内容正文:
执教: 张二平
苏科版八年级数学上册
5.5一次函数与二元一次方程
二元一次方程
x-y-5=0
一次函数
y=x-5
学习目标
1、理解一次函数与二元一次方程的关系.
2、理解两个一次函数的图象有一个交点,那么交点
的坐标就是相应的二元一次方程组的解的含义,
提高分析问题和解决问题的能力.
3、尝试用函数的观点探索实际问题中的数量关系,
培养用数学的良好意识
学习重点:利用一次函数图象解二元一次方程组
和一些简单的实际问题。
学习难点:理解一次函数与二元一次方程的关系,
把函数与方程(组)结合起来,灵活解决问题。
一、情境创设:
把下列二元一次方程2x-y-3=0
写成y=kx+b的形式,即y= ;
把一次函数y=2x-3可以写成
二元一次方程kx-y+b=0的形式,即 。
2x-3
2x-y-3=0
显然一次函数与二元一次方程之间
有一定的关系。
二、探索新知:
观察图中一次函数y=2x-3的图象,你能发现图象上点的坐标与二元一次方程2x-y-3=0的解之间
有什么关系吗?
如果点P(4,5)在函数图象上,
那么 是方程的一个解。
如果 是方程的解,
那么点(2,1)在函数的图象上。
事实上,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=0的解;反之,以二元一次
方程2x-y-3=0的解为坐标的点都在
一次函数y=2x-3的图象上。
这条直线上点的
坐标都是我的解哦!
一般地,如果两个一次函数的图象有一个交点,
那么交点的坐标就是相应的二元一次方程组的解。
讨论:
二元一次方程组 的解
与一次函数y=2x-3,y= 的图象交点坐标
之间有怎样的关系?
两直线平行
无解
1.画出一次函数y=-x+2,y=-x+5的图像,它们之间有何关系?
探究活动:
x+y=2,
x+y=5
2.方程组 解的情况如何?
y=-x+2
y=-x+5
(1)二元一次方程组无解<=>一次函数的图像____(无交点);
(2)二元一次方程组有一解<=>一次函数的图像___(有一个交点);
平行
相交
你能从中“悟”出些什么吗?
(3)二元一次方程组有无数解<=>一次函数的图像____(有无数个交点).
重合
归纳总结
以解为坐标的点组成的图象
直线上点的坐标是方程的解
1、一次函数与二元一次方程的关系
小结:
一般地,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象上任意一点的坐标都是二元一次方程kx-y+b=0(k≠0)的解;以二元一次方程kx-y+b=0(k≠0)的解为坐标的点都在一次函数y=kx+b(k≠0)的图象上.
二元一次方程
kx-y+b=0(k≠0)
一次函数
y=kx+b(k≠0)
一一对应
相互转化
无数个
图象
一条直线
解
一般地,如果两个一次函数的图象有一个交点,
那么交点的坐标就是相应的二元一次方程组的解。
2、二元一次方程与一次函数的区别
二元一次方程 一次函数
字母表示的
意义不同
表示方法不同
可以用表达式、
表格和图象表示
字母表示未知数
字母表示变量.
只能用等式表示.
3、一次函数与二元一次方程组的关系:
试一试:
2、用图象法解二元一次方程组 时所画的图象如图所示,则该一元一次方程组的解是( )。
A. B. C. D.
1、下列图象中,以方程y-2x-2=0的解为坐标的点
组成的是( )。
C
A
例题精讲:
例1、已知一次函数y=3x-1的图象与正比例函数
y=kx(k为常数,k≠0)的图象交点的横坐标是1.
(1)求k的值;
(2)写出关于x,y的方程组 的解。
(2)由(1)知,一次函数y=3x-1的图象与正比例函数
y=kx的图象交点坐标为(1,2),所以,关于x,y
的方程组的 解为 。
解:(1)把x=1代入 y=3x-1,得y=2,
把x=1,y=2,代入y=kx,得k=2.
通常我们可用解二元一次方程组的方法求两直线的交点坐标,也可以通过画两个一次函数图象(直线),利用两直线的交点
坐标得出二元一次方程组的解。
例2、如图所示,,分别表示一种白炽灯和一种节能灯的费用y
(费用=灯的售价+电费,单位:元)与照明时间x(h)的函数关系
图象,假设两种灯的使用寿命都是2000h,照明效果一样.
(1)根据图象分别求出h,h的函数表达式;
(2)当照明时间为多长时,两种灯的费用相等?
(3)小军房间计划照明800h,观察图象,
直接说明用哪种灯照明最省钱。
解:(1)设l1的函数表达式为y1=k1x+b1,(k1≠0),
l2的函数表达式为y2=k2x+b2,(k2≠0).
由图象可知l1过点(0,2),(500,17),
代入,得 解得 ,
所以y1=0.03x+2(0≤x≤2000).
由图象可知12过点(0,20)(500,26),同理可得
y2=0.012x+20(0≤x≤2000)
(2)联立,得方程组y=32.
故当照明时间为1000h时,两种灯的费用相等.
(3)用白炽灯照明最省钱.
三、独立训练:
1、已知一次函数y=2x-3的图象与一次函数y=mx-n(m≠0)的图象交于点M(2,b),则关于x,y的二元一次方程组
的解是( ).
A. B. C. D.
2、已知关于x,y的二元一次方程组 无解,
则--次函数y=kx-7的图象不经过( )
A.第四象限 B.第三象限
C.第二象限 D.第一象限
C
D
3、已知三个一次函数y=2x-3.y=kx-2.y=-2x+1的图象
相交于同一点,则k的值为 .
4、如图,l1是函数y= x+1的图象,l2是函数y=nx+5的图象,
(1)求n的值;
(2)当l2对应函数的值大于l1对应函数的值时,写出自变量x
的取值范围。
1
解:(1)∵直线l1与l2交于点A,点A横坐标为3.
把x=3代入y= x+1,得y= ×3 +1=2,
点A(3,2)
把x=3,y=2,代入y=nx+5,
2=3n+5 得n=-1.
(2)由图象可知,当x<3时,
l2对应函数的值大于l1对应函数的值。
13
5、A、B两地相距200km,甲列车从A地出发,以240km/h的平均速度驶向B地,乙列车在甲列车出发15min后,从B地出发以320km/h的平均速度驶向A地,如图所示是两列车与A地的距离s(km)关于时间t(h)的函数图象.请根据图象回答问题:
(1)甲列车出发多久后与乙列车相遇?此时距A地多远?
(2)甲列车出发多长时间内,其到A地的距离比乙列车到A地的
距离更近?
解:(1)由题意,甲列车的函数表达式为s=240t
乙列车行驶过程中的函数表达式为
s=200-320(t-0.25),即s=320t十280.
答:甲列车出发0.5h后与乙列车相遇,
此时距A地120km.
(2)由题意,得240t<-320t+280,解得t<0.5.
答:甲列车出发0.5h内,其到A地的距离
比乙列车到A地的距离更近
如图,在平面直角坐标系中,一次函数y1=kx+b的图象l1经过点A(-2,4),且与正比例函数 的图象l2交于点B(a,2),与x轴交于点C。
(1)填空:
①直线11的表达式为 。
②当y1>y2>0时,x的取值范围是 。
(2)在y轴上是否存在一点P,使得PA+PC最短?
若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
四、拓展延伸
y1=2x+8
-3<x<0
(2)存在.理由:直线l1的表达式为y1=2x+8,当y1=0时,x=-4,∴点C的坐标为(-4,0)。如图,作点C
关于y轴的对称点C',连接AC'交y轴于点P,连接CP,
则此时PA+PC最短,C'(4.0).
设直线AP的表达式为y=mx+n(m≠0)
直线AP的表达式为 ,当x=0时,y1= ,点P的坐标为(0, )
五、总结反思:
两个一次
函数图象
点的坐标
方程的解
二元一次方程
二元一次方程组
交点坐标
一 一对应
对应
一次函数
的图象
方程组的解
变函数——画图像——找交点——写结论.
二元一次方程组的图像解法一般步骤:
六、随堂检测
2、若二元一次方程组 的解为
则函数 与 的图象的交点
坐标为 .
1、一次函数y=5-x与y=2x-1图象的交点为(2,3),
则方程组 的解为 。
(2,2)
3、已知函数y=mx(m≠0)的图象与函数y=kx+4(k≠0)的图象的
交点坐标为P(1,3),则方程组 的解为 ;
4、如图,函数y=2x+1的图象与函数y=mx+4的图象交于点P(1,b),
与x轴分别交于A,B 两点.
(1)求b,m的值,并结合图象写出关于x,y的方程组 的解;
(2)求△ABP的面积;
(3)若垂直于x轴的直线l与一次的函数y=2x+1的图象,y-mx+4的图象
分别交于点C,D,且线段CD的长为2,直接写出直线1对应的函数表达式。
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