李月恬
函數是初中數學的核心知識,是中考命題的熱點素材,因此要視為重中之重的復習內容.
一、突破難點
1.學會捕捉函數圖像的信息.①橫軸和縱軸表示的意義,單位長度是多少;②函數的增減性:沿橫軸從左向右,開口向上時函數y隨自變量x的增大(減小)而增大(減小),開口向下時函數y隨自變量x的增大(減小)而減小(增大),圖像與x軸平行時函數y的值不變;③函數的最值:圖像位于某條與x軸平行的直線上(下)方時函數有最小(大)值,圖像位于與x軸平行的兩條直線之間時,函數既有最小值也有最大值.
2.理解函數與方程(組)、不等式(組)的聯系.①方程的解:從函數的角度看是函數值為0時自變量的值,從圖像的角度看是直線與橫軸交點的橫坐標;②方程組的解:從函數的角度看是兩個函數解析式組成的方程組的解,從圖像的角度看是兩條直線交點的坐標;③不等式的解:當y>(<)0時,從函數的角度看是函數值大(小)于0時自變量允許值的集合,從圖像的角度看是橫軸上(下)方直線部分橫坐標自變量的取值范圍;④不等式組的解:當y1>(<)y2時,從函數的角度看是函數值y1>(<)y2時自變量允許值的集合,從圖像的角度看是一條直線y1在另一條直線y2上(下)方的部分對應的橫坐標的取值范圍.
3.確定二次函數解析式.①已知拋物線上三點坐標時,可設一般式y=ax2+bx+c;②已知拋物線的頂點坐標或最值、對稱軸時,可設頂點式y=a(x-h)2+k;③已知拋物線與橫軸兩交點的坐標時,可設交點式y=a(x-x1)(x-x2).
二、關注解題中的易錯點
1.求函數自變量的取值范圍時,考慮不周全,顧此失彼.
2.忽視函數定義中的條件.如一次函數y=kx+b中的k≠0,x的次數為1;反比例函數y=[kx]中的k≠0,x的次數為-1;二次函數y=ax2+bx+c中的a不能為0,x的最高次數為2.
3.混淆點的坐標與線段長的關系.點到縱(橫)軸的距離是對應點的橫(縱)坐標的絕對值;反過來,點到縱(橫)軸的距離表示點的坐標,要加上點所在象限的坐標符號,常常由于忽視分類討論而造成漏解.
4.誤求二次函數的最值.只有當頂點的橫坐標在自變量的取值范圍內時,頂點的縱坐標才是函數的最值,否則函數的最值在圖像的端點處取得,或者沒有最值.
三、典型問題解析
例1 (2016·山東威海)函數y=[x+2x]的自變量x的取值范圍是( ).
A.x≥-2 B.x≥-2且x≠0
C.x≠0 D.x>0且x≠-2
【解析】由題意,得x+2≥0,且分母不為0,∴x≥-2且x≠0,故選擇B.
【點評】自變量的取值范圍既與函數的解析式有關,又與問題中的實際意義有關.一般來說,求函數自變量的取值范圍要注意以下幾點:(1)整式的取值范圍是全體實數;(2)分式的分母不能為0;(3)偶次根式的被開方數不能是負數;(4)0指數或負指數冪的底數不能為0;(5)自變量的取值不能使實際問題失去意義.此外,要注意“或”與“且”的區別.
例2 (2016·四川宜賓)圖1是甲、乙兩車在某時段速度隨時間變化的圖像,下列結論錯誤的是( ).
A.乙前4秒行駛的路程為48米
B.在0到8秒內甲的速度增加4米/秒
C.兩車到第三秒時行駛的路程相等
D.在4至8秒內甲的速度都大于乙的速度
【解析】由圖知乙的整個行駛速度變化分兩段,第一段(前4秒)圖像與x軸平行,即時間改變,速度不變,都是12米/秒,所以前4秒行駛了48米;第二段(4-8秒),乙的圖像都在甲的圖像下面,說明4到8秒內甲的速度都大于乙的速度;再看圖中甲的圖像是一條過原點的直線段,說明速度隨時間均勻變化,8秒內速度由0變到32,所以速度增加4米/秒.說明A、B、D都正確,故錯誤的是C,選C.
【點評】對于函數圖像信息題,要充分挖掘圖像所蘊含的信息,通過讀圖、想圖、析圖來尋找解題的突破口.
例3 (2016·河北)若k≠0,b<0,則y=kx+b的圖像可能是( ).
【解析】對于y=kx+b,當x=0時,y=b,即y=kx+b的圖像與y軸的交點為(0,b),當b<0時,(0,b)在x軸下方,又因為k≠0,故選B.
【點評】對于含字母的函數圖像識別問題,可運用推理的方法,也可借助特殊值來確定.
例4 (2016·重慶B卷)如圖2,在平面直角坐標系中,一次函數的圖像與反比例函數的圖像交于第二、四象限內的A,B兩點,與x軸交于點C,與y軸交于點D,點B的坐標是(m,-4),連接AO,AO=5,sin∠AOC=[35].
(1)求反比例函數的解析式;
(2)連接OB,求△AOB的面積.
【分析】(1)過點A作AE⊥x軸于點E,通過解直角三角形求出線段AE、OE的長度,得到點A的坐標,利用待定系數法可求出反比例函數解析式;(2)先求出點B的坐標,由點A、B的坐標可求出直線AB的解析式,令y=0即可求出點C的坐標,再利用三角形面積公式可求面積.
解:(1)過點A作AE⊥x軸于點E.設反比例函數解析式為y=[kx].∵AE⊥x軸,∴∠AEO=90°.在Rt△AEO中,AO=5,sin∠AOC=[35],∴AE=AO
·sin∠AOC=3,OE=[AO2-AE2]=4,∴A(-4,3).∵A(-4,3)在反比例函數y=[kx]的圖像上,∴k
=-12.∴反比例函數解析式為y=[-12x].
(2)∵點B(m,-4)在反比例函數y=[-12x]的圖像上,∴m=3,∴B(3,-4).設直線AB的解析式為y=ax+b,將A(-4,3)、B(3,-4)代入y=ax+b中得:[3=-4a+b,-4=3a+b,]解得[a=-1,b=-1,]∴一次函數解析式為y=-x-1.令y=-x-1中y=0,則x=
-1,即C(-1,0),∴S△AOB=[12]OC·(yA-yB)=[12]×1×[3-(-4)]=[72].
【點評】像本例這類問題主要是求反比例函數、一次函數的解析式以及某三個點組成的三角形的面積.求三角形的面積時,通用方法如下:如圖3,過點A作x軸的垂線l交BC于點D,則S△ABC=S△ABD+S△ACD=[12]·(yA-yD)·(xC-xB).
例5 (2016·甘肅蘭州)二次函數y=ax2+bx+c的圖像如圖4所示,對稱軸是直線x=-1.有以下結論:①abc>0,②4ac
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】①由拋物線的開口向下可知a<0;由拋物線的對稱軸在y軸左側可知a、b同號,則b<0,且[-b2a]=-1;由拋物線與y軸的交點在y軸的正半軸上可知c>0.∵a<0,b<0,c>0,∴abc>0正確.
②∵拋物線與x軸有兩個交點,∴b2-4ac>0,∴4ac ③∵拋物線對稱軸是直線x=-1,∴[-b2a]=-1,∴2a-b=0,∴2a+b=0錯誤. ④由圖像可知,當x=-1時,y>2,∴a-b+c>2正確,故選C. 【點評】解答有關二次函數圖像問題,要抓住拋物線與x、y軸的交點,對稱軸,頂點坐標,特殊點,常從二次函數圖像性質出發,找出a、b、c的關系,再結合對稱軸,確定a、b之間的關系,判斷與x軸交點情況可利用判別式b2-4ac. 例6 (2016·湖北咸寧)某網店銷售某款童裝,每件售價60元,每星期可賣300件.為了促銷,該店決定降價銷售,市場調查反映:每降價1元,每星期可多賣30件.已知該款童裝每件成本價40元.設該款童裝每件售價x元,每星期的銷售量為y件. (1)求y與x之間的函數關系式; (2)當每件售價定為多少元時,每星期的銷售利潤最大,最大利潤是多少? (3)若該網店每星期想要獲得不低于6480元的利潤,每星期至少要銷售該款童裝多少件? 【分析】(1)由“每星期的銷售量=原來的銷售量+降價而多銷售的銷售量”可得函數關系式;(2)根據“銷售量×(售價-進價)=利潤”,構建二次函數求最大值;(3)列一元二次方程求出售價,再根據拋物線確定出每星期銷售利潤不低于6480元時x的取值范圍,最后由一次函數的性質確定出每星期至少要銷售該款童裝的件數. 解:(1)y=300+30(60-x)=-30x+2100; (2)設每星期的銷售利潤為W元,依題意,得W=(x-40)(-30x+2100)=-30(x-55)2+6750.∵a=-30<0,∴x=55時,W最大值=6750(元),即每件售價定為55元時,每星期的銷售利潤最大,最大利潤是6750元; (3)由題得-30(x-55)2+6750=6480,解得x1=52,x2=58.∵W=-30(x-55)2+6750的開口向下,∴當52≤x≤58時,每星期銷售利潤不低于6480元.在y=-30x+2100中,k=-30<0,y隨x的增大而減小,∴當x=58時,y最小值為360.即每星期至少要銷售該款童裝360件. 【點評】利潤=(售價-進價)×銷售量.當銷售量是售價的一次函數時,則利潤是售價的二次函數.本題綜合考查了一次函數、二次函數的應用.建立函數并運用一次函數和二次函數的性質解題是關鍵. (作者單位:江蘇省泰州市姜堰區實驗初級中學)