内容正文:
5.1.2 函数的表示
第五章 一次函数
学习目标
1、通过实例,进一步了解函数的概念,了解函数的
三种表示方法,理解不同方法之间的内在联系。
2、能根据图象对简单实际问题中的函数关系进行分析。
3、能根据实际问题的意义以及函数关系式,确定函数的自变量取值范围,并会求函数值。
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用一根长2 m的铁丝围成一个长方形.这个问题中常量是什么,变量是什么?这些变量之间有怎样的关系?
长方形的周长是常量,长方形的边长和面积是变量;面积随一边长的变化而变化,面积是一边长的函数;当一边长变化,另一边长也随之变化,另一边长是一边长的函数.
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任务一:探究新知
用一根长2 m的铁丝围成一个长方形,长方形的一边长为x(m),另一边长为y(m),怎样表示y与x之间的函数关系?
1.可以列式表示,y=1-x.
2.可以用表格表示.
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二、探索新知:
问题:用一根长2m的铁丝围成一个长方形,
长方形的一边长为x(m),另一边长为y(m),
怎样表示y与x之间的函数关系?
(函数值与自变量的关系一目了然)
可以在平面直角坐标系中
画图表示(如图):
可以列式表示:y= ;
(比较简洁,方便计算)
可以用表格表示:
1-x
(很直观,可以看到变化趋势)
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3.可以在平面直角坐标系中画图表示,如图所示.
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第一种表示方法有什么特点?
比较简洁,方便计算.
第二种表示方法有什么特点?
函数值与自变量的关系一目了然.
第三种表示方法有什么特点?
很直观,可以看到变化趋势.
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小结:
一般地,函数可以用下面三种方法表示:
用表达式表示。如y=1-x,y=30t等,
像这样用自变量和常量组成的表示函数的表达式
叫作函数表达式(expression offunction)。
2.用表格表示。把自变量的取值写在第一行,
对应的函数值写在第二行.
3.用图象表示。如图,把自变量的取值作为横坐标,对应的函数值作为纵坐标,在平面直角坐标系中描出对应的点,
这些点组成的图形叫作函数的图象(graph of function).
注意:
(1)函数的三种表示方法可以相互转化,
在应用时要根据具体情况选择适当的方法;
(2)并不是所有的函数都可以用这三种方法表示出来.
例如:气温与时间的函数关系,只可以用列表法和图像法表示,
而不能用表达式法表示.
1、甲、乙两人出门散步,用20min走了900m,甲随即按原速返回;乙遇到一位朋友,并与朋友交谈了10min后,用15min回到家里,在下列4个图像中,表示甲离家的路程s(m)与时间t(min)之间的函数关系的是 ;表示乙离家的路程与时间之间的函数关系的是 。
试一试:
(2)
(4)
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一般地,函数可以用下面三种方法表示:
(1)用表达式表示.如y=1-x,y=30t等,像这样用自变量和常量组成的表示函数的表达式叫作函数表达式.
(2)用表格表示.把自变量的取值写在第一行,对应的函数值写在第二行.
(3)用图象表示.把自变量的取值作为横坐标,对应的函数值作为纵坐标,在平面直角坐标系中描出对应的点,这些点组成的图形叫作函数的图象.
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任务二:应用举例
例 小明从甲地步行到乙地,图中的折线表示小明步行的路程s(km)与所用时间t(min)之间的函数关系.根据图象回答问题:
(1)小明全程用了多长时间?
(2)小明出发50 min时,步行的路程是多少?
(3)折线中有一条平行于横轴的线段,它的实际意义是什么?
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2、根据图所示的程序计算函数值,
若输入的x值为 ,则输出的结果为 ( )
A、 B、 C、 D、
A
小结:
1、认识函数图像时,一般要分两个方面,
一是函数图像上的点如何反映自变量的值与函数值
之间的关系;
二是函数图像如何反映函数值随自变量取值变化而
变化的情况.既要理解函数图像上每一个点的意义,
又要理解函数图像上每一段的意义.
2、自变量取值范围的确定与函数值的计算:
(1)自变量取值范围的确定要考虑两点:
①函数表达式中等号右边的数学式子有意义;
②实际问题有意义.
(2)函数值是当自变量取某一给定的值时函数表达式
所确定的一个对应值.求值步骤为①代入;②计算求值.
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(1)图中的横轴和纵轴表示的实际意义分别是什么?
横轴表示小明从甲地步行到乙地所用的时间,纵轴表示小明从甲地步行到乙地所走的路程.
(2)图中点(20,2)表示的实际意义是什么?
点(20,2)表示小明20 min步行了2 km.
(3)图中的自变量t是不是可以取任意的实数?
根据实际意义,自变量t的取值范围是0≤t≤70.
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在实际问题中,自变量的取值通常有一定的范围,一是自变量的取值应使函数的表达式有意义,二是自变量的取值应使实际问题有意义.
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例题精讲:
例1、小明从甲地步行到乙地,图中的折线表示小明步行的路程s(km)与所用时间t(min)之间的函数关系,根据图象回答问题:
(1)小明全程用了多长时间?
(2)小明出发 50 min 时,
步行的路程是多少?
(3)折线中有一条平行于横轴的线段,
它的实际意义是什么?
在实际问题中,自变量的取值通常有一定的范围.如此例中自变量t的取值范围是0≤≤70.
解:(1)小明全程用了70 min;
(2)当=50时,s=3,即小明出发50min时,步行的路程为3km;
(3)当t从20变化到40时,s的值不变,
说明小明在途中停留了20min.
例2、一水箱中有水500 L,现在往外放水,每分钟放水50 L,请用三种不同的方法表示水箱中剩余水量y(单位:L)关于放水时间t(单位:min)的函数关系.
解:(1)表达式法:y=500-50t.
(2)列表法:
t/min … 1 2 3 … 8 9 10 …
y/L … 450 400 350 … 100 50 0 …
(3)图像法:
以上答案是否正确?
若不正确,请给出正确答案.
解:不正确.正解:(1)表达式法:表达式为y=500-50t(0≤t≤10).
(2)列表法:
(3)图像法:图像如图所示.
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任务三:知识迁移
在太阳和月球引力的影响下,海水定时涨落的现象称为海洋潮汐,涨落的水位高低称为潮位.如图是江苏省一港口某日的潮汐图.
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图中的曲线揭示了这一天潮位y(cm)与时间t(h)之间的函数关系.从这个函数的图象上,你能得到潮汐的哪些信息?
从这个函数的图象上,可以看到的信息有6:00时潮位为400 cm;这一天中潮位最高为496 cm,最低为59 cm;潮位从8:00左右到14:00左右持续下降……
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三、独立训练:
1.下列图像中,不能表示y是x的函数的是 ( )
2.在某次试验中,测得两个变量m和v之间的4组
对应数据如下表:
则v与m之间的关系最接近于下列各关系式中的 ( )
A.v=2m-2 B.v=m2-1 C.v=3m-3 D.v=m+1
C
B
4.小明骑自行车从甲地到乙地,图中的折线表示小明行驶的
路程s(km)与所用时间t(h)之间的函数关系.
(1)图像上的点A表示什么含义?
(2)出发3h时,他离甲地多远?
(3)他离甲地30km时,出发了多长时间?
(4)分别说明线段CD,DE的意义.
3.已知函数 ,当x=2时,函数值y= _.
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解:(1)点A的横坐标为1,纵坐标为10 ,
表示小明出发1 h,离甲地10 km.
(2)出发3 h时对应点为F,点F的纵坐标为20,
所以此时他离甲地20 km.
(3)他离甲地30 km时对应点为B,点B的横坐标为5,
所以他离甲地30 km时,出发了5 h.
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则y与x之间的关系式可能是( )
A. y=x B. y=
C. y=x2+x+1 D. y=-x+2
5.已知两个变量x和y,它们之间的3组对应值如下表所示:
D
x -1 0 1
y 3 2 1
6.地壳的厚度约为8 km到40 km,在地表以下不太深的地方,温度可按y=3.5x+t计算,其中 x(km)是深度,t 是地表温度,y(℃)是所达深度的温度.
(1)在这个变化过程中,自变量和因变量分别是什么?
(2)如果地表温度为 2 ℃,计算当 x 为 5 km时地壳的温度.
解:(1)自变量是地表以下的深度 x,
因变量是所达深度的温度 y.
(2)当t=2 ℃,x=5 km时,y=3.5×5+2=19.5(℃),
所以此时地壳的温度是 19.5 ℃.
7.如图①,动点P以2cm/s的速度沿B→C→D→E→F→A的路径匀速运动,相应的△ABP的面积S(cm2)与时间t(s)之间的函数关系如图②所示.若AB=6cm,试回答下列问题.
(1)求BC的长及多边形ABCDEF的面积;
(2)求a,b的值.
解:(1)动点P在BC边上运动时,对应的时间为0~4 s,
易得BC=2×4=8(cm).
由题图可得CD=2×2=4(cm),DE=2×3=6(cm),
EF=2×1=2 (cm),则AF=BC+DE=14 (cm).
又因为AB=6cm,所以多边形ABCDEF的
面积为AB·AF - CD·DE=60 (cm2).
课堂总结
谈谈你今天学习的收获.
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谢谢大家聆听
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