内容正文:
函数的表示(第3课时)
数学人教版八年级下册
1
函数可以通过写出解析式,或者列表格,或者画图象来表示.
我们学习了函数,了解可以用不同的方法表示函数.说一说,表示函数的方法有哪几种?
解析法
列表法
图象法
是不是在任何情况下,我们都可以随意选择其中一种方法来表示函数呢?
问题1
从前面的例子看,你认为三种表示函数的方法各有什么特点?
表示方法 解析法 列表法 图象法
优势
局限
从数量关系的角度明确自变量与函数的对应关系
需要通过计算才能得到所需结果,有些函数很难用解析式表示
清楚列出部分自变量和函数值,特定数值一目了然
直观形象地反映函数的变化趋势
对于自变量取值范围较大的函数,自变量和函数值无法一一列出
描点、连线容易产生人为误差,通过图象读取的函数值通常是近似值
总结:解析式最为常用,列表是画图的桥梁,图象是对解析式和列表的形象化描述
问题1
表示方法 解析法 列表法 图象法
优势
局限
从数量关系的角度明确自变量与函数的对应关系
需要通过计算才能得到所需结果,有些函数很难用解析式表示
清楚列出部分自变量和函数值,特定数值一目了然
直观形象地反映函数的变化趋势
对于自变量取值范围较大的函数,自变量和函数值无法一一列出
描点、连线容易产生人为误差,通过图象读取的函数值通常是近似值
总结:解析式最为常用,列表是画图的桥梁,图象是对解析式和列表的形象化描述
从前面的例子看,你认为三种表示函数的方法各有什么特点?
要根据具体问题选择合适的方法.有时为了全面分析函数关系,需综合使用多种方法
分析:
例 一个水库的水位在最近 5 h 内持续上涨.下表记录了这 5 h 内 6 个时间点的水位高度,其中 t 表示时间,y 表示水位高度.
列表法
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
相邻的两个 y 的值的差都是 0.3,说明每小时水位上升 0.3 m.
4.5
(1)在平面直角坐标系中描出表中数据对应的点,这些点是否在一条直线上?由此你能发现水位变化有什么规律吗?
1
2
t/h
3
4
5
3
y/m
O
1
2
4
解:如图,可以看出,这 6 个点在一条直线上.结合表中数据,猜想:在这 5 h内,水位可能是始终以同一速度均匀上升的.
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
每小时水位上升 0.3 m
(2)水位高度 y 是不是时间 t 的函数?如果是,写出一个符合表中数据的函数解析式,并画出这个函数的图象.这个函数能表示水位的变化规律吗?
解:由于水位在最近 5 h 内持续上涨,对于时间 t 的每一个确定的值,水位高度 y 都有唯一的值与其对应,所以 y 是 t 的函数.
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
4.5
1
2
t/h
3
4
5
3
y/m
O
1
2
4
(2)水位高度 y 是不是时间 t 的函数?如果是,写出一个符合表中数据的函数解析式,并画出这个函数的图象.这个函数能表示水位的变化规律吗?
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
4.5
1
2
t/h
3
4
5
3
y/m
O
1
2
4
y=0.3t+3
水位初始高度:3 m
水位每小时上升: 0.3 m
(0≤t≤5)
注意自变量的取值范围
(2)水位高度 y 是不是时间 t 的函数?如果是,写出一个符合表中数据的函数解析式,并画出这个函数的图象.这个函数能表示水位的变化规律吗?
4.5
1
2
t/h
3
4
5
3
y/m
O
1
2
4
y=0.3t+3
水位初始高度:3 m
水位每小时上升: 0.3 m
(0≤t≤5)
注意自变量的取值范围
A(0,3)
B(5,4.5)
表示经过 t h 水位高度 y 为 (0.3t+3) m,其图象是线段 AB.
(2)水位高度 y 是不是时间 t 的函数?如果是,写出一个符合表中数据的函数解析式,并画出这个函数的图象.这个函数能表示水位的变化规律吗?
4.5
1
2
t/h
3
4
5
3
y/m
O
1
2
4
y=0.3t+3
水位初始高度:3 m
水位每小时上升: 0.3 m
(0≤t≤5)
注意自变量的取值范围
A(0,3)
B(5,4.5)
如果 5 h 内,水位一直匀速上升,那么函数就精确表示了这种变化规律.
即使水位升速有变化,由于每小时水位上升 0.3 m 是确定的,这个函数也可以近似表示水位的变化规律.
(3)如果这种上涨规律还会持续 2 h,那么 2 h 后水位高度将为多少米?
(3)如果水位的变化规律不变,则可利用上述函数预测,再过 2 h,即 t=5+2=7(h)时,水位高度 y=0.3×7+3=5.1(m).
如图,把图中的函数图象(线段 AB)向右延伸到 t=7 所对应的位置,从图象也能看出这时的水位高度约为 5.1 m.
B(5,4.5)
A(0,3)
t/h
1
2
3
4
5
6
7
5.1
3
y/m
O
1
2
4
4.5
对于具体的函数问题,要根据情况选择适当的方法表示其中的函数关系,有时为全面地认识问题,需要同时使用多种表示方法.函数的不同表示方法之间可以相互转化.
解:列表如下.
1. 用列表法与解析法表示 n 边形的内角和 m(单位:度)关于边数 n 的函数.
n≥3
边数n 3 4 5 6 7 8 …
内角和m /度 180 360 540 720 900 1 080 …
180
180
180
180
180
m=(n-3)·180+180
解析式为 m=180(n-2)(n≥3 且 n 为整数).
2. 用解析法与图象法表示等边三角形的周长 C 关于边长 a 的函数.
三边之和
a>0
解:解析式为 C=3a (a>0).
C=3a(a>0) 中 a 的取值范围是大于 0 的数.
a … 1 2 3 …
C … 3 6 9 …
从 a 的取值范围中选取一些数值,算出 C 的对应值,列表如下.
2. 用解析法与图象法表示等边三角形的周长 C 关于边长 a 的函数.
根据表中数值,在平面直角坐标系中描点( a,C),并用平滑曲线连接这些点.
y
x
2
3
1
O
2
5
6
1
4
3
7
8
9
C=3a
a … 1 2 3 …
C … 3 6 9 …
3. 一条小船沿直线向码头匀速前进.在 0 min,2 min,4 min,6 min 时,测得小船与码头的距离分别为 200 m,150 m,100 m,50 m.小船与码头的距离 s(单位:m)是时间 t(单位:min)的函数吗?如果是,写出函数解析式,画出函数图象,并计算小船到达码头用了多长时间.
分析:
t 每取一个值,s 都有唯一的值与之对应.(函数定义)
2 分钟,50 米
船速为 25 m/min
解:小船与码头的距离 s 是时间 t 的函数.
由题意,得小船的船速是 25 m/min.
函数解析式为 s=-25t+200 (0≤t≤8).
3. 一条小船沿直线向码头匀速前进.在 0 min,2 min,4 min,6 min 时,测得小船与码头的距离分别为 200 m,150 m,100 m,50 m.小船与码头的距离 s(单位:m)是时间 t(单位:min)的函数吗?如果是,写出函数解析式,画出函数图象,并计算小船到达码头用了多长时间.
图象如图所示.
当 s=0 时,t=8,即小船到达码头用了 8 min.
100
50
t/min
s=200-25t
O
150
200
4
6
2
8
s/m
函数的表示方法
解析法
图象法
列表法
选择适当的方法表示函数
明显地表示对应规律
直接给出部分函数值
直观地表示变化趋势
$