内容正文:
第十四章 一次函数 知识清单
一、函数和函数的图象
14.1 变量和常量
基本概念
· 变量:在一个变化过程中,数值发生变化的量。
· 常量:在一个变化过程中,数值始终不变的量。
例:汽车以60km/h的速度匀速行驶,行驶路程(km)与时间(h)的关系为。指出其中的变量与常量。
解:变量是和,常量是。
14.2 函数
基本概念
· 函数定义:在一个变化过程中,有两个变量和,如果对于的每一个确定的值,都有唯一确定的值与之对应,那么就说是自变量,是的函数。
· 函数值:当自变量取某一值时,对应的函数的值,记为。
解题技巧
· 判断是否为函数:关键看“对于的每一个值,是否唯一确定”。
· 求函数值:将自变量的值代入函数表达式计算。
易错点拨
· 函数的核心是“唯一对应”,一个不能对应多个。
例:判断是否表示是的函数。
解:当时,,的值不唯一,因此不是的函数。
14.3 函数的表示法
基本概念
· 解析法:用数学式子表示函数关系(如)。
· 列表法:用表格列出自变量与函数值的对应关系。
· 图象法:用图象表示函数关系。
解题技巧
· 三种表示法可以互相转化,根据需要选择。
例:已知函数,当时,求对应的值,并用列表法表示。
解:
1
2
3
1
4
7
14.4 函数图象的画法
基本步骤
· 列表:选取自变量的一些值,计算对应的函数值。
· 描点:在平面直角坐标系中,以为坐标描点。
· 连线:用平滑的曲线(或直线)连接各点。
解题技巧
· 画函数图象时,选取的点要具有代表性,能反映函数的变化趋势。
例:画出函数的图象。
解:列表:
-2
-1
0
1
2
-1
0
1
2
3
描点、连线,得到一条过和的直线。
二、一次函数
14.5 一次函数
基本概念
· 一次函数定义:形如(为常数,)的函数,叫做一次函数。
· 正比例函数:当时,(),叫做正比例函数,它是特殊的一次函数。
解题技巧
· 判断一次函数:看是否符合()的形式。
· 正比例函数是一次函数的特例,一次函数不一定是正比例函数。
易错点拨
· 一次函数中,若,则是常数函数,不是一次函数。
例:判断下列函数是否为一次函数:① ;② ;③ 。
解:① 是一次函数;② 不是(是反比例函数);③ 不是(是常数函数)。
14.6 一次函数的图象
基本概念
· 图象形状:一次函数的图象是一条直线,因此也叫直线。
· 图象与坐标轴的交点:
· 与轴交点:;
· 与轴交点:()。
解题技巧
· 画一次函数图象:只需确定两个点(如与坐标轴的交点),即可画出直线。
例:求一次函数的图象与轴、轴的交点坐标。
解:与轴交点:令,,交点为;
与轴交点:令,,交点为。
14.7 一次函数的性质
基本性质
1. 增减性:
· 当时,随的增大而增大;
· 当时,随的增大而减小。
2. 图象位置:
· :图象经过一、二、三象限;
· :图象经过一、三、四象限;
· :图象经过一、二、四象限;
· :图象经过二、三、四象限。
解题技巧
· 由的符号判断增减性,由的符号判断图象经过的象限。
易错点拨
· 一次函数的增减性只与有关,与无关。
例:已知一次函数,若随的增大而减小,求的取值范围。
解:由,得。
14.8 一次函数的应用
解题技巧
1. 建模步骤:
a. 分析问题,确定自变量和函数;
b. 建立一次函数解析式;
c. 利用函数性质解决问题(如求最值、交点等)。
2. 常见应用:行程问题、工程问题、利润问题、方案选择等。
例:某出租车收费标准为:起步价10元(3km及以内),超过3km的部分,每千米收费2元。设行驶路程为km(),车费为元,求与的函数关系式,并计算行驶5km的车费。
解:函数关系式:();
当时,元。
三、重难题型突破
题型1:一次函数解析式的确定(待定系数法)
典型试题
已知一次函数的图象经过点和点,求这个一次函数的解析式。
解题技巧
设:设函数解析式为()。
代:将两点坐标代入解析式,得到关于的二元一次方程组。
解:解方程组,求出的值。
写:将代回,写出函数解析式。
解答
设函数解析式为,将、代入:
,
解得:,。
∴ 函数解析式为:。
题型2:一次函数与方程、不等式的综合(进阶难度)
典型试题
已知一次函数的图象与轴交于点,与轴交于点。
(1)求点、的坐标;
(2)当取何值时,函数值满足?
(3)结合图象,求方程的解,并直接写出不等式的解集。
解题技巧
求交点:
· 与轴交点:令,解方程;
· 与轴交点:令,求。
解不等式组:将转化为,拆分为两个不等式,联立求解。
数形结合:
· 方程的解 ⇔ 直线与轴交点的横坐标;
· 不等式的解集 ⇔ 直线在轴上方部分的范围;
· 不等式的解集 ⇔ 直线在轴下方部分的范围。
解答
(1)求交点坐标:
令,则,∴ 点;
令,则,∴ 点。
(2)解不等式:
由,拆分为:
解(1)得:;
解(2)得:。
∴ 当时,。
(3)方程与不等式求解:
方程的解为;
不等式的解集为。
题型3:一次函数的实际应用(方案选择问题)
典型试题
某通讯公司推出两种手机收费套餐:
· 套餐A:月租费20元,每分钟通话费0.2元;
· 套餐B:无月租费,每分钟通话费0.3元。
设每月通话时间为分钟,费用为元。
(1)分别写出两种套餐的费用与通话时间的函数关系式;
(2)若每月通话时间为400分钟,选择哪种套餐更省钱?
(3)若每月预算话费为100元,选择哪种套餐可通话时间更长?最长通话时间为多少?
解题技巧
建模:根据题意列出两个函数解析式,。
分类讨论:
· 求费用相等的分界点:令,解;
· 根据的取值范围,结合增减性判断最优方案。
最值问题:已知费用求时间,将代入解析式,解。
解答
(1)建立函数关系式:
套餐A:;
套餐B:。
(2)通话400分钟时的方案选择:
当时,
元;
元。
∵ ,∴ 选择套餐A更省钱。
(3)预算100元时的方案选择:
· 套餐A:令,则分钟;
· 套餐B:令,则分钟。
∵ ,∴ 选择套餐A可通话时间更长,最长为400分钟。
题型4:一次函数图象的平移问题
典型试题
将直线进行平移,得到直线。若直线经过点,且是由原直线向上平移个单位,再向右平移个单位得到,求的值。
解题技巧
· 一次函数图象平移规律:“上加下减常数项,左加右减自变量”。
· 设平移后的解析式为,将已知点坐标代入,得到关于的方程,求解即可。
解答
设平移后的直线的解析式为(根据平移规律:向右平移个单位,自变量变为;向上平移个单位,常数项加,斜率不变)。
∵ 直线经过点,将点代入平移后的解析式,得:
化简方程:
整理得:
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第十四章一次函数知识清单
一、函数和函数的图象
14.1变量和常量
基本概念
。
变量:在一个变化过程中,数值发生变化的量。
。
常量:在一个变化过程中,数值始终不变的量。
例:汽车以60km/h的速度匀速行驶,行驶路程s(km)与时间t(h)的关系为s=60t。指出其中的变量
与常量。
解:变量是s和t,常量是60。
14.2函数
基本概念
·函数定义:在一个变化过程中,有两个变量x和y,如果对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值
与之对应,那么就说x是自变量,y是x的函数。
函数值:当自变量x取某一值a时,对应的函数y的值,记为y=f(a)。
解题技巧
·判断是否为函数:关键看“对于x的每一个值,y是否唯一确定”。
。
求函数值:将自变量的值代入函数表达式计算。
易错点拨
。
函数的核心是“唯一对应”,一个x不能对应多个y。
例:判断y2=x是否表示y是x的函数。
解:当x=4时,y=士2,y的值不唯一,因此y不是x的函数。
14.3函数的表示法
基本概念
·解析法:用数学式子表示函数关系(如y=2x+1)。
列表法:用表格列出自变量与函数值的对应关系。
。
图象法:用图象表示函数关系。
解题技巧
三种表示法可以互相转化,根据需要选择。
例:己知函数y=3x-2,当x=1,2,3时,求对应的y值,并用列表法表示。
解:
2
3
y
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14.4函数图象的画法
基本步骤
·列表:选取自变量的一些值,计算对应的函数值。
·描点:在平面直角坐标系中,以(xy)为坐标描点。
。
连线:用平滑的曲线(或直线)连接各点。
解题技巧
·画函数图象时,选取的点要具有代表性,能反映函数的变化趋势。
例:画出函数y=x+1的图象。
解:列表:
2
-2
0
1
2
y
-1
0
1
2
3
描点、连线,得到一条过(01)和(-10)的直线。
3
1(0,1)
(-1,0
3
10
3
4
二、一次函数
14.5一次函数
基本概念
一次函数定义:形如y=kx+b(k,b为常数,k≠0)的函数,叫做一次函数。
。
正比例函数:当b=0时,y=kx(k≠0),叫做正比例函数,它是特殊的一次函数。
解题技巧
·判断一次函数:看是否符合y=kx+b(k≠0)的形式。
·正比例函数是一次函数的特例,一次函数不一定是正比例函数。
易错点拨
一次函数中k≠0,若k=0,则y=b是常数函数,不是一次函数。
例:判断下列函数是否为一次函数:①y=2x-3;②y=;③y=5。
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解:①是一次函数:②不是(是反比例函数);③不是(是常数函数)。
14.6一次函数的图象
基本概念
·图象形状:一次函数y=kx+b的图象是一条直线,因此也叫直线y=kx+b。
。
图象与坐标轴的交点:
。与y轴交点:(0b):
。与x轴交点:(-0)(k≠0)。
解题技巧
·画一次函数图象:只需确定两个点(如与坐标轴的交点),即可画出直线。
例:求一次函数y=2x-4的图象与x轴、y轴的交点坐标。
解:与y轴交点:令x=0,y=-4,交点为(0-4):
与x轴交点:令y=0,2x-4=0→x=2,交点为(20)。
14.7一次函数的性质
基本性质
1.增减性:
。当k>0时,y随x的增大而增大:
。当k<0时,y随x的增大而减小。
2.图象位置:
。k>0,b>0:图象经过一、二、三象限:
。k>0,b<0:图象经过一、三、四象限;
。k<0,b>0:图象经过一、二、四象限:
。k<0,b<0:图象经过二、三、四象限。
解题技巧
·由k的符号判断增减性,由k,b的符号判断图象经过的象限。
易错点拨
。
一次函数的增减性只与k有关,与b无关。
例:己知一次函数y=(m-2)x+3,若y随x的增大而减小,求m的取值范围。
解:由k<0,得m-2<0→m<2。
14.8一次函数的应用
解题技巧
1.建模步骤:
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a.分析问题,确定自变量和函数:
b.建立一次函数解析式y=kx+b:
℃.利用函数性质解决问题(如求最值、交点等)。
2.常见应用:行程问题、工程问题、利润问题、方案选择等。
例:某出租车收费标准为:起步价10元(3km及以内),超过3km的部分,每千米收费2元。设行驶路
程为xkm(x>3),车费为y元,求y与x的函数关系式,并计算行驶5km的车费。
解:函数关系式:y=10+2(x-3)=2x+4(x>3):
当x=5时,y=2×5+4=14元。
三、重难题型突破
题型1:一次函数解析式的确定(待定系数法)
典型试题
己知一次函数的图象经过点A(25)和点B(-1,-1),求这个一次函数的解析式。
解题技巧
设:设函数解析式为y=kx+b(k≠0)。
代:将两点坐标代入解析式,得到关于k,b的二元一次方程组。
解:解方程组,求出k,b的值。
写:将k,b代回,写出函数解析式。
解答
设函数解析式为y=kx+b,将A(25)、B(-1-1)代入:
2k+b=5,-k+b=-1
解得:k=2,b=1。
∴.函数解析式为:y=2x+1。
题型2:一次函数与方程、不等式的综合(进阶难度)
典型试题
己知一次函数y=一2x+6的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B。
(1)求点A、B的坐标:
(2)当x取何值时,函数值y满足0<y≤4?
(3)结合图象,求方程-2x+6=0的解,并直接写出不等式-2x+6<0的解集。
解题技巧
求交点:
。与x轴交点:令y=0,解方程kx+b=0:
。与y轴交点:令x=0,求y=b。
解不等式组:将0<y三4转化为0<-2x十6≤4拆分为两个不等式[2十8≥
,联立求解。
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数形结合:
。方程kx+b=0的解台直线与x轴交点的横坐标:
。不等式kx+b>0的解集台直线在x轴上方部分的x范围;
。不等式kx+b<0的解集台直线在x轴下方部分的x范围。
解答
(1)求交点坐标:
令y=0,则-2x+6=0→x=3,.点A(30):
令x=0,则y=6,∴.点B(06)。
(2)解不等式0<y≤4:
由0<-2x+6≤4,拆分为:
(-2x+6>0(1)
1-2x+6≤4(2)
解(1)得:x<3:
解(2)得:x≥1。
.当1≤x<3时,0<y≤4。
(3)方程与不等式求解:
方程-2x+6=0的解为x=3:
不等式-2x+6<0的解集为x>3。
题型3:一次函数的实际应用(方案选择问题)
典型试题
某通讯公司推出两种手机收费套餐:
·套餐A:月租费20元,每分钟通话费0.2元:
·套餐B:无月租费,每分钟通话费03元。
设每月通话时间为x分钟,费用为y元。
(1)分别写出两种套餐的费用y与通话时间x的函数关系式:
(2)若每月通话时间为400分钟,选择哪种套餐更省钱?
(3)若每月预算话费为100元,选择哪种套餐可通话时间更长?最长通话时间为多少?
解题技巧
建模:根据题意列出两个函数解析式y4=k1x+b1,yB=k2x+b2
分类讨论:
。求费用相等的分界点:令y4=yB,解x:
。根据x的取值范围,结合增减性判断最优方案。
最值问题:己知费用y求时间x,将y代入解析式,解x。
解答
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(1)建立函数关系式:
套餐A:ya=0.2x+20:
套餐B:yB=0.3x。
(2)通话400分钟时的方案选择:
当x=400时,
y4=0.2×400+20=100元:
yB=0.3×400=120元。
·100<120,∴.选择套餐A更省钱。
(3)预算100元时的方案选择:
。套餐A:令yA=100,则0.2x+20=100→x=400分钟:
。套餐B:令yB=100,则0.3x=100→x≈333.33分钟。
,400>333.33,∴.选择套餐A可通话时间更长,最长为400分钟。
题型4:一次函数图象的平移问题
典型试题
将直线y=2x+1进行平移,得到直线l。若直线经过点(1,5),且是由原直线向上平移m个单位,再向右
平移n个单位得到,求m-2n的值。
解题技巧
·一次函数图象平移规律:“上加下减常数项,左加右减自变量”。
。
设平移后的解析式为y=2(x-n)+1+m,将已知点坐标代入,得到关于m,n的方程,求解即可。
解答
设平移后的直线l的解析式为y=2(x-n)+1+m(根据平移规律:向右平移n个单位,自变量x变为x-n:
向上平移m个单位,常数项加m,斜率k不变)。
:直线经过点(15),将点(15)代入平移后的解析式,得:
5=2(1-n)+1+m
化简方程:
5=2-2n+1+m
5=3-2n+m
整理得:m-2n=2