4.4.3利用两个一次函数的图象解决问题 课件(共30张PPT)-数学北师大版(2024)八年级上册

资源下载
  1. 二一教育资源

4.4.3利用两个一次函数的图象解决问题 课件(共30张PPT)-数学北师大版(2024)八年级上册

资源简介

(共30张PPT)
北师大(2024)版数学8年级上册
第四章 一次函数
4.4.3利用两个一次函数的图象解决问题
想一想一次函数具有什么性质 在一次函数 中:
当 时,y随x的增大而增大,
当 时,直线交y轴于正半轴,必过一、二、三象限;
当 时,直线交y轴于负半轴,必过一、三、四象限.
当 时,y随x的增大而减小,
当 时,直线交y轴于正半轴,必过一、二、四象限;
当 时,直线交y轴于负半轴,必过二、三、四象限.
情境导入
如图, l 反映了某公司产品的销售收入与销售量的关系,l 反映了该公司产品的销售成本与销售量的关系,根据图意填空:
(1)当销售量为2吨时,销售收入= _______元,销售成本= _____元;
(2)当销售量为6吨时,销售收入= _____元,销售成本= _____元;
(3)当销售量为_____时,销售收入等于销售成本;
(4)当销售量_____ 时,该公司赢利;当销售量____ 时,
该公司亏损.
(5)l 对应的函数表达式是_____;
l 对应的函数表达式是_____ .
第 1 页:封面
标题:4.4.3 利用两个一次函数的图象解决问题
副标题:人教版初中数学七年级下册
制作者:XXX
背景图:平面直角坐标系中,两条相交的直线(标注为 l :甲方案费用,l :乙方案费用,交点标注 “(10,50)”,旁附情境:“两种收费方案的费用与使用时长的关系”)
第 2 页:复习回顾与情境导入
复习旧知:
单个一次函数图象的解读:坐标轴意义、特殊点(起点、交点)、k 的实际意义;
核心方法:由图象读信息,或先求表达式再计算。
情境设问:
如图是 A、B 两种健身卡的费用 y(元)与使用次数 x(次)的函数图象,从图象中你能看出哪种卡适合短期使用?哪种适合长期使用?
两条直线的交点代表什么意义?如何利用交点和图象高低解决 “选哪种更划算” 的问题?
课题引入:今天我们升级技能,学习 “利用两个一次函数的图象解决问题”,破解多方案对比、相遇追击等综合问题!
第 3 页:探究一:两个一次函数图象交点的核心意义
交点的数学本质(加粗):
设两个一次函数分别为 y =k x+b (k ≠0)和 y =k x+b (k ≠0),它们的图象交点坐标 (x ,y ),是方程组\(\begin{cases}y=k x+b \\y=k x+b \end{cases}\)的解,即当 x=x 时,y =y =y 。
交点的实际意义(结合实例):
实例 1(费用问题):y =A 卡费用,y =B 卡费用,交点 (x ,y )→使用 x 次时,两种卡费用均为 y 元(费用相等的临界次数);
实例 2(行程问题):y = 甲车路程,y = 乙车路程,交点 (x ,y )→出发 x 小时后,两车行驶路程均为 y 千米(相遇时刻与地点);
结论:交点是两个函数 “数值相等” 的临界状态,是后续比较决策的关键依据。
第 4 页:探究二:利用图象区间高低解决 “比较与决策” 问题
区间高低的实际意义(加粗):
当 x < x (交点横坐标)时,若 y 图象在 y 下方→y < y (方案 1 更优);
当 x > x 时,若 y 图象在 y 上方→y > y (方案 2 更优);
当 x = x 时,y = y (两方案等价)。
实例演示(费用问题):
图象:l (A 卡)过 (0,20) 和 (10,50);l (B 卡)过 (0,0) 和 (10,50)(x:使用次数,y:费用 / 元);
解读:
交点 (10,50)→使用 10 次时,两卡费用均为 50 元;
x < 10(短期使用):l 在 l 下方→B 卡更便宜(如使用 5 次,A 卡 35 元,B 卡 25 元);
x > 10(长期使用):l 在 l 下方→A 卡更便宜(如使用 15 次,A 卡 65 元,B 卡 75 元)。
解题步骤:
第一步:找交点(确定临界值 x );
第二步:分区间(x x );
第三步:比高低(判断哪个函数值更小 / 更大,对应方案更优)。
第 5 页:探究三:分类应用 —— 行程问题(相遇、追击)
常见模型:两车同地不同时出发、同时不同地出发、相向而行、同向追击等。
核心思路:
设 x 为时间(小时),y 为路程(千米),建立两车的路程函数 y 、y ;
交点意义:相遇(路程相等时刻);
图象高低:判断某一时刻哪辆车在前(路程更长)。
实例演示(同向追击问题):
情境:甲车从 A 地出发,速度 40km/h;乙车晚 1 小时从 A 地出发,速度 60km/h,两车同向行驶。
函数表达式:
甲车:y =40x(x≥0);
乙车:y =60 (x-1)(x≥1);
图象分析:
交点求解:40x=60 (x-1)→x=3,y=120→乙车出发 2 小时后追上甲车(总时间 3 小时);
x <3 时:y > y →甲车在前;
x > 3 时:y > y →乙车在前。
图示:坐标系中画出两条直线,标注起点、交点,注明各区间车辆位置关系。
第 6 页:探究四:分类应用 —— 费用问题(方案对比)
常见模型:两种套餐、两种购物方案、两种计费方式等。
核心思路:
设 x 为使用量(时长、数量等),y 为总费用(元),建立两方案的费用函数 y 、y ;
交点意义:费用相等的临界使用量;
图象高低:判断不同使用量下的最优方案。
实例演示(通信套餐问题):
情境:套餐 A:月租 30 元,通话费 0.1 元 / 分钟;套餐 B:无月租,通话费 0.2 元 / 分钟。
函数表达式:
套餐 A:y =0.1x+30(x≥0);
套餐 B:y =0.2x(x≥0);
图象分析:
交点求解:0.1x+30=0.2x→x=300,y=60→月通话 300 分钟时,两套餐费用均为 60 元;
x < 300 分钟:y < y →套餐 B 更优;
x > 300 分钟:y < y →套餐 A 更优。
图示:标注两直线与 y 轴交点(套餐 A 起点 (0,30),套餐 B 起点 (0,0))、交点 (300,60),区分区间优劣。
第 7 页:例题讲解
例 1:如图是甲、乙两车从相距 100 千米的 A、B 两地相向而行的路程 y(千米)与时间 x(小时)的函数图象,回答下列问题:
(1)甲、乙两车的速度分别是多少?
(2)出发后几小时两车相遇?相遇时距离 A 地多少千米?
(3)出发 1.5 小时后,两车相距多少千米?
解:
(1)甲车:过 (0,0) 和 (2.5,100)→速度 k =100/2.5=40km/h;
乙车:过 (0,100) 和 (2.5,0)→速度 k =(0-100)/(2.5-0)=-40km/h(负号表示方向相反),实际速度 40km/h;
(2)交点横坐标即为相遇时间,由图象得 x=1.25 小时,相遇时距离 A 地 y=50 千米(或联立方程 40x + 40x=100→x=1.25);
(3)x=1.5 时,甲车路程 y =60km,乙车路程 y =100-60=40km,相距 60+40-100=0?(修正:相向而行,1.5 小时后已相遇,相距 | 60 - (100-60)|=20 千米)。
例 2:某公司准备购买一批办公设备,有两种租赁方案:
方案一:先付押金 500 元,每月租金 200 元;
方案二:无押金,每月租金 300 元。
(1)分别写出两种方案的费用 y(元)与租赁月数 x 的函数表达式;
(2)画出函数图象,找出费用相等的租赁月数;
(3)若租赁 10 个月,选择哪种方案更省钱?
解:
(1)方案一:y =200x+500;方案二:y =300x;
(2)图象:方案一过 (0,500) 和 (5,1500),方案二过 (0,0) 和 (5,1500),交点 (5,1500)→租赁 5 个月时费用相等;
(3)x=10 时,y =2500 元,y =3000 元→选方案一。
第 8 页:课堂练习
基础题:
如图是两种化肥的销售单价 y(元)与购买数量 x(千克)的函数图象(l :甲化肥,l :乙化肥),l 过 (0,0) 和 (5,15),l 过 (0,8) 和 (5,15),则:
甲化肥单价______元 / 千克,乙化肥单价______元 / 千克;
购买______千克时,两种化肥价格相等;
购买 8 千克时,选______化肥更省钱。
提升题:
甲、乙两人从同一地点出发,甲骑自行车以 12km/h 的速度匀速前进,半小时后,乙骑摩托车以 30km/h 的速度追赶甲,设 x 为甲出发后的时间(小时),y 为行驶路程(千米)。
分别写出甲、乙的路程函数表达式;
画出函数图象,求乙追上甲时甲行驶的时间和路程;
出发 1 小时后,谁在前面?相距多少千米?
第 9 页:课堂小结
核心知识点:
交点意义:数学上是方程组的解,实际中是两方案 / 两车 “相等” 的临界状态;
区间决策:根据交点分区间,通过图象高低判断最优方案或位置关系;
常见模型:行程问题(相遇、追击)、费用问题(方案对比)。
核心解题步骤:
第一步:建模型(设变量,写两个函数表达式);
第二步:画图象(或求交点);
第三步:分区间(按交点横坐标分类);
第四步:作决策(结合图象高低或计算判断)。
数学思想:
数形结合(图象→交点→区间→结论);
建模思想(实际问题→函数模型→数学求解→实际答案);
分类讨论(按 x 与交点横坐标的大小关系分类)。
易错点提醒:
忽略自变量的取值范围(如乙车出发时间晚,x≥1);
混淆速度、路程、时间的关系(行程问题中单位统一);
解读图象时误将 “图象高” 当作 “费用低”(需结合实际意义判断)。
第 10 页:布置作业
教材习题 4.4 第 6、8、9 题
实践题:
调查本地两家快递公司的收费标准(如 A 快递:首重 1kg 内 10 元,续重每 kg2 元;B 快递:首重 1kg 内 12 元,续重每 kg1.5 元),设快递重量为 x(kg,x≥1),费用为 y(元),完成:
写出两家公司的费用函数表达式;
画出函数图象,找出费用相等的重量;
若快递 3kg,选择哪家更省钱?
思考题:
若两个一次函数的图象平行(k =k ),说明什么?此时是否存在交点?实际问题中代表什么情况(如两方案永远不会费用相等)?
乌鸦喝水,是《伊索寓言》中一个有趣的寓言故事.故事梗概为:"一只口渴的乌鸦看到窄口瓶内有半瓶水,于是将小石子投入瓶中,使水面升高,从而喝到了水."告诉人们遇到困难要积极想解决办法,认真思考才能让问题迎刃而解的道理.数学问题也一样哦.
10 cm
9 cm
如果将乌鸦喝水的故事进行量化,你能判断乌鸦丢进多少颗石子,水能刚好在瓶口?说说你的做法!
导入新知
如图,l1反映了某公司产品的销售收入与销售量的关系, l2反映了该公司产品的销售成本与销售量的关系,根据图象填空:
(1)当销售量为2吨时,销售收入=  元,销售成本=____元,
2000
x/ 吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
3000
l2
l1
探究新知
知识点
两个一次函数图象解答实际问题
(2)当销售量为6吨时,销售收入=   元,销售成本=  元;
6000
5000
(3)当销售量为  时,销售收入等于销售成本;
4吨
x/ 吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
l2
l1
探究新知
(4)当销售量     时,该公司盈利(收入大于成本);当销售量    时,该公司亏损(收入小于成本) ;
大于4吨
小于4吨
x/ 吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
l2
l1
探究新知
(5)l1对应的函数表达式是        ,
   l2对应的函数表达式是        .
探究新知
x/ 吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
l2
l1
分析:这样的给图解关系式题,尤其是两个图一定分析清楚,看图知道l1的图过原点,关系式设为y=kx,解这个关系式只需要一个点的坐标.因为只有一个未知系数k.而l2的图不过原点,关系式设为y=k1x+b,解这个关系式需要两个点的坐标.因为有两个未知系数k1,b.k为什么带下标,因为同一个题出现两个.从图上可知所需点的坐标.
探究新知
x/ 吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
l2
l1
(2,2000)
解:设l1关系式是y=kx由图可知,图像过(2,2000)得
2000=2k,
解得k=1000,所以表达式y=1000x.
这里不能出现k,如果出现就代错值.
探究新知
x/ 吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
l2
l1
(2,3000)
(0,2000)
设l2关系式是y=k1x+b由图可知,图像过(0,2000)(2,3000)得
2000=b
3000=2k1+b
解得b=2000,k1=500所以表达式y=500x+2000.
这里不能出现k1,b两个字母,如果出现就代错值.
探究新知
(5)l1对应的函数表达式是        ,
   l2对应的函数表达式是        .
y=1000x
y=500x+2000
x/ 吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
l2
l1
探究新知
x/吨
y/元
O
1
2
3
4
5
6
1000
4000
5000
2000
3000
6000
销售成本
销售收入
l1 :y=1000x和l2 :y=500x+2000中的k和b的实际意义各是什么?
l2
l1
k的实际意义是表示销售每吨产品可收入或增加成本的量;
b的实际意义是表示变化的起始值.
如k1表示销售每吨产
品可收入1000元,
b2表示销售成本从
2000元开始逐步增加.
b1表示收入从零到有.
如k2表示销售每吨产
品成本为500元,
探究新知
我边防局接到情报,近海处有一可疑船只A正向公海方向行驶,边防局迅速派出快艇B追赶(如图).




B
A
探究新知

下图中 l1 ,l2 分别表示两船相对于海岸的距离s与追赶时间t之间的关系.根据图象回答下列问题:
(1) l1 ,l2哪条直线表示B到海岸的距离与追赶时间之间的关系?
解:观察图象,得当t=0时,B距海岸0海里,即s=0,故 l1 表示B到海岸的距离与追赶时间之间的关系.
2
4
6
8
10
O
2
4
6
8
t /分
s /海里
l1
l2
B
A
探究新知
(2)A、B 哪个速度快?
解: t从0增加到10时,l2的纵坐标增加了2,而l1的纵坐标增加了5.
2
4
6
8
10
O
2
4
6
8
t /分
s /海里
l1
l2
B
A
即10分钟内,A行驶了2海里,B行驶了5海里,所以B的速度快.
7
5
探究新知
解:当t=15时,l1上对应点在l2上对应点的下方,
这表明,15分钟时 B尚未追上A.
2
4
6
8
10
O
2
4
6
8
t /分
s /海里
l1
l2
B
A
12
14
(3)15分钟内B能否追上 A?
15
探究新知
2
4
6
8
10
O
2
4
6
8
t /分
s /海里
l1
l2
B
A
12
14
(4)如果一直追下去,那么B能否追上 A?
  解:如图延伸l1 、l2 相交于点P.
因此,如果一直追下去,那么B一定能追上A.
P
探究新知
2
4
6
8
10
O
2
4
6
8
t /分
s /海里
l1
l2
B
A
12
14
P
(5)照此速度,A逃到离海岸12海里前,B能否追上A?
解:从图中可以看出,l1与l2交点P的纵坐标小于12.
这说明在A逃到离海岸12海里前,我边防快艇 B能够追上A.
10
探究新知
解: k1表示快艇B的速度,k2表示可疑船只A的速度.可疑船只A的速度是0.2海里/分,快艇B的速度是0.5海里/分.
2
4
6
8
10
O
2
4
6
8
t /分
s /海里
l1
l2
B
A
12
14
(6)l1与l2对应的两个一次函数y=k1x +b1与y=k2x+b2中,k1,k2的实际意义各是什么?可疑船只A与快艇B的速度各是多少?
探究新知
解析:设小明的速度为a米/秒,小刚的速度为b米/秒,由题意得1600+100a=1400+100b,
1600+300a=1400+200b,
解得a=2,b=4.
故这次越野跑的全程为1600+300×2=220米.
一次越野跑中,当小明跑了1600米时,小刚跑了1400米,小明、小刚所跑的路程y(米)与时间t(秒)之间的函数关系如图,则这次越野跑的全程为 米.
2200
巩固练习
知识点 两个一次函数图象的应用
(第1题)
1.如图, 反映了某产品的销售收入与销
售量之间的关系, 反映了该产品的销售
成本与销售量之间的关系,根据图中信
息判断两个函数图象的交点表示的实际
意义为______________________。
销售收入等于销售成本
返回
2.某生态体验园推出了甲、乙两种消费卡,甲、乙两卡所需费用
(元),(元)与入园次数(次)的函数关系如图所示。当 满足
________时, 。
(第2题)
返回
3.[教材习题 变式] 一艘轮船和一艘快艇沿
相同路线从甲港出发到乙港,行驶路程随时间变化
的图象如图所示,下列结论错误的是( )
C
A.轮船的速度为
B.轮船比快艇先出发
C.快艇的速度为
D.快艇比轮船早到
返回
4.[教材 问题变式]某手工作坊生产并销售某种
食品,假设销售量与产量相等,如图所示的线段
,分别表示每天生产成本(元)、收入
(元)与产量 之间的函数关系。
(1)分别求出,关于 的函数表达式;
解:设,将代入,得,再将 代
入,易得,所以。设 ,把
代入,得,解得,所以 。
(2)若该手工作坊每天工作,每小时生产 食品,则一天可获
利润为多少元?
解:设一天可获利润为 元,
则 。由题意得
,所以 ,
所以一天可获利润为1 040元。
返回
(第5题)
5.[2024济南中考]某公司生产了, 两款新
能源电动汽车。如图,,分别表示款, 款
新能源电动汽车充满电后电池的剩余电量
与汽车行驶路程 的关系。当两
款新能源电动汽车的行驶路程都是 时,
款新能源电动汽车电池的剩余电量比 款新能
源电动汽车电池的剩余电量多____ 。
12
返回
两个一次函数的应用
两个一次函数的交点问题
实际生活中的问题
谢谢观看!

展开更多......

收起↑

资源预览