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19.2.3一次函数与方程、不等式
一次函数与一元一次方程的关系
y kxb k b y
一次函数 ( ≠0, 为常数).当函数 =0时,就得到了一元一次方
kxb0 x kxb
程 ,此时自变量 的值就是方程 =0的解.所以解一元一次方程就可以
转化为:当某一个一次函数的值为0时,求相应的自变量的值.
y kxb k b x
从图象上看,这相当于已知直线 ( ≠0, 为常数),确定它与 轴交
点的横坐标的值.
方程组解的几何意义
1.方程组的解的几何意义:方程组的解对应两个函数的图象的交点坐标.
2.根据坐标系中两个函数图象的位置关系,可以看出对应的方程组的解的情况:
根据交点的个数,看出方程组的解的个数;
根据交点的坐标,求出(或近似估计出)方程组的解.
3.对于一个复杂方程组,特别是变化不定的方程组,用图象法可以很容易观察出
它的解的个数.
题型1:一次函数图象与一元一次方程的解
1.如图,直线 y=kx+b(k≠0)与 x 轴交于点(﹣5,0),下列说法正确的是
( )
A.k>0,b<0
B.直线上两点(x ,y ),(x ,y ),若x <x ,则y >y
1 1 2 2 1 2 1 2
C.直线经过第四象限
D.关于x的方程kx+b=0的解为x=﹣5
【变式1-1】如图所示,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点P(3,2),则方程
kx+b=2的解是( )
A.x=1 B.x=2 C.x=3
D.无法确定
【变式1-2】已知一次函数y=kx+b(k≠0),如表是x与y的一些对应数值,则下列结
论中正确的是( )x … ﹣1.5 0 1 2 …
y … 6 3 1 ﹣1 …
A.y随x的增大而增大
B.该函数的图象经过一、二、三象限
C.关于x的方程kx+b=1的解是x=1
D.该函数的图象与y轴的交点是(0,2)
【变式1-3】如图,根据一次函数y=kx+b的图象,直接写出下列问题的答案:
(1)关于x的方程kx+b=0的解;
(2)当x=1时,代数式kx+b的值;
(3)关于x的方程kx+b=﹣3的解.
题型2:解一元一次方程与一次函数坐标轴交点
2.一元一次方程ax﹣b=0的解是x=3,函数y=ax﹣b的图象与x轴的交点坐标为(
)
A.(3,0) B.(﹣3,0) C.(a,0) D.(﹣b,0)
【变式2-1】如图所示,直线y=kx+b(k≠0)与x轴交于点(﹣5,0),则关于x方程
kx+b=0(k≠0)的解是x= .
【变式2-2】如图,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过A,B两点.
(1)求此一次函数的解析式;
(2)结合函数图象,直接写出关于x的不等式kx+b<4的解集.【变式2-3】已知一次函数y=2x﹣1的图象如图所示,请根据图象解决下列问题:
(1)写出一次函数的图象与x轴y轴的交点坐标;
(2)写出方程2x﹣1=3的解;
(3)写出函数值小于3时自变量x的取值范围.
一次函数与一元一次不等式
axb axb axb
由于任何一个一元一次不等式都可以转化为 >0或 <0或 ≥0或
axb a b a
≤0( 、 为常数, ≠0)的形式,所以解一元一次不等式可以看作:当一次
y axb
函数 的值大于0(或小于0或大于等于0或小于等于0)时求相应的自变量的
取值范围.
x axb a
注意:求关于 的一元一次不等式 >0( ≠0)的解集,从“数”的角度看,
x y axb y axb
就是 为何值时,函数 的值大于0?从“形”的角度看,确定直线
x y
在 轴(即直线 =0)上方部分的所有点的横坐标的范围.
如何确定两个不等式的大小关系:
axbcxd (a≠c,且ac0)的解集
y axb的函数值大于 y cxd的函数值时的自变量x取值范围直线 y axb
在直线y cxd的上方对应的点的横坐标范围.
题型3:一次函数图象与一元一次不等式解集
3..已知函数y=kx+b的图象如图所示,则不等式kx+b<0的解集是( )
A.x>5 B.x<5 C.x>2 D.x<2
【变式3-1】如图,一次函数y=kx+b的图象经过A、B两点,则kx+b<2的解集是(
)A.x<0 B.x>2 C.x>﹣3 D.﹣3<x<2
【变式3-2】如图,一次函数y=kx+b的图象与x轴的交点坐标为(﹣2,0),则下列说
法正确的有( )
A.y随x的增大而减小
B.k>0,b<0
C.当x>﹣2时,y<0
D.关于x的方程kx+b=0的解为x=﹣2
【变式3-3】若k﹣3>0,则一次函数y=(3﹣k)x+k﹣3的图象可能是( )
A. B. C. D.
一次函数与二元一次方程组
每个二元一次方程组都对应两个一次函数,于是也对应两条直线.从“数”的角度
看,解方程组相当于考虑自变量为何值时两个函数的值相等,以及这时的函数为何值;
从“形”的角度看,解方程组相当于确定两条直线交点的坐标.
注意:
1.两个一次函数图象的交点与二元一次方程组的解的联系是:在同一直角坐标系中,两
个一次函数图象的交点坐标就是相应的二元一次方程组的解.反过来,以二元一次方程组的
解为坐标的点一定是相应的两个一次函数的图象的交点.
2.当二元一次方程组无解时,相应的两个一次函数在直角坐标系中的直线就没有交点,
则两个一次函数的直线就平行.反过来,当两个一次函数直线平行时,相应的二元一次方程
组就无解.
3.当二元一次方程组有无数解时,则相应的两个一次函数在直角坐标系中的直线重合,
反之也成立.
题型4:一次函数图象与二元一次方程组的解
4.如图,一次函数 y=kx+b与y=x+2的图象相交于点 P(m,
4),则关于x的方程kx+b=4的解是( )A.x=1 B.x=2 C.x=3 D.x=4
【变式4-1】若方程组 的解所对应的点在一次函数y=kx﹣3的图象上,求k
的值.
【变式4-2】如图,一次函数y=ax+b的图象与y=cx+d的图象如图所示且交点的横坐标
为4,则下列说法正确的个数是( )
①对于函数y=ax+b来说,y随x的增大而减小;②函数y=ax+d不经过第一象限;
③方程ax+b=cx+d的解是x=4;④d﹣b=4(a﹣c).
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式4-3】已知:如图一次函数y =﹣x﹣2与y =x﹣4的图象相交于点A.
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(1)求点A的坐标;
(2)若一次函数y =﹣x﹣2与y =x﹣4的图象与x轴分别相交于点B、C,求△ABC
1 2
的面积.
题型5:函数的交点坐标与一元一次不等式的
解集
5.如图,函数y=2x和y=ax+4的图象相交于
点A(m,3)
(1)求m,a的值;
(2)根据图象,直接写出不等式2x>ax+4的
解集.【变式5-1】如图,已知直线y=ax+2与直线y=mx+b的交点的横坐标是﹣2.根据图象
有下列四个结论:①a>0;②b<0;③方程ax+2=mx+b的
解是x=﹣2;④不等式ax﹣b>mx﹣2的解集是x>﹣2.其中
正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式5-2】如图,观察图象,可以得出不等式组 的解集是( )
A. B.
B.C.0<x<2 D.
【变式5-3】如图,直线y=kx+b经过点A(﹣5,0),B(﹣1,4)
(1)求直线AB的表达式;
(2)求直线CE:y=﹣2x﹣4与直线AB及y轴围成图形的面积;
(3)根据图象,直接写出关于x的不等式kx+b>﹣2x﹣4的解集.
题型6:含绝对值的一元一次函数问题
6.能否利用图象法解不等式:|x+1|﹣|2x﹣3|<0.【变式6-1】请你用学习一次函数时积累的经验和方法研究函数 y=|2x﹣1|的图象和性
质,并解决问题.
(1)根据函数表达式,填空m= ,n= ;
x … ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 …
y … 5 m 1 0 n 3 5 …
(2)利用(1)中表格画出函数y=|2x﹣1|的图
象.
(3)观察图象,当x 时,y随x的增大
而减小;
(4)利用图象,直接写出不等式|2x﹣1|<x+1
的解集.
【变式6-2】函数图象在探索函数的性质中有非常重要的作用,下面我们对函数 y=2|
x+1|﹣x﹣2展开探索,请补充完以下探索过程:
(1)列表:
x … ﹣5 ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 …
y … 11 8 m 2 ﹣1 0 1 n 3 …
直接写出m、n的值:m= ,n= ;
(2)在给出的平面直角坐标系中,请用适当的方
法画出这个函数的图象.
(3)结合图象填空:当x≤﹣1时,y随x的增大
而 (填写“增大”或“减小”);
(4)已知函数y=﹣ x+4的图象如图所示,结
合你所画的函数图象,直接写出不等式2|x+1|﹣x
﹣2≤﹣ x+4的解集 .题型7:一元一次函数与数形结合的综合问题
7.如图:直线l :y=kx与直线l :y=mx+n相交于点P(1,1),且直线l 与x轴,
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y轴分别相交于A,B两点,△POA的面积是1.
(1)求△POB的面积;
(2)直接写出kx>mx+n的解集.
【变式7-1】如图,直线l是一次函数y=kx+b的图象,点A、B在直线l上,根据图象
回答下列问题:
(1)写出方程kx+b=0的解;
(2)写出不等式kx+b>2的解集;
(3)若直线l上的点P(m,n)在线段AB上移动,则m、n的取值范围分别是什
么?
【变式7-2】如图,直线y=kx+2与直线y= x相交于点A(3,1),与x轴交于点B.
(1)求B点坐标;(2)根据图象写出不等式组0<kx+2< x的解集.
题型8:实际应用问题
8.甲骑自行车、乙骑摩托车沿相同路线由 A地到B地,行驶过程中路程y(千
米)与时间x(分钟)的函数关系的图象如图:
(1)谁先出发?先出发多长时间?谁先到达终点?先到多长时间?
(2)分别求出甲、乙两人的行驶速度;
(3)请根据图象回答:在甲行驶途中,在什么时间段内:①甲在乙的前面?②两人
相遇?③甲在乙的后面?(不包括起点和终点)
【变式8-1】如图所示,L ,L 分别表示一种白炽灯和一种节能灯的费用y(费用=灯的
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售价+电费,单位:元)与照明时间x(h)的函数关系图象,假设两种灯的使用寿命
都是2000h,照明效果一样.
(1)根据图象分别求出L ,L 的函数关系式.
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(2)当照明时间为多少时,两种灯的费用相等?
(3)小亮房间计划照明500h,他买了一个白炽灯和一个节能灯,观察图象,用哪种
灯照明最省钱?(简要说明理由即可).【变式8-2】甲、乙两列火车分别从A、B两城同时匀速驶出,甲车开往B城,乙车开往
A城.由于墨迹遮盖,图中提供的是两车距B城的路程S甲 (千米)、S乙 (千米)与
行驶时间t(时)的函数图象的一部分.
(1)分别求出S甲 、S乙 与t的函数关系式(不必写出t的取值范围);
(2)求A、B两城之间的距离,及t为何值时两车相遇;
(3)当两车相距300千米时,求t的值.