郭小蔚
摘? ?要:從數(shù)的角度、形的角度、實際問題等三個方面引導(dǎo)初學者對求一次函數(shù)解析式問題進行分析,引導(dǎo)初學者學會用待定系法求解一次函數(shù)的解析式,為后續(xù)學習打下良好基礎(chǔ).
關(guān)鍵詞:待定系數(shù)法;解析式;條件
利用待定系數(shù)法求一次函數(shù)的解析式,需要明確函數(shù)的模型,設(shè)出函數(shù)解析式,根據(jù)條件確定一次函數(shù)解析式中未知的系數(shù),從而確定解析式.用待定系數(shù)法求一次函數(shù)的解析式一般有如下步驟:(1)找:在題目條件中尋找兩組對應(yīng)的函數(shù)值與自變量;(2)設(shè):函數(shù)解析式為y=kx+b,k,b 為待定系數(shù);(3)代:分別把兩組對應(yīng)自變量與函數(shù)值代入y=kx+b生成一個二元一次方程組;(4)解:解方程組求出k,b 的值;(5)回歸:把解出的k,b的值回歸到y(tǒng)=kx+b中,寫出所求的一次函數(shù)解析式.
下面從三個方面對題目進行分析,引導(dǎo)初學者快速有效地學會用待定系法求解一次函數(shù)的解析式,為后續(xù)學習反比例函數(shù)、二次函數(shù)的打下良好的基礎(chǔ).
1? 題目從“數(shù)”的角度展示條件
一次函數(shù)y=kx+b,(k≠0)中有兩個待定系數(shù),一個是一次項x的系數(shù)k,一個是常數(shù)項b,所以初學者在用待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式時要會從題目中尋找出所需的兩個數(shù)據(jù)條件,列出一個以k,b為未知數(shù)的二元一次方程組,解這個二元一次方程組后就能具體寫出一次函數(shù)的解析式.具體有以下四種。
1.1? 開門見山型
【例題1】已知:一次函數(shù)y=kx+b,當x=-2,y=-1; 當x=3,y=-3;求一次函數(shù)的解析式.
這是最簡單的待定系數(shù)法的應(yīng)用,關(guān)鍵是一個“代”字.代的時候要注意代對字母,同時要注意不要張冠李戴.
解:∵一次函數(shù)為:y=kx+b(k≠0),
由已知條件x=-2時,y=-1,得:-1=-2k+b.
由已知條件x=3時,y=-3, 得:-3=3k+b.
兩個條件都要滿足,即解關(guān)于x的二元一次方程組
-1=-2k+b
-3=3k+b? ,解得 k=-
b=-
.
所以,一次函數(shù)解析式為y=-x-.
1.2? 條件是以點坐標的形式展現(xiàn)
【例題2】已知:一次函數(shù)的圖象過點(2,-1),(3,-3)求一次函數(shù)的解析式.
與第一種開門見山型相比,條件以點坐標的形式展現(xiàn)的多了一步,要求初學者會把橫坐標轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的x,把縱坐標轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的y.
根據(jù)一次函數(shù)的定義,可以設(shè)這個一次函數(shù)為:y=kx+b(k≠0),目標轉(zhuǎn)化為求字母k,b的值.
由已知條件x=2時,y=-1,得:-1=2k+b.
由已知條件x=3時,y=-3, 得:-3=3k+b.
兩個條件都要滿足,即解關(guān)于x的二元一次方程
-1=2k+b
-3=3k+b, 解得k=-2
b=3? .
所以,一次函數(shù)解析式為y=-2x+3.
1.3? 條件是以不等式的形式展現(xiàn)
【例題3】已知一次函數(shù)y=kx+b,當0≤x≤2時,-2≤y≤4,則kb的值是多少?
對于初學者來說,這是一種隱藏極深的待定系數(shù)法求解析式,初學者往往不是束手無策,就是不知道還要分類討論.
1.由已知條件x=0時,y=-2,得:-2=0k+b.
由已知條件x=2時,y=4, 得:4=2k+b.
-2=b
4=2k+b,? ?解得k=-3
b=-2.
此時kb=-6.
2.由已知條件x=0時,y=4,得:4=0k+b.
由已知條件x=2時,y=-2, 得:-2=2k+b.
4=b
-2=2k+b,? 解得k=-3
b=4 .
此時kb=-12 .
綜上, kb的值為-6或-12.
1.4? 數(shù)字以半遮面型的形式展現(xiàn)
【例題4】已知一次函數(shù)圖象平行于直線y=-x-17且過點(2,-1),求此一次函數(shù)的解析式.
解:設(shè)這個一次函數(shù)為:y=kx+b(k≠0),
∵一次函數(shù)圖象平行于直線y=-x-17,
∴k=-.
由已知條件x=-2時,y=-1,得:-1=-2×(-)+ b,
解得:b=- .
所以,一次函數(shù)解析式為y=-x-.
2? 題目從“形”的角度展示條件
一次函數(shù)的圖象是一條直線,因為過兩點有且只有一條直線,所以初學者要學會從題目給的條件中找出兩個能確定直線位置的點.正比例函數(shù)的圖象是一條過原點的直線,所以只需一個異于原點的點就可以確定這條直線.
2.1? 條件以圖象形式直接展示一次函數(shù)與坐標軸的交點
【例題5】 已知一次函數(shù)的圖象如下圖1,求它的關(guān)系式.
分析: 從“形” 的角度來看,圖象與坐標軸交于兩點,經(jīng)過x軸上橫坐標為2的點,y軸上縱坐標是-3的點.從“數(shù)”的角度來看,坐標(2,0),(0,-3)滿足解析式.
解: 設(shè)所求的一次函數(shù)的解析式為y=kx+b(k≠0).直線經(jīng)過點(2,0),(0,-3),把這兩點坐標代入解析式,得
0=-2k+b
-3=b? ? ?,? ?解得k=
b=-3 .
所以所求的一次函數(shù)的關(guān)系式是y=x-2.
2.2? 圖象半遮面型
【例題6】如圖2,一次函數(shù)的圖象經(jīng)過點A,且與正比例函數(shù)y=-x的圖象相交于點B,求這個一次函數(shù)的解析式.
分析:本題中,一個點A的坐標是已知的,橫坐標是0,縱坐標是2,另一個點B的縱坐標是為1已知的,但橫坐標不知道,須從正比例函數(shù)y=-x獲得.
解:把y=1代入正比例函數(shù)y=-x得x=-1.
設(shè)這個一次函數(shù)為y=kx+b(k≠0),
直線經(jīng)過點(0,2),( -1,1,),把這兩點坐標代入解析式,得2=b
1=-k+b,? ?解得k=1
b=2.
所以所求的一次函數(shù)的關(guān)系式是y=x+2.
3? 題目以實際問題為背景展示條件
題目以實際問題為背景展示條件,這就需要初學者認真讀題,從題目中提煉尋找出所需的兩個條件.
【例題7】如圖3,媽媽買了很多個形狀大小完全一樣的花盆想種多肉,丫丫把其中的5個花盆疊成兩摞,請根據(jù)圖中所給信息,求出花盆的高度高度y(cm )與花盆個數(shù)x(個)之間的一次函數(shù)關(guān)系式(不要求寫自變量取值范圍 ).
分析:本題是從實際問題中提煉尋找所需的兩個條件.設(shè)所求的一次函數(shù)的解析式為y=kx+b(k≠0).
條件一:當x=2時,y=11.5,得:11.5=2k+b.
條件二:當x=3時,y=17,得:17=3k+b.
11.5=2k+b
17=3k+b? ,? ?解得k=
b=
.
所以所求的一次函數(shù)的關(guān)系式是y=x+.
【例題8】蔬菜種植大戶老張引進某種滴灌技術(shù),要用如圖所示方法粘合若干段水管,圖4為水管的主視圖,相鄰兩根水管重疊部分寬為2 cm,(1)求6根水管粘合后的長度;(2)設(shè)x根水管粘合后的總長度為y cm ,求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并求出當x=30時, y的值.
分析:本題也是典型的從實際問題中尋找條件的,
條件一:當x=1時,y=35;
條件二:當x=2時,y=68,條件三:當x=3時,y=101…,設(shè)所求的一次函數(shù)的解析式為y=kx+b(k≠0).選取最簡單的條件一與條件二代入得:
35=k+b
68=2k+b? ?解得k=33
b=2? .
所以所求的一次函數(shù)的關(guān)系式是y=33x+2.
當x=6時,y=200.當x=30時,y=992.
初學者力求能從以上三個方面分析題目,尋找出所需的兩個條件,學會用待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式的基本思路,以解決相關(guān)問題.