用好一次函数图象上的关键点 湖北省黄石市下陆中学 宋毓彬 一次函数图象与坐标轴的交点,两个一次函数图象之间的交点,常常是求解一次函数问题的关键点。理解这些点的坐标的几何意义,用好这些点的坐标,是解决一次函数问题的重要方法。一次函数y=kx+b,与x轴的交点为(-,0),与y轴的交点为(0,b),一次函数y1=k1+b1与y2=k2+b2的交点坐标为方程组的解。 1.一次函数图象与x轴的交点 由一次函数与一元一次方程(不等式)的关系,函数图象与x轴交点的横坐标即为对应方程的解;反之,方程的解即为函数图象与x轴交点坐标。一图象与x轴交点(即方程的解)为分界,函数图象在x轴的上方和下方的部分分别表示y>0或y<0。 例1.已知函数图象过点(4,1)和点(-2,4),求函数的解析式,并画出图象。当x为何值时,y>0,y=0,y<0? 解析:由函数图象观察函数值y>0,y=0,y<0,关键是看函数图象与x轴的位置关系,而函数图象与x轴的交点则是函数值正负的分界点。 设函数解析式y=kx+b,过点(4,1)和点(-2,4), 解得 ∴y=-x+3 图象如图。 图象与x轴交点为(6,0)由图象可看出: x=6时,y=0;x<6时,y>0;x>0,y<0。 2.一次函数图象与y轴的交点 一次函数图象与y轴的交点位置决定b的正负。与y轴正半轴相交,b>0;与y轴负半轴相交,b<0。 例2.已知一次函数y=kx+b+6与一次函数y=-kx+b+2的图象的交点为(2,0),求这两个一次函数解析式及两直线与y轴围成的三角形的面积。 解析:两个一次函数的交点为(2,0) ∴ 解得 ∴解析式分别为y=x-2;y=-x+2 两条直线与y轴的交点坐标分别为(0,-2),(0,2)。如图。 围成的三角形面积为×4×2=4。 3.两个函数图象的交点 两个函数图象的交点,一方面可利用坐标的几何意义求面积,另一方面还是比较两个函数函数值大小(或不等式)的分界点。 例3.直线L1:y=k1x+b与直线L2:y=k2x 在同一平面直角坐标系中的图象如图所示。 则关于x的不等式k1x+b>k2x的解集为: A.x>-1; B.x<-1; C.x<-2; D.无法确定 解析:两个函数图象的位置关系决定函数值的大小关系。函数图象位于上方的函数,同一个自变量对应的函数值大于函数图象位于下方的函数值。要使k1x+b>k2x,即直线L1:y=k1x+b的图象必须位于直线L2:y=k2x的上方时成立。 故由函数图象可知:x<-1时,k1x+b>k2x。 4.两个函数图象交点的综合运用 例4.如图,表示甲、乙两名选手在一次自行车越野赛中路程y(千米)随时间x(分)变化的图象(全程)。根据图象回答下列问题: ⑴求比赛开始多少分钟时,两人第一次相遇? ⑵求这次比赛全程是多少千米? ⑶求比赛开始多少分钟,两人第二次相遇? 解析:图中甲的图象由三段线段OA、AB、BC组成,是一个分段函数;乙的图象为线段OD,是一个正比例函数。两人第一次相遇,即函数图象第一次相交,在线段AB上;第二次相遇,即在线段BC上相交处。设第一次相交交点为M,第二次相交交点为N。交点横坐标即为相遇时间。 ⑴设AB所在直线解析式为y=kx+b, 则 ∴y=x+ 当y=6时,x=24,即第24分钟时第一次相遇。 ⑵由M(24,6)在线段OD上,设OD所在直线解析式为y=kx,24k=6,k=,y=x,当X=48时,y=12 所以全程为12千米。 ⑶由⑵知C(43,12),设BC所在直线y=kx+b,有,解得,BC所在直线为y=x-。 由,解得:x=38,即第38分钟两人第二次相遇。 作者简介:宋毓彬,男,43岁,中学数学高级教师。在《中学数学教学参考》、《数理天地》、《中学生数学》、《数理化学习》、《数理化解题研究》、《中学课程辅导》、《数学周报》、《数学辅导报》、《数理报》、《小博士报》、《少年智力开发报》等报刊发表教学辅导类文章60多篇。主要致力于初中数学中考及解题方法、技巧等教学方面的研究。 (责任编辑:admin) |