本节主要来介绍下一次函数的图像和性质的综合应用,如待定系数法求函数的解析式,由图象反映函数的性质,及一次函数与一元一次方程的关系,在解决实际问题中需要注意自变量的取值范围要满足实际意义,最后来通过一次函数应用的学习来拓展知识提升能力!
一、用待定系数法确定一次函数表达式
运用待定系数法求函数表达式需要注意两点:
一是所取的点必须在函数图像上,二是必须正确代入,准确计算 。
例1、 如图所示,求直线 AB 对应的函数表达式?

解:设直线 AB 对应的函数表达式是 y=kx+b(k≠0)
当 x = 0 时,y =3,代入得 b = 3;
当 x = 2 时,y = 0,则 2k+3 =0,解得 k = -3/2,
故 y = -3/2 x +3 .
二、一次函数图像的应用
1、根据函数图像可判断函数类型,不过原点为非正比例函数的一次函数;
2、从 x 轴、y 轴的实际意义去理解函数图像上点的坐标的实际意义;
3、在利用函数模型求解实际问题时,要注意自变量的取值范围。
例题2、已知一次函数 y1,y2,y3 的图像如图所示, 它们的交点的横坐标分别为 a,b,c .

自变量 x 取不同值时对应的函数值 y 的大小比较如下:
1、 当 0<x<a 时,y1<y2<y3;
2、 当 a<x<b 时,y2<y1<y3;
3、 当 b<x<c 时,y2<y3<y1;
4、 当 x>c 时,y3<y2<y1;
5、 当x=a 时,y1=y2<y3;当 x=b 时,y1=y3>y2;当 x=c 时,y2=y3<y1。
例3、 温度的变化是人们经常谈论的话题,请根据下图回答下列问题:

1、这一天的最高温度是多少?是在 几时达到的?最低温度呢?
2、这一天的温差是多少?从最低温度到最高温度经过多长时间?
3、在什么时间范围内温度在上升?在什么时间范围内温度在下降?
解答过程:
1、根据图像可以看出:
这一天的最高温度是 37 ℃,是在15 点达到的;最低温度是23 ℃,是在3 点达到的;
2、温差为37-23=14℃,经过的时间为 15-3=12 小时;
3、从3 点到15 点温度在上升,在 0 点到3 点、15 点到24 点温度在下降。
三、一次函数与一元一次方程的关系
一次函数 y=kx+b(k≠0) 的图像是一条直线,与 x 轴交点的横坐标,就是一元一次方程 kx + b = 0 的解 。
例题4、直线 y= ax+b 过点 A(0,2)和点 B(-3,0),则方程 ax+b=0 的解是(D )
A. x=2 B. x=0 C. x=-1 D. x=-3

解析:
方程 ax+b=0 的解,即为函数 y=ax+b 的图像与 x 轴交点的横坐标 。
因为直线 y=ax+b 过点 B(-3,0),所以方程 ax+b=0 的解是 x=-3 。
四、一次函数与实际问题(注意自变量的取值范围)
例题5、某校现有 450 本图书借给学生阅读,每人9 本,求余下 的本数 y(本)和学生人数x(人)之间的函数关系式,并求自变量 x 的取值范围。
解:函数关系式为 y=450-9x,自变量 x 的取值范围是 0≤x≤50 的整数。
注:在解决实际问题时,容易忽略自变量的取值必须满足实际意义,即学生人数 x 只能取非负整数,即 x 取 0,1,2,…,49,50。
例题6、已知等腰三角形的周长为 20,把底边 y 表示为腰长 x 的函数,并画出图像。
解:由题意可得 y=-2x+20(5<x<10).
当 x=5 时,y=10,所以 A(5,10);
当 x=10 时,y=0,所以 B(10,0)。
所以所求函数 y=-2x+20(5<x<10)的图像如图所示:

注:本题是实际问题,x 和 y 分别表示线段的长,x 表示等腰三角形的腰长,y 表示底边长,x和 y 应该满足三角形的三边关系定理,于是得 5<x<10,故函数图像应是去掉端点的一条线段,本题易出现的错误是画图时将端点包含在内,导致出错。
五、知识拓展与能力提升
1、根据图形的面积确定一次函数表达式
例题7、如图所示,过点 A(2,0)的两条直线 l1,l2 分别交 y 轴于点 B,C,其中点 B 在原点上方,点 C 在原点下方,已知 AB= √13 。
(1)求点 B 的坐标;
(2)若 △ABC 的面积为 4,求直线 l2 的表达式。

解:
(1)因为点 A(2,0),AB= √13 ,

所以点 B 的坐标为(0,3);
(2)因为 △ABC 的面积为 4,所以 1/2× BC × AO = 4 ,
即 1/2× BC × 2 = 4 ,所以 BC = 4 。
因为 BO=3,所以 CO = 4-3 = 1,所以 C(0,-1)。
设直线 l2 的表达式为 y=kx+b,则 2k+b=0,b=-1,
解得 k = 1/2,b=-1,
所以直线 l2 的表达式为 y = 1/2 x - 1 。
2、根据函数的图像回答问题
例题8、某公司推销一种产品,设 x(件)是推销产品的数量, y(元)是推销费,下图表示公司每月付给推销员推销费的两种方案,看图回答下列问题:

(1)求 y1与 y2 的函数表达式;
(2)解释图中表示的两种方案是如何付给推销员推销费的?
(3)如果你是推销员,应如何选择付费方案?
解:
(1)设 y1=k1x(k1≠0),y2 = k2x+b(k2≠0).
因为函数 y1 的图像过点(30,600),
所以 600=30k1,解得 k1= 20.
所以函数 y1的表达式为y1=20x.
因为函数y2的图像过点(0,300) 和(30,600),
所以 b=300,30k2+b=600,解得k2=10.
所以函数 y2 的表达式为 y2 =10x+300 ;
(2)y1 是不推销产品没有推销费,每推销 10 件产品得推销费 200 元;
y2 是保底工资是 300元,每推销 10 件产品再给提成 100 元 ;
(3)若业务能力强,平均每月能保证推销多于 30 件产品,就选择 y1 的付费方案;
否则选择 y2 的付费方案。
3、一次函数的实际应用
例题9、为保障我国海外维和部队官兵的生活,现需通过 A 港口、B 港口分别运送 100 吨和50 吨生活物资。已知该物资在甲仓库存有 80 吨,乙仓库存有 70 吨,若从甲、乙两仓库运送物资到港口的费用(元/吨)如下表:

(1)设从甲仓库运送到 A 港口的物资为 x 吨,求总费用 y (元)与 x(吨)之间的函数表达式,并写出 x 的取值范围;
(2)求出最低费用,并说明总费用最低时的调配方案。
解:
(1)设从甲仓库运 x 吨物资往 A 港口,则从甲仓库运往 B 港口的物资有(80-x)吨,
从乙仓库运往 A 港口的物资有(100-x)吨,
运往 B 港口的物资有 50-(80-x)=(x-30)吨 。
所以 y =14x+20(100-x)+10(80-x)+8(x-30)=-8x+2 560,
x 的取值范围为 30≤x≤80 。
(2)由(1)得,y=-8x+2 560,y 随 x 的增大而减小,
所以当 x=80 时总运费最低,
当 x=80 时,y=-8×80+2 560=1 920,
所以最低费用为1 920元。
此时方案为:把甲仓库的物资全部运往A港口,再从乙仓库往A港口运20吨物资,乙仓库余下的物资全部运往 B 港口。