數(shù)學教材中的例題都是編者精心遴選設計的,具有代表性。下面以蘇科版數(shù)學八年級下冊第131頁的例題為例,談談例題的學習與拓展(例題解決過程見教材)。
例題 已知反比例函數(shù)y=[kx]的圖像與一次函數(shù)y=x+1的圖像的一個交點的橫坐標是-3。
(1)求k的值,并畫出這個反比例函數(shù)的圖像;
(2)根據(jù)反比例函數(shù)的圖像,指出當x<-1時,y的取值范圍。
【點評】例題主要是根據(jù)反比例函數(shù)的圖像特征,分析反比例函數(shù)的類型,進而根據(jù)條件確定函數(shù)表達式。第(2)問要結(jié)合函數(shù)的圖像,利用數(shù)形結(jié)合的方法求解。
結(jié)合例題的已知信息,我們還可以繼續(xù)思考,解決其他問題。
延伸思考 (3)根據(jù)圖像寫出方程x+1=[kx]的解;
(4)當x取什么值時,反比例函數(shù)y=[kx]的值大于一次函數(shù)y=x+1的值?
(5)將兩個函數(shù)圖像的交點記作A、B,連接OA、OB,求△AOB的面積。
【解析】(3)同學們可以先畫出y=x+1的圖像,由圖像得兩個函數(shù)圖像的兩個交點坐標分別是(-3,-2)和(2,3),所以方程的解是x=-3或x=2。
(4)由函數(shù)圖像知,x<-3或0<x<2。
(5)令y=x+1與y軸的交點為C。把x=0代入y=x+1,得y=1,
∴OC=1。
∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=[12]OC× [-3] +[12]OC×2=[52]。
變式1 如圖1,一次函數(shù)y1=kx+b(k≠0)與函數(shù)為y2=[mx](x>0)的圖像交于A(4,1)、B([12],a)兩點。點P在線段AB上,過點P作x軸的垂線,垂足為M,交函數(shù)y2的圖像于點Q,若△POQ的面積為3,求點P的坐標。
【解析】把A(4,1)代入y2=[mx],得m=4,即y2=[4x];再把B([12],a)代入y2=[4x],得a=8,即B([12],8);再將A(4,1)、B([12],8)兩點坐標代入y1=kx+b,得[1=4k+b,8=12k+b,]解得[k=-2,b=9,]所以y1=-2x+9。∵點P在線段AB上,∴設P(p,-2p+9)且[12]≤p≤4。由題意知Q(p,[4p]),∴PQ=-2p+9-[4p]?!郤△POQ=[12](-2p+9-[4p])·p=3,解得p1=[52],p2=2?!帱cP的坐標為([52],4)或(2,5)。
變式2 已知反比例函數(shù)y=[kx](k≠0)在第一象限內(nèi)的圖像與一次函數(shù)y=-x+b的圖像如圖2,則函數(shù)y=x2-bx+k-1的圖像可能為( )。
A." "B.
C." "D.
【解析】根據(jù)反比例函數(shù)y=[kx]與一次函數(shù)y=-x+b的圖像,可知k>0,b>0。所以函數(shù)y=x2-bx+k-1的圖像開口向上,對稱軸為直線x=[b2]>0。由兩個交點為(1,k)和(k,1),得k-b=-1,b=k+1。根據(jù)反比例函數(shù)k的幾何意義可得k>1,從而得函數(shù)y=x2-(k+1)x+k-1,即y=x2-x+k(1-x)-1。當x=1時,y=-1,即圖像經(jīng)過點(1,-1)。由k>1得k-1>0,所以圖像不過原點。符合以上條件的只有A選項。
(作者單位:江蘇省南京市科利華中學棠城分校)