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17.3 一次函数
第2课时 一次函数的图象
学 习 目 标
1.会画一次函数、正比例函数的图象.(重点)
2.根据一次函数的图象和表达式y=kx+b,探索并理解k>0和k<0时,图象的变化情况.(难点)
3.能根据k,b的值判断两直线的位置关系.(难点)
情 境 导 入
复
习
回
顾
1.画函数图象的一般步骤:
(1)列表
(2)描点
(3)连线
2.一次函数的概念
关系式都是自变量的一次整式表示的,可以表示为y=kx+b 的形式,其中k,b是常量,k≠0.
当b=0时,一次函数y=kx(常数k≠0 )叫做正比例函数。
一次函数的图象是什么形状?
提问
做一做
在同一个平面直角坐标系中画出下列函数的图象.
描点,连线
·
·
解:列表:
(1)
(2)
(3)
(4)
3
1
4
2
5
-2
-4
-1
-3
y
O
x
4
5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
观察所画出的这些一次函数的图象,你能发现什么?
知 识 讲 解
知识点1 一次函数的图象
问1
一次函数y=kx+b (k≠0) 的图象是一条直线,通常也称直线y=kx+b (k≠0);
特别地,正比例函数y=kx(k≠0 )的图象是经过原点(0,0)的一条直线.
几点确定一条直线?怎样画一次函数的图象更简便?
回顾
讨论
观察“做一做”中画出的四个一次函数的图象,比较下列各对一次函数的图象有什么共同点,有什么不同点?
·
·
3
1
4
2
5
-2
-4
-1
-3
y
O
x
4
5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
共同点:它们的函数图象是平行的,都是由y=kx(k≠0)向上(加)或向下(减)移动得到;
不同点:它们与y轴的交点不同
共同点:它们与y轴交于同一点(0,b),
不同点:图象不平行
总结
当k相同,b不相同时,
当k不同,b相同时,
思考
在同一个平面直角坐标系中画出下列函数的图象.
y=-3x+3
x
-5 -4 -3 -2 -1 O 1 2 3 4 5
y
6
5
4
3
2
1
-1
-2
-3
-4
-5
-6
解:列表:
x 0 1
y=-3x 0 -3
x 0 1
y=-3x+3 3 0
x 0 -1
y=-3x-3 -3 0
y=-3x-3
y=-3x
观察所画出的这些一次函数的图象,结合做一做的函数图象,你能发现什么?
1.函数y = kx + b与y 轴的交点坐标为 .
当b>0时,交于y轴的 半轴,当b<0时,交于y轴的 半轴.
(0, b)
正
负
归纳
2.在直线y = k1x+b1和直线y = k2x+b2中,如果k1 = k2,那么这两条直线________,并且其中一条直线可以看作是由另一条直线_______得到的,如果b1 = b2,那么,这两条直线会与 y 轴相交于_________.特别的,如果b = 0,那么,函数的图象一定经过点(___,___).
3.直线y = kx+b向上平移 n 个单位,得到直线y = kx+b+n;
直线y = kx+b向下平移 n 个单位,得到直线y = kx+b-n.
平行
平移
同一点
0
0
4.直线y=kx+b的位置与k和b的关系,它们的关系如下表:
k的符号 k>0 k<0
b的符号 b>0 b=0 b<0 b>0 b=0 b<0
图象经过 的象限 一、二、三 一、三 一、三、四 一、二、四 二、四 二、三、四
例 1
例 题 精 讲
解:(1)列表:
x 0 1
y=2x 0 2
x 0 1
y=2x+3 1 5
3
1
4
2
5
-2
-4
-1
-3
y
O
x
4
5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
解:(2)列表:
x 0 1
y=2x+1 1 3
x 0 2
1 2
y=2x
y=2x+3
y=2x+1
y= x+1
(1)(2)两题中每组中的两条直线有什么关系?
分别在同一个平面直角坐标系中画出下列
函数的图象:
1.将直线 y = 2x 向上平移 2 个单位后所得图象对应的函数表达式为( )
A.y=2x-1 B.y=2x-2
C.y=2x+1 D.y=2x+2
2.将正比例函数 y=-6x 的图象向上平移,则平移后所得图象对应的函数表达式可能是 _____________(写出一个即可).
D
y=-6x+3
随 堂 练 习
3.直线y=5x-7与直线y=kx+2平行,则k=_______.
4.直线y=3x+2向上平移3个单位长度得到的直线解析式为________;
直线y=3x+2向下平移4个单位长度得到的直线解析式为________.
5
y=3x+5
y=3x-2
5.在同一个平面直角坐标系中,画出y=3x与y=3x+2的图象,并说说两函数图象有什么共同点与不同点?
1
-1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-5
1
2
3
4
5
-1
-2
-3
-4
-5
0
共同点:两个一次函数互相平行,倾斜程度一致
y
x
不同点:两个一次函数与 y 轴的交点不一样
例 2
例 题 精 讲
求直线 y = -2x-3与 x轴和 y 轴的交点,并画出这条直线.
解:x轴上的点的纵坐标等于0,y轴上的点的横坐标等于0.交点同时在直线y =-2x-3上,它的坐标(x,y)应满足y=-2x-3.于是,由y=0可求得x=- 1.5,点( -1.5, 0)就是直线与x轴的交点;由x =0可求得y =-3,点(0,-3)就是直线与y轴的交点.
-3
O
-2
2
3
1
2
3
-1
-1
-2
x
1
y
y = -2x-3
如图,过点( -1.5, 0)和点(0,-3)作直线,就是所求的直线y =-2x -3.
这里是取得哪两个特殊点来作直线的?有什么好处?
随 堂 练 习
1、画出直线y=-2x+3,借助图象找出:
(1)直线上横坐标是2的点;
(2)直线上纵坐标是-3的点;
(3)直线上到y轴距离等于1的点.
(1)直线上横坐标是2的点是A(2,-1);
(2)直线上纵坐标是-3的点是B(3,-3);
(3)直线上到y轴距离等于1的点是 C(-1,5)和D(1,1).
解:列表:
x 0 1.5
y 3 0
y=-2x+3
A
x
-5 -4 -3 -2 -1 O 1 2 3 4 5
y
6
5
4
3
2
1
-1
-2
-3
-4
-5
-6
B
C
D
2.求直线y=1.5x-3与x轴,y轴的交点坐标,并求该直线与两坐标轴围成的三角形的面积.
解:当y=0时,即1.5x-3=0,解得x=2.
当x=0时,y=0-3=-3.
∴直线y=1.5x-3与x轴的交点坐标为A(2,0),与y轴的交点坐标为B(0,-3).
-1 O 1
1
-1
y
x
A(2,0)
B(0,-3)
y=1.5x-3
=
=3
直线y = kx+b
(k ≠ 0)与
坐标轴的交点
注意:|b|,| |是直线y=kx+b(k≠0)与坐标轴的
两交点和原点构成的直角三角形的两直角边的长.
与 x 轴的交点坐标为( ,0)
与 y 轴的交点坐标为(0,b)
归纳总结
例 3
例 题 精 讲
上一节的问题1中,汽车距北京的路程s(千米)与汽车在高速公路上行驶的时间t(时)之间的函数关系式是s=570-95t,画出该函数图象,并由图象求汽车行驶4小时后距北京的路程.
解:由题意得,当t=0时,s=570;
当s=0时,t=6.
1 2 3 4 5 6 7 t(时)
570
475
380
285
190
95
O
s(千米)
∴函数s=570-95t的图象是一条经过点(0,570)和(6,0)的线段.
又∵自变量的取值范围是0≤t≤6,
由图象得,汽车行驶4小时后距北京的路程为190千米.
(4,190)
这里的图象是直线的一部分(一条线段),线段的两个端点反映怎样的实际情境?
解:当y=0时,x=30.由此可知该函
数自变量的取值范围是 x≥30.
30 60 90 x(千克)
10
5
O
y(元)
由图象得,旅客最多可以免费携带30千克的行李.
过点(30,0)和(60,5)作射线.
1.旅客乘车按规定可以免费携带一定重量的行李.如果所带行李超过了规定的重量,就要按超重的千克收取超重行李费.已知旅客所付行李费y(元)可以看成他们携带的行李质量x(千克)的一次函数为 .画出这个函数的图象,并求旅客最多可以免费携带多少千克的行李.
随 堂 练 习
在实际问题中,当自变量x的取值受限制时,一次函数y=kx+b的图象就不一定是一条直线了,有时是线段、射线或直线上的部分点.
当x≤a或x≥a时,函数y=kx+b的图象是射线;
当a≤x≤c(a当x取几个整数时,函数y=kx+b的图象是直线上的几个点.
归纳总结
当 堂 检 测
1. 已知一次函数 y = mx –(m – 2)过原点,则 m 的值为( )
A. m>2 B. m<2
C. m = 2 D. 不能确定
C
2. 函数 y = kx + b 的图象平行于直线 y = – 2x,且与 y 轴交于点(0,3),则k = _____,b = _____ .
3
– 2
3.如图,直线 y=2x+3 与 x 轴相交于点 A,与 y 轴相交于点 B.
(1)求 A,B 两点的坐标;
(2) 过点 B 作直线 BP 与 x 轴相交于点 P,且使 OP=2OA,求△ABP 的面积.
解:(1)令y=0,得x=
∴A 点坐标为( ,0);
令 x=0,得y=3,
∴B 点坐标为(0,3).
3.如图,直线 y=2x+3 与 x 轴相交于点 A,与 y 轴相交于点 B.
(1)求 A,B 两点的坐标;
(2) 过点 B 作直线 BP 与 x 轴相交于点 P,且使 OP=2OA,求△ABP 的面积.
(2) 设 P 点坐标为(x,0),依题意,得x=±3.
∴P 点坐标为 P1(3,0)或 P2(-3,0).
∴S△ABP1= × ×3= ,
S△ABP2= × ×3= .
∴△ABP 的面积为 或 .
4.为了鼓励市民节约用水,自来水公司采取分段收费标准,若某户居民每月应交水费y(元)是用水量x(吨)的函数, 当0≤x≤5时,y=0.72x;当x>5时,y=0.9x-0.9.
(1)画出函数的图象;
(2)观察图象,利用函数解析式回答:自来水公司采取的收费标准是什么?
解:(1)函数图象如图.
(2)自来水公司的收费标准是:当用水量在5吨以内时, 每吨0.72元;当用水量在5吨以上时,每吨0.90元.
5 8 x(吨)
6.3
3.6
O
y(元)
课 堂 小 结
一次函数的图象
画法
直线与坐标轴的交点
实际问题中
的一次函数
交点的求法及相关面积求解
自变量的取值范围决定函数图象
k,b的值与两直线位置的关系