在数学中,函数 f 的图形(或图象)指的是所有有序对(x, f(x))组成的集合。具体而言,如果x为实数,则函数图形在平面直角坐标系上呈现为一条曲线。如果函数自变量x为两个实数组成的有序对(x1, x2),则图形就是所有三重序(x1, x2, f(x1, x2))组成的集合,呈现为曲面(参见三维计算机图形)。

中文名

函数图像

外文名

Functions images

类型

数学术语

应用

水量g是抽水时间t的一次函数

图象性质

满足等式:y=kx+b

几何与方程论

Functions images(函数的图象)

一次函数图像

点集

叫做函数

的图象

一次函数

自变量x和因变量y有如下关系:

(k,b为常数,

则称y是x的一次函数。

特别地,当

时,y是x的正比例函数。

若两个变量x,y间的关系式可以表示为

(k,b为常数,

)的形式,则称y是x的一次函数(x为自变量,y为因变量)。特别地,当

时,称y是x的正比例函数。图象性质

1. 作法与图形:通过如下3个步骤(1)算出该函数图象与Y轴和X轴的交点的坐标(2)描点;(3)连线,可以作出一次函数的图象——一条直线。

2. 性质:在一次函数上的任意一点

,都满足等式:

3. k,b与函数图象所在象限。

时,直线必通过一、三象限,从左往右,y随x的增大而增大;

时,直线必通过二、四象限,从左往右,y随x的增大而减小;

时,直线必通过一、二象限;当

时,直线必通过三、四象限。

特别地,当

时,直线通过原点

表示的是正比例函数的图象。

这时,当

时,直线只通过一、三象限;当

时,直线只通过二、四 象限。

反比例函数图像

4. (1) 函数关系中自变量可取值的集合叫做函数的定义域。求用解析式表示的函数的定义域,就是求使函数各个组成部分有意义的集合的交集,对实际问题中函数关系定义域,还需要考虑实际问题的条件。 (2)值域与定义域内的所有x值对应的函数值形成的集合,叫做函数的值域。(3)单调性定义:对于给定区间上的函数

例题

已知点

,请确定过点A、B的一次函数的表达式。 (1)设一次函数的表达式(也叫解析式)为

。如果

,则函数解析式为

所以说正比例函数是特殊的一次函数。 (2)因为在一次函数上的任意一点

,都满足等式

。所以可以列出2个方程:

① 和

②。 (3)解这个二元一次方程,得到k,b的值。 (4)最后得到一次函数的表达式。 (5)在

中,使x,y分别等于0,可求出两个坐标系必定经过的两点

应用

1.当时间t一定,距离S是速度v的一次函数。

2.当水池抽水速度f一定,水池中水量g是抽水时间t的一次函数。设水池中原有水量S。

分类

反比例函数

形如

(k为常数且

) 的函数,叫做反比例函数。

自变量x的取值范围是不等于0的一切实数。

反比例函数的图象为双曲线。

如图,上面给出了x分别为正和负(2和-2),

时的函数图象。双钩函数

双钩函数图像

函数

叫做双钩函数。

该函数是奇函数,图象关于原点对称。位于第一、三象限。

时,由基本不等式可得:

当且仅当

,即

时取等号。

故其顶点坐标为

,图象在

上是单调递减的,在

上是单调递增

同理:当

时,由基本不等式可得:

当且仅当

,即

时取等号。

故其顶点坐标为

图象在

上是单调递增,

上是单调递减的。

时可转化为

的情况

通常,作图时,x看做0。代入得y,也就是纵轴坐标

有时,通过平移,把形如

也看成反比例函数。

特殊位置关系

当平面直角坐标系中两直线平行时,其函数解析式中K值(即一次项系数)相等

当平面直角坐标系中两直线垂直时,其函数解析式中K值互为负倒数(即两个K值的乘积为-1)

二次函数

二次函数图像

一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系:

(a,b,c为常数,

,且a决定函数的开口方向,

时,开口方向向上,

时,开口方向向下,IaI还可以决定开口大小,

越大开口就越小,

越小开口就越大.)

则称y为x的二次函数。

二次函数表达式的右边通常为二次三项式。

表达式

一般式:

(a,b,c为常数,

顶点式:

[抛物线的顶点

]

交点式:

[仅限于与x轴有交点

的抛物线]

注:在3种形式的互相转化中,有如下关系:

图象

在平面直角坐标系中作出二次函数

的图象,

可以看出,二次函数的图象是一条抛物线。

性质

1.抛物线是轴对称图形。对称轴为直线

对称轴与抛物线唯一的交点为抛物线的顶点P。

特别地,当

时,抛物线的对称轴是y轴(即直线

2.抛物线有一个顶点P,坐标为

时,P在y轴上;当

时,P在x轴上。

3.二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小。

时,抛物线向上开口;当

时,抛物线向下开口。

越大,则抛物线的开口越小。

4.一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置。

当a与b同号时(即

),对称轴在y轴左;

当a与b异号时(即

),对称轴在y轴右。

5.常数项c决定抛物线与y轴交点。

抛物线与y轴交于

6.抛物线与x轴交点个数

时,抛物线与x轴有2个交点。

时,抛物线与x轴有1个交点。

时,抛物线与x轴没有交点。X的取值是虚数(

的值的相反数,乘上虚数i,整个式子除以2a)

位置关系

二次函数

各式中,

)的图象形状相同,只是位置不同,它们的顶点坐标及对称轴如下表:

解析式 顶点坐标 对 称 轴

时,

的图象可由抛物线

向右平行移动h个单位得到,

时,则向左平行移动

个单位得到.

时,将抛物线

向右平行移动h个单位,再向上移动k个单位,就可以得到

的图象;

时,将抛物线

向右平行移动h个单位,再向下移动

个单位可得到

的图象;

时,将抛物线向左平行移动

个单位,再向上移动k个单位可得到

的图象;

时,将抛物线向左平行移动

个单位,再向下移动

个单位可得到

的图象;

因此,研究抛物线

的图象,通过配方,将一般式化为

的形式,可确定其顶点坐标、对称轴,抛物线的大体位置就很清楚了.这给画图象提供了方便.

2.抛物线

的图象:当

时,开口向上,当

时开口向下,对称轴是直线

,顶点坐标是

3.抛物线

,当

时,y随x的增大而减小;当

时,y随x的增大而增大.若

,当

时,y随x的增大而增大;当

时,y随x的增大而减小.

4.抛物线

的图象与坐标轴的交点:

(1)图象与y轴一定相交,交点坐标为

(2)当

,图象与x轴交于两点

,其中的

是一元二次方程

的两根.这两点间的距离

.图象与x轴只有一个交点;

.图象与x轴没有交点.当

时,图象落在x轴的上方,x为任何实数时,都有

;当

时,图象落在x轴的下方,x为任何实数时,都有

5.抛物线

的最值:如果

,则当

时,y最小(大)值

顶点的横坐标,是取得最值时的自变量值,顶点的纵坐标,是最值的取值.