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1、八年級數(shù)學暑假專題輔導 函數(shù)解題中的數(shù)學思想應用
重點、難點
數(shù)學思想的應用
【典型例題】
一. 方程思想的應用
例1. 已知點P(x,x+y)與點Q(y+5,x-7)關于x軸對稱,則點Q坐標為______。
分析:P點關于x軸對稱時,橫坐標不變,縱坐標相反
構(gòu)造方程組
解得:
∴Q點坐標為(4,-3)
例2. 已知一次函數(shù)的圖像經(jīng)過第一、二、三象限,求m的值。
分析:一次函數(shù)條件:x的次數(shù)為1
即:
得:
解得:
而當
此時圖像經(jīng)過一、三、四象限
2、 不符合題意,舍去
故m=3
例3. 已知:在△ABC中,,P為AB上一動點(P不與A、B重合),過點P作PE//BC交AC于E,連結(jié)BE,設AP=x,△BPE的面積為y,求y與x之間的函數(shù)關系,并求自變量x的取值范圍。
分析:
∴知道PE的長、EC的長是關鍵,而PE、EC與三角形相似有關。
所以此題借助比例式找出PE、EC與x之間的等量關系。
即:用含x的式子表示PE、EC,進而得到函數(shù)關系式。
解:
二. 數(shù)形結(jié)合思想的應用
例1. 一次函數(shù)的圖像經(jīng)過第_______象限。
3、 分析:充當中的k,此時大于0
充當中的b,此時小于0
則依據(jù)直線,當?shù)膱D象示意圖:可知圖像經(jīng)過一、三、四象限。
例2. 已知反比例函數(shù)是反比例函數(shù)圖象上的三個點,若,試判斷的大小關系。
分析:反比例函數(shù)的圖像位于二、四象限
只需將在圖像上找到相對應的點,則可確定相應的函數(shù)值。從而根據(jù)位置判斷大小。
y軸上,越往上數(shù)越大,所以。
例3. 如圖所示,一次函數(shù)的圖像過第一、三、四象限,且與雙曲線的圖像交于A、B兩點,與y軸交于C,是終邊上的一點,若,原點O到A點的距離為
(1)求A點坐標;
(
4、2)求反比例函數(shù)的解析式;
(3)若,求一次函數(shù)的解析式。
分析:此題關鍵是在平面直角坐標系中借助及,在Rt△中求A點坐標。從而進一步借助到y(tǒng)軸距離等于,求出b,確定一次函數(shù)的解析式。
解:(1)設點A坐標為(a,b),且
過A作軸交x軸于M
則
在
所以點A坐標為(5,1)
(2)此反比例函數(shù)解析式為
(3),且(OC=|b|,C在x軸下方)
∴一次函數(shù)解析式為:
又∵直線過點
∴一次函數(shù)解析式為
三. 分類討論思想的應用
5、 例1. 已知點N在x軸下方,且到x軸距離為2,到y(tǒng)軸距離為,則點N的坐標為_________。
分析:設點N坐標為(x,y)
由題意得:
則
又∵點N在x軸下方,y<0
例2. 已知直線與直角坐標系的兩坐標軸圍成的三角形的面積為9,則直線解析式為__________。
分析:設直線與x軸交點為A,與y軸交點為B
則
∴直線解析式為
例3. 已知點A為平面直角坐標系內(nèi)第四象限夾角平分線上一點,且OA=5,試在坐標軸上找一點C,使得△AOC為等腰三角形,并寫出C點坐標。
6、
分析:首先應分別在x軸和y軸上找點C
其次,△AOC應分類找:(1)OA為腰;(2)OA為底
當C點在x軸上時
當C點在y軸上時
四. 轉(zhuǎn)化思想的應用
例1. 已知一次函數(shù)的圖像經(jīng)過二、三、四象限,求k的取值范圍。
分析:直線經(jīng)過二、三、四象限
則
得:
所以
例2. 待定系數(shù)解題(轉(zhuǎn)化為方程組)
如:已知與成正比例,其中m,n是常數(shù),當時,;當時,,求y與x的函數(shù)關系。
分析:設
當時,得:
當時,得:
解方程組
7、
解得:
所求函數(shù)關系式為:
例3. 如圖所示,直線與y軸交于點A(0,3)與x軸交于點B,正方形OPQR的兩邊在坐標軸上,Q在直線AB上,OP:PB=1:2,求直線的解析式。
分析:求直線AB解析式,需要知道A、B坐標。而A點(0,3),則OA=3,求B點即可,即求OB長,此問題轉(zhuǎn)化為幾何問題。
又知PQRO為正方形,設正方形邊長為x,則
∴B點坐標為(6,0)
∴直線解析式為
五. 幾何解題思想的綜合應用
例:已知反比例函數(shù)和一次函數(shù),其中一次函數(shù)的圖象經(jīng)過(a,b),(a+1,
8、b+k)兩點。
(1)求反比例函數(shù)的解析式;
(2)如圖所示,已知點A是上述兩個函數(shù)的圖象在第一象限的交點,求點A的坐標;
(3)利用(2)的結(jié)果,回答:在x軸上是否存在點P,使△AOP為等腰三角形?若存在,把符合條件的P點坐標都求出來;若不存在,請說明理由。
分析:(1)由一次函數(shù)的圖象經(jīng)過兩點(a,b),(a+1,b+k),代入消去a,b,可得k=2,進而可確定反比例函數(shù)的關系式。
(2)將聯(lián)立成方程組,易求出點A的坐標;
(3)應根據(jù)OA為腰和底進行分類,結(jié)合(2)探求出點P的存在性。
解:(1)依題意可得:
9、 兩式相減,得
所以反比例函數(shù)的解析式為
(2)由,得,
經(jīng)檢驗都是原方程組的解。
因為A點在第一象限,所以A點坐標為(1,1)
(3),OA與x軸所夾銳角為45°
如圖下所示①,當OA為腰時,由OA=OP,得
由,得
②當OA為底時,得
所以這樣的點有4個,分別是、
【模擬試題】(答題時間:30分鐘)
1. 反比例函數(shù)的圖象上兩點,,當時,有,則m的取值范圍是_____________。
2. 已知反比例函數(shù)的圖象在第一、三象限,則一次函數(shù)的圖象不經(jīng)過第___________象
10、限。
3. 直線與y軸的交點在x軸上方,且y隨x的增大而減小,則m的取值范圍是__________。
4. 三角形三邊長為3cm,5cm,xcm,則三角形的周長為與的函數(shù)關系式是______________,自變量x的取值范圍是___________。
5. 當m取何值時,函數(shù)是x的一次函數(shù)?它是否是正比例函數(shù)?
6. 已知一次函數(shù)的圖象經(jīng)過第一、三、四象限,求m的取值范圍。
7. 直線和直線的交點在第__________象限。
8. 兩個一次函數(shù)的圖象交于y軸上一點A,分別交x軸于點B、C,如圖所示,若已知|OB|:|OA|:|OC|=1:2:3,且△AB
11、C的面積是16,求兩函數(shù)的解析式。
9. 在平面直角坐標系中,已知點在第二象限,且m為整數(shù),則過點A的反比例函數(shù)的解析式為________________。
10. 如果一次函數(shù)的圖象與兩坐標軸所圍成的三角形的面積為10,則此一次函數(shù)為_________________。
11. 已知點A是正比例函數(shù)和反比例函數(shù)在第一象限的交點
(1)求點A的坐標;
(2)如果直線經(jīng)過點A且與x軸交于點C,求b及點C的坐標。
12. 如圖所示,在第四象限內(nèi)的矩形OABC,兩邊在坐標軸上,一個頂點在一次函數(shù)的圖象上,當點A從左向右移動時,矩形的周長與面積也隨之發(fā)生
12、變化,設線段OA長m,矩形的周長為,面積為s。
(1)試分別寫出與m的函數(shù)關系;
(2)能否求出當m取何值時,矩形的周長最大?為什么?
(3)你能否估計矩形的面積是否有最大值,簡單說一下你的想法?
【試題答案】
1. 2. 三
3. 4.
5. 解:,
則
,它是一次函數(shù)也是正比例函數(shù)。
6. 解:,
7. 三
8. 解:設
∴直線AB解析式為,直線AC解析式為
9.
10.
11. 解:(1),解得:(不合題意,舍去)
(2)經(jīng)過點
則
12. 解:(1)①由題意得,
②
(2)周長的一次函數(shù),且的增大而增大。是否有最大值,關鍵在于m的取值范圍。與x軸交點為(6,0),所以,m越接近6,周長越大。但不能等于6,所以周長無最大值。
(3)當點A接近于(0,0)時,面積接近于0,隨著點A逐漸右移,面積逐漸增大。而當點A接近于(6,0),面積也接近于0,隨著點A位置變化,可知面積先隨m的增大而增大,到一定程度時,開始隨x的增大而減小,估計在m取某一值時,面積為最大值。