函数知识点详解
知识点一 平面直角坐标系
1,平面直角坐标系
在平面内画两条互相垂直且有公共原点的数轴,就组成了平面直角坐标系。
其中,水平的数轴叫做x轴或横轴,取向右为正方向;铅直的数轴叫做y轴或纵轴,取向上为正方向;两轴的交点O(即公共的原点)叫做直角坐标系的原点;建立了直角坐标系的平面,叫做坐标平面。
为了便于描述坐标平面内点的位置,把坐标平面被x轴和y轴分割而成的四个部分,分别叫做第一象限、第二象限、第三象限、第四象限。
注意:x轴和y轴上的点,不属于任何象限。 2、点的坐标的概念
点的坐标用(a,b)表示,其顺序是横坐标在前,纵坐标在后,中间有“,”分开,横、纵坐标的位置不能颠倒。平面内点的坐标是有序实数对,当a b时,(a,b)和(b,a)是两个不同点的坐标。
知识点二 不同位置的点的坐标的特征
1、各象限内点的坐标的特征 点P(x,y)在第一象限 x 0,y 0
点P(x,y)在第二象限 x 0,y 0 点P(x,y)在第三象限 x 0,y 0 点P(x,y)在第四象限 x 0,y 0 2、坐标轴上的点的特征
点P(x,y)在x轴上 y 0,x为任意实数 点P(x,y)在y轴上 x 0,y为任意实数
点P(x,y)既在x轴上,又在y轴上 x,y同时为零,即点P坐标为(0,0) 3、两条坐标轴夹角平分线上点的坐标的特征
点P(x,y)在第一、三象限夹角平分线上 x与y相等 点P(x,y)在第二、四象限夹角平分线上 x与y互为相反数 4、和坐标轴平行的直线上点的坐标的特征
位于平行于x轴的直线上的各点的纵坐标相同。 位于平行于y轴的直线上的各点的横坐标相同。 5、关于x轴、y轴或远点对称的点的坐标的特征
点P与点p’关于x轴对称 横坐标相等,纵坐标互为相反数 点P与点p’关于y轴对称 纵坐标相等,横坐标互为相反数 点P与点p’关于原点对称 横、纵坐标均互为相反数 6、点到坐标轴及原点的距离
点P(x,y)到坐标轴及原点的距离:
(1)点P(x,y)到x轴的距离等于y (2)点P(x,y)到y轴的距离等于x (3)点P(x,y)到原点的距离等于
x y
2
2
知识点三 函数及其相关概念
1、变量与常量
在某一变化过程中,可以取不同数值的量叫做变量,数值保持不变的量叫做常量。
一般地,在某一变化过程中有两个变量x与y,如果对于x的每一个值,y都有唯一确定的值与它对应,那么就说x是自变量,y是x的函数。
2、函数解析式
用来表示函数关系的数学式子叫做函数解析式或函数关系式。 使函数有意义的自变量的取值的全体,叫做自变量的取值范围。
3、函数的三种表示法及其优缺点 (1)解析法
两个变量间的函数关系,有时可以用一个含有这两个变量及数字运算符号的等式表示,这种表示法叫做解析法。 (2)列表法
把自变量x的一系列值和函数y的对应值列成一个表来表示函数关系,这种表示法叫做列表法。 (3)图像法
用图像表示函数关系的方法叫做图像法。
4、由函数解析式画其图像的一般步骤
(1)列表:列表给出自变量与函数的一些对应值
(2)描点:以表中每对对应值为坐标,在坐标平面内描出相应的点
(3)连线:按照自变量由小到大的顺序,把所描各点用平滑的曲线连接起来。
知识点四 正比例函数和一次函数
1、正比例函数和一次函数的概念
一般地,如果y kx b(k,b是常数,k 0),那么y叫做x的一次函数。
特别地,当一次函数y kx b中的b为0时,y kx(k为常数,k 0)。这时,y叫做x的正比例函数。
2、一次函数的图像
所有一次函数的图像都是一条直线
3、一次函数、正比例函数图像的主要特征:
一次函数y kx b的图像是经过点(0,b)的直线;正比例函数y kx的图像是经过原点(0,0)的
4、正比例函数的性质
正比例函数y kx有下列性质:
(1)当k>0时,图像经过第一、三象限,y随x的增大而增大; (2)当k<0时,图像经过第二、四象限,y随x的增大而减小。
5、一次函数的性质
一般地,一次函数y kx b有下列性质:
直线斜率:k tan
y2 y1x2 x1
(1)当k>0时,y随x的增大而增大 (2)当k<0时,y随x的增大而减小
6、正比例函数和一次函数解析式的确定
确定一个正比例函数,就是要确定正比例函数定义式y kx(k 0)中的常数k。确定一个一次函数,需要确定一次函数定义式y kx b(k 0)中的常数k和b。解这类问题的一般方法是待定系数法
知识点五、反比例函数
1、反比例函数的概念
x
形式。自变量x的取值范围是x 0的一切实数,函数的取值范围也是一切非零实数。
一般地,函数y
k
(k是常数,k 0)叫做反比例函数。反比例函数的解析式也可以写成y kx 1的
2、反比例函数的图像
反比例函数的图像是双曲线,它有两个分支,这两个分支分别位于第一、三象限,或第二、四象限,它们关于原点对称。由于反比例函数中自变量x 0,函数y 0,所以,它的图像与x轴、y轴都没有交点,即双曲线的两个分支无限接近坐标轴,但永远达不到坐标轴。
3、反比例函数的性质
4、反比例函数解析式的确定
确定及诶是的方法仍是待定系数法。由于在反比例函数y
kx
中,只有一个待定系数,因此只需要一对
对应值或图像上的一个点的坐标,即可求出k的值,从而确定其解析式。
5、反比例函数中反比例系数的几何意义 如下图,过反比例函数y
kx
y轴的垂线PM,PN,则所得的矩形PMON(k 0)图像上任一点P作x轴、
kx
, xy k,S k。
的面积S=PM PN=y x xy。 y
知识点六、二次函数的概念和图像
1、二次函数的概念
一般地,如果特y ax2 bx c(a,b,c是常数,a 0),特别注意那么y叫做x 的二次函数。
y ax
2
a不为零
bx c(a,b,c是常数,a 0)叫做二次函数的一般式。
2、二次函数的图像
二次函数的图像是一条关于x
b2a
对称的曲线,这条曲线叫抛物线。
抛物线的主要特征:
①有开口方向;②有对称轴;③有顶点。
3、二次函数图像的画法 五点法:
(1)先根据函数解析式,求出顶点坐标,在平面直角坐标系中描出顶点M,并用虚线画出对称轴 (2)求抛物线y ax2 bx c与坐标轴的交点:
当抛物线与x轴有两个交点时,描出这两个交点A,B及抛物线与y轴的交点C,再找到点C的对称点D。将这五个点按从左到右的顺序连接起来,并向上或向下延伸,就得到二次函数的图像。
当抛物线与x轴只有一个交点或无交点时,描出抛物线与y轴的交点C及对称点D。由C、M、D三点可粗略地画出二次函数的草图。如果需要画出比较精确的图像,可再描出一对对称点A、B,然后顺次连接五点,画出二次函数的图像。
知识点七、二次函数的解析式
二次函数的解析式有三种形式: 一般式 两根式 (即交点式) 顶点式 (1)一般式: y ax bx c(a,b,c是常数,a 0)
(2)两根式: 当抛物线y ax bx c与x轴有交点时,即对应二次好方程ax bx c 0有实根x1和x2存在时,根据二次三项式的分解因式ax
2
2
2
2
bx c a(x x1)(x x2),二次函数y ax
2
bx c可
转化为两根式y a(x x1)(x x2)。如果没有交点,则不能这样表示。
(3)顶点式:y a(x h)2 k(a,h,k是常数,a 0) 即y=a(x+b/2a)+(4ac-b)/4a
2
2
a 的绝对值越大,抛物线的开口越小。
知识点八 二次函数的最值
如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大值(或最小值),即当x
4ac b4a
2
b2a
时,
y最值
。
b2a
如果自变量的取值范围是x1 x x2,那么,首先要看 在此范围内,则当x=
b2a
是否在自变量取值范围x1 x x2内,若
时,y最值
4ac b4a
2
;若不在此范围内,则需要考虑函数在x1 x x2范围内
2
的增减性,如果在此范围内,y随x的增大而增大,则当x x2时,y最大 ax2 bx2 c,当x x1时,
y最小 ax1 bx1 c;y最大 ax1 bx1 c,如果在此范围内,y随x的增大而减小,则当x x1时,当x x2
2
时,y最小 ax2 bx2 c。
22
知识点九 二次函数的性质
2、二次函数y ax2 bx c(a,b,c是常数,a 0)中,a、b、c的含义: a表示开口方向:a>0时,抛物线开口向上
a<0时,抛物线开口向下 2a
c表示抛物线与y轴的交点坐标:(0,c)
b与对称轴有关:对称轴为x=
b
3、二次函数与一元二次方程的关系
一元二次方程的解是其对应的二次函数的图像与x轴的交点坐标。
因此一元二次方程中的 b 4ac,在二次函数中表示图像与x轴是否有交点。 当 >0时,图像与x轴有两个交点; 当 =0时,图像与x轴有一个交点; 当 <0时,图像与x轴没有交点。
2
知识点十 中考二次函数压轴题常考公式(必记会,理解记忆)
1、两点间距离公式(当遇到没有思路的题时,可用此方法拓展思路,以寻求解题方法) 如图:点A坐标为(x1,y1)点B则AB间的距离,即线段AB的长度为
0 x B
2,二次函数图象的平移
① 将抛物线解析式转化成顶点式y a x h k,确定其顶点坐标 h,k ;
② 保持抛物线y ax2的形状不变,将其顶点平移到 h,k 处,具体平移方法如下:
2
向右(h>0)【或左(h平移|k|个单位
【或左(h<0)】
③平移规律
在原有函数的基础上“h值正右移,负左移;k值正上移,负下移”.
函数平移图像大致位置规律(中考试题中,只占3分,但掌握这个知识点,对提高答题速度有很大帮助,可以大大节省做题的时间)
特别记忆--同左上加 异右下减 (必须理解记忆)
说明① 函数中ab值同号,图像顶点在y轴左侧同左,a b值异号,图像顶点必在Y轴右侧异右 ②
上移动为加左上加,向右向下移动为减右下减
向左向
3、抛物线y ax
2
bx c
中, a b c,的作用
2
(1)a决定开口方向及开口大小,这与y ax中的a完全一样.
(2)b和a共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线y ax bx c的对称轴是直线
x
b2a
2
,故:①b 0时,对称轴为y轴;②
ba
0(即a、b同号)时,对称轴在y轴左侧;③
ba
0
(即a、b异号)时,对称轴在y轴右侧. 口诀 --- 同左 异右 (3)c的大小决定抛物线y ax2 bx c与y轴交点的位置.
当x 0时,y c,∴抛物线y ax2 bx c与y轴有且只有一个交点(0,c): ①c 0,抛物线经过原点; ②c 0,与y轴交于正半轴; ③c 0,与y轴交于负半轴.
以上三点中,当结论和条件互换时,仍成立.如抛物线的对称轴在y轴右侧,则
ba 0.
4、二次函数图像的对称图形解析式:
图像关于x轴对称的对称图形解析式
y ax2 bx c关于x轴对称后,得到的解析式是y ax2 bx c;
y a x h k
2
关于x轴对称后,得到的解析式是y a x h k;
2
关于y轴对称
y ax2 bx c关于y轴对称后,得到的解析式是y ax2 bx c;
y a x h k
2
关于y轴对称后,得到的解析式是y a x h k;
2
关于原点对称
y ax2 bx c关于原点对称后,得到的解析式是y ax2 bx c; y a x h k关于原点对称后,得到的解析式是y a x h k
2
2
关于顶点对称
y ax bx c关于顶点对称后,得到的解析式是y ax bx c
y a x h k
2
2
22
b
2
2a
;
关于顶点对称后,得到的解析式是y a x h k.
关于点 m,n 对称
y a x h k
2
关于点 m,n 对称后,得到的解析式是y a x h 2m 2n k
2
根据对称的性质,显然无论作何种对称变换,抛物线的形状一定不会发生变化,因此a永远不变.求抛物线的对称抛物线的表达式时,可以依据题意或方便运算的原则,选择合适的形式,习惯上是先确定原抛物线(或表达式已知的抛物线)的顶点坐标及开口方向,再确定其对称抛物线的顶点坐标及开口方向,然后再写出其对称抛物线的表达式.
5、 自变量的取值范围口诀:
分式分母不为零,偶次根下负不行,分数指数底正数,数零没有零次幂。不等式组求解集。
函数图像的移动规律:
先把一次函数解析式写成y=k(x+0)+b, 二次函数的解析式写成y=a(x+h)2+k的形式, 再用下面的口诀:
“左右平移在括号,上下平移在末稍, 左正右负须牢记,上正下负错不了”。
正比函数图像与性质口诀:
正比例函数是直线,图象一定过原点,k的正负是关键,决定直线的象限,负k经过二四限,x增大y在减,上下平移k不变,由引得到一次线,向上加b向下减,图象经过三个限,两点决定一条线,选定系数是关键;
一次函数图像与性质口诀:
一次函数是直线,图像经过仨象限; 正比例函数更简单,经过原点一直线; 两个系数k与b,作用之大莫小看, k是斜率定夹角,b与Y轴来相见,
k为正来右上斜,x增减y增减;k为负来左下展,变化规律正相反; k的绝对值越大,线离横轴就越远。
反比例函数图像与性质口诀:
反比例函数有特点,双曲线相背离的远;
k为正,图在一、三(象)限;k为负,图在二、四(象)限;
图在一、三函数减,两个分支分别减;图在二、四正相反,两个分支分别添;线越长越近轴,永远与轴不沾边。
二次函数图像与性质口诀:
二次函数抛物线,图象对称是关键;
开口、顶点和交点,它们确定图象限;
开口、大小由a断,c与Y轴来相见,b的符号较特别,符号与a相关联;顶点位置先找见,Y轴作为参考线,左同右异中为0,牢记心中莫混乱;顶点坐标最重要,一般式配方它就现,横标即为对称轴,纵标函数最值见。若求对称轴位置, 符号反,一般、顶点、交点式,不同表达能互换。