上题可作如下分析:
已知y是x的函数关系式是一次函数,则关系式必是y=kx+b的形式,所以要求的就是系数k和b 的值.而两个已知条件就是x和y的两组对应值,也就是当x=0时,y=6;当x=4时,y=7.2.可以分别将它们代入函数式,转化为求k与b 的二元一次方程组,进而求得k与b的值.
解 设所求函数的关系式是y=kx+b(k≠0),由题意,得
解这个方程组,得
所以所求函数的关系式是y=0.3x+6.(其中自变量有一定的范围)
讨论 1.本题中把两对函数值代入解析式后,求解k和b的过程,转化为关于k和b的二元一次方程组的问题.
2.这个问题是与实际问题有关的函数,自变量往往有一定的范围.
问题3 若一次函数y=mx-(m-2)过点(0,3),求m的值.
分析 考虑到直线y=mx-(m-2)过点(0,3),说明点(0,3)在直线上,这里虽然已知条件中没有直接给出x和y的对应值,但由于图象上每一点的坐标(x,y)代表了函数的一对对应值,它的横坐标x表示自变量的某一个值,纵坐标y表示与它对应的函数值.所以此题转化为已知x=0时,y=3,求m.即求关于m的一元一次方程.
解 当x=0时,y=3.即:3=-(m-2).解得m=-1.
这种先设待求函数关系式(其中含有未知的常数系数),再根据条件列出方程或方程组,求出未知系数,从而得到所求结果的方法,叫做待定系数法(method of undetermined coefficient).
一次函数关系式y=kx+b(k≠0),如果知道了k与b的值,函数解析式就确定了,那么有怎样的条件才能求出k和b呢?
问题1 已知一个一次函数当自变量x=-2时,函数值y=-1,当x=3时,y=-3.能否写出这个一次函数的解析式呢?
根据一次函数的定义,可以设这个一次函数为:y=kx+b(k≠0),问题就归结为如何求出k与b的值.
由已知条件x=-2时,y=-1,得 -1=-2k+b.
由已知条件x=3时,y=-3, 得 -3=3k+b.
两个条件都要满足,即解关于x的二元一次方程
解得
所以,一次函数解析式为.
问题2 已知弹簧的长度y(厘米)在一定的限度内是所挂物质量x(千克)的一次函数.现已测得不挂重物时弹簧的长度是6厘米,挂4千克质量的重物时,弹簧的长度是7.2厘米,求这个一次函数的关系式.
考虑 这个问题中的不挂物体时弹簧的长度6厘米和挂4千克质量的重物时,弹簧的长度7.2厘米,与一次函数关系式中的两个x、y有什么关系?
5.某个一次函数的图象位置大致如下图所示,试分别确定k、b的符号,并说出函数的性质.
4.已知点(-1,a)和都在直线上,试比较a和b的大小.你能想出几种判断的方法?
3.已知函数.
(1)当m取何值时,y随x的增大而增大?
(2)当m取何值时,y随x的增大而减小?
2.已知关于x的一次函数y=(-2m+1)x+2m2+m-3.
(1)若一次函数为正比例函数,且图象经过第一、第三象限,求m的值;
(2)若一次函数的图象经过点(1,-2),求m的值.
1.已知函数,当m为何值时,这个函数是一次函数.并且图象经过第二、三、四象限?
2.k>0,b>0时,直线经过一、二、三象限;k>0,b<0时,直线经过一、三、四象限;
k<0,b>0时,直线经过一、二、四象限;k<0,b<0时,直线经过二、三、四象限.
1.(1)当k>0时,y随x的增大而增大,这时函数的图象从左到右上升;
(2)当k<0时,y随x的增大而减小,这时函数的图象从左到右下降.
当b>0,直线与y轴交于正半轴;当b<0时,直线与y轴交于负半轴;当b=0时,直线与y轴交于坐标原点.
例1 已知一次函数y=(2m-1)x+m+5,当m是什么数时,函数值y随x的增大而减小?
分析 一次函数y=kx+b(k≠0),若k<0,则y随x的增大而减小.
解 因为一次函数y=(2m-1)x+m+5,函数值y随x的增大而减小.
所以,2m-1<0,即.
例2 已知一次函数y=(1-2m)x+m-1,若函数y随x的增大而减小,并且函数的图象经过二、三、四象限,求m的取值范围.
分析 一次函数y=kx+b(k≠0),若函数y随x的增大而减小,则k<0,若函数的图象经过二、三、四象限,则k<0,b<0.
解 由题意得: ,
解得,
例3 已知一次函数y=(3m-8)x+1-m图象与y轴交点在x轴下方,且y随x的增大而减小,其中m为整数.
(1)求m的值;(2)当x取何值时,0<y<4?
分析 一次函数y=kx+b(k≠0)与y轴的交点坐标是(0,b),而交点在x轴下方,则b<0,而y随x的增大而减小,则k<0.
解 (1)由题意得:,
解之得,,又因为m为整数,所以m=2.
(2)当m=2时,y=-2x-1.
又由于0<y<4.所以0<-2x-1<4.
解得:.
例4 画出函数y=-2x+2的图象,结合图象回答下列问题:
(1)这个函数中,随着x的增大,y将增大还是减小?它的图象从左到右怎样变化?
(2)当x取何值时,y=0?
(3)当x取何值时,y>0?
分析 (1)由于k=-2<0,y随着x的增大而减小.
(2) y=0,即图象上纵坐标为0的点,所以这个点在x轴上.
(3) y>0,即图象上纵坐标为正的点,这些点在x轴的上方.
解 (1)由于k=-2<0,所以随着x的增大,y将减小. 当一个点在直线上从左向右移动时,点的位置也在逐步从高到低变化,即图象从左到右呈下降趋势.
(2)当x=1时, y=0 .
(3)当x<1时, y>0.
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