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北师大版
数学
八年级上册
第四章
一次函数
4.2
一次函数与正比例函数
1.结合具体情境理解一次函数的意义,能结合实际问题中的数量关系写出一次函数的解析式。
2.能辨别正比例函数与一次函数的区别与联系。
3.能利用一次函数解决简单的实际问题。
学习目标
1.什么是函数?
2.函数有哪些表示法?
复习引入
一般地,如果在一个变化过程中有两个变量x和y,并且对于变量x的每一个值,变量y都有唯一的值与它对应,那么我们称y是x的函数.
函数的表示法:
①图象法
②列表法
③关系式法(解析式法)
导入新知
x/kg
1
2
3
4
5
…
y/cm
…
(1)计算所挂物体的质量分别为1
kg,2
kg,3
kg,4
kg,5
kg时弹簧的长度,并填入下表:
3.5
4
4.5
5
5.5
复习引入
(2)你能写出y与x之间的关系式吗?
新知一
一次函数与正比例函数的概念
某弹簧的自然长度为3cm,在弹性限度内,所挂物体的质量x每增加1
kg,弹簧长度y增加0.5
cm.
问题1
解:y与x之间的关系式为:y=3+0.5x.
分析:
它们之间的数量关系是:
弹簧长度=原长+增加的长度
合作探究
汽车行驶路程x/km
0
50
100
150
200
300
耗油量y/L
某辆汽车油箱中原有汽油60
L,汽车每行驶50
km耗油6
L.
(1)完成下表:
0
6
12
18
24
36
(2)你能写出耗油量y(L)与汽车行驶路程x(km)之间的关系式吗?
(3)你能写出油箱剩余油量z(L)与汽车行驶路程x(km)之间的关系式吗?
y=0.12x
z
=
60-0.12x
问题2
研讨以下两个函数关系式:
(1)y=0.5x+3.
(2)y=-0.12x+60.
它们的结构有什么特点?
解析:1.都是含有两个变量x,y的等式.
2.x和y的指数都是一次.
3.自变量x的系数都不为0.
若两个变量
x,y间的对应关系可以表示成y=kx+b
(k,
b为常数,k≠0)的形式,则称
y是x的一次函数.
特别地,当b=0时,称y是x的正比例函数.
函数是一次函数
关系式为:y=kx+b
(k,b为常数,k≠0)
函数是正比例函数
关系式为:y=kx
(k为常数,k≠0)
定义:
思考
一次函数的结构特征有哪些?
(1)k≠0
.
(2)x
的次数是1.
(3)常数项b可以为一切实数.
一次函数
正比例函数
答:一次函数的结构特征:
例1
下列关系式中,哪些是一次函数,哪些是正比例函数?
(1)y=-x-4;
(2)y=5x2-6;
(3)y=2πx;
(6)y=8x2+x(1-8x);
解:(1)是一次函数,不是正比例函数;
(2)不是一次函数,也不是正比例函数;
(3)是一次函数,也是正比例函数;
(4)是一次函数,也是正比例函数;
(5)不是一次函数,也不是正比例函数;
(6)是一次函数,也是正比例函数;
(7)不是一次函数,也不是正比例函数.
(7)y=kx+b.
典例精析1
一次函数与正比例函数的判断
1.判断一个函数是一次函数的条件:
自变量是一次整式,一次项系数不为零;
2.判断一个函数是正比例函数的条件:
自变量是一次整式,一次项系数不为零,常数项为零.
方法点拨
下列函数中哪些是一次函数,哪些又是正比例函数?
(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
答:(1)是一次函数,又是正比例函数;
(4)是一次函数.
巩固新知
例2
已知函数y=(m-2)x+4-m2
(1)当m为何值时,这个函数是一次函数?
解:(1)由题意可得m-2≠0,
解得m≠2.
即m≠2时,这个函数是一次函数.
典例精析2
利用一次函数的概念求字母的值
注意:利用定义求一次函数
解析式时,必须保证:
(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?
(2)由题意可得m-2≠0,4-m2=0,
解得m=-2.
即m=-2时,这个函数是正比例函数.
合作探究
已知函数y=2x|m|+(m+1).
(1)若这个函数是一次函数,求m的值;
(2)若这个函数是正比例函数,求m的值.
解:(1)由题意得:
因此
m=±1.
(2)由题意得:m+1=0
,
解得m=
-1.
巩固新知
写出下列各题中y与x之间的关系式,并判断:y是否为x的一次函数?是否为正比例函数?
(1)汽车以60km/h的速度匀速行驶,行驶路程为y(km)与行驶时间x(h)之间的关系;
解:由路程=速度×时间,得y=60x
,y是x的一次函数,也是x的正比例函数.
解:由圆的面积公式,得y=πx2,
y不是x的正比例函数,也不是x的一次函数.
(2)圆的面积y
(cm2
)与它的半径x
(cm)之间的关系.
新知二
一次函数与正比例函数的应用
例1
合作探究
解:这个水池每时增加5m3水,x
h增加5x
m3水,
因而y=15+5x,y是x的一次函数,但不是x的正比例函数.
(3)某水池有水15m3,现打开进水管进水,进水速度为5m3/h,x
h后这个水池有水y
m3.
某种大米的单价是2.2元/kg,当购买x
kg大米时,花费为y元,y是x的一次函数吗?是正比例函数吗?
解:
y=2.2x,y是x的一次函数,是正比例函数.
巩固新知
自2019年1月1日起,我国居民个人劳务报酬所得税预扣预缴税款的计算方法是:每次收入不超过800元的,预扣预缴税款为0;每次收入超过800元但不超过4000元的,预扣预缴税款=(每次收入-800)×20%……如某人取得劳务报酬2000元,他这笔所得应预扣预缴税款(2000-800)×20%=240(元).
(1)当每次收入超过800元但不超过4000元时,写出劳务报酬所得税预扣预缴税款y(元)与每次收入x
(元)之间的关系式;
解:当每次收入超过800元但不超过4
000元时,
y=(x-800)×20%,
即y=0.2x-160;
例2
合作探究
(2)某人某次取得劳务报酬3
500元,他这笔所得应预扣预缴税款多少元?
解:当x=3500时,y=0.2×3500-160=540(元);
(3)如果某人某次预扣预缴劳务报酬所得税600元,那么此人这次取得的劳务报酬是多少元?
解:
因为(4
000-800)×20%=640(元),600<640,所以此人这次取得的劳务报酬不超过4
000元.
设此人这次取得的劳务报酬是x元,则
600=0.2x-160,
所以此人这次取得的劳务报酬是3800元.
解得x=3800.
某书店开设两种租书方式:一种是零星租书,每本收费1元,另一种是会员卡收费,卡费每月12元,租书每本0.4元,小彬经常来该店租书,若每月租书数量为x本.
(1)写出零星租书方式应付金额y1(元)与租书数量x(本)之间的函数关系式.
(2)写出会员卡租书方式应付金额y2(元)与租书数量x(本)之间的函数关系式.
(3)小彬选择哪种租书方式更合算?为什么?
解:(1)
y1
=x.
解:(2)
y2=0.4x+12.
解:(3)由x=0.4x+12知,当x<20时,零星租书方式合算;当x=20时,两种租书方式一样;当x>20时,会员卡租书方式合算.
巩固新知
1.
下列函数中,y是x的一次函数的是(
)
①
②
③
④
A.
①②③
B.
①③④
C.
①④
D.
②③④
C
课堂练习
2.下列说法正确的是(
)
A.一次函数是正比例函数
B.正比例函数不是一次函数
C.不是正比例函数就不是一次函数
D.正比例函数是一次函数
D
3.
要使y=(m-2)xn-1+n是关于x的一次函数,n,m应满足
,
.
n=2
m≠2
4.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,并指出它是什么函数;
(2)求x=2.5时,y的值.
所以y=3x-9,
y是x的一次函数.
y=3×2.5
-
9=
-1.5.
解
:(1)设y=k(x-3),
把
x=4,y=3
代入上式,得
3=
k(4-3),
解得
k=3,
(2)当x=2.5时,
所以y=3(x-3),
一次函数与正比例函数
一次函数形式:y=kx+b(k≠0)
特别地,当b=0时,y=kx(k≠0)是正比例函数
一次函数的简单应用
归纳新知
B
课后练习
2.设圆的面积为S,半径为R,那么下列说法正确的是(
)
A.S是R的一次函数
B.S是R的正比例函数
C.S与R2成正比例关系
D.以上都不正确
C
②④⑥
4.对于函数y=(k-3)x+k+3,当k=____时,它是正比例函数;
当k____时,它是一次函数.
5.如果y=(k+4)x|k|-3+2是一次函数,那么k的值是____.
-3
≠3
4
6.已知函数y=(m-3)x+m2-9.
(1)当m为何值时,此函数是正比例函数?
(2)当m为何值时,这个函数是一次函数?
7.为了改善生态环境,政府决定绿化荒地,计划第一年先植树2万亩,以后每年都植树2.5万亩,结果植树的总面积y(万亩)与时间x(年)的函数关系式是(
)
A.y=2.5x+2
B.y=2x+2.5
C.y=2.5x-0.5
D.y=2x-0.5
C
8.在加油站,加油机显示器上显示的某一种油的单价为每升7.5元,总价从0元开始随着加油量的变化而变化,则总价y(元)与加油量x(升)之间的函数关系式是
.
y=7.5x
9.下面由火柴棒拼出的一列图形中,第n个图形由n个正方形组成:
通过观察可以发现:第4个图形中,火柴棒有____根,
第n个图形中,火柴棒有
根.若用y表示火柴棒的根数,
n表示正方形的个数,则y与n的函数关系式是
.
13
3n+1
y=3n+1
10.若一次函数y=kx+5,当x=3时函数值为-1,则当x=5时的函数值为(
)
A.5 B.-5 C.8 D.-2
11.若函数y1=3x+2,y2=-11x-5,且y=y1+y2,则当y的值是13时,x的值为____.
B
-2
12.已知y-2与x成正比例,当x=-2时,y=4.求y与x的函数关系式.
解:设y-2=kx(k≠0),∵当x=-2时,y=4.∴4-2=-2k,
解得k=-1.∴y-2=-x,y=-x+2
13.若3y+2与x-6成正比例,则y是x的(
)
A.正比例函数
B.一次函数
C.没有函数关系
D.以上答案均不正确
B
14.一个长为120
m,宽为100
m的长方形场地要扩建成一个正方形场地,设长增加x
m,宽增加y
m,则y与x的函数关系式是
,自变量的取值范围是____,且y是x的____函数.
y=x+20
x≥0
一次
15.某种优质蚊香一盘长105
cm(如图),小海点燃后观察发现每小时蚊香缩短10
cm.
(1)写出蚊香点燃后的长度y(cm)与点燃时间t(h)之间的函数关系式;
(2)该盘蚊香可使用多长时间?
解:(1)y=105-10t (2)蚊香燃尽时,即y=0.
由(1)得105-10t=0,即t=10.5,∴该盘蚊香可使用10.5
h
16.(2020·哈尔滨模拟)李大爷要围成一个长方形菜园,菜园的一边利用足够长的墙,用篱笆围成的另外三边总长恰好为24米,要围成的菜园是如图所示的长方形ABCD,设BC边的长为x米,AB边的长为y米.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)长方形的宽为5米时,求长方形的长.
17.某市内出租车行程4
km以内起步收费8元,行程超过4
km时,每超过1
km加收1.80元,写出行程大于4
km时,收费y(元)与所行里程x(km)之间的函数关系式,并指出它是一个什么函数?自变量的取值范围是什么?
解:y=8+1.8(x-4),即y=1.8x+0.8,是一次函数,x>4
18.某市为了鼓励居民节约用电,采用分段计费的方法按月计算每户家庭的电费.月用电量不超过200度时,按0.55元/度计费;月用电量超过200度时,其中的200度仍按0.55元/度计费,超过部分按0.70元/度计费.设每户家庭月用电量为x度时,应交电费y元.
(1)分别求出0≤x≤200和x>200时,y与x的函数表达式;
(2)小明家5月份交纳电费117元,小明家这个月用电多少度?
解:(1)当0≤x≤200时,y与x的函数表达式是y=0.55x;
当x>200时,y与x的函数表达式是y=0.55×200+0.7(x-200),
即y=0.7x-30
(2)∵小明家5月份的电费超过110元,∴用电超过200度.
将y=117代入y=0.7x-30得x=210.答:小明家5月份用电210度
再
见