文/王友峰
第三講函數及其圖像
文/王友峰

函數及其圖像是初中數學的核心知識,是中考的重點,現以2015年中考題為例,把常考的知識點歸納如下,供你復習時參考.
例1(1)(2015年威海卷)若點A(a+1,b-2)在第二象限,則點B(-a,b+1)在().
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
(2)(2015年南京卷)在平面直角坐標系中,點A的坐標是(2,-3),作點A關于x軸的對稱點,得到點A憶,再作點A憶關于y軸的對稱點,得到點A義,則點A義的坐標是(,).
解析:(1)由A(a+1,b-2)在第二象限,得a+1<0,b-2>0,即a<-1,b>2.
由不等式的性質,得-a>1,b+1>3,∴點B(-a,b+1)在第一象限.選A.
(2)∵點A(2,-3),∴A憶(2,3),點A憶關于y軸的對稱點A義為(-2,3).
溫馨小提示:解決這類問題的關鍵是掌握點所在象限(或坐標軸)的對應關系以及對稱點的坐標特征.
解得x≥-1且x≠0.
溫馨小提示:求函數自變量的取值范圍要注意:(1)分母不能為0;(2)偶次根式的被開方數必須非負;(3)零指數或負整數指數冪的底數不能為0;(4)自變量的取值不能使實際問題失去意義.當函數關系式同時有幾種形式出現時,先求出各代數式中的取值范圍,再取其公共部分,公共部分就是自變量的取值范圍.此外,要注意“或”與“且”的區別.
例3(2015年聊城卷)小亮家與姥姥家相距24km,小亮8∶00從家出發,騎自行車去姥姥家.媽媽8∶30從家出發,乘車沿相同路線去姥姥家.在同一直角坐標系中,小亮和媽媽的行進路程S(km)與北京時間t(時)的函數圖像如圖1所示.

圖1
根據圖像得到下列結論,其中錯誤的是().
A.小亮騎自行車的平均速度是12km/h
B.媽媽比小亮提前0.5小時到達姥姥家
C.媽媽在距家12km處追上小亮
D.9:30媽媽追上小亮
解析:從圖像可知,小亮去姥姥家所用時間為10-8=2小時,24÷2=12(km/h),故結論A正確;媽媽到姥姥家的時刻t=9.5,小亮到姥姥家的時刻t=10,10-9.5=0.5(小時),故結論B正確;當t=9時,媽媽追上小亮,此時小亮離家的時間為9-8=1小時,∴小亮走的路程為1×12=12km,∴媽媽在距家12km處追上小亮,故結論C正確;當t=9時,媽媽追上小亮,故結論D錯誤.選D.
溫馨小提示:利用函數圖像描述實際問題,需要正確理解函數圖像橫、縱坐標表示的意義和函數圖像的走向.解答與日常生活相關的問題,要充分利用生活經驗來幫助思考.

解析:方法1(推理法):由k-1≥0且k-1≠0,得到k>1,∴k-1>0,1-k<0,
∴圖像經過第一、三、四象限.選A.
方法2(特值法):由k-1≥0且k-1≠0,得到k>1,取一個滿足要求的k值代入,如取k=2,則y=x-1,作出草圖可知其圖像經過第一、三、四象限.選A.
溫馨小提示:一次函數y越kx垣b(k≠0)中k、b的符號決定圖像的位置,當k>0,b>0時,圖像經過第一、二、三象限;當k>0,b<0時,圖像經過第一、三、四象限;當k<0,b>0時,圖像經過第一、二、四象限;當k<0,b<0時,圖像經過第二、三、四象限.對于含字母的函數圖像識別問題,可以運用推理的方法,也可以借助特殊值來確定答案.
例5(2015年永州卷)已知點A(-1,y1),B(1,y2),C(2,y3)都在反比例函數y越(k>0)的圖像上,則(填y1,y2,y3).
解析:∵點A(原1,y1),B(1,y2),C(2,y3)在y越上,
∴y1=-k,y2=k,y3=,∵k>0,
溫馨小提示:比較反比例函數圖像上點的縱坐標的大小問題,要分同一象限和不同象限內的點分別比較,同一象限內的點可根據增減性比較大小,不同象限的點可根據縱坐標的正負性進行比較.
例6(2015年日照卷)如圖2,在平面直角坐標系中,四邊形ODEF和四邊形ABCD都是正方形,點云在x軸的正半軸上,點悅在邊DE上,反比例函數y越(k≠0,x>0)的圖像過點B、E,若AB越2,則k的值為
解析:設耘(a,a),
∵四邊形ODEF和四邊形ABCD都是正方形,AB越2,
∴B(2,a+2),

圖2

圖3
溫馨小提示:如圖3,S矩形PMON=渣k渣;S△OEF=EF·OF=這是雙曲線的兩個重要性質,它可巧解與雙曲線上的點有關的面積問題.

圖4
例7(2015年濰坊卷)已知二次函數y=ax2+bx+c+2的圖像如圖4所示,頂點為(-1,0),下列結論:①abc<0;②b2-4ac=0;③a>2;④4a-2b+c>0.其中正確結論的個數是().
A.1B.2C.3D.4
解析:∵拋物線開口向上,∴a>0,
∵對稱軸在y軸左邊,亦b>0,
∵拋物線與y軸的交點在(0,2)的上方,
∴c+2>2,∴c>0,∴abc>0,∴結論①不正確;
∵拋物線與x軸只有一個交點,∴Δ=0,即b2-4a(c+2)=0,b2-4ac-8a=0,
∴b2-4ac>0,∴結論②不正確;
∴4a2-8a>0,即a>2,結論③正確;
∵對稱軸是x=-1,而且當x=0時,y>2,∴當x=-2時,y>2,
∴4a-2b+c+2>2,∴4a-2b+c>0.∴結論④正確.選B.
故兩個函數分別為y=
溫馨小提示:用待定系數法求函數解析式是最常用的方法,根據已知條件靈活選擇解析式是解題的關鍵.
例9(2015年荊州卷)將拋物線y=x2-2x+3向上平移2個單位長度,再向右平移3個單位長度后,得到的拋物線的解析式為().
A.y=(x-1)2+4B.y=(x-4)2+4C.y=(x+2)2+6D.y=(x-4)2+6
解析:∵y越x2-2x垣3越(x原1)2+2,
∴平移后的解析式是y越(x原1-3)2+2+2=(x-4)2+4.選B.
溫馨小提示:二次函數圖像的平移,實質上是頂點坐標的平移,只要確定平移前后的頂點坐標,就可以寫出平移后拋物線的解析式.平移具有如下規律:左、右平移是橫坐標變化,左移加,右移減;上、下平移是縱坐標變化,上移加,下移減.
例10(2015年襄陽卷)為滿足市場需求,某超市在五月初五“端午節”來臨前夕,購進一種品牌粽子,每盒進價是40元,超市規定每盒售價不得少于45元.根據以往銷售經驗發現:當售價定為每盒45元時,每天可賣出700盒,每盒售價每提高1元,每天要少賣出20盒.
(1)試求出每天的銷售量y(盒)與每盒售價x(元)之間的函數關系式;
(2)當每盒售價定為多少元時,每天銷售的利潤P(元)最大?最大利潤是多少?
(3)為穩定物價,有關管理部門限定:這種粽子的每盒售價不得高于58元.
如果超市想要每天獲得不低于6000元的利潤,那么每天至少銷售粽子多少盒?
解析:(1)y=700-20(x-45)=-20x+1600;
(2)P=(x-40)(-20x+1600)=-20x2+2400x-64000=-20(x-60)2+8000,
∵x≥45,a=-20<0,∴當x=60時,P有最大值,最大值為8000元.
即當每盒售價定為60元時,每天銷售的利潤最大,最大利潤為8000元.
(3)由題意,得-20(x-60)2+8000=6000,解這個方程得x1=50,x2=70.
∵拋物線P=-20(x-60)2+8000的開口向下,
∴當50≤x≤70時,每天銷售粽子的利潤不低于6000元.
又∵x≤58,∴50≤x≤58.
在y=-20x+1600中,k=-20<0,
∴y隨x的增大而減小,∴當x=58時,y有最小值,
最小值y=-20×58+1600=440.即超市每天至少銷售粽子440盒.
溫馨小提示:由“利潤=(售價-進價)×售量”建立函數關系式,再利用二次函數的性質、一次函數的增減性以及一元二次方程求解.利用一次函數的性質解決實際問題時,常常需要利用方程(組)或不等式等知識.解決這類最值問題時,要建立相關的函數解析式,應用函數性質得到答案.
責任編輯:王二喜