23.2一次函数的图象与性质(第一课时)课件 2025-2026学年人教版数学八年级下册
|
26页
|
589人阅读
|
3人下载
普通
内容正文:
一次函数的图象与性质(第二课时)
人教版 · 八年级数学 下册
新授课
1.7.2013
同学们好,今天我们来学习一个非常重要的函数——一次函数。它不仅是我们后续学习更复杂函数的基础,也在我们的日常生活中有着广泛的应用。这节课,我们将一起探索一次函数的图象是什么样的,以及它有哪些有趣的性质。
‹#›
教学目标
Teaching Objectives
01 知识与技能 Knowledge & Skills
• 理解一次函数 y=kx+b (k≠0) 的图象特征,熟练掌握“两点法”作图技巧。
• 掌握一次函数性质:k>0 时 y 随 x 增大而增大;k<0 时 y 随 x 增大而减小。
• 理解参数 k 和 b 对一次函数图象位置和走势的具体影响。
02 过程与方法 Process & Methods
• 经历“列表、描点、连线”的作图过程,深刻体会“数”与“形”之间的相互转化。
• 通过观察不同函数图象的异同点,归纳函数性质,逐步提升观察、分析和抽象概括能力。
03 情感态度与价值观 Attitudes & Values
• 在小组合作探究活动中,感受数学逻辑的严密性与规律之美,激发数学学习兴趣。
• 结合生活中的实际应用场景,理解一次函数的实用价值,增强用数学解决实际问题的意识。
1.7.2013
本节课我们的目标主要有三个方面。首先,在知识和技能上,我们要学会画一次函数的图象,并掌握它的性质。其次,在过程与方法上,我们要通过动手实践,体会数形结合的思想。最后,在情感态度上,希望大家能感受到数学的魅力,并增强应用数学的意识。
‹#›
教学重难点
01 教学重点:一次函数的图象画法与性质
02 教学难点:参数意义与数形结合
1.7.2013
本节课的重点是掌握一次函数的图象画法和性质。难点在于深入理解k和b这两个参数对图象的具体影响,并真正建立起数形结合的思维方式,也就是看到函数表达式就能想象出它的图象,看到图象就能分析出它的性质。
‹#›
复习回顾:正比例函数
01 定义
形如y = kx (k ≠ 0)的函数,叫做正比例函数。
其中,k 称为比例系数,且不能为 0;自变量 x 的次数为 1。
02 图象
正比例函数的图象是一条经过原点 (0, 0)的直线。
只需确定两个点(如原点和点 (1, k)),就能画出它的图象,即“两点确定一条直线”。
03 性质
● 当 k > 0 时:
图象经过第一、三象限,y 随 x 的增大而增大(y与x同增同减)。
● 当 k < 0 时:
图象经过第二、四象限,y 随 x 的增大而减小(y与x变化相反)。
1.7.2013
在学习新知识之前,我们先来回顾一下已经学过的正比例函数。大家还记得它的定义、图象和性质吗?它的图象是一条过原点的直线,k的正负决定了它经过的象限和增减性。这些知识将为我们今天学习一次函数打下坚实的基础。
‹#›
思考与引入
我们已经掌握了正比例函数:y = kx
如果在后面加上一个常数 b,变成:y = kx + b
它的图象会是什么样的呢?
它和正比例函数的图象又有什么关系呢?
这就是我们今天要研究的——一次函数
1.7.2013
很好,既然我们已经熟悉了正比例函数y=kx,那大家来思考一个问题:如果我们在表达式后面加上一个常数b,变成y=kx+b,它的图象会发生什么变化?它和正比例函数的图象有什么联系和区别呢?带着这个问题,我们正式进入今天的学习——一次函数的图象与性质。
‹#›
一次函数的定义
▍ 一般形式
一般地,形如y = kx + b(其中 k、b 是常数,且k ≠ 0)的函数,叫做一次函数。
▍ 特别地
当b = 0时,函数表达式变为y = kx,也就是我们熟悉的正比例函数。
因此:正比例函数是一种特殊的一次函数。
1.7.2013
首先,我们来看一次函数的定义。它的标准形式是y=kx+b,其中k和b是常数,并且k不能等于0。大家注意看这个定义,当b等于0的时候,它就变成了我们熟悉的正比例函数y=kx。所以,我们可以说,正比例函数是一次函数的一种特殊情况。
‹#›
探究活动一:画一次函数的图象
我们来画两个函数的图象:
函数一
y = -3x
函数二
y = -3x + 1
请同学们拿出坐标纸和直尺,我们一起动手画一画。
1. 列表
2. 描点
3. 连线
1.7.2013
接下来,我们进入第一个探究活动。请大家拿出坐标纸和直尺,我们一起来画两个函数的图象:y=-3x 和 y=-3x+1。我们将按照“列表、描点、连线”这三个步骤来完成。
‹#›
步骤一:列表
请根据函数表达式,计算并填写下表:
x … -1 -0.5 0 0.5 1 …
y = -3x … 3 1.5 0 -1.5 -3 …
y = -3x + 1 … 4 2.5 1 -0.5 -2 …
思考:观察表格中 y 的值,你发现了什么规律?
1.7.2013
第一步是列表。我们选取一些x的值,然后分别代入两个函数表达式,计算出对应的y值。大家可以看到,对于相同的x,y=-3x+1的函数值总是比y=-3x的函数值大1。这个发现很重要,我们先记下来。
‹#›
步骤二:描点
在平面直角坐标系中,根据表格中的数据,分别描出各组对应值为坐标的点:
函数 y = -3x
(-1, 3) • (-0.5, 1.5) • (0, 0) • (0.5, -1.5) • (1, -3)
函数 y = -3x + 1
(-1, 4) • (-0.5, 2.5) • (0, 1) • (0.5, -0.5) • (1, -2)
平面直角坐标系示意
请根据左侧两组坐标值,在坐标系中
准确找到并标记出对应的位置
1.7.2013
第二步是描点。我们根据刚才表格里的数据,在坐标系中找到对应的点,并把它们标记出来。大家看,左边列出了我们需要描出的两组点,一组对应一次函数y=-3x,另一组对应y=-3x+1。我们在坐标系中,找到每一对(x,y)对应的位置,然后用实心的小圆点标记出来,就完成了这一步。
‹#›
步骤三:连线
操作指引
将表格中所描出的点,用直尺辅助,画一条平滑的直线将它们连接起来,即可得到一次函数的图象。
观察发现
• 函数 y = -3x 的图象是一条经过原点 (0,0)的直线。
• 函数 y = -3x + 1 的图象也是一条直线,但不经过原点。
函数图象示意
结论:
所有形如 y = kx + b 的一次函数,其图象都是一条直线。因此,在画一次函数图象时,只需确定两个点即可画出。
1.7.2013
第三步,也是最后一步,就是连线。我们把描出的点用直线连接起来。大家看,我们得到了两条直线。一条是y=-3x,它经过原点;另一条是y=-3x+1,它不经过原点。这告诉我们,一次函数的图象都是一条直线,所以我们画一次函数时,只需要找到两个点,连线即可。
‹#›
观察与思考:对比 y=-3x 和 y=-3x+1 的图象
01. 形状相同
无论是 y=-3x 还是 y=-3x+1 ,它们的图象类型完全一致,都是一条笔直的直线,没有曲线或断点。
02. 倾斜程度相同
两条直线的“陡峭”程度看起来完全一样,仿佛是互相平行的。这说明它们与 x 轴正方向的夹角是相等的。
03. 位置关系:上下平移
y=-3x+1 的图象可看作是由 y=-3x 的图象向上平移1个单位长度得到。它与 y 轴的交点坐标也随之变为(0, 1)。
1.7.2013
现在,我们来仔细观察这两条直线。首先,它们的形状都是直线。其次,它们的倾斜程度看起来是完全一样的。最关键的是,大家有没有发现,y=-3x+1的图象,就像是把y=-3x的图象整个向上移动了1个单位。它和y轴的交点正好是(0,1)。
‹#›
结论一:一次函数的图象
一次函数 y = kx + b (k≠0) 的图象是一条直线。
因此,我们也把一次函数 y = kx + b 的图象称为“直线 y = kx + b ”
画一次函数图象的简便方法:两点法
依据:两点确定一条直线。
操作:画一次函数图象时,只需确定两个点的位置,连线即可。通常我们选取直线与x轴和y轴的交点(截距)进行绘制,计算简单且易于操作。
1.7.2013
通过刚才的探究,我们得出了第一个重要结论:一次函数的图象是一条直线。所以,我们以后提到一次函数的图象,就可以直接说“直线y=kx+b”。既然是直线,那我们画它的时候就不需要描很多点了,只需要找到两个点,就能确定这条直线。这种方法我们称之为“两点法”。
‹#›
探究活动二:探究一次函数的性质
请使用“两点法”在坐标纸上画出下列两个函数的图象:
y = 2x - 1
y = -0.5x + 1
思考:对比这两个函数的图象,它们的倾斜方向一样吗?y随x的变化规律一样吗?
1.7.2013
接下来,我们进行第二个探究活动。这次我们用更快捷的“两点法”来画两个新的函数:y=2x-1 和 y=-0.5x+1。请大家在自己的坐标纸上画出来,并思考这两个函数的图象有什么不同,特别是它们的倾斜方向和y随x的变化规律。
‹#›
用两点法画图
函数一: y = 2x - 1
• 令 x=0 ,代入得 y=-1 ,确定点:(0, -1)
• 令 y=0 ,代入得 x=0.5 ,确定点:(0.5, 0)
• 连接两点,即为该一次函数的图像。
函数二: y = -0.5x + 1
• 令 x=0 ,代入得 y=1 ,确定点:(0, 1)
• 令 y=0 ,代入得 x=2 ,确定点:(2, 0)
• 连接两点,即为该一次函数的图像。
x
y
O
\( y=2x-1 \)
(蓝色直线)
\( y=-0.5x+1 \)
(红色直线)
取与坐标轴的两个交点即可确定一条直线
1.7.2013
我们来演示一下两点法。对于y=2x-1,我们通常取它与y轴和x轴的交点,也就是x=0和y=0时的点,得到(0,-1)和(0.5,0)。同样,对于y=-0.5x+1,我们得到(0,1)和(2,0)。然后分别连接这两组点,就得到了两条直线。
‹#›
观察与归纳:一次函数的图象性质
观察图象:趋势判断
• 直线y = 2x - 1:图象从左到右呈上升趋势
• 直线y = -0.5x + 1:图象从左到右呈下降趋势
归纳性质:k值决定增减
• 若 k > 0 (如k=2):y 随 x 的增大而增大(图象上升)
• 若 k < 0 (如k=-0.5):y 随 x 的增大而减小(图象下降)
y
x
O
y = 2x - 1 (k>0)
上升趋势 / y随x增大而增大
y = -0.5x + 1 (k<0)
下降趋势 / y随x增大而减小
1.7.2013
画好了图象,我们来对比观察。大家看,直线y=2x-1是从左往右上升的,而直线y=-0.5x+1是从左往右下降的。这说明它们的增减性是不同的。
我们可以总结出一个重要规律:对于一次函数y=kx+b,斜率k的正负决定了函数图象的增减性。
y=2x-1中,k=2是正数,y随x的增大而增大;y=-0.5x+1中,k=-0.5是负数,y随x的增大而减小。这是一个在解题中非常实用的结论。
‹#›
结论二:一次函数的性质
k 的符号决定增减性
当k > 0时:
直线从左到右呈上升趋势,y 随 x 的增大而增大。
当k < 0时:
直线从左到右呈下降趋势,y 随 x 的增大而减小。
b 的值决定与 y 轴交点
交点坐标恒为:( 0 , b )
位置判断:
• 若 b > 0:交点在 y 轴正半轴
• 若 b < 0:交点在 y 轴负半轴
• 若 b = 0:直线经过坐标原点
1.7.2013
现在我们可以总结出一次函数的第二个重要结论,也就是它的性质。k的符号决定了函数的增减性:k大于0,y随x增大而增大;k小于0,y随x增大而减小。而b的值,则决定了直线与y轴的交点位置,交点坐标就是(0, b)。
‹#›
k、b 对一次函数图象的影响总结
k (斜率)
• 决定直线的倾斜方向和增减性
• 当k越大,直线越陡峭
(注:k 为正数时 y 随 x 增大而增大;k 为负数时 y 随 x 增大而减小)
b (截距)
• 决定直线与y 轴的交点位置
• 决定直线的上下平移距离
(注:交点坐标为 (0, b),直线上下平移时,斜率 k 保持不变)
记忆口诀
1. k 正右上斜,
k 负右下斜。
2. b 正交 y 轴正半轴,
b 负交 y 轴负半轴。
1.7.2013
我们来总结一下k和b对一次函数图象的影响。
左边是关于参数k,也就是斜率的内容:它主要决定了直线的“长相”。具体来说,它决定了直线的倾斜方向和函数的增减性。大家只要记住“k正向上,k负向下”就行。同时,k的绝对值大小决定了倾斜的程度,也就是陡峭度,|k|越大,直线越陡。
中间是关于参数b,也就是截距的内容:它主要决定了直线的“位置”。它决定了直线和y轴交于何处,坐标就是(0,b)。同时,在图像变换中,它控制了直线的上下平移,b越大,直线越往上平移。
右边我为大家准备了一个简短的口诀,方便大家记忆:“k正右上斜,k负右下斜;b正交y轴正半轴,b负交y轴负半轴。”大家可以多读几遍,加深印象。
‹#›
巩固练习
PRACTICE & REVIEW
检验学习成果 · 强化知识记忆
1.7.2013
好了,理论学习结束,现在是检验我们学习成果的时候了。我们来做几道练习题,巩固一下今天所学的知识。
‹#›
练习一:一次函数基础应用
已知直线解析式:y = 2x - 3
1. 直线与 x 轴的交点坐标为:______________
2. 直线与 y 轴的交点坐标为:______________
3. 该直线的图象经过 ________________ 象限
4. 当 x 的值增大时,y 的值随之 ____________
💡 关键思路:由 k=2 > 0,可知图象呈上升趋势,y 随 x 的增大而增大;由 b=-3 < 0,可知图象与 y 轴交于负半轴。综合两者可判断直线经过一、三、四象限。求与坐标轴交点时,可分别令 x=0 或 y=0 计算。
1.7.2013
这一页我们来做一个简单的基础练习。请大家看这道题,对于直线 y=2x-3,我们需要解决四个问题。
大家可以先思考一下。我们可以通过观察解析式中的 k 和 b 的符号来快速判断一些性质。这里的 k 是 2,大于 0,这意味着直线是上升的,所以 y 随 x 的增大而增大。这里的 b 是 -3,小于 0,说明直线与 y 轴交于负半轴。结合这两点,我们可以直接判断出直线经过一、三、四象限。
求与坐标轴的交点坐标,是非常基础的考点。求与 x 轴交点时,我们让 y 等于 0,求出 x 的值;求与 y 轴交点时,让 x 等于 0,求出 y 的值。大家可以算一算,答案分别是 (1.5, 0) 和 (0, -3)。
‹#›
练习一:答案解析
直线方程: y = 2x - 3
1. 直线与 x 轴的交点坐标(令 y = 0):
答案: ( 3/2 , 0 )
2. 直线与 y 轴的交点坐标(令 x = 0):
答案: ( 0 , -3 )
3. 根据 k=2 > 0, b=-3 < 0,直线经过的象限:
答案: 第一、三、四象限
4. 根据斜率 k 的正负判断 y 随 x 的变化趋势:
答案: y 随 x 的增大而 增大
1.7.2013
我们来核对一下答案。与x轴交点,令y=0,解得x=3/2,所以是(3/2, 0)。与y轴交点,令x=0,解得y=-3,所以是(0, -3)。因为k>0,b<0,所以图象经过一、三、四象限,y随x的增大而增大。大家都做对了吗?
‹#›
练习二:对比观察
在同一平面直角坐标系中画出下列函数的图象,并观察说明它们的位置关系:
1. y = x - 1
2. y = x
3. y = x + 1
🤔 观察思考:
• 这三个函数的斜率 k 值有什么共同点?
• 画出的三条直线在坐标系中有什么位置关系?
1.7.2013
第二题,我们来画三个函数的图象:y=x-1, y=x, y=x+1。请大家在同一坐标系中画出它们,并观察它们的位置关系。特别注意这三个函数的k值有什么共同点。
‹#›
练习二:结论
倾斜程度一致,图象平行
三个函数的 k 值均为 1,倾斜程度相同,因此它们的图象互相平行。
确定平移的“基准”
一次函数y = x的图象是这一组函数平移变换的基础参考对象。
图象向上平移
函数y = x + 1的图象,可以看作由 y = x 的图象向上平移 1 个单位长度得到。
图象向下平移
函数y = x - 1的图象,可以看作由 y = x 的图象向下平移 1 个单位长度得到。
💡 核心规律:当两个一次函数的 k 值相同时,它们的图象互相平行。
1.7.2013
画好之后我们发现,这三条直线是互相平行的!因为它们的k值都等于1。y=x+1可以看作是y=x向上平移1个单位,而y=x-1是y=x向下平移1个单位。这告诉我们一个重要规律:k值相同的一次函数,图象是平行的。
‹#›
练习三:性质应用
题目:已知一次函数 y = 4x + 7 ,当自变量 x > 2 时,求函数值 y 的取值范围。
Step 1. 判断增减性
在一次函数 y=kx+b 中,因为 k=4>0,所以 y 随 x的增大而增大。
Step 2. 寻找临界点
将边界值 x=2代入解析式:
y = 15。
Step 3. 确定取值范围
因为函数随 x增大而增大,且 x > 2,所以对应的函数值 y 必然大于 15。
最终结论:当 x > 2时,y > 15
1.7.2013
最后一题,这是一个利用函数性质解决的问题。已知y=4x+7,当x大于2时,求y的范围。我们第一步要判断增减性,k=4>0,所以y随x增大而增大。第二步,找到x=2时对应的y值,是15。因为x要大于2,所以y就必须大于15。
‹#›
课堂小结
01 一次函数的图象
• 形状:一次函数的图象是一条直线。
• 画法:推荐使用两点法绘制。
(通常选取函数图象与x轴、y轴的两个交点,连线即可)
02 一次函数的性质
• 系数 k:决定增减性
k > 0:y 随 x 的增大而增大(图象上升)
k < 0:y 随 x 的增大而减小(图象下降)
• 常数 b:决定截距
决定图象与 y 轴的交点坐标:(0, b)。
03 核心数学思想
1. 数形结合思想
将抽象的“数”(函数表达式)与直观的“形”(函数图象)结合起来,利用图象解决代数问题。
2. 平移变换思想
理解函数图象的几何变换规律,掌握由基本函数平移得到复杂函数图象的方法。
1.7.2013
好了,一节课的时间很快就过去了。我们来一起回顾一下今天学习的主要内容。我们学习了一次函数的图象是一条直线,掌握了两点法画图。我们还重点学习了它的性质,知道了k决定增减性,b决定与y轴的交点。最重要的是,我们体会了数形结合和转化的数学思想。希望大家课后多加练习,熟练掌握。
‹#›
布置作业
必做题 Required Tasks
01. 画图练习
在同一平面直角坐标系中,准确画出一次函数y = -x - 1和y = -2x - 1的图象。
02. 规律探究
仔细观察并比较两个图象的倾斜程度,尝试总结并回答:一次函数中|k|(k的绝对值)的大小与直线倾斜程度有什么内在联系?
选做题 Challenge Task
思考与推理:
请结合本节课所学的一次函数性质进行逻辑推理:当一次函数y = kx + b的图象经过平面直角坐标系中的第一、二、四象限时,系数k和常数项b的符号分别是什么?并简要说明你的理由。
1.7.2013
课后请大家完成作业。必做题是画图并比较,帮助大家进一步理解k的绝对值对倾斜程度的影响。选做题需要大家综合运用今天所学的知识进行推理,希望大家都能挑战一下。
‹#›
谢谢观看
THANKS FOR WATCHING
期待与您再次相遇
1.7.2013
今天的课就到这里,感谢同学们的积极参与和认真思考。下课!
‹#›
$