解答题
15.已知函数,
(1)当m、n为何值时,此函数是一次函数?
(2)当m、n为何值时,此函数是正比例函数?
【答案】(1)解:当函数是一次函数时,
,且,
解得,,;
(2)解:当函数是正比例函数时,
,
解得,,.
【解析】【分析】(1)根据一次函数的定义可得 ,且, 再求出m、n的值即可;
(2)根据正比例函数的定义可得,再求出m、n的值即可.
16.写出下列各题中y与x之间的关系式,并判断:y是否为x的一次函数?是否为正比例函数?
(1)一个在斜坡上由静止开始向下滚动的小球,其速度每秒增加3m/s,小球的速度y(单位:m/s)与时间x(单位:s)之间的关系;
(2)周长为10cm的长方形,其面积y(单位:( 与该长方形的一边长x(单位:cm)之间的关系.
【答案】(1)解:因为速度每秒增加3m,所以函数关系式为 根据一次函数与正比例函数的定义知,它既是一次函数,又是正比例函数;
(2)解:·.·长方形的周长为10cm,一条边为 xcm,
∴这个长方形与这条边相邻的边长为:
∵矩形的长与宽都大于0
解得:
∴函数关系式为:
根据一次函数与正比例函数的定义知,它既不是一次函数,又不是正比例函数.
【解析】【分析】(1)(2)写出函数关系式,根据一次函数和正比例函数的定义解答即可.
17.父亲告诉小明:“距离地面越高,温度越低,”并给小明出示了表格.
距离地面高度(千米)
温度()
根据上表,父亲还给小明出了下面几个问题,你和小明一起回答;
(1)如果用表示距离地面的高度,用表示温度,写出与的关系式;
(2)你能计算出距离地面千米的高空温度是多少吗?
【答案】(1)解:由表格数据可得,高度每增加千米,温度就下降,
则;
(2)解:当时,,
即距离地面千米的高空温度是.
【解析】【分析】(1)结合表格中的数据求出高度每增加千米,温度就下降, 再求函数解析式即可;
(2)将h=16代入函数解析式计算求解即可。
18.如图,甲、乙两地相距500km,一列“复兴号”动车组列车从乙地出发,以350km/h的速度向丙地行驶.设x(单位:h)表示列车行驶的时间,y(单位:km)表示列车与甲地之间的距离.
(1)写出y与x之间的关系式,并判断y是否为x的一次函数;
(2)当x=0.5时, 求y的值.
【答案】(1)解:
y是x的一次函数;
(2)解:将 代入 中得
【解析】【分析】(1)根据“列车与甲地之间的距离=甲、乙两地之间的距离+列车行驶的路程”列关系式,并根据一次函数的定义解答即可;
(2)代入x=0.5,求出y值即可解答.
19.为了鼓励居民合理用电,某市推行峰谷分时计费.在户年用电量不超过2760kW·h的情况下, 采用峰谷电价的用户, 峰段 (8:00~22:00) 用电的单价为0.56元/(kW·h), 谷段(22:00~次日8:00)用电的单价为0.36元/(kW·h); 不采用峰谷电价的用户, 用电的单价为0.53元/(kW·h).已知某户一年用电量为2400kW·h.
(1)假设该户这一年峰段用电量为1500kW·h,选择哪种计费方式电费较少?
(2)假设该户这一年峰段用电量为2000kW·h,选择哪种计费方式电费较少?
(3)一年中峰段用电量为多少时,两种计费方式的电费相同?
【答案】(1)解:已知该户一年用电量为2400kW·h,峰段用电量为1500kW·h, 则谷段用电量为2400-1500 =900kW·h。
采用峰谷电价的电费为:1500×0.56+900×0.36=840+324=1164(元)。
不采用峰谷电价的电费为: 2400×0.53=1272(元) 。
因为1164<1272,所以采用峰谷电价的计费方式电费较少。
(2)解:已知该户一年用电量为2400kW·h,峰段用电量为2000kW·h, 则谷段用电量为2400-2000 =400kW·h。
采用峰谷电价的电费为:2000×0.56+400×0.36=1120+144=1264(元)。
不采用峰谷电价的电费为: 2400×0.53 =1272(元) 。
因为1264 <1272,所以采用峰谷电价的计费方式电费较少。
(3)解:设一年中峰段用电量为xkW·h,则谷段用电量为(2400-x)kW·h。
可列方程: 0.56x+0.36(2400-x)=0.53×2400。
解得x=2040。
答:一年中峰段用电量为2040kW·h时,两种计费方式的电费相同。
【解析】【分析】(1)根据两种不同的收费标准列式计算,比较解答即可;
(2)根据两种不同的收费标准列式计算,比较解答即可;
(3)设一年中峰段用电量为xkW·h,根据收费标准列方程求出x值即可解答.
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