立足课本 一题多变
2021-09-29陈建国
陈建国
[原题再现]
例1(八年级上册第98页)画出函数[y=3-2x]的图象,根据图象回答下列问题:(1)[y]值随[x]值的增大而 ;(2)图象与[x]轴的交点坐标是 ;与[y]轴的交点坐标是 ;(3)当[x] 时,[y>0].(解题过程略)
此题通过函数图象揭示了函数表达式中自变量[x]与对应的函数值[y]之间的数量关系和变化规律.在学习过程中,我们还可以对此题进行变式,从不同角度、不同方位进行探究.
[变式拓展]
变式1 求解析式
例2 已知一次函数图象经过A(1,1),B(-1,5)两点,求这个一次函数的解析式.
解析:用待定系数法求一次函数解析式,首先要设解析式为[y=kx+b(k≠0)],再根据图象经过A(1,1),B(-1,5)两点,列方程组为[k+b=1,-k+b=5,]解得[k=-2,b=3,]则该一次函数的解析式为[y=-2x+3].
变式2 聚焦性质
例3 已知一次函数[y=3-2x]的图象经过两个点(a,b),(c,d),若[a<c],则([a-c])([b-d]) 0.(填“>”“<”或“=”)
解析:由一次函数[y=3-2x]知[k=-2<0],所以[y]值随[x]值的增大而减小. 当[a<c]时,[b>d],则([a-c])([b-d]) < 0. 故应填<.
变式3 求最值
例4 已知一次函数的图象经过A(1,1),B(-1,5)两点,动点[P]在[x]轴上,求[PA+PB]的最小值.
解析:要求[x]轴上动点[P]到两定点距离之和的最小值,只要根据点的对称性,将x轴同侧的两点转换为[x]轴异侧的两点,再根据三角形的两边之和大于第三边求解即可.
首先作点[A]关于x轴的对称点[A1](1,-1),
则[PA+PB=PA1+PB≥A1B],
过点[B]作[x]轴的垂线,过[A1]作[y]轴的垂线,两线交于点[Q],
如图1,则[BQ=6],[A1Q=2],
由勾股定理得A1B = [BQ2+A1Q2=210].
故[PA+PB]的最小值为[210].
变式4 与面积综合
例5 已知一次函数的图象经过[A](1,1),B(-1,5)两点,[x]轴上是否存在点[P],使[△PAB]的面积为4?若存在,求出点[P]的坐标,若不存在,请说明理由.
解析:由例2可知,一次函数的解析式为[y=-2x+3],
令[y=0],得[x=1.5],∴[C](1.5,0).
分别过点[A],[B]作[AM⊥x]轴,[BN⊥x]轴,垂足分别为[M],[N],
则[AM=1],[BN=5].
[∵][S△PAB=S△PBC-S△PAC=4],
[∴12PC⋅BN-12PC⋅AM=4],解得[PC=2],
[∴]如图2,在x轴上使△PAB的面积为4的点有两个,[P](3.5,0),P1(-0.5,0).
变式5 与全等综合
例6 如图3,若直线y = 3 - 2x与x轴、y轴分别交于点A,B,将直线AB绕点B逆时针旋转45°交x轴于点C,求直线BC的函数解析式.
解析:由直线y = 3 - 2x与x轴、y轴分别交于点A,B,
则A(1.5,0),B(0,3),
过点A作AD⊥AB,交BC于D,过D作DE⊥AC,交AC于点E,
∵∠ABC = 45°,∴∠ABC = ∠ADB,∴AB = AD.
∵∠AOB = ∠DEA,∠BAO = ∠ADE,∴△AOB ≌ △DEA,
∴DE = OA = 1.5,AE = OB = 3,則D(4.5,1.5).
设直线BC的函数解析式为y = kx + b,
将点B(0,3),D(4.5,1.5)代入y = kx + b,解得[y=-13x+3].
例1还可以从其他不同角度进行变式,希望同学们能在变化中分析、总结,从而做到活学活用.
能力提升
(2021·四川·遂宁·改编)已知一次函数y = kx + b经过点A(2,-1),B(3,-3),
(1)求一次函数解析式;
(2)若一次函数图象与y轴交于点M,y轴上有另一点N,△AMN的面积为3,求点N的 坐标;
(3)若y轴上有一点C,x轴上有另一点D,且四边形ABCD的周长最小,求点C,D的坐标.
答案:(1)y = -2x + 3;(2)N(0,0)或(0,6);(3)C [0,-35]、D [34,0]