初中数学三类函数常见考查题型及解题思路

2024-04-10 06:06王倩
数理天地(初中版) 2024年5期
关键词:解题初中数学函数

王倩

【摘要】众所周知,一次函数、二次函数和反比例函数是初中数学函数的主要组成部分,也是初中数学函数问题的主要考查内容.常见的函数问题不仅是对函数图象和基本性质的考查,还能够联系其他知识点进行考查.本文主要结合例题分别对一次函数、二次函数、反比例函数的常见题型和对应解题思路进行分析,帮助学生更全面地了解函数问题,更高效地解答相关问题.

【关键词】初中数学;函数;解题

由于函数知识点比较抽象,大部分学生不太理解函数的学习要点,也不会根据题目灵活地运用公式.而函数属于数学教学重点以及考试考点,并贯穿在各种类型的试题中.因此,教师要教会学生关于函数的解题技巧,提高学生学习兴趣.

1  一次函数

一次函数相关的问题通常会涉及函数的解析式、单调性和图象,即以一次函数的基本知识点为载体,考查学生对一次函数的掌握熟悉程度.解答一次函数问题,应充分了解解析式对应图象,以及单调性、坐标的表达,才能对问题做出相关解答.

例1  如图1,一次函数y=-2x+3的图象交x轴于点A,交y轴于点B,点P在线段AB上(不与点A、B重合),过点P分别作OA和OB的垂线,垂足为C、D,若矩形OCPD的面积为1时,则点P的坐标为.

思考  首先矩形面积等于长宽之积,需要明确对应线段长短,此时需要结合一次函数的解析式和未知点坐标的假设,得到相关表达式,从而分析动点P可能存在情况对应的具体坐标.

解析  已知y=-2x+3,

当x=0时,y=-2x+3=3;

当y=-2x+3=0时,x=32,

所以点A32,0,B0,3,

因为点P在线段AB上(不与A、B重合),

所以设P的坐标为a,-2a+30<a<32,

因为PD⊥OB,PC⊥OA,

所以PD=a,PC=-2a+3,

因为矩形OCPD的面积为1,

所以PD·PC=1,

即a-2a+3=1,

解得a=1或a=12,均符合题意,

当a=1时,-2a+3=1,则P1,1,

当a=12时,-2a+3=2,则P12,2,

综上所述,点P的坐标为1,1或12,2.

2  二次函数

与二次函数有关的问题,常常离不开对称轴、图象、解析式、单调性这些方面的综合性考查,常见的题型有:已知解析式求函数上的点构成的图形面积,或已知函数图象分析解析式系数大小关系.解答相关问题,应熟练掌握对称轴的表达式,函数图象与系数的对应关系,只有充分理解这些基础知识点,才能更准确地解答相关问题.

例2  如图2,根据二次函数y=ax2+bx+c的图象得到如下结论:①abc>0;②2a-b=0;③a+b+c=0;④3a+c<0;⑤当x>-2时,y随x的增大而增大;⑥一定存在实数x0,使得ax20+bx0>a-b成立,上述结论中,正确的有.

思考  首先需要根据函数图象、对称轴和相关点坐标来分析二次函数解析式中系数a、b、c的大小关系等式.其次,根据系数关系依次分析结论是否正确,综合所有情况可得到答案.

解析  因为抛物线开口向上,顶点在y轴左侧,抛物线与y轴交于负半轴,

所以a>0,c<0,

因为抛物线关于x=-1对称,

所以-b2a=-1,即2a-b=0,

所以b>0,

則有abc<0,所以结论①错误,结论②正确;

因为抛物线过点-3,0,对称轴为直线x=-1,

所以抛物线经过点1,0,

把x=1代入解析式,可得a+b+c=0,所以结论③正确,

因为b=2a,a+b+c=0,

所以3a+c=0,结论④错误,

因为抛物线开口向上,对称轴为直线x=-1,

所以当x>-1时,y随x的增大而增大,结论⑤错误,

因为函数最小值为a-b+c,

当x0≠-1时,则有ax20+bx0+c>a-b+c,

即ax+bx0>a-b,

所以一定存在实数x0,使得ax20+bx0>a-b成立,结论⑥正确,

综上所诉,正确结论有:②③⑥.

3  反比例函数

反比例函数有关问题主要和函数解析式以及几何图形有密切联系,因此解答反比例函数问题需要熟练掌握解析式和点坐标之间的关系,其次还需要分析几何图形与反比例函数之间的联系.

例3  如图3所示,反比例函数y=2xx>0的图象经过矩形OABC对角线OB的中点P,与AB、BC交于E、F两点,则四边形OEBF的面积是.

思考  首先对函数上的点P坐标进行假设,其次分析四边形OEBF的组成,用函数解析式表示相关点,并代入其中得到具体值,即可求出最终答案.

解析  因为四边形OABC是矩形,

所以BC⊥y轴,BA⊥x轴,

因为点E、F在反比例函数图象上,

所以S△OCF=S△OAE=22=1,

设P点坐标为m,n,而点P在反比例函数图象上,

则mn=2,

又因为矩形OABC对角线OB的中点为P,

所以B2m,2n,A2m,0,C0,2n,

因为S矩形OABC=AB·OA=2n·2m=4mn=8,

所以S四边形OEBF=S矩形OABC-S△OCF-S△OAE=8-1-1=6,

故四边形OEBF面积是6.

4  结语

上述例题分别对一次函数、二次函数和反比例函数考查形式进行具体分析,主要围绕函数的图形与具体性质展开分析与解答.掌握基础知识点是解答三大基本函数问题的基本要求,其次还需要联系其他方面知识点进行解题,多练习、多思考有助于个人解题效率的提升.

参考文献:

[1]蔡珉.初中数学函数题解题技巧探究[J].数理化解题研究(初中版),2016(09):9.

[2]刘钰.初中数学“三类函数”的教学建议[J].初中数学教与学,2017(08):26-27.

[3]程绪友.初中数学函数解题思路多元化的方法[J].试题与研究(教学论坛),2020(12):159.

猜你喜欢
解题初中数学函数
用“同样多”解题
设而不求巧解题
二次函数
第3讲 “函数”复习精讲
用“同样多”解题
二次函数
函数备考精讲
例谈数学教学中的“顿悟”
初中数学高效课堂的创建策略
学案式教学模式在初中数学教学中的应用