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华东师大版(新教材)数学8年级下册培优备精做课件
16.3.3 一次函数的性质
第16章 函数及其图象
授课教师: Home .
班 级: 八年级(---)班 .
时 间: .
2026年4月7日
华东师大版八年级下册数学 16.3.2 第2课时 一次函数图象与坐标轴的交点及实际问题中一次函数的图象
一、核心知识点梳理
(一)一次函数图象与坐标轴的交点(核心重点)
1. 交点的定义:一次函数$$y = kx + b$$($$k
eq 0$$)的图象是一条直线,它与x轴、y轴的交点,是直线与坐标轴唯一的公共点,也是后续分析图象位置、解决实际问题的关键。
2. 与y轴的交点(纵截距相关):
- 求解方法:y轴上所有点的横坐标为0,因此令解析式中$$x = 0$$,代入计算对应的y值,即可得到交点坐标。
- 具体推导:令$$x = 0$$,则$$y = k \times 0 + b = b$$,因此一次函数与y轴的交点坐标为$$(0, b)$$。
- 关键说明:b是一次函数的纵截距,当$$b > 0$$时,交点在y轴正半轴;当$$b = 0$$时,交点为原点(此时函数为正比例函数);当$$b < 0$$时,交点在y轴负半轴。
3. 与x轴的交点(横截距相关):
- 求解方法:x轴上所有点的纵坐标为0,因此令解析式中$$y = 0$$,解关于x的一元一次方程,即可得到交点坐标。
- 具体推导:令$$y = 0$$,则$$kx + b = 0$$($$k
eq 0$$),解得$$x = -\frac{b}{k}$$,因此一次函数与x轴的交点坐标为$$\left(-\frac{b}{k}, 0\right)$$。
- 关键说明:$$-\frac{b}{k}$$是一次函数的横截距,当$$-\frac{b}{k} > 0$$时,交点在x轴正半轴;当$$-\frac{b}{k} = 0$$时,交点为原点(此时b=0,函数为正比例函数);当$$-\frac{b}{k} < 0$$时,交点在x轴负半轴。
4. 交点的应用:
- 快速画图象:结合与x轴、y轴的两个交点,用“两点法”可快速、准确画出一次函数图象;
- 判断图象经过的象限:根据两个交点的位置,结合k的符号,可直接判断直线经过的象限;
- 求线段长度:交点到原点的距离可通过坐标直接计算(如与y轴交点$$(0, b)$$到原点的距离为$$|b|$$)。
(二)实际问题中一次函数的图象(核心难点)
1. 核心特征:实际问题中的一次函数,其图象通常不是无限延伸的直线,而是线段、射线(受自变量实际取值范围限制),且自变量和函数值均为非负数(如时间、路程、价格、数量等不能为负数)。
2. 解题核心思路(三步法):
- 列解析式:根据实际问题中的数量关系,确定自变量x(表示变化的量,如时间、数量)和因变量y(表示随x变化的量,如路程、总价),列出一次函数解析式$$y = kx + b$$($$k
eq 0$$);
- 确定自变量取值范围:结合实际意义,确定x的取值范围(如时间x≥0、数量x为非负整数、路程x≤总路程等);
- 画图象:根据解析式和x的取值范围,用“两点法”描出端点(注意端点虚实:包含取值用实心点,不包含用空心点),再连接端点得到图象(线段或射线),并标注图象的实际意义(如横纵坐标代表的量、单位)。
3. 常见实际场景及图象特点:
- 行程问题:y表示路程,x表示时间,图象通常为线段(从起点到终点,时间和路程均为非负),倾斜程度表示速度(k的绝对值越大,速度越快);
- 计费问题:y表示总费用,x表示计费量(如用电量、用水量、行驶里程),图象可能为线段(单一计费标准)或折线(分段计费),起点纵坐标通常为固定费用(b>0);
- 购物问题:y表示总价,x表示购买数量,图象为线段(数量为非负整数,若允许小数则为射线),k表示单价(k>0)。
4. 图象信息解读:从实际问题的函数图象中,可获取以下关键信息:
- 起点:x=0时的y值(如固定费用、初始路程);
- 终点:x取最大值时的y值(如总路程、总费用);
- 变化趋势:图象上升(y随x增大而增大)、下降(y随x增大而减小)或水平(y不变,如停留、固定费用阶段);
- 特殊点:与坐标轴的交点(如x轴交点表示y=0时的x值,即“耗尽”“结束”的时刻/数量)。
(三)易错点补充(针对性突破)
1. 交点求解错误:① 求与x轴交点时,误令x=0(正确令y=0);② 解$$kx + b = 0$$时,计算失误(如移项错误、符号错误);③ 忽略交点坐标的书写格式(需用括号,横坐标在前、纵坐标在后)。
2. 忽略自变量取值范围:① 画实际问题的图象时,未结合实际意义限制x的取值,画出无限延伸的直线;② 端点虚实混淆(包含取值用实心点,不包含用空心点)。
3. 解读图象错误:① 混淆横纵坐标代表的实际意义(如误将x当作路程、y当作时间);② 误将图象的倾斜程度当作实际速度(需结合横纵坐标的单位计算);③ 忽略分段计费图象的转折点(转折点表示计费标准变化的时刻)。
4. 列解析式与实际意义不符:① 搞错k和b的实际意义(如将单价当作b,固定费用当作k);② 未考虑实际场景中的限制条件(如数量不能为负数、路程不能超过总距离)。
5. 正比例函数与实际问题混淆:当b=0时,函数为正比例函数,图象过原点,但实际问题中若存在固定费用(b≠0),误当作正比例函数列解析式。
二、典型题型解析(分层突破)
题型1:求一次函数图象与坐标轴的交点坐标
例1:求一次函数$$y = -2x + 6$$的图象与x轴、y轴的交点坐标,并说明交点在坐标轴的位置。
解:(1)求与y轴的交点:
令$$x = 0$$,代入解析式得:$$y = -2 \times 0 + 6 = 6$$,
∴ 与y轴的交点坐标为$$(0, 6)$$,该点在y轴正半轴。
(2)求与x轴的交点:
令$$y = 0$$,则$$-2x + 6 = 0$$,
移项得:$$-2x = -6$$,解得$$x = 3$$,
∴ 与x轴的交点坐标为$$(3, 0)$$,该点在x轴正半轴。
题型2:根据交点求一次函数解析式
例2:已知一次函数$$y = kx + b$$($$k
eq 0$$)的图象与x轴交于点$$(4, 0)$$,与y轴交于点$$(0, -2)$$,求该一次函数的解析式。
解:① 已知交点坐标,将$$(4, 0)$$和$$(0, -2)$$代入$$y = kx + b$$,得方程组:
$$\begin{cases} 4k + b = 0 \\ 0 \times k + b = -2 \end{cases}$$
② 解方程组:由第二个方程得$$b = -2$$,将$$b = -2$$代入第一个方程,得$$4k - 2 = 0$$,解得$$k = \frac{1}{2}$$;
③ 综上,该一次函数的解析式为$$y = \frac{1}{2}x - 2$$。
题型3:实际问题中一次函数解析式的列写与图象绘制
例3:某商店出售瓶装矿泉水,每瓶售价2元,另收取包装押金1元(购买时支付,退瓶时退还,不计入费用),设购买x瓶矿泉水,总支付费用为y元(不含押金)。
(1)求y与x之间的一次函数解析式;
(2)确定自变量x的取值范围;
(3)画出该函数的图象。
解:(1)列解析式:每瓶售价2元,购买x瓶的总费用为2x元,押金不计入费用,
∴ 解析式为$$y = 2x$$($$k
eq 0$$,b=0,为正比例函数);
(2)自变量取值范围:购买数量x为非负整数(x≥0,且x为整数);
(3)画图象:
① 找特殊点:当x=0时,y=0,交点为$$(0, 0)$$(实心点,x=0有实际意义,购买0瓶费用为0);
当x=1时,y=2,交点为$$(1, 2)$$;x=2时,y=4,交点为$$(2, 4)$$;
② 描点:描出$$(0, 0)$$、$$(1, 2)$$、$$(2, 4)$$等符合条件的点(均为实心点);
③ 连线:用直线连接各点,延伸至x为正整数的方向(图象为射线,起点为$$(0, 0)$$,向右上方延伸);
④ 标注:标注横纵坐标代表的意义(x:购买瓶数,y:总费用/元)。
题型4:解读实际问题中的一次函数图象
例4:如图,是小明从家骑车去图书馆,停留一段时间后骑车回家的路程y(km)与出发时间x(min)的函数图象,根据图象回答下列问题:
(1)小明家到图书馆的距离是多少km?
(2)小明在图书馆停留了多长时间?
(3)小明去图书馆和回家的骑车速度分别是多少km/min?
解:(1)图象中y的最大值为6km,即小明家到图书馆的距离是6km;
(2)停留阶段图象为水平线段,对应的x从15min到40min,停留时间为40 - 15 = 25min;
(3)① 去图书馆:路程6km,时间15min,速度=路程÷时间=6÷15 = 0.4km/min;
② 回家:路程6km,时间从40min到60min,用时20min,速度=6÷20 = 0.3km/min。
题型5:分段计费问题的图象与解析式
例5:某城市居民用电收费标准如下:每月用电量不超过50度,每度0.5元;超过50度的部分,每度0.6元,设每月用电量为x度,总电费为y元。
(1)求y与x之间的一次函数解析式(分段表示);
(
2026年4月7日星期二10时33分5秒
2026年4月7日星期二10时33分9秒
探究1 画出 和 y = 3x-2 的图象,观察图象:
图象上点的位置:
逐步从 ___ 到 ___ 变化,
函数值 y 随自变量 x 的增大而____ .
【观察】当自变量 x 的值从小到大变化时,因变量 y 是如何变化的 ?
一次函数的性质
1
低
高
增大
探究2 画出 y = -x+2 和 的图象,观察图象:
【观察】当自变量 x 的值从小到大变化时,因变量 y 是如何变化的?
图象上点的位置:
逐步从 ___ 到 ___ 变化,
函数值 y 随自变量 x 的增大而____ .
低
高
减小
问题 2 k ,b 的值跟图象有什么关系 ?
问题 1 探究 2 中这两个函数有什么共同性质 ? 它 与探究 1 两个函数有什么不同?
k 的符号不同
函数值 y 随自变量 x 的增大而减小.
在一次函数 y = kx + b (k, b 为常数, k≠0) 中,
当 k>0 时,y 的值随着 x 值的增大而增大;
这时函数的图象从左到右上升;
当 k<0 时,y 的值随着 x 值的增大而减小.
这时函数的图象从左到右下降.
一次函数的性质:
知识要点
做一做 画出 y = - 2x + 2 的图象,结合图象回答:
在这个函数中,随着自变量 x 的增大,函数值 y 是增大还是减小? 它的图象从左到右怎样变化?
函数值 y 随着自变量 x 的增大而减小 ,它的图象从左到右下降.
例1 P1(x1,y1),P2(x2,y2) 是一次函数 y = -0.5x + 3 图象上的两点,下列判断中,正确的是( )
A. y1>y2 B. 当 x1<x2 时,y1<y2
C. y1<y2 D. 当 x1<x2 时,y1>y2
D
解析:根据一次函数的性质:
当 k<0 时,y 随 x 的增大而减小,所以D为正确答案.
提示:反过来也成立:当k<0时,y 越大,x 就越小.
典例精析
思考:根据一次函数的图象判断 k,b 的正负,并说出直线经过的象限:
k 0,b 0
>
>
k 0,b 0
k 0,b 0
>
>
<
=
k 0,b 0
k 0,b 0
k 0,b 0
>
<
<
<
<
=
y
x
o
y
x
o
y
x
o
y
x
o
y
x
o
y
x
o
当 k>0 时,直线 y = kx+b 从左到右逐渐上升,y 随 x 的增大而增大.
当 k<0 时,直线 y = kx+b 从左到右逐渐下降,y 随 x 的增大而减小.
① b>0 时,直线经过第一、二、四象限;
② b<0 时,直线经过第二、三、四象限.
① b>0 时,直线经过第一、二、三象限;
② b<0 时,直线经过第一、三、四象限.
归纳总结
一次函数 y = kx+b 中,k,b 的正负对函数图象及性质有什么影响?
例2 已知关于 x 的一次函数 y = (2k - 1)x + (2k + 1).
当 2k -1>0 时,y 的值随 x 的值增大而增大.
解 2k -1>0,得 k>0.5.
当 2k + 1 = 0,即 k = -0.5 时,
函数 y = (2k -1)x + (2k + 1) 的图象经过原点.
典例精析
(2)当 k 满足什么条件时,y = (2k - 1)x + (2k + 1) 的图象经过原点?
(1)当 k 满足什么条件时,函数 y 的值随 x 的值的增大而增大?
(3) 当 k 满足什么条件时,函数 y = (2k - 1)x + (2k + 1)的图象与 y 轴的交点在 x 轴的下方?
当 2k + 1<0,函数 y = (2k - 1)x + (2k + 1) 的图象与 y 轴的交点在 x 轴的下方.
例2 已知关于 x 的一次函数 y = (2k - 1)x + (2k + 1).
解 2k + 1<0,得 k<-0.5.
(4) 当 k 满足什么条件时,函数 y 的值随 x 的值的增大而减小且函数图象与 y 轴的交点在 x 轴的上方?
当 2k - 1<0 时,y 的值随 x 的值的增大而减小.
解得 k<0.5.
当 2k + 1>0,函数 y = (2k - 1)x + (2k + 1) 的图象与 y 轴的交点在 x 轴的上方.
解得 k>-0.5.
所以此时 k 的取值范围为 -0.5<k<0.5.
例2 已知关于 x 的一次函数 y = (2k - 1)x + (2k + 1).
例3 已知一次函数 y = (1 - 2m)x + m - 1,求满足
下列条件的 m 的值:
(1) 函数值 y 随 x 的增大而增大;
(2) 函数图象与 y 轴的负半轴相交;
(3) 函数的图象过第二、三、四象限.
解:(1) 由题意得 1 - 2m>0,解得
(2) 由题意得 1 - 2m≠0 且 m - 1 < 0,即 m < 1,且
(3) 由题意得 1 - 2m < 0 且 m - 1 < 0,解得
典例精析
例4 某面食加工部每周用 10000 元流动资金采购面粉及其他物品,其中购买面粉的质量在 1500 kg-2000 kg 之间,面粉的单价为 3.6 元/千克,用剩余款额 y 元购买其他物品.设购买面粉的质量为 x kg.
(1) 求 y 与 x 的函数关系式,并写出自变量的取值范围.
解: (1) 由题意,可知购买面粉的资金为 3.6x 元,总资金为10000 元,即3.6x+y=10000,所以该函数关系式为:
y = -3.6x+10000,其中 x 的取值范围是 1500≤x≤2000.
一次函数的性质的应用
2
(2) 求出购买其他物品的款额 y 的取值范围.
解:因为 y = -3.6x+10000,k = -3.6<0,所以 y的值随 x 的值的增大而减小.
因为1500≤x≤2000,
所以 y 的值最大为 -3.6×1500+10000 = 4600;
最小为 -3.6×2000+10000 = 2800.
故y的取值范围为2800≤y≤4600.
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1.若一次函数y=(m+2)x+1的函数值y随自变量x的增大而减小,则m的值可能是( )
A.-3 B.-2 C.2 D.3
A
中考考法
16
2.已知点P(m,0)在x轴负半轴上,P1(-3,y1),P2(5,y2)是正比例函数y=mx的图象上的两个点,则y1,y2的大小关系是( )
A.y1>y2 B.y1<y2
C.y1=y2 D.不能确定
中考考法
17
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【点拨】因为点P(m,0)在x轴负半轴上,所以m<0.所以y随x的增大而减小.又因为P1(-3,y1),P2(5,y2)是正比例函数y=mx的图象上的两个点,且-3<5,所以y1>y2.
【答案】A
中考考法
18
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B
中考考法
19
中考考法
20
返回
【答案】C
中考考法
21
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5.[眉山月考]关于x的一次函数y=(2a+1)x+a-2,若y随x的增大而增大,且图象与y轴的交点在原点下方,则实数a的取值范围是______________.
中考考法
22
6.已知关于x的一次函数y=(3m+1)x-m-1.
(1)当m为何值时,该函数图象经过点(2,1)?
【解】将点(2,1)的坐标代入,得2(3m+1)-m-1=1,解得m=0.
中考考法
23
(2)若该函数图象经过第一、三、四象限,求实数m的取值范围.
中考考法
24
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(3)当m=2且-10≤y≤11时,求相应x的取值范围.
【解】当m=2时,y=7x-3.∵-10≤y≤11,
∴-10≤7x-3≤11,解得-1≤x≤2.
中考考法
25
7.若一次函数y=kx+1在-2≤x≤2的范围内y的最大值比最小值大8,则下列结论成立的是( )
A.k的值为2或-2
B.y的值随x的增大而减小
C.k的值为1或-1
D.在-2≤x≤2的范围内,y的最大值为3
中考考法
26
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【点拨】当x=2时,y=2k+1;当x=-2时,y=-2k+1.当k>0时,y随x的增大而增大,则由题意可得2k+1- (-2k+1)=8,解得k=2.此时在-2≤x≤2的范围内,y的最大值为2k+1=5;当k<0时,y随x的增大而减小,则由题意可得-2k+1-(2k+1)=8,解得k=-2.此时在-2≤x≤2的范围内,y的最大值为-2k+1=5.综上,选项A结论正确.
【答案】A
中考考法
27
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8.[安徽中考]已知一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点M(1,2),且y随x的增大而增大.若点N在该函数的图象上,则点N的坐标可以是( )
A.(-2,2) B.(2,1)
C.(-1,3) D.(3,4)
D
中考考法
28
中考考法
29
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【答案】D
中考考法
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10.[无锡月考]函数y=5-|x-3|,当-1≤x≤a时,这个函数的最大值为3a,则a的值为________.
1
中考考法
31
【点拨】当x≤3时,y=5-|x-3|=5+x-3=x+2;当x>3时,y=5-|x-3|=5-x+3=-x+8,函数图象如图所示.
中考考法
32
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中考考法
33
一次函数的性质
当 k>0 时,y 的值随 x 值的增大而增大;
当 k<0 时,y 的值随 x 值的增大而减小.
3.正比例函数y=ax(a≠0)的函数值y随自变量x的增大而减小,则一次函数y=x+a的图象大致是( )
4.下列四个选项中,不符合直线y=x-3的性质与特征的是( )
A.经过第一、三、四象限
B.y随x的增大而增大
C.与x轴交于点(-2,0)
D.与y轴交于点(0,-3)
【点拨】A.∵k=>0,b=-3<0,∴直线y=x-3经过第一、三、四象限,故不符合题意;B.∵k=>0,∴y随x的增大而增大,故不符合题意;C.∵当y=0时,x-3=0,解得x=6,∴直线与x轴交于点(6,0),故符合题意;D.当x=0时,y=x-3=-3,∴直线与y轴交于点(0,-3),故不符合题意.
-<a<2
【解】∵该函数图象经过第一、三、四象限,
∴解得m>-.
9.[泰州月考]在平面直角坐标系中,已知一次函数y1= k(x+1)-3(k≠0)和y2=n(x-3)+2(n≠0),无论x取何值,始终有y2>y1,则n的取值范围为( )
A.n< B.n>
C.n≤且n≠0 D.n<且n≠0
【点拨】一次函数y1=k(x+1)-3(k≠0)的图象过定点(-1,-3),一次函数y2=n(x-3)+2(n≠0)过定点(3,2).∵无论x取何值,始终有y2>y1,∴两直线平行,且直线y2=n(x-3)+2(n≠0)在直线y1=k(x+1)-3(k≠0)上方,∴对于y2=n(x-3)+2(n≠0),当x=-1时,-4n+2>-3,解得n<,∴n<且n≠0.故选D.
又因为当-1≤x≤a时,这个函数的最大值为3a,所以当a<3时,a+2=3a,解得a=1;当a≥3时,5=3a,解得a=(舍去).综上所述,a的值为1.
$