3.1 函數(shù)的概念和圖象
考點、易混易錯點解讀
考點:平面直角坐標系中點的坐標特征,函數(shù)及其自變量的取值范圍,函數(shù)圖象的分析及判斷,
易混易錯點:在平面直角坐標系中點的坐際問題,主要有兩種類型:一是規(guī)律探索問題,這類問題不容易發(fā)現(xiàn)規(guī)律,確定點坐標時易出潛;二是靜態(tài)情形下確定點的坐標問題,點的橫、縱坐標易混淆.要區(qū)分點的坐標與線段的長,同時要正確理解實際問題中圖象上點的橫、縱坐標的意義.
高頻考點例題點撥
高頻考點1平面直角坐標系中點的坐標物征
例1 (2019.菏澤)在平面直角坐標系中,一個智能機器人接到的指令是:從原點O出發(fā),按“向上→向右→向下→向右”的方向依次不斷移動,每次移動1個單位長度,其移動路線如圖1所示,第一次移動到點A1,第二次移動到點A2,…,第n次移動到點An,則點A2019的坐標是(? ? ?).
A. (1 010,0)
B. (1 010,1)
C. (1 009,0)
D. (1 009,1)
解析:由題意可得A.(0,1),A2(1,1),A3(1,0),A4(2,0),A5(2,1) ,A6(3,1)…
∵2019÷4=504-3.
∴A2019的坐標為(504x2+1,0),即(1009,0).
∴選C.
點撥:對于平面直角坐標系中點的坐標的規(guī)律探索問題,根據(jù)圖形中點的坐標的變化特點,可以將這類題概括為兩種形式:一種是點的坐標是在同一象限內(nèi)遞推變化,另一種是點的坐標在坐標軸上或象限內(nèi)循環(huán)遞推變化.解決這類題首先作出正確判斷,然后根據(jù)圖形的變化規(guī)律分別求出起始幾個點的坐標,看看后一個點的坐標與前一個點的坐標之間有沒有倍數(shù)關(guān)系,或者點的坐標與序數(shù)之間有沒有關(guān)系.如果屬于第一種情況,只需根據(jù)倍數(shù)關(guān)系確定所求第n個點的坐標;如果屬于第二種情況,只需找出循環(huán)“一周”的變換次數(shù),然后確定點的坐標變化的規(guī)律,求出第n個點的坐標.
例2(2019.綿陽)如圖2,在平面直角坐標系中,四邊形OABC為菱形,O點的坐標為(0,0),A點的坐標為(4,0),∠AOC=60°.則對角線交點E的坐標為(? ? ? ).
A.(2,√3)
B.(√3,2)
C. (√3 ,3)
D. (3 , √3)
解析:過點E作ED⊥x軸,垂足為點D,如圖3.
因為四邊形OABC為菱形.∠AOC=60°.所以∠AOE=30°.在Rt△OEA中.∠OEA=90°,OA =4,可得OE=2、√3,AE=2.
根據(jù)面積法或解直角三角形,可得ED=√3.OD=3.故選D.
點撥:在平面直角坐標系中,求靜態(tài)情形下點的坐標,方法是利用解直角三角形、勾股定理或相似三角形的知識求線段的長.
高頻考點2 函數(shù)圖象的分析
例3 (2019.濰坊)如圖4,在矩形ABCD中,AB=2,BC=3.動點P沿折線BCD從點B開始向點D運動(不與點D重合).設運動的路程為x,△ADP的面積為y,那么y與x之間的函數(shù)關(guān)系的圖象大致是(? ? ?).
解析方法1:動點P沿折線BCD從點B開始向點D運動(不與點D重合),可以分為兩個階段:
(1)點P在BC上運動,S△APD=1/2x3x2=3.
(2)點P在CD上運動,S△APD=1/2×3×(2+3一x)=一3/2x+15/2,此時自變量x的范圍是3≤x<5.
選D.
方法2:從動點P的運動軌跡看,點C是一個分界點,此時自變量x的值為3,點P在BC上運動時△APD的面積不變,這樣可以判斷出正確答案為D.
點撥:解答以幾何圖形中的動點為背景判斷函數(shù)圖象的題目,一般的思路有兩種:(1)找因變量與自變量之間存在的函數(shù)關(guān)系,再找出相對應的函數(shù)圖象,要注意分類討論自變量的取值范圍.(2)直接根據(jù)幾何量的變化趨勢(注意分界點)判斷函數(shù)圖象,
分析函數(shù)圖象的步驟是:(1)弄清楚圖象中點的橫、縱坐標代表的量及函數(shù)自變量的取值范圍.(2)找出分段函數(shù)的分界點,函數(shù)增減性發(fā)生變化的點,以及函數(shù)圖象與坐標軸的交點,根據(jù)這些特殊點的坐標求出動點運動到特殊位置上的幾何量.
中考命題預測
1.如圖5,在△OAB中,已知頂點0(0,0),A(-3,4),B(3,4).將△OAB與正方形ABCD組成的圖形繞點O順時針旋轉(zhuǎn),每次旋轉(zhuǎn)90°,則第70次旋轉(zhuǎn)結(jié)束時,點D的坐標為(? ? ? ).
A.(10,3)
B.(-3,10)
C.(10,-3)
D.(3.-10)
2.如圖6,在平面直角坐標系中,點B在第一象限,點A在x軸的正半軸上,∠AOB= ∠B=30°,OA =2.將△AOB繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)90°得△OAB,點B的對應點B的坐標是(? ? ).
A.(-1,2+√3)
B.(-√3,3)
C.(-√3,2+√3)
D.(-3,√3)
3.如圖7,正方形ABCD的邊長為2 cm,動點P,Q同時從點A出發(fā),在正方形的邊上,分別按A→D→C,A→B→C的方向,都以1 cm/s的速度運動,到達點C運動終止,連接PQ,設運動時間為xs,△APQ的面積為y,cm2,則下列圖象中能大致表示y與x的函數(shù)關(guān)系的是(? ? ).