19.2.1 正比例函数
第1课时 正比例函数的概念
学习目标:
1.熟记正比例函数的概念.
2.会求正比例函数的解析式,能利用正比例函数解决简单的实际问题.
学习重点:正比例函数的概念及其简单应用.
一、课前检测
甲车速度为20米/秒,乙车速度为25米/秒.现甲车在乙车前面500米,设x秒后两车之间的距离为y米.求y随x(0≤x≤100)变化的函数解析式,并画出函数图象.
二、温故知新
1.若香蕉的单价为5元/千克,则其销售额m(元)与销售量n(千克)成 比例,其比例系数为 .
2.举例说明什么是函数及自变量.
三、预习导航(预习教材第86-87页,标出你认为重要的关键词)
1.下列问题中,变量之间的对应关系是函数关系吗?如果是,请写出函数解析式:
(1)圆的周长 随半径r的变化而变化.
(2)铁的密度为7.8g/cm3,铁块的质量m(单位:g)随它的体积V(单位:cm3)的变化而变化.
(3)每个练习本的厚度为0.5cm,一些练习本摞在一起的总厚度h(单位:cm)随练习本的本数n的变化而变化.
(4)冷冻一个0℃的物体,使它每分钟下降2℃,物体温度T(单位:℃)随冷冻时间t(单位:min)的变化而变化.
2.观察发现,以上出现的四个函数解析式都是常数与自变量 的形式.
2.自主归纳:
一般地,形如 (k是常数,k≠0)的函数,叫做正比例函数,其中k叫做比例系数.
四、自学自测
1.判断下列函数解析式是否是正比例函数?如果是,指出其比例系数是多少?
回答下列问题:
(1)若y=(m-1)x是正比例函数,m取值范围是 ;
(2)当n 时,y=2xn是正比例函数;
(3)当k 时,y=3x+k是正比例函数.
五、我的疑惑(反思)
_____________________________________________________________________
要点探究
探究点1:正比例函数的概念
由预习导航可知:
形如 (k是常数,k≠0)的函数,叫做正比例函数,
其中k叫做比例系数.
问题1:你认为在理解正比例函数的定义时需要注意什么问题?
即学即练 已知函数 y=(m-1)是正比例函数,求m的值.
方法总结:正比例函数满足的条件:(1)自变量的指数为1;
(2)比例系数为常数,且不等于0.
探究点2:求正比例函数的解析式
问题2: 若正比例函数当自变量x等于-4时,函数y的值等于2.
(1)求正比例函数的解析式;
(2)求当x=6时函数y的值.
方法总结:求正比例函数解析式的步骤:(1)设:设函数解析式为y=kx;(2)代:将已知条件带入函数解析式;(3)求:求出比例系数k;(4)写:写出解析式.
探究点3:正比例函数的简单应用
问题:3:2011年开始运营的京沪高速铁路全长1318千米.
设列车的平均速度为300千米每小时.考虑以下问题:
(1)乘高铁,从始发站北京南站到终点站上海站,约需多少小时(保留一位小数)?
(2)京沪高铁的行程y(单位:千米)与时间t(单位:时)之间有何数量关系?
(3)从北京南站出发2.5小时后,是否已过了距始发站1100千米的南京南站?
二、精讲点拨
例1.已知y-5与3x-4成正比例关系,并且当x=1时,y=2.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)当x=-2时,求y的值;
(3)当y=-2时,求x的值.
例2已知某种小汽车的耗油量是每100km耗油15 L.所使用的汽油为5元/ L .
(1)写出汽车行驶途中所耗油费y(元)与行程 x(km)之间的函数关系式,并指出y是x的什么函数;
(2)计算该汽车行驶220 km所需油费是多少?
方法总结:判断是否为正比例函数的依据,是看函数解析式能否化为y=kx(k是常数,k≠0)的形式.
三、变式训练
1.(1)若y=(m-2)x是正比例函数,则m=________;
(2)若y=(m-1)x+m-1是正比例函数,则m=_______.
2.已知有三个变量x,y,z,其中y是x的正比例函数,z是y的正比例函数.(1)求证:z是x的正比例函数.
(2)当z=1时,x=4,求出z关于x的函数关系式.
四、课堂小结
定义 求解析式 要点提示
正比例函数 形如y=kx(k是常数,k≠0)的函数,叫做正比例函数,其中k叫做比例系数. 只需一个已知条件求出比例系数k即可 ①自变量x的指数是1,且比例系数k≠0;②函数是正比例函数→其解析式可化为y=kx(k是常数,k≠0)的形式.
★1.下列函数关系中,属于正比例函数关系的是( )
A.圆的面积S与它的半径r
B.行驶速度不变时,行驶路程s与时间t
C.正方形的面积S与边长a
D.工作总量(看作“1” )一定,工作效率w与工作时间t
★2.下列说法正确的打“√”,错误的打“×”.
(1)若y=kx,则y是x的正比例函数( )
(2)若y=2x,则y是x的正比例函数( )
(3)若y=2(x-1)+2,则y是x的正比例函数( )
(4)若y=(2+k)x,则y是x的正比例函数( )
★3.填空
(1)如果y=(k-1)x,是y关于x的正比例函数,则k满足_______.
(2)如果y=kx,是y关于x的正比例函数,则k=____.
(3)如果y=3x+k-4,是y关于x的正比例函数,则k=_____.
(4)若是关于x的正比例函数,m=_____.
★4.已知y-3与x成正比例,并且x=4时,y=7,求y与x之间的函数关系式.
★★5.有一块10公顷的成熟麦田,用一台收割速度为0.5公顷/时的小麦收割机来收割.
(1)求收割的面积y(单位:公顷)与收割时间x(单位:时)之间的函数关系式;
(2)求收割完这块麦田需用的时间.
★★★6.若,且与成正比例,与-3成正比例,当=1时=3,当=-1时=9,(1)求y与x的函数关系式;
(2)当x=3时,求y的值.
我的反思(收获,不足)
分层作业
必做(教材 智慧学习 配套) 选做
参考答案:
课前检测
试题分析:由两车之间的距离=500+甲行驶的路程﹣乙行驶的路程,就可以得出y与x之间的关系式,再根据解析式由描点法就可以画出函数图象.
详解:由题意,得
y=500+20x﹣25x, 即y=﹣5x+500(0≤x≤100)
列表为:
x 0 20 40 60 80 100
y=﹣5x+500(0≤x≤100) 500 400 300 200 100 0
描点并连线为
自学自测
1.试题分析:形如y=kx(k是常数,k≠0)的函数,叫做正比例函数,其中k叫做比例系数.据此可以做出判断.
详解:(1)符合正比例函数的形式,是正比例函数,比例系数为3;
不符合正比例函数的形式,不是正比例函数;
符合正比例函数的形式,是正比例函数,比例系数为;
不符合正比例函数的形式,不是正比例函数;
符合正比例函数的形式,是正比例函数,比例系数为π;
符合正比例函数的形式,是正比例函数,比例系数为.
2.试题分析:若y=kx是正比例函数,则自变量x的指数是1,且比例系数k≠0,由此可以得出未知参数的值.
详解:(1)由题意知m-1≠0,解得m≠1;
由题意知n=1;
由题意知k=0.
故答案分别填(1)m≠1;(2)n=1;(3)k=0.
即学即练
试题分析:正比例函数满足的条件:(1)自变量的指数为1;(2)比例系数为常数,且不等于0.由此可得关于m的方程,求解可得.
详解:∵函数 y=(m-1)是正比例函数,
∴=1且m-1≠0.
解得m=-1.
故m的值为-1.
问题2:试题分析:(1)首先设正比例函数的解析式为y=kx,再把x=﹣4,y=2,代入即可得到k的值,进而得到函数解析式;
(2)把x=6代入y=﹣x中可得y的值.
详解:(1)设正比例函数的解析式为y=kx,
∵当x=﹣4时y=2,
∴2=﹣4k, 解得:k=﹣,
因此正比例函数的解析式为y=﹣x;
(2)把x=6代入y=﹣x中:y=﹣3.
问题:3:试题分析:根据公式“速度×时间=路程”,代入计算即可.
详解:(1)1318÷300≈4.4(小时);
由题意得y=300t (0≤t≤4.4);
2.5×300=750<1100
所以还没有经过南京南站.
精讲点拨
例1.试题分析:(1)根据题意设出y与x函数解析式,将x=1,y=2代入即可确定出关系式;
(2)将x=﹣2代入即可求出y的值;
(3)将y=﹣2代入即可求出x的值.
详解:(1)根据题意设y﹣5=k(3x﹣4),
将x=1,y=2代入得:﹣3=﹣k,即k=3,
则y与x的函数关系式为y﹣5=3(3x﹣4),即y=9x﹣7;
(2)将x=﹣2代入得:y=﹣18﹣7=﹣25;
(3)将y=﹣2代入得:﹣2=9x﹣7,即x=.
例2试题分析:(1)根据耗油的费用=汽油的单价×行驶的路程×每千米的耗油量,即可得出y与x的函数关系式,即可求解;
(2)根据(1)得出的关系式,将行驶路程代入(1)的函数式中,即可求出油费是多少.
详解:(1)y=×5x,即y=x, ∴y是x的正比例函数;
(2)当x=220时,y=×220=165.
答:该汽车行驶220km所需油费是165元.
变式训练
1.试题分析:(1)根据正比例函数的定义,|m﹣1|=1且m﹣2≠0,求解可得;
(2)由正比例函数的定义可得m2﹣1=0,且m﹣1≠0,求解可得.
详解:(1)∵y=(m﹣2)x|m﹣1|是正比例函数,
∴|m﹣1|=1且m﹣2≠0, 解得m=0.
(2)由正比例函数的定义可得:m2﹣1=0,且m﹣1≠0,
解得:m=﹣1,
故答案为(1)0;(2)-1.
2.试题分析:(1)本题考查了正比例函数的定义,分别设出两函数解析式,联立即可;
(2)将z=1,x=4代入z=knx,求出kn即可.
详解:(1)设y=kx(k≠0),z=ny(n≠0),
则有z=knx,
∵k≠0,n≠0,∴kn≠0.
故z是x的正比例函数;
(2)将z=1,x=4代入z=knx得,
1=4kn, 解得:kn=, 则z=x.
星级达标:
1.试题分析:先分别列出函数关系式,再根据正比例函数的定义分析判断即可.
详解:A、∵S=πr2,r的指数不是一次,故不是正比例函数;
B、∵s=vt,其中速度v是不为0的常数,故路程s是时间t的正比例函数;
C、正方体的面积S=a2,a的指数不是一次,故不是正比例函数;
D、∵wt=1,∴工作效率w与工作时间t成反比例,故本选项错误.
故选答案:B.
2.试题分析:根据正比例函数的定义分析判断即可.
详解:(1)在y=kx中,没有明确k是否为0,故y不是x的正比例函数;
(2)在y=2x中,x的次数是二次,故y不是x的正比例函数;
(3)因为y=2(x-1)+2=2x,故y是x的正比例函数;
(4)在y=(2+k)x中,2+k≥2,y是x的正比例函数.
故答案分别为(1)×;(2)×;(3)√;(4)√.
3.试题分析:正比例函数满足的条件:(1)自变量的指数为1;(2)比例系数为常数,且不等于0,据此可得关于未知参数的方程或不等式,解之可得.
详解:(1)由题意得k-1≠0,解得k≠1;
由题意得k-1=1且k≠0,解得k=2;
由题意得k-4=0,解得k=4;
由题意得且m-2≠0,解得m=-2.
故答案分别填(1)k≠1;(2)k=2;(3)k=4;(4)m=-2.
4.试题分析:根据正比例函数的定义可设y﹣3=kx,即y=kx+3,然后把x=4时,y=7代入可计算出k,从而可确定y与x之间的函数关系式.
详解:∵y﹣3与x成正比例,∴设y﹣3=kx,
即y=kx+3,
∵当x=4时,y=7,
∴7=4k+3,解得k=1,
∴y与x之间的函数关系式为y=x+3;
5.试题分析:(1)本题考查一次函数的应用,根据题意可以写出相应的函数关系式;
(2)将y=10代入(1)中的函数关系式即可解答本题.
详解:(1)由题意可得,y=0.5x,
即收割的面积y(公顷)与收割时间x(h)之间的函数关系式是y=0.5x;
(2)将y=10代入y=0.5x,得
10=0.5x,解得,x=20,
答:收割完这块麦田需要20小时.
6.试题分析:(1)利用正比例函数的定义得到设y1=ax,y2=b(x﹣3),则y=(a+b)x﹣3b,然后把两组对应值分别代入得到a、b的方程组,再解方程组求出a、b即可得到y与x的函数关系式;(2)计算(1)中解析式中对应的函数值即可.
详解:(1)设y1=ax,y2=b(x﹣3),
∵y=y1+y2,
∴y=ax+b(x﹣3)=(a+b)x﹣3b,
∵当x=1时,y=3;当x=﹣1时,y=9.
∴,解得,
∴y=﹣3x+6;
(2)当x=3时,y=﹣3×3+6=﹣3.