函数及其相关概念
1、变量与常量
在某一变化过程中,可以取不
同数值的量叫做变量,数值保持
不变的量叫做常量。
一般地,在某一变化过程中有
两个变量x与y,如果对于x的
每一个值,y都有唯一确定的值
与它对应,那么就说x是自变
ⅡⅠ
量,y是x的函数。
2、函数解析式
用来表示函数关系的数学式子
叫做函数解析式或函数关系式。
使函数有意义的自变量的取值
的全体,叫做自变量的取值范
围。
3、函数的三种表示法及其优缺
点
(1)解析法
两个变量间的函数关系,有时
可以用一个含有这两个变量及
数字运算符号的等式表示,这种
表示法叫做解析法。
(2)列表法
把自变量x的一系列值和函数
y的对应值列成一个表来表示函
数关系,这种表示法叫做列表
法。
(3)图像法
用图像表示函数关系的方法叫
做图像法。
4、由函数解析式画其图像的一
般步骤
(1)列表:列表给出自变量与
函数的一些对应值
(2)描点:以表中每对对应值
为坐标,在坐标平面内描出相应
的点
(3)连线:按照自变量由小到
大的顺序,把所描各点用平滑的
曲线连接起来。
一次函数和正比例函数
1、一次函数的概念:一般
地,如果bkxy(k,b是常数,k0),
那么y叫做x的一次函数。
特别地,当一次函数bkxy
中的b为0时,kxy(k为常数,
k0)。这时,y叫做x的正比例
函数。
2、一次函数、正比例函数的图
像所有一次函数的图像都是
一条直线
一次函数y=kx+b(k≠0)的图像是经过
点(0,b)的直线(b是直线与
y轴的交点的纵坐标,即一次函
数在y轴上的截距);正比例函
数kxy的图像是经过原点(0,0)
的直线。
3
、斜率:
12
12tan
xx
yy
k
①直线的斜截式方程,简称斜截
式
:y
=
kx
+
b(k
≠
0)
②由直线上两点确定的直线的
两点式方程,简称两点式
:
③由直线在x轴和y轴上的截距确
定的直线的截距式方程,简称截
距式:1
b
y
a
x
④设两条直线分别
为,1
l:11
ykxb
2
l:22
ykxb若
若12
//ll,则有1212
//llkk且
12
bb。
⑤点P(x0,y0)到直线
y=kx+b(即:kx-y+b=0)的距离:
4、两点间距离公式(当遇到没
A
B
X
有思路的题时,可用此方法拓展
思路,以寻求解题方法)
如图:点A坐标为(x
1
,y
1
)
点B坐标为(x
2
,y
2
)
则AB间的距离,即线段AB
的长度为2
21
2
21
yyxx
5、正比例函数和一次函数解析
式的确定
确定一个正比例函数,就是要
确定正比例函数定义式kxy(k0)
中的常数k。确定一个一次函数,
需要确定一次函数定义式bkxy
(k0)中的常数k和b。解这
类问题的一般方法是待定系数
法。
6、(1)一次函数图象是过
两点的一条直线,|k|的
值越大,图象越靠近于y
轴。
(2)当k>0时,图象过一、
三象限,y随x的增大而
增大;从左至右图象是上
升的(左低右高);
(3)当k<0时,图象过二、
四象限,y随x的增大而
减小。从左至右图象是下
降的(左高右低);
(4)当b>0时,与y轴
的交点(0,b)在正半
轴;当b<0时,与y轴
的交点(0,b)在负半轴。
当b=0时,一次函数就
是正比例函数,图象是过
原点的一条直线
(5)几条直线互相平行
时,k值相等而b不相
等。
反比例函数
1、反比例函数的概念
一般地,函数
x
k
y(k是常数,
k0)叫做反比例函数。反比例
函数的解析式也可以写成1kxy的
形式。自变量x的取值范围是
x0的一切实数,函数的取值范
围也是一切非零实数,也可写成
xy=k(k是常数,k≠0)
反比例函数中,两个变量成反
比例关系:由xy=k,因为k为常
数,k≠0,两个变量的积是定值,
所以y与x成反比变化,而正比
例函数y=kx(k≠0)是正比例关
系:由
x
y=k(k≠0),因为k为不
等于零的常数,两个变量的商是
定值。
2、反比例函数y=
x
k(k≠0)的图
象的画法画图方法:描点
法。
由于双曲线的图象有关于
原点对称的性质,所以只要描出
它在一个象限内的分支,再对称
地画出另一分支。一定要注意:
k>0,双曲线两分支分别在第一、
三象限。k<0,双曲线两分支分
别在第二、四象限。(在每一象
限内,从左向右上升).因此,
它的增减性与一次函数相反.反
比例函数与正比例函数的交点
关于原点对称。
特点:y=
x
k=kx-1(k≠0)中,
∵x≠0,∴y≠0,则有双曲线不
过原点且与两坐标轴永不相交。
但无限靠近x轴、y轴。画图时
图象要体现这种性质,千万注意
不要将两个分支连起来。
3、反比例函数的性质和图像
反
比
例
函
数
k
的
k>0k<0
符
号
图
像
y
O
x
y
O
x
性
质
①x的取值
范围是x0,
①x的取值
范围是
y的取值
范围是y0;
②当k>0
时,函数图
像的两个分
支分别
在第一、
三象限。在
每个象限
x0,
y的取值
范围是
y0;
②当k<0
时,函数图
像的两个分
支分别
在第二、
内,y
随x的增
大而减小。
四象限。在
每个象限
内,y
随x的
增大而增
大。
4、反比例函数解析式的确定
确定的方法仍是待定系数法。
由于在反比例函数
x
k
y中,只有一
个待定系数,因此只需要一对对
应值或图像上的一个点的坐标,
即可求出k的值,从而确定其解
析式。
5、反比例函数中反比例系数的
几何的意义
如下图,过反比例函数)0(k
x
k
y图
像上任一点P作x轴、y轴的垂
线PM,PN,则所得的矩形
PMON的面积
S=PMPN=xyxy
kSkxy
x
k
y,,
二次函数
1、二次函数的概念:一般
地,如果)0,,(2acbacbxaxy是常数,,那么y叫
做x的二次函数。
)0,,(2acbacbxaxy是常数,叫做二次函数的一
般式。
2、二次函数的图像:二次函数
的图像是一条关于
a
b
x
2
对称的曲
线,这条曲线叫抛物线。
3、二次函数图像的画法五
点法:
(1)先根据函数解析式,求出
顶点坐标,在平面直角坐标系中
描出顶点M,并用虚线画出对称
轴
(2)求抛物线cbxaxy2与坐标轴
的交点:
当抛物线与x轴有两个交点
时,描出这两个交点A,B及抛物
线与y轴的交点C,再找到点C
的对称点D。将这五个点按从左
到右的顺序连接起来,并向上或
向下延伸,就得到二次函数的图
像。
当抛物线与x轴只有一个或无
交点时,描出抛物线与y轴的交
点C及对称点D。由C、M、D
三点可粗略地画出二次函数的
草图。如果需要画出比较精确的
图像,可再描出一对对称点A、
B,然后顺次连接五点,画出二
次函数的图像
4.求抛物线的顶点、对称
轴的方法
(1)公式法:
a
bac
a
b
xacbxaxy
4
4
2
2
2
2
,∴
顶点是),(
a
bac
a
b
4
4
2
2
,对称轴是直线
a
b
x
2
(2)配方法:运用配方的方法,
将抛物线的解析式化为
khxay2的形式,得到顶点为
(h,k),对称轴是直线hx.
(3)运用抛物线的对称性:由
于抛物线是以对称轴为
轴的轴对称图形,对称轴
与抛物线的交点是顶点。
若已知抛物线上两点
12
(,)(,)、xyxy(及y值相同),则
对称轴方程可以表示为:
12
2
xx
x
5.抛物线cbxaxy2中,cba,,的作用
(1)a决定开口方向及开口大小
①当0a时,抛物线开口向上,
顶点为其最低点;当0a时,抛
物线开口向下;顶点为其最高
点。a相等,抛物线的开口大
小、形状相同.a越大,图像
开口越小,a越小,图像开口
越大。
②平行于y轴(或重合)的直
线记作hx.特别地,y轴记作直线
0x.
(2)b和a共同决定抛物线对称
轴的位置.由于抛物线cbxaxy2的
对称轴是直线
a
b
x
2
,
故:①0b时,对称轴为y轴;
②0
a
b(即a、b同号)时,对称
轴在y轴左侧;
③0
a
b(即a、b异号)
时,对称轴在y轴右侧.
(3)c的大小决定抛物线cbxaxy2
与y轴交点的位置.当0x时,cy,∴
抛物线cbxaxy2与y轴有且只有一个
交点(0,c):①0c,抛物线经过
原点;②0c,与y轴交于正半轴;
③0c,与y轴交于负半轴.
以上三点中,当结论和条件互换
时,仍成立.如抛物线的对称轴
在y轴右侧,则0
a
b.
6、二次函数的解析式有三种形
式:
(1)一般式:)0,,(2acbacbxaxy是常数,
(2)顶点式:)0,,()(2akhakhxay是常数,
(3)交点式:当抛物线cbxaxy2与
x轴有交点时,即对应二次好方
程02cbxax有实根1
x和2
x存在时,根据
二次三项式的分解因式
))((
21
2xxxxacbxax,二次函数cbxaxy2可转
化为两根式))((
21
xxxxay。如果没有交
点,则不能这样表示。几种特殊
的二次函数的图像特征如下:
函数开口对称顶点
解析
式
方向轴坐标
当0a
时
开口
向上
当0a
时
开口
0x(y
轴)
(
0,0)
0x(y
轴)
(
0,k)
(
h,0)
(
h,k)
向下(
a
bac
a
b
4
4
2
2
,)
7、二次函数的最值
如果自变量的取值范围是全体
实数,那么函数在顶点处取得最
大值(或最小值),即当
a
b
x
2
时,
a
bac
y
4
42
最值。
如果自变量的取值范围是21
xxx,
那么,首先要看
a
b
2
是否在自变量
取值范围21
xxx内,若在此范围内,
则当x=
a
b
2
时,
a
bac
y
4
42
最值;若不在此
范围内,则需要考虑函数在21
xxx
范围内的增减性,如果在此范围
内,y随x的增大而增大,则当
2
xx时,cbxaxy
2
2
2
最大,当1
xx时,cbxaxy
1
2
1
最小;
如果在此范围内,y随x的增大
而减小,则当1
xx时,cbxaxy
1
2
1
最大,当2
xx
时,cbxaxy
2
2
2
最小。
8、二次函数的图象
函
数
二次函数)0,,(2acbacbxaxy是常数,
图
像
a>0a<0
y
0
x
y
0x
性
质
(1)抛物线
开口向上,并
(1)抛物线
开口向下,并
向上无限延
伸;
(2)对称轴
是x=
a
b
2
,
顶点坐标是
(
a
b
2
,
a
bac
4
42);
(3)在对称
轴的左
向下无限延
伸;
(2)对称轴
是x=
a
b
2
,
顶点坐标
是(
a
b
2
,
a
bac
4
42);
(3)在对称
轴的左
侧,即当
x<
a
b
2
时,
y随x的
增大而减
小;在对
称轴的右
侧,即当
x>
a
b
2
时,
y随x的
侧,即当
x<
a
b
2
时,
y随x的
增大而
增大;在
对称轴
的右侧,
即当
x>
a
b
2
时,
增大而增
大,简记
左减右
增;
(4)抛物线
有最低
点,当
x=
a
b
2
时,
y有最小
y随x的
增大而
减小,简
记左增
右减;
(4)抛物线
有最高
点,当
x=
a
b
2
时,
值,
a
bac
y
4
42
最小值y有最大
值,
a
bac
y
4
42
最大值
9.抛物线的交点
(1)y轴与抛物线cbxaxy2得交点
为(0,c).
(2)抛物线与x轴的交点:二次
函数cbxaxy2的图像与x轴的
两个交点的横坐标1
x、2
x,
是对应一元二次方程
02cbxax的两个实数根.抛物
线与x轴的交点情况可以
由对应的一元二次方程
的根的判别式ac4b2判定:
①有两个交点
(0)抛物线与x轴相交;
②有一个交点(顶点在x轴
上)(0)抛物线与x轴相
切;
③没有交点
(0)抛物线与x轴相离.
(3)平行于x轴的直线与抛物
线的交点
同(2)一样可能有0个交
点、1个交点、2个交点.
当有2个交点时,两交点
的纵坐标相等,设纵坐标
为k,则横坐标是kcbxax2的
两个实数根.
(4)一次函数0knkxy的图像l与
二次函数02acbxaxy的图像G
的交点,由方程组
cbxaxy
nkxy
2的解的数目来确定:①方
程组有两组不同的解时
l
与G有两个交点;②方程
组只有一组解时
l与G只
有一个交点;③方程组无
解时
l与G没有交点.
反比例函数0
k
yk
x
的图像与
二次函数02acbxaxy的图像
的交点,由方程组
2
k
y
x
yaxbxc
的解来确定。
(5)抛物线与x轴两交点之间
的距离:若抛物线cbxaxy2与
x轴两交点为00
21
,,,xBxA,由于
1
x、2
x是方程02cbxax的两个
根,故
a
c
xx
a
b
xx
2121
,
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