内容正文:
4 二元一次方程与一次函数
第1课时 二元一次方程(组)与
一次函数的关系
知识点1 二元一次方程与一次函数的关系
一般地,以一个二元一次方程的解为坐标的点组成的图象与相
应的一次函数的图象相同,是同一条_____
反之,一次函数图象上的任一点的坐标都可看成这个二元一次
方程的一个___.
直线
解
【注意】
判断一个点的坐标是否为某二元一次方程的解,把这个点的横、纵坐标分别代入方程当中,看左右两边是否相等即可.
知识点2 二元一次方程组与一次函数的关系
方程组 的解⇔函数y=k1x+b1与函数y=k2x+b2的
图象_____________坐标.
【注意】
利用二元一次方程组的解可以求两个一次函数图象的交点;反
之,利用两个一次函数图象的交点,也可以把二元一次方程组
的解求出来.
交点的横、纵
知识点3 用图象法解二元一次方程组的一般步骤
1.先把两个方程化成_________的形式.
2.建立平面直角坐标系,画出两个一次函数的_____.
3.写出两直线的_____坐标(a,b),则二元一次方程组的解
为
一次函数
图象
交点
考点1 二元一次方程与一次函数的关系
典例1 [2024·古冶区期末]下列图形是以方程2x-y=2的解为坐标的点组成的图象的是( )
思路导析 先求出方程2x-y=2的两个解,再在平面直角坐标系中利用描点连线求解即可.
变式 [2022·陕西]若方程3x-12=0的解,是一个一次函数的函
数值为5时,对应的自变量的值,则这个一次函数可以是( )
A.y=3x-7
B.y=-3x+12
C.y=3x-12
D.y=-3x+7
考点2 二元一次方程组与一次函数的关系
典例2 [2025·永寿县二模]如图,一次函数y=2x+1的图象与
y=kx+b的图象相交于点A,则方程组 的解是( )
变式 [2024·宝丰县期末]如图,l1经过点(0,1.5)和(2,3),l2经过原点和点(2,3),以两条直线l1,l2的交点坐标为解的方程组是( )
考点3 用图象法解二元一次方程组
典例3 利用一次函数的图象解二元一次方程组:
思路导析 先把两个方程化为一次函数的形式,然后在同一坐标系中画出它们的图象,交点的坐标就是方程的解.
变式 (1)在如图所示的平面直角坐标系中,用图象法求二元一
次方程组 的解;
(2)求(1)中图象与x轴所围成的三角形的面积.
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=k1x+b1,,y=k2x+b2))
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=a,,y=b.))
A.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=3,,y=7))
B.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=3,,y=2))
C.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=1,,y=3))
D.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=2,,y=3))
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-y=-1,,kx-y=-b))
A.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(3x-4y=6,,3x-2y=0))
B.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(3x-4y=6,,3x+2y=0))
C.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(3x-4y=-6,,3x-2y=0))
D.eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(-3x+4y=6,,3x+2y=0))
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x+3y=5,,3x-y=2.))
解:如图,
两个一次函数y=-eq \f(2,3)x+eq \f(5,3)与y=3x-2的交点坐标为(1,1);
因此方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x+3y=5,,3x-y=2))的解为eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=1,,y=1.))
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+y=4,,2x-y=-1,))
解:(1)在平面直角坐标系中作出函数y=-x+4和函数y=2x+1的图象:
因为函数y=-x+4和函数y=2x+1的图象的交点坐标为(1,3),
所以二元一次方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+y=4,,2x-y=-1))的解为eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=1,,y=3;))
(2)由图象得函数y=-x+4与x轴的交点坐标为(4,0),
当y=0时,即2x+1=0,所以x=-0.5,
所以函数y=2x+1的图象与x轴的交点坐标(-0.5,0),
所以(1)中图象与x轴所围成的三角形的面积为eq \f(1,2)×eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(4-(-0.5)))×3=eq \f(27,4).
$第2课时 用待定系数法确定
一次函数表达式
知识点 利用二元一次方程组确定一次函数的表达式
步骤:
(1)设一次函数的表达式y=kx+b;
(2)将已知条件代入_________,得关于k,b的二元一次方程组;
(3)解方程组得_____的值,进而求出一次函数的表达式.
这种得到函数表达式的方法,叫作待定系数法.
y=kx+b
k,b
考点1 用待定系数法确定一次函数表达式
典例1 如图中的两直线l1,l2的交点坐标可看作是方程组
____________的解.
思路导析 利用待定系数法求出l1和l2的解析式,然后联立即可.
变式1 [2024·嵊州期末]一次函数y=kx+b的图象在直角坐标系中的位置如图所示,这个函数的表达式是( )
A.y=2x+4
B.y=2x-4
C.y=-2x+4
D.y=-2x-4
变式2 已知直线l1:y=kx+b与直线l2:y=-2x没有交点,且
直线l1与两坐标轴围成的面积为4,则直线l1的解析式为________
________________.
y=-2x
+4或y=-2x-4
考点2 二元一次方程组与一次函数的综合应用
典例2 一辆客车从甲地开往乙地,一辆轿车从乙地开往甲地,两车同时出发,两车行驶x小时后,记客车离甲地的距离y1千米,轿车离甲地的距离y2千米,y1,y2关于x的函数图象如图所示:
(1)根据图象直接写出y1,y2关于x的函数关系式,并分别写出自变量x的取值范围;
(2)当两车相遇时,求此时客车行驶的时间;
(3)相遇后,两车相距200千米时,则客车又行驶的时间为____小时.
思路导析 (1)根据函数图象数据利用待定系数法求解即可;(2)将(1)中两函数表达式联立成方程组,然后求解即可;(3)根据题意列方程求解即可.
解:(1)设y1关于x的函数关系式为y1=kx,
因为点(10,600)在该函数图象上,
所以600=10k,解得k=60,
即y1关于x的函数关系式为
y1=60x(0≤x≤10);
设y2关于x的函数关系式为y2=ax+b,
变式1 某长途客运公司规定每位旅客可以免费托运一定重量的行李,超过部分则需缴纳行李托运费.行李托运费y(元)与行李重量x(千克)之间的函数关系如图所示.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)每位旅客最多可以免费托运多少千克行李?
(3)某旅客托运行李100千克,应交多少行李托运费?
变式2 [新疆中考]A,B两地相距300 km,甲、乙两人分别开车从A地出发前往B地,其中甲先出发1 h,如图是甲,乙行驶路程y甲(km),y乙(km)随行驶时间 x(h) 变化的图象,请结合图象信息.解答下列问题:
(1)填空:甲的速度为______km/h;
(2)分别求出y甲,y乙与x之间的函数解析式;
(3)求出点C的坐标,并写点C的实际意义.
解:(1)60;
(2)设y甲与x之间的函数解析式为y甲=ax,
将点(5,300)代入得300=5a,
解得a=60,
所以y甲与x之间的函数解析式为y甲=60x,
同理,设y乙与x之间的函数解析式为y乙=kx+b,
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=-\f(1,2)x+4,,y=x-2))
因为点(0,600),(6,0)在该函数图象上,
所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(b=600,,6a+b=0,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a=-100,,b=600,))
即y2关于x的函数关系式为
y2=-100x+600(0≤x≤6);
(2)联立eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=60x,,y=-100x+600,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=\f(15,4),,y=225,))
即当两车相遇时,此时客车行驶了eq \f(15,4)小时;
(3)令60x-(-100x+600)=200,解得x=5,
5-eq \f(15,4)=eq \f(5,4)(小时),
即相遇后,两车相距200千米时,则客车又行驶的时间为eq \f(5,4)小时,
故答案为:eq \f(5,4).
解:(1)设AB所在直线函数关系式为y=kx+b.
将A(60,6),B(80,10)代入y=kx+b,
所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(60k+b=6,,80k+b=10.)) 解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(k=\f(1,5),,b=-6,))
所以y与x的函数关系式为y=eq \f(1,5)x-6;
(2)令y=0,则eq \f(1,5)x-6=0,所以x=30.
即每位旅客最多可以免费托运30千克行李;
(3)当x=100时,y=eq \f(1,5)×100-6=14.
即某旅客托运行李100千克应交行李托运费14元.
将点(1,0),(4,300)代入,得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(0=k+b,,300=4k+b,))
解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(k=100,,b=-100,))
所以y乙与x之间的函数解析式为
y乙=100x-100;
(3)将y甲,y乙与x之间的函数解析式联立,得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=60x,,y=100x-100,))
解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=2.5,,y=150,))
所以点C的坐标为(2.5,150),
点C的实际意义:甲出发2.5 h时,乙追上甲,
此时两人距A地150 km.
$