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八年级数学上册 第2章 一次函数 第2章综合名师教案2 湘教版
教学目标:
1. 知识与技能:
(1)会根据已知条件,运用待定系数法确定一次函数的表达式。
(2)了解一次函数模型,初步学会建立一次函数模型的方法。
(3)能用一次函数解决简单的实际问。
(4)能结合对函数关系的分析,尝试对变量的变化规律进行初步预测。
(5)能根据一次函数的图像,求二元一次方程组的近似解。
2. 过程与方法:
通过建立函数模型的概念,掌握建立一次函数模型的待定系数法,图像法等方法。
3. 情感态度与价值观:
结合对函数关系的分析,尝试对变量的变化规律进行初步预测,培养应用数学的态度和能力,渗透数学建模的基本思路。
二. 重点、难点
重点:了解两个条件确定一个一次函数,能由两个条件求出一次函数的表达式。
难点:应用一次函数解析式解决有关问。
教学知识要点:
1. 函数建模的概念:
求出表示某个客观现象的函数,称为建立函数模型。
2. 待定系数法
(1)待定系数法的定义:
通过确定函数模型,然后列方程组求待定系数,从而求出函数的解析,这种方法称为待定系数法。
(2)用待定系数法求出函数解析式的一般步骤:
①设出含有待定系数的函数解析式
②把已知条件(自变量与函数的对应值)代入解析式,得到关于待定系数的方程(组)
③解方程(组),求出待定系数
④将求得的待定系数的值代回所设的解析式
强调指出:a)正比例函数y=kx中,只有一个待定系数k,一般只需一个条件即可求出k值。
b)一次函数y=kx+b中有两个待定系数k、b,因而需要两个条件,才能求出k和b的值。
3. 用图象法求二元一次方程组的近似解
两直线y1=k1x+b1与y2=k2x+b2的交点坐标即方程组
的近似解,这种解二元一次方程组的方法叫做图象法。
强调指出:用图像法求二元一次方程组的解通常先画出两直线的图象(在同一坐标系中),求得交点坐标,且得出的通常是方程组的近似解。
【典型例】
基础知识
例1. 求下列一次函数的解析式
(1)过点A(0,-1)和B(2,1)
(3)图像过点P(5,0),且与坐标轴截得的直角三角形的面积为25
分析:(1)已知两点求一次函数的解析式,可用待定系数法解,先设出函数的解析式,然后把两点A、B的坐标代入解析式中,从而求出待定系数。
(6,2),求出b值。
(3)将P(5,0)代入解析式y=kx+b中可得关于k、b的一个方程,而还需得到另一个关于k、b的方程才能解出k、b,这就要借助目中给出的三角形的面积得出。
解:(1)设所求函数的解析式为:y=kx+b(k≠0)
∵函数图像经过A(0,-1)和B(2,1)点
∴所求函数解析式为:y=x-1
(2)设所求函数解析式为:y=kx+b(k≠0)
又∵图像经过点(6,2)
(3)设所求函数解析式为:y=kx+b(k≠0)
∵图像过点(5,0)
∴0=5k+b ①
又∵直线与y轴交点B的坐标为(0,b)
与x轴交点坐标A(5,0)
将①②组成方程组
解之得:
∴所求一次函数解析式为:y=-2x+10或y=2x-10
例2. 如图所求
(1)求出直线l1、l2的函数表达式
分析:(1)由图象可以看出l1、l2都经过(2,2)点,l1还经过(1,0)点,l2还经过(0,1)点,将这三点分别代入到l1和l2的解析式中即可求得l1和l2的解析式。
可知(2,2)是方程组的解
解:(1)设l1的解析式为y=k1x+b1(k1≠0)
∵直线l1经过(2,2)和(1,0)点
∴将其代入y=k1x+b1(k1≠0)中可得:
∴直线l1的解析式为:y=2x-2
设直线l2的解析式为:y=k2x+b2(k2≠0)
∵直线l2经过(2,2)和(0,1)
∴将其代入y=k2x+b2(k2≠0)中可得:
发现方程组中的每一个方程左右两边都相等
能力发展:
例3. 如图的曲线表示一辆自行车离家的距离与时间的关系,骑车者九点离开家,十五点回家,根据这个曲线图,请你回答下列问:
(1)到达离家最远的地方是什么时间?离家多远?
(2)何时开始第一次休息?休息多长时间?
(3)第一次休息时,离家多远?
(4)11:00到12:00他骑了多少米?
(5)他在9:00~10:00和10:00~10:30的平均速度各是多少?
(6)他在何时至何时停止前进并休息午餐?
(7)他在停止前进后返回,骑了多少千米?
(8)返回时的平均速度是多少?
(9)11:30和13:30时,分别离家多远?
(10)何时距家22千米?
分析:这个曲线图,与课本上函数图像的不同点在于:横轴表示的时间不是从0开始的,而是从9开始;横、纵轴上的数值代表着截然不同的实际含意,曲线上每一点的坐标(t,S)中,t表示时间,S表示离家的距离。
解:(1)从曲线可以看出,骑车者到达E点时,是离家最远的地方,这时时间是12点,离家30千米。
(2)骑车者从C点至D点之间,没有行走,距离始终保持17km不变,∴在C至D之间,他在休息,时间是10:30至11:00,所以第一次开始休息时休息了半小时。
(3)第一次休息时,离家17km。
(4)从11:00到12:00也就是从D点至E点,在此期间,他骑了(30-17)=13km。
(5)在9:00~10:00和10:00~10:30之间,他分别骑了10km和(17-10)=7km,因此他骑车的速度分别为10/1=10km/小时和。
(6)从E点到F点,也就是从12点到13点间停止前进,并休息午餐较为符合实际情形。
(7)从F点至G点是骑车者停止前进后返回的路程,此间返回骑了30km。
(8)返回时路程为30km,返回时间是从13点到15点共用了2小时,∴返回的平均速度为30/2=15km/小时。
(9)因为在11:30和13:30时,通过图形不能准确地看出离家的路程,因此我们可以通过求出线段DE和FG所在直线的解析式
设直线DE解析式为:S=kt+b(k≠0)
将D(11,17),E(12,30)的坐标值代入解析式得:
∴DE所在直线的解析式为:S=13t-126
∴当t=11.5时,S=13×11.5-126=23.5km
设直线FG的解析式为:S=k’t+b’
把(15,0)(13,30)代入:
解之:k’=-15,b=225
当t=13.5时,S=-15×13.5+225=22.5(km)
∴11:30和13:30时,分别离家23.5km和22.5km。
(10)由(9)的解答可知,直线DE的解析式为S=13t-126
而S=22km落在DE所在线段内
∴将S=22km代入解析式S=13t-126得t=11.3
∴11点18分时离家22km
在FG上同样有一点离家22km,我们可以这样考虑:13点至15点的时速为15km/小时,此间走了(30-22)=8km,所以此段所用时间为:
故在13点32分时同样离家22千米。
∴当时间是11点18分和13点32分时,骑车者距家22千米。
创新应用
例4. 在弹性限度内,弹簧的长度y(cm),是所挂物体的质量x(kg)的一次函数,当所挂物体的质量为1kg时,弹簧长10cm;当所挂物体的质量为3kg时,弹簧长12cm,请写出y与x之间的关系式,并求出所挂物体的质量为6kg时弹簧的长度。
分析:因为弹簧的长度y是所挂物体的质量x的一次函数,所以可设y=kx+b
解:(1)设y=kx+b,根据意得:
∴y与x的关系式为:y=x+9
(2)当x=6时
y=6+9=15cm
即物体的质量为6kg时,弹簧长度为15cm。
【模拟试】(答时间:40分钟)
一. 填空
1. 若一次函数经过点(3,0),则k=__________,该图像还经过(0,_____)和(1,______)
2. 当m=______时,函数是关于x的一次函数。
3. 当m________时,一次函数的y随x的增大而增大。
二. 选择
1. 已知函数的图象如下图所示,那么k、b符号正确的是( )
A. k>0,b>0 B. k<0,b>0
C. k>0,b<0 D. k<0,b<0
2. 早晨,小兰从家出发,以v1的速度前往学校,途中在一饮食店吃早点之后,以v2速度向学校行进,已知v1>v2,下面的图象中表示小兰从家到学校的时间t(分钟)与所走路程S(千米)之间的关系是( )
3. 下列函数中,y与x成正比例关系的是( )
A. B.
C. D.
4. 下列函数中,y随x的增大而增大的是( )
A. B.
C. D.
三. 已知直线与两坐标轴围成的三角形面积为1,求常数m的值。
四. 已知与成正比例,且当时
(1)求出y与x之间的函数关系式
(2)设点(a,-2)在这个函数的图像上,求a
(3)如果x的取值范围,求y的取值范围
五. 某市教委决定分别送给A县教育局10台电脑,B县教育局8台电脑,但现仅有12台,需在C市买6台,经协商从某市教委运一台电脑到B县、A县的运费分别为30元和50元,从C市运一台电脑到B县、A县的运费分别为40元和80元,要求总运费不超过840元,问有几种调运方案,并指出运费最低的方案。
【试答案】
一. 填空
1. k=1,(0,-3),(1,-2)
2. m=0或m=-3或
提示:或或
3. k<2
二. 选择
1. D 2. B 3. C 4. A
三. 解:直线(m<0)与两坐标轴的交点坐标分别为A(0,2)和B(,0)
四. 解:(1)与成正比例函数
可设
当时,y=4
(2)点(a,-2)在这个函数图像上
(3)的取值范围是
当时,,当时,
的取值范围是
五. 分析:此的总运费由四部分组成,即:
(1)某市教委送往B县教育局的费用
(2)某市教委送往A县教育局的费用
(3)从C市运往B县教育局的费用
(4)从C市运往A县教育局的费用
分别将以上费用的代数式列出来,就可以把它们全部相加即可得总运费。
解:设从市教委运送x台电脑给B县教育局,其费用为30x元
则从市教委运送(12-x)台电脑给A县教育局,其费用为元
从C市运送(8-x)台电脑给B县教育局,其费用为元
则从C市运送台电脑给A县教育局,其费用为
设总运费为y元,根据意,得:
即
∵根据实际从市教委至少运送2台电脑给B县教育局,至多送8台给B县教育局。
故x的取值范围为:的整数
又∵总运费要求不超过840元
∴经验证:x=2,3,4时满足此条件
即当x=2时,
当x=3时,
当时,
显然,当x=2时,y=800元运费最低
此时12-x=10,8-x=6,
答:有3种调运方案:
其中,从市教委运2台电脑给B县教育局,运10台电脑给A县教育局,从C市运6台给B县教育局,这种方案运费最低,此时运费为800元
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