(共39张PPT)
19.1.2 第1课时 函数
的图象
八年级下
人教版
1. 理解函数图象上点的横、纵坐标与自变量、函数值的对应关系;
2.会根据函数图象分析函数的变化规律并解决具体问题.
学习目标
重点
难点
1. 下图是一只蚂蚁在竖直的墙面上的爬行图,请问:蚂蚁离地高度 h 是离起点的水平距离 t 的函数吗?为什么?
由图知对于自变量 t 的每一个确定的值,变量h 不是都有唯一确定的值与其对应,如t=4cm时,h=0.6cm或4cm或5cm.所以变量h不是变量t的函数.
不是
新课引入
2. 蚂蚁离起点的水平距离 t 是离地高度 h 的函数吗?为什么?
由图易知对于自变量 h 的每一个确定的值,变量 t 都有唯一确定的值与其对应.所以水平距离t是离地高度h的函数.
是.
试观察下面问题中,当自变量的值增大时,函数值如何变化?
(1) 一种手持烟花,发射出的花弹的飞行高度 h (米) 随飞行时间 t (秒) 变化的规律如下表所示.
t/秒 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 …
h/米 1.8 7.3 11.8 15.3 17.8 19.3 19.8 19.3 17.8 15.3 …
新知学习
探究1
当 0 < t < 3 时,函数值 h 随着 t 的值增大而增大;当 t > 3 时,函数值 h 随 t 值的增大而减小.
t/秒 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 …
h/米 1.8 7.3 11.8 15.3 17.8 19.3 19.8 19.3 17.8 15.3 …
(2) 如图,小球从高为 4 m,坡角为 45° 斜坡坡顶开始滚下,小球离出发点的水平距离为 x m,离水平面高度为 y m,y 随着 x 的变化而变化.
函数值 y 随着 x 值的增大而减小.
(3) 下图是北京市某天 24 小时内气温的变化图,气温 y 随时间 t 的变化而变化.
9 ~ 14 时,y 随着 t 的增大而增大,14 ~ 16 时,y 基本不变;16 ~ 次日 5 时,y 的值随着 t 的增大而减小;次日 5 ~ 8 时,y 变化不大.
(4) y = x2 - 2x.
不能直接看出.
上述 4 个问题中,函数值随自变量的增大的变化规律,哪一个最清楚,哪一个最不清楚?
(2) 、(3)最清楚;
(4)最不清楚.
问题⑵中:去掉斜面,保留运动时经过的路径,建立如图所示的平面直角坐标系,就可以看出 x,y 分别是小球所在位置的横纵坐标,小球运动过程中,y随着 x 的增大而减小.
也就是说,以满足函数关系的自变量的值和对应的函数值分别为横、纵坐标,画出这些点,并用光滑的曲线连接这些点,就得到一个能直观反映变量之间关系的图形,从这个图象中可以方便地看出当自变量增大时,函数值怎样变化.
探究2
如何画出能直观地反映函数变化规律的图形?
例:正方形面积 S 与边长 x 之间的函数解析式为 S = x2.
(1) 这个函数的自变量取值范围是什么?
(2) 怎样画出函数的图形?
正方形的边长必定是正数值,得x > 0.
先确定函数图象上的点的坐标.
(3) 怎样确定满足函数关系的点的坐标?
取一些自变量的值,计算出相应的函数值.
计算并填写下表:( S = x2)
用光滑曲线去连接画出的点
用空心圈表示不在曲线的点
在直角坐标系中,画出上面表格中各对数值所对应的点,然后连接这些点.所得曲线上每一个点都代表x的值与S的值的一种对应,例如点(2,4)表示当x=2时,S =4.
表示x与S的对应关系的点有无数个.但是实际上我们只能描出其中有限个点,同时想象出其他点的位置.
自变量的值 —— 点的横坐标
函数的值 —— 点的纵坐标
一般地,对于一个函数,如果把自变量与函数的每对对应值分别作为点的横、纵坐标,那么坐标平面内由这些点组成的图形,就是这个函数的图象. 如上图的曲线即函数 S = x2 (x > 0) 的图象.
归纳
通过图象可以数形结合地研究函数.
下图是自动测温仪记录的图象,它反映了北京的春季某天气温 T 如何随时间 t 的变化而变化. 你从图象中得到了哪些信息?
思考
可以认为,气温 T 是时间 t 的函数,上图是这个函数的图象. 由图象可知:
(1) 这一天中凌晨 4 时气温最低 (-3℃) ,14 时气温最高 (8 ℃) .
(2) 从 0 时至 4 时气温呈下降状态 (即温度随时间的增长而下降),从 4 时到 14 时气温呈上升状态,从 14 时至 24 时气温又呈下降状态.
(3) 我们可以从图象中看出这一天中任一时刻的气温大约是多少.
例1 如图,小明家、食堂、图书馆在同一条直线上.小明从家去食堂吃早餐,接着去图书馆读报,然后回家. 如图反映了这个过程中,小明离家的距离y与时间 x 之间的对应关系.
根据图象回答下列问题:
(1) 食堂离小明家多远?小明从家到食堂用了多少时间?
(2) 小明吃早餐用了多少时间?
(3) 食堂离图书馆多远?小明从食堂到图书馆用了多少时间?
(4) 小明读报用了多长时间?
(5) 图书馆离小明家多远?小明从图书馆回家的平均速度是多少?
分析:小明离家的距离y是时间x的函数.由图象中有两段平行于x轴的线段可知,小明离家后有两段时间先后停留在食堂与图书馆里.
家
食堂
图书馆
吃饭
读报
家
根据图象回答下列问题:
(1) 食堂离小明家多远?小明从家到食堂用了多少时间?
由纵坐标看出,食堂离小明家 0.6 km;
由横坐标看出,小明从家到食堂用了 8 min.
根据图象回答下列问题:
(2) 小明在食堂吃早餐用了多少时间?
由横坐标看出,25 - 8 = 17,小明吃早餐用了 17 min.
家
食堂
图书馆
吃饭
读报
家
根据图象回答下列问题:
(3) 食堂离图书馆多远?小明从食堂到图书馆用了多少时间?
由纵坐标看出,0.8 - 0.6 = 0.2,食堂离图书馆 0.2 km;
由横坐标看出,28 - 25 = 3,小明从食堂到图书馆用了 3 min.
家
食堂
图书馆
吃饭
读报
家
(4) 小明读报用了多长时间?
由横坐标看出,58 - 28 = 30,小明读报用了 30 min.
家
食堂
图书馆
吃饭
读报
家
家
食堂
图书馆
吃饭
读报
家
(5) 图书馆离小明家多远?小明从图书馆回家的平均速度是多少?
由纵坐标看出,图书馆离小明家 0.8 km;
由横坐标看出,68 - 58 = 10,小明从图书馆回家用了 10 min,由此算出平均速度是 0.08 km/min.
例2 在下列式子中,对于 x 的每一个确定的值,y 有唯一的对应值,即 y 是 x 的函数.画出这些函数的图象:
解:(1)从式子 y=x+0.5 可以看出,x 取任意实数时这个式子都有意义,所以 x 的取值范围是全体实数.
从 x 的取值范围中选取一些数值,算出 y 的对应值,列表.
(1) y=x+0.5; (2) y= (x>0).
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y … -2.5 -1.5 -0.5 0.5 1.5 2.5 3.5 …
O
1
2
1
-1
2
-2
-1
x
y
根据表中数值描点(x,y),并用平滑曲线连接这些点.
从函数图象可以看出,直线从左向右上升,即当 x由小变大时,y=x+0.5 随之增大.
x … 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 5 6 …
y … 12 6 4 3 2.4 2 1.5 1.2 1 …
解:(2) y= (x>0).
列表.
根据表中数值描点(x,y),并用平滑曲线连接这些点.
O
1
2
1
3
2
3
4
x
y
5
6
4
5
6
从函数图象可以看出,曲线从左向右下降,即当 x 由小变大时,y= (x>0)随之减小.
描点法画函数图象的一般步骤如下:
归纳
第一步,列表---表中给出一些自变量的值及其对应的函数值.
第二步,描点---在直角坐标系中,以自变量的值为横坐标,相应的函数值为纵坐标,描出表格中数值对应的各点.
第三步,连线---按照横坐标由小到大的顺序,把所描出的各点用平滑曲线连接起来.
思考
如何判断一个点是否在该函数的图象上呢?请你分别判断点 A (1.5 , 2) 、B (10 , 9.5) 是否在 y = x + 0.5 的函数图象上.
自变量 x 的值 —— 横坐标
对应的 y 的值 —— 纵坐标
当 x = 1.5 时,y = 1.5 + 0.5 = 2,
点 A (1.5 , 2) 在函数图象上;
当 x = 10 时,y = 10 + 0.5 = 10.5 ≠ 9.5,
点 B (10 , 9.5) 不在函数图象上.
若一个点的横、纵坐标满足某个函数的解析式,那么这个点就在这个函数图象上;
若不满足,则不在.
归纳
随堂练习
1.(1)画出函数 y = 2x-1 的图象;
(2)判断点A(-2.5,-4)、B(1,3)、C(2.5,4)是否在函数y = 2x-1的图象上.
解:(1)列表;
x …… -3 -2 -1 0 1 2 3 ……
y …… -7 -5 -3 -1 1 3 5 ……
O
1
2
1
-1
2
-2
-1
x
y
描点;
连线.
(2)将x=-2.5代入y = 2x-1,得y=-6,所以点A(-2.5,-4)不在函数y = 2x-1的图象上;
将x=1代入y = 2x-1,得y=1,所以点B(1,3)不在函数y = 2x-1的图象上;
将x=2.5代入y = 2x-1,得y=4,所以点C(2.5,4)在函数y = 2x-1的图象上;
2.八年级 (2) 班从学校出发去某景点旅游,全班分成甲、乙两组. 甲组乘坐大客车,乙组乘坐小轿车. 已知甲组比乙组先出发,汽车行驶的路程 s (单位:km) 和行驶时间 t (单位:min) 之间的函数关系如图所示:
给出下列说法:
① 学校到景点的路程为 55 km;
② 甲组在途中停留了 5 min;
③ 甲、乙两组同时到达景点;
④ 相遇后,乙组的速度小于甲组的速度.
根据图象信息,以上说法正确的有 _______.
① 学校到景点的路程为 55 km;
由纵坐标看出,两组最终行驶路程为 55 km,① 正确.
② 甲组在途中停留了 5 min;
由横坐标看出,35 - 30 = 5,甲组在途中停留了 5 min,② 正确.
③ 甲、乙两组同时到达景点;
由横坐标看出,甲组在 t = 70 时到达,乙组在 t = 60 时到达,不同时,③ 错误.
④ 相遇后,乙组的速度小于甲组的速度.
由横坐标看出,相遇后,乙组到达目的地所花时间比甲组少,所以乙组速度大于甲组速度,④ 错误.
根据图象信息,以上说法正确的有 _______.
①②
概念
函数的
图象
一般地,对于一个函数,如果把自变量与函数的每对对应值分别作为点的横、纵坐标,那么坐标平面内由这些点组成的图形,就是这个函数的图象.
1.列表;2.描点;3.连线.
课堂小结
描点法步骤(共18张PPT)
19.1.2 第2课时 函数的
表示方法
八年级下
人教版
1.全面理解函数的三种表示方法及各自的优点;
2.会根据实际情况选择合适的函数表示方法并解决具体问题.
学习目标
重点
难点
通过前几节课的学习,我们知道,写出函数解析式、或者列表格,或者画函数图象,都可以表示具体的函数.这三种表示函数的方法,分别称为解析式法、列表法和图象法.
新课引入
y = x + 0.5
解析式法
列表法
图象法
探究
新知学习
如图,要做一个面积为12m2 的花坛,该花坛的一边长为xm,周长为ym.
(1) 变量 y 是变量 x 的函数吗?如果是,写出自变量的取值范围;
(2) 能求出这个问题的函数解析式吗?
(3) 当 x 的值分别为 1,2,3,4,5,6 时,请列表表示变量之间的对应
关系;
(4) 能画出函数的图象吗?
(1) 变量 y 是变量 x 的函数吗?如果是,写出自变量的取值范围;
解: y 是 x 的函数,自变量 x 的取值范围是 x > 0.
(2) 能求出这个问题的函数解析式吗?
(3) 当 x 的值分别为 1,2,3,4,5,6 时,请列表表示变量之间的对应关系;
(4) 能画出函数的图象吗?
思考
(1) 对于每一个大于 0 的自变量的值,想准确确定对应的函数值,用什么表示法较好?
解析式法
(2) 对于 x 的值分别为 1,2,3,4,5,6 时,想知道其对应的函数值,用什么表示方法较好?
列表法
图象法
(3) 想知道当 x 的值增大时,函数值 y 怎样变化,用什么表示方法较好?
归纳
函数的三种表示方法各有优点:
列表法:一目了然,对表格中已有自变量的每一个值,可直接找到与它对应的函数值.
解析式法:能明显地表示自变量与函数的对应关系.
图象法:直观、形象地反映出函数关系的变化趋势和某些性质.
例1 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.
(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?由此你发现水位变化有什么规律?
解:(1) 如图,描出表中数据对应的点.可以看出,这 6 个点在一条直线上.
再结合表中数据,可以发现每小时水位上升0.3m. 由此猜想,如果画出这5 h内其他时刻(如t=2.5 h等)及其水位高度所对应的点,它们可能也在这条直线上,即在这个时间段中水位可能是始终以同一速度匀速上升的.
(2) 水位高度 y 是否为时间 t 的函数?如果是,试写出一个符合表中数据的函数解析式,并画出函数图象. 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.开始时水位高度为 3 m,以后每小时水位上升 0.3 m.
函数 y=0.3t+3(0≤t≤5) 是符合表中数据的一个函数,它表示经过 t h 水位上升 0.3t m,即水位 y 为(0.3t+3) m. 其图象是图中点 A(0,3)和点B(5,4.5)之间的线段 AB.
如果在这 5 h内,水位一直匀速上升,即升速为 0.3 m/h,那么函数y=0.3t+3(0≤t≤5)就精确地表示了这种变化规律.
即使在这5h内,水位的升速有些变化,而由于
每小时水位上升 0.3m 是确定的,因此这个函
数也可以近似地表示水位的变化规律.
(3) 据估计这种上涨规律还会持续 2 h,预测再过 2 h 水位高度将达到多少米.
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).
把图中的函数图象(线段AB)向右延伸到 t=7 所对应的位置,如图,从图象也能看出这时的水位高度约为 5.1 m.
由上面的例题可以看出,函数的不同表示法之间可以转化.
随堂练习
1.用列表法与解析式法表示n边形的内角和m(单位:度)关于边数n的函数.
解:列表如下:
边数 n 3 4 5 …
内角和 m/度 …
180
360
540
解析式为m=180(n-2),n≥3,且n为整数.
2.一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 是时间 t 的函数吗?如果是,写出函数解析式,并画出函数图象. 如果船速不变,多长时间后小船到达码头?
解:由题意得,小船的速度为 50÷2=25(m/min),
则 s=200-25t (0≤t≤8) ,故小船与码头的距离 s 是时间 t 的函数,
函数关系式为 s=200-25t (0≤t≤8) ,图象如图所示.
由图象可知,8 min后船到码头.
x
y
O
1
2
3
5
4
6
7
50
100
150
200
y=200-25x(0≤x≤8)
8
列表法
函数的
表示方法
一目了然,对表格中已有自变量的每一个值,可直接找到与它对应的函数值.
解析式法
直观、形象地反映出函数关系的变化趋势和某些性质.
能明显地表示自变量与函数的对应关系.
课堂小结
图象法