文档内容
第 14 讲 一次函数与方程、不等式【7 个必考点】
【人教版】
【知识点1 一次函数与一元一次方程的关系】.....................................................................................................1
【必考点1 图象法求一元一次方程的解】.............................................................................................................1
【必考点2 代数法求一元一次方程的解】.............................................................................................................3
【知识点2 一次函数与一元一次不等式的关系】.................................................................................................3
【必考点3 图象法解不等式(组)】.....................................................................................................................4
【必考点4 由不等式关系结合图像求参】.............................................................................................................5
【知识点3 一次函数与二元一次方程组的关系】.................................................................................................6
【必考点5 图象法解二元一次方程组】.................................................................................................................6
【必考点6 一次函数与方程、不等式多结论问题】.............................................................................................8
【必考点7 探究含绝对值函数的图象与方程、不等式的关系】.......................................................................10
【知识点1 一次函数与一元一次方程的关系】
1.一次函数与一元一次方程的关系
(1)从“数”上看:函数y=kx+b(k≠0)中,当y=0时的值 方程 kx+b=0 ( k ≠ 0 ) 的解 .
(2)从“形”上看:函数y=kx+b(k≠0)的图象与轴的交点的横坐标 方程 kx+b=0 ( k ≠ 0 ) 的解
2.利用一次函数的图象解一元一次方程的步骤
(1)转化:将一元一次方程转化为一次函数
(2)画图象:画出一次函数的图象
(3)找交点:找出一次函数图象与轴的交点,则交点的横坐标即一元一次方程的解.
【拓展】
方程kx+b=n(k≠0)的解 函数y=kx+b(k≠0)中,y=n时的值;方程kx+b=n(k≠0)的解 函数
y=kx+b(k≠0)的图象与直线y=n的交点的横坐标.
【必考点1 图象法求一元一次方程的解】
【例1】如图,一次函数y=kx+b的图象交x轴于点(3,0),则关于x的方程kx+b=0的解为( )A.x=﹣3 B.x=0 C.x=1 D.x=3
1 1
【变式1】如图,已知直线y=− x+b经过点A(﹣2,3),则关于x的方程− x+b=3的解是( )
5 5
A.x=2 B.x=﹣2 C.x=3 D.x=﹣3
【变式2】如图,直线y=ax+2(a≠0)与x轴交点的横坐标为﹣1,则关于x的方程2ax+4=0的解为(
)
A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2
【变式3】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)代数式k+b的值;
(3)关于x的方程kx+b=﹣3的解.【必考点2 代数法求一元一次方程的解】
【例 1】如图,直线 y=ax+b(a≠0)与 x 轴交点的横坐标为 1,则关于 x 的方程 ax=2a﹣b 的解为
( )
A.x=﹣1 B.x=1 C.x=2 D.x=3
【变式1】若一次函数y=kx﹣b(k为常数且k≠0)的图象经过点(﹣3,0),则关于x的方程k(x﹣7)
﹣b=0的解为( )
A.x=﹣5 B.x=﹣3 C.x=4 D.x=5
【变式 2】一次函数 y=kx+b的图象与 x轴交于点 A(﹣3,0),则关于 x的方程﹣kx+b=0的解为
( )
A.x=3 B.x=﹣3 C.x=0 D.x=2
【变式3】若直线y=kx+b(k,b是常数,k≠0),过点A(3,2),则关于x的方程kx+2k+b=2的解为
.
【知识点2 一次函数与一元一次不等式的关系】
因为任何一个一元一次不等式都可以变形为 或 的形式,所以解一元一次不等
式可以看成求一次函数 的函数值大于0或小于0时,自变量的取值范围.一次函数 与一元一次不等式 (或 )的关系如下:
不等于 的解集 在函数 中,y>0
时的取值范围
数的角度
不等式 的解集 在函数 中,y<0
一次函数与 时的取值范围
一元一次不
等式的关系
不等式 的解集 直线 在 x 轴上方
的部分所对应的的取值范围
形的角度
不等式 的解集 直线 在 x 轴下方
的部分所对应的的取值范围
【拓展】
直 线 与 直 线 的 交 点 的 横 坐 标 即 为 方 程
的 解 ; 不 等 式 ( 或 ) 的 解 集 就 是 直 线
在直线 上(或下)方部分对应的的取值范围.如图所
示,方程 的解为 ;不等式 的解集为 ;不等式
的解集为 .
【必考点3 图象法解不等式(组)】
【例1】如图,直线y=kx+b经过点(0,3)和点(2,0),则关于x的不等式kx+b>0的解集是( )
A.x>2 B.x<2 C.x>3 D.x<3
【例2】一次函数y =kx+b与y =x+a的图象如图所示,则关于x的不等式kx+b≥x+a的解集为( )
1 2A.x<3 B.x>3 C.x≤3 D.x≥3
{mx+n<kx+b)
【变式 1】一次函数 y=kx+b 与 y=mx+n 的图象如图所示,则不等式组 的解集是
mx+n<0
( )
A.x<1 B.1<x<2 C.x<2 D.2<x<5
【变式2】如图,直线y=kx+b与y=mx+n分别交x轴于点A(﹣1,0),B(3,0),则不等式(kx+b)
(mx+n)<0的解集为( )
A.x<﹣1 B.x>3 C.﹣1<x<3 D.x<﹣1或x>3
【变式3】已知一次函数y =kx+2(k≠0)和y =﹣2x+a(a为常数)的图象如图所示,则关于x的不等式
1 2
(k+2)x>a﹣2的解集为( )A.x>1 B.x>3 C.x<1 D.x<3
【必考点4 由不等式关系结合图像求参】
【例1】在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+2的图象与x轴交于点A(m,0),当x≤3时,不等
式kx+2>2x﹣1恒成立,则m的取值范围是( )
A.m<﹣1 B.﹣2<m≤﹣1 C.﹣2≤m<﹣1 D.m>﹣2
【变式1】已知一次函数y =kx+2(k是常数)和y =﹣x+1.无论x取何值,y >y ,则k的值是( )
1 2 1 2
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2
【变式2】在平面直角坐标系中,一次函数 y =kx﹣3和y =n(x﹣4)+2,(n≠0),无论x取何值,始
1 2
终有y >y ,则n的取值范围为( )
2 1
5 5 5 5
A.n< 且n≠0 B.n> C.n≤ 且n≠0 D.n<
4 4 4 4
【变式3】一次函数y =kx+3(k为常数,k≠0)和y =x﹣3.当x<2时,y >y ,则k取值范围( )
1 2 1 2
A.k≤﹣2 B.﹣2≤k≤1且k≠0
C.k≥1 D.﹣2<k<1且k≠0
【知识点3 一次函数与二元一次方程组的关系】
1.二元一次方程组 ( 都不为0,且 , 都是常数)的解是一次函数
和 图象的交点坐标.
【注意】每个二元一次方程都对应一个一次函数,也就是对应一条直线,因此每个二元一次方程组都对应
两个一次函数,也就是对应两条直线.
2.用图象法求二元一次方程组的解的一般步骤(1)变函数:把方程组 化为一次函数 与 .
(2)画图象:建立一个平面直角坐标系,画出两个一次函数的图象.
(3)找交点:由图象确定两直线交点的坐标.
(4)写结论:依据点的坐标写出方程组的解.
【注意】用图象法解二元一次方程组要求作图精准,且有时只能得到近似解.
【拓展】二元一次方程组中的两个方程化为一次函数后,其图象可能是两条相交直线、两条重合直线或两
条平行直线,因此,方程组可能有唯一解、无穷多解或无解.如 的两个方程化为一次函数
后,其图象是两条平行的直线,故方程组无解.
【必考点5 图象法解二元一次方程组】
【例1】如图,在平面直角坐标系中,直线 l :y=x+4与直线l :y=mx+n交于点A(﹣1,b),则关于
1 2
{ x−y=−4 )
x,y的方程组 的解为( )
mx−y=−n
{x=−1) { x=3 )
A. B.
y=3 y=−1
{x=3) {x=−1)
C. D.
y=1 y=−3
【变式 1】如图,一次函数 y=kx+b 与 y=mx+n 的图象交于(2,﹣1),则关于 x,y 的方程组
{kx+b+1=y)
的解为( )
mx+n+1=y{x=2,) { x=2,)
A. B.
y=0; y=−1;
{ x=2,) {x=1,)
C. D.
y=−2; y=0.
【变式2】在平面直角坐标系中,一次函数 y=kx+b与y=mx+n的图象如图所示,则关于x,y的方程组
{kx+b−y=0)
的解为( )
mx+n−y=0
{x=−4) { x=0 ) {x=−4) {x=−8)
A. B. C. D.
y=−6 y=−6 y=−8 y=−4
3 9
【变式3】如图,一次函数y=− x+ 的图象与y=kx+b的图象相交于点P(2,n),则关于x,y的方程
4 2
{3x+4 y−18=0)
组 的解是( )
kx−y+b=0{x=2) {x=2) {x=3) {x=3)
A. B. C. D.
y=2 y=3 y=2 y=3
【必考点6 一次函数与方程、不等式多结论问题】
【例1】如图,在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b与y=mx+n(a<m<0)的图象如图所示,小
星根据图象得到如下结论:
①在一次函数y=ax+b的图象中,y的值随着x值的增大而增大;
{y=mx+n) {x=−3)
②方程组 的解为 ,
y=ax+b y=2
③当x=0时,ax+b=﹣1;
④方程mx+n=0的解为x=2;
⑤不等式mx+n≥ax+b的解集是x≥﹣3.
其中结论正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【例2】一次函数y=mx+n与y=ax+b在同一平面直角坐标系中的图象如图所示.根据图象有下列五个结
论:①a>0;②n<0;③方程mx+n=0的解是x=﹣2;④不等式ax+b>3的解集是x>﹣3;⑤不
等式0<ax+b≤mx+n的解集是﹣3<x≤﹣2.其中正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4【变式1】如图,已知一次函数y=ax+2与y=mx+n图象的交点坐标为(﹣2,﹣4).现有下列四个结
2
论:①a>0;②mn>0;③方程ax+2=mx+n的解是x=﹣2;④若mx+n<ax+2<0,则﹣2<x<−
3
.其中正确的结论个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【变式2】在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b与y=mx+n(a<m<0)的图象如图所示.丽丽根
据图象得到如下结论:①在一次函数y=ax+b的图象中,y的值随着x值的增大而增大;②方程组
{y−ax=b) {x=−3)
的解为 ;③方程mx+n=0的解为x=2;④当x=0时,ax+b=﹣1.其中结论正
y−mx=n y=2
确的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【变式3】数形结合是解决数学问题常用的思想方法.如图,一次函数 y=kx+b(k,b为常数,且k<0)
1
的图象交x轴于点(5,0),且与直线y= x都经过点A(3,1),下列结论
3
①关于x的一元一次方程kx+b=0的解为x=5;5
②直线y=kx+b与y轴交于点(0, );
2
1
③当kx+b> x时,x>3;
3
{y=kx+b
)
{x=3)
④方程组 1 的解为 其中正确的结论有( )
y= x y=1
3
A.①④ B.③④ C.①②③ D.①②④
【必考点7 探究含绝对值函数的图象与方程、不等式的关系】
【例1】某班“数学兴趣小组”根据学习一次函数的经验,对函数 y=|x﹣2|的图象和性质进行了研究.探
究过程如下,请补充完整.
(1)自变量x的取值范围是全体实数:如裘是y与x的几组对应值:
x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 …
y … 6 4 m 2 1 0 1 2 3 …
其中m= ;
(2)如图,在平面直角坐标系xOy中,描出了以表中各对对应值为坐标的点,并画出了函数图象的一
部分,请画出该函数图象的另一部分;
(3)观察函数图象发现:
该函数图象的最低点坐标是 ,当x<2时,y随x的增大而 ;
(4)进一步探究:
①不等式|x﹣2|≥2的解集是 ;
②若关于x的方程|x﹣2|=kx(k≠0)只有一个解,则k的取值范围是 .【变式1】【探究发现】
某数学小组的同学在学习完一次函数后,掌握了函数的探究路径,即:定义一图象一性质一应用.他们
尝试沿着此路径探究下列问题:
已知y=2|x﹣2|﹣2,如表是y与x的几组对应值.
x … ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 …
y … 6 4 2 0 ﹣2 a 2 …
(1)a= ;
(2)描点连线:请在平面直角坐标系中描点,并用光滑的曲线依次连接.根据函数图象写出该函数的
一条性质: ;
【拓展应用】
(3)若点 A(m,p),B(n,p)均在该函数图象上,请写出 m,n 满足的数量关系:
;
(4)结合函数y=2|x﹣2|﹣2的图象,请写出不等式2|x﹣2|﹣2>x﹣1的解集: .【变式2】某学习小组在综合与实践活动中,研究一元一次不等式、一元一次方程和一次函数的关系课题
时,对函数y=|x+1|的图象和性质做了探究.
下面是该学习小组的探究过程,请补充完整:
(1)如表是y与x的几组对应值,请将表格补充完整:
x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 …
y … m 1 0 1 2 3 n 5 6 …
表格中m的值为 ,n的值为 .
(2)如图,在平面直角坐标系中描点并画出此函数的图象;
(3)请观察函数的图象,直接写出如下结论:
①当自变量x= 时,函数的最小值为 ;
②方程|x+1|>2的解集为 ;
1
③函数y=|x+1|与y=− x+m的图象只有两个交点,其中交点坐标分别是(1,2)和(a,3).当
5
1
| x+1|<− x+m时,直接写出不等式的解集.
5【变式3】某初中八年级数学兴趣小组的同学们,对函数 y=a|x|+bx+c(a,b,c是常数,|a|≠|b|)的性质
进行了初步探究,部分过程如下,请你将其补充完整.
(1)当a=1,b=c=0时,即y=|x|.当x≥0时,y=x;当x<0时,y= .
(2)当a=﹣2,b=1,c=3时,即y =﹣2|x|+x+3.
1
①该函数自变量x和函数值y 的若干组对应值如表:
1
x … ﹣2 ﹣1 0 1 4 …
y … ﹣3 m 3 2 ﹣1 …
1
其中m= .
②在图中所示的平面直角坐标系内画出函数 y =﹣2|x|+x+3 结合图象写出该函数的一条性质
1
.
③已知函数y =mx+n(m>0)的图象是一条经过点(1,0)的直线,则关于x的不等式(﹣2|x|+x+3)
2
(mx+n)<0的解集是 .