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第17章 函数及其图象
17.3 一次函数
第17章 函数及其图象
1.一次函数
学习目标
1.理解一次函数和正比例函数的概念以及它们之间的关系.(重点)
2.能根据简单的实际问题写出一次函数表达式.(难点)
问题1:小明暑假第一次去北京.汽车驶上A地的高速公路后,小明观察里程碑,发现汽车的平均速度是95千米/时.已知A地直达北京的高速公路全程570千米,小明想知道汽车从A地驶出后,距北京的路程和汽车在高速公路上行驶的时间有什么关系,以便根据时间估计自己和北京的距离.
你能帮助小明解决这个问题吗
合作探究
汽车距北京的路程随行驶的时间变化而变化,因此这里涉及两个变量:
汽车距北京的路程和汽车行驶的时间,
为此可设汽车距北京的路程为s(千米),汽车行 驶的时间为t(小时),观察
如图所示的图形:
通过观察图形可得: s=570-95t.
温馨提示:分清已知量与未知量之间的相互关系,再用变量(字母) 表示未知量是探究函数 关系的关键.
合作探究
问题2:弹簧下端悬挂重物,弹簧会伸长.弹簧的长度y(厘米)是所挂重物质量x(千克)的函数.已知一根弹簧在不挂重物时长6厘米.在一定的弹性限度内,每挂1千克重物弹簧伸长0.3厘米.求这个函数关系式.
解:因为每挂1千克重物弹簧伸长0.3厘米,所以挂x千克重物时弹簧伸长0.3x厘米.又因为不挂重物时弹簧的长度为6厘米,所以挂x千克重物时弹簧的长度为(0.3x+6)厘米,即有y=0.3x+6.这就是所求的函数关系式.
温馨提示:自变量x的取值范围由问题的“弹性限度”确定.
合作探究
观察下列函数关系式有哪些共同的特征?
s=60t,h=120+ 3x,y = 0.01x+22,y= -6x+5, s=570-95t , y= 0.3x+6.
函数关系式是整式,自变量的次数是一次.
一般地,形如y=kx+b(k、b是常数,k≠0)的函数,叫做一次函数.
特别地,当b=0时,一次函数y=kx(常数k≠0)也叫做正比例函数.
注意:正比例函数是一种特殊的一次函数.
知识讲解
练一练
(7) ;
下列函数中哪些是一次函数,哪些是正比例函数?
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) ;
(8) .
解:(1)(4)(5)(7)(8)是一次函数,
其中(1)是正比例函数.
例1
已知函数y=(m-1)x+1-m2.
(1)当m为何值时,这个函数是一次函数
解:由题意可得
m-1≠0,解得m≠1.
即m≠1时,这个函数是一次函数.
一次函数解析式中:(1)k ≠ 0;(2)自变量x的指数是“1”
(2)当m为何值时,这个函数是正比例函数
解:由题意可得
m-1≠0,且1-m2=0,解得m=-1.
即m=-1时,这个函数是正比例函数.
b=0.
一次函数 y=kx+b,当 x=1时,y=5;当x=-1时,y=1.求 k 和 b 的值.
解:∵当x=1时,y=5;当x=-1时,y=1.
∴
解得k=2,b=3.
例2
如果长方形的周长是30cm,长是xcm,宽是ycm.
(1)写出y与x之间的函数解析式,它是一次函数吗?
(2)若长是宽的2倍,求长方形的面积.
解:(1)y=15-x,是一次函数.
(2)由题意可得x=2(15-x).
解得x=10,所以y=15-x=5.
∴长方形的面积为10×5=50(cm2).
例3
1.下列函数中,一次函数为( )
A.y=x3 B.y=-2x+1 C. D. y=2x2+1
2 .下列各式中,表示y是x的正比例函数的是( )
A.y=2x B.y=2x-1 C. y2=2x D. y=2x2
3.下列问题中,成正比例关系的有( )
A.人的身高与体重
B.正方形的面积与它的边长
C.买同一种练习本所需的钱数和所买的本数
D.从甲地到乙地所用的时间与行驶的速度
B
A
C
当堂检测
4.下列函数关系中,哪些属于一次函数,其中哪些又属于正比例函数
(1)面积为10 cm 的三角形的底a cm与这边上的高h cm;
(2)长为8 cm的平行四边形的周长L cm与宽b cm;
(3)食堂原有煤120吨,每天要用去5吨,x天后还剩下煤y吨;
(4)汽车每小时行驶40千米,行驶的路程s(千米)和时间t(小时) ;
(5)圆的面积S cm 与r cm.
解:(1) a= ,a不是h的一次函数; (2)L=2b+16, L是b的一次函数;
(3)y=120-5x, y是x的一次函数;
(4) s=40t, s既是t的一次函数又是正比例函数;
(5)S= r , S不是r的一次函数.
当堂检测
5.已知函数y=(k-2)x+2k+1,若它是正比例函数,求k的值;
若它是一次函数,求k的取值范围.
若y=(k-2)x+2k+1是一次函数,则k-2≠0,解得k ≠ 2.
解:若y=(k-2)x+2k+1是正比例函数,则
,解得 ;
当堂检测
6.已知y与x-3成正比例,当x=4时, y=3.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)y与x之间是什么函数关系式;
(3)求x =2.5时,求y的值.
解:(1)因为 y与x-3成正比例,所以可设y=k(x-3) (k ≠ 0).
又因为当x=4时, y=3, 所以3 = k(4-3),解得k=3.
所以y=3(x-3)=3x-9 .
(2)y是x的一次函数.
(3)当x=2.5时, y=3×2.5-9=-1.5 .
当堂检测
课堂小结
一次函数的概念
y=kx+b( k, b 是常数, k≠0)
一次函数的简单应用
当b=0时,y=kx+b(k≠0)是正比例函数