函数图像的应用
浅谈数学函数图像在初中物理教学中的应用
浅谈数学函数图像在初中物理教学中的应用数学函数图像在初中物理教学中有着广泛的应用，可以帮助学生理解和掌握一些物理概念和公式，进而提高他们的物理学习成绩。
在本文中，我们将从物理学中的一些例子入手，详细探讨函数图像在初中物理教学中的应用。
1. 匀变速直线运动的图像匀变速直线运动是物理学中最基本的运动之一，可以用数学函数图像方便地表示。
在数学上，匀变速直线运动可以表示为y = kx + b的一次函数，其中k表示速度，b表示初始位置。
利用这个函数，我们可以画出运动物体的位置-时间图像或速度-时间图像。
例如，在自由落体实验中，你可以用数学函数图像来研究重力加速度的大小。
假设你让一个小球从高处自由落下，在空气阻力可以忽略不计的情况下，它的运动可以表示为：y = 1/2gt^2其中，y表示小球的高度，t表示经过的时间，g表示重力加速度。
画出这个函数图像后，我们可以从中读出小球下落的速度和高度等等信息，进一步理解自由落体运动规律。
2. 质点在一定势场中的运动在物理学中，质点在一定势场中的运动可以表示为：F = -grad(U)其中，F表示受力，U表示势能，grad表示梯度。
这样的运动图像可以用等势线或矢量场等方式进行表示。
这种图像的应用可以帮助学生理解力与势能、等势面、梯度等概念，进而理解物理实验和计算机模拟。
3. （逆）正比例函数的应用在物理学中，有些数量之间存在着（逆）正比例关系。
例如，摆长与摆周期、电容与电势差、电阻与电流、电势能和电荷量之间都存在着（逆）正比例关系。
这种关系可以用y = kx（正比例）或者y = k/x（逆比例）表示，在数学上也可以用逆正比例函数进行表示。
例如，电容与电势差之间的关系可以表示为：U = 1/C其中，U表示电势差，C表示电容。
这个函数图像可以帮助学生掌握电容与电势差之间的关系，进而理解电容的应用。
4. 周期性函数的应用在初中物理中，我们还要学习到许多周期性的规律，例如，机械波的传播、匀速圆周运动的规律、电磁波的传播等等。
函数的图像及其性质研究与应用
函数的图像及其性质研究与应用函数是数学中一个非常重要的概念，它描述了两个集合之间的一种对应关系。
在实际应用中，函数的图像是我们研究和分析函数性质的重要工具之一。
本文将从几个方面来探讨函数的图像及其性质的研究与应用。
一、函数的图像函数的图像是指函数在坐标系中的表示形式。
通常我们用平面直角坐标系来表示函数的图像，其中横轴表示自变量，纵轴表示因变量。
函数的图像可以通过绘制函数的关系式来得到。
例如，对于一元函数y=f(x)，我们可以通过给定自变量x的值，计算相应的因变量y的值，然后在坐标系中绘制这些点，最终得到函数的图像。
函数的图像可以帮助我们直观地理解函数的性质。
通过观察函数的图像，我们可以了解函数的增减性、奇偶性、周期性等特征。
例如，对于增函数来说，函数的图像随着自变量的增大而上升；对于周期函数来说，函数的图像在一个周期内重复出现。
二、函数的性质研究函数的性质研究是数学中的一个重要分支，它帮助我们深入理解函数的行为规律。
函数的性质包括但不限于增减性、奇偶性、周期性、单调性等。
1. 增减性函数的增减性描述了函数在定义域内的增减趋势。
对于一元函数来说，如果函数在某个区间内的导数大于零，则函数在该区间内是增函数；如果函数在某个区间内的导数小于零，则函数在该区间内是减函数。
通过研究函数的增减性，我们可以确定函数的极值点和拐点，进而帮助解决最优化问题。
2. 奇偶性函数的奇偶性描述了函数的对称性。
对于一元函数来说，如果函数满足f(-x)=-f(x)，则函数是奇函数；如果函数满足f(-x)=f(x)，则函数是偶函数。
奇函数的图像关于原点对称，而偶函数的图像关于纵轴对称。
奇偶性的研究有助于简化函数的运算和化简复杂的表达式。
3. 周期性周期函数是一类具有重复性质的函数。
对于周期函数来说，存在一个正数T，使得对于任意的x，函数满足f(x+T)=f(x)。
周期函数的图像在一个周期内重复出现，因此我们只需要研究一个周期内的行为即可。
一次函数图像及应用
一次函数图像及应用一、函数图像的定义一般来说，对于一个函数，如果把自变量与函数的每对对应值分别作为点的横、纵坐标，那么坐标平面内由这些点组成的图形，就是这个函数的图像。
二、一次函数的图像及性质三、小试身手1、画出函数y=2x-1与y=-0.5x+1的图象2、直线y=2x-3与x轴交点坐标为_______，与y轴交点坐标为_________，•图象经过第________象限，y随x增大而_________．3、分别说出满足下列条件的一次函数的图象过哪几个象限？（1）k>0 b>0 （2）k>0 b<0（3）k<0 b>0 （4）k<0 b<04、在同一直角坐标系中画出下列函数图象，并归纳y=kx+b（k、b是常数，k≠0）中b对函数图象的影响．１．y=x-1 y=x y=x+1２．y=-2x+1 y=-2x y=-2x-1练习巩固1、例1 小芳以200米／分的速度起跑后，先匀加速跑5分钟，每分提高速度20米／分，又匀速跑10分钟．试写出这段时间里她跑步速度y（米／分）随跑步时间x（分）变化的函数关系式，并画出图象．2、Ａ城有肥料200吨，Ｂ城有肥料300吨，现要把这些肥料全部运往Ｃ、Ｄ两乡．从Ａ城往Ｃ、Ｄ两乡运肥料费用分别为每吨20元和25元；从Ｂ城往Ｃ、Ｄ两乡运肥料费用分别为每吨15元和24元．现Ｃ乡需要肥料240吨，Ｄ乡需要肥料260吨．怎样调运总运费最少？3、从Ａ、Ｂ两水库向甲、乙两地调水，其中甲地需水15万吨，乙地需水13万吨，Ａ、Ｂ两水库各可调出水14万吨．从Ａ地到甲地50千米，到乙地30千米；从Ｂ地到甲地60千米，到乙地45千米．设计一个调运方案使水的调运量（万吨·千米）最少．4、某单位急需用车，但又不准备买车，他们准备和一个体车主或一国有出租车公司其中一家签让合同．设汽车每月行驶x千米，应付给个体车主的月费用是y 1元，应付给出租车公司的月费用是y2元，y1、y2分别是x之间函数关系如下图所示．每月行驶的路程等于多少时，租两家车的费用相同，是多少元？四、课后习题1.当x <0时,函数y =-2x 的图象在A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.直线x y 3-=过点(0,0)和点A.(1,-3)B.(1,3)C.(-1,-3)D.(3,-1)3.函数x y 2=与x y 3-=的共同特点是A.图象经过一､三象限B.图象经过二､四象限C.图象经过原点D.y 随着x 的增大而增大4.函数y =-x 21+1和y =x 21+1的图象交于一点,这点的坐标是A.(1,21) B.(-1,23) C.(1,0) D.(0,1)5.函数x m y )1(-=(1≠m ),y 随着x 的增大而增大,则A.m <0B.m >0C.m <1D.m >19.下面图象中,不可能是关于x 的一次函数y =mx -(m -3)的图象的是10.在同一个直角坐标系中,对于函数①y=-x-1,②y=x+1,③y=-x+1,④y=-2(x+1)的图象,下列说法正确的是A.通过点(-1,0)的是①和③B.交点在y轴上的②和④C.相互平行的是①和③D.关于x轴对称的是②和③32.某公司市场营业员销部的营销人员的个人收入与其每月的销售量成一次函数关系,其图象如图所示.由图中给出的信息可知,营销人员没有销售时的收入是A.310B.300C.290D.28033.如图,OA,BA分别表示甲､乙两名学生运动的一次函数图象,图中s和t分别表示运动路程和时间,根据图象判断快者的速度比慢者的速度每秒快A.2.5米B.2米C.1.5米D.1米34.一游泳池长90米,甲､乙二人分别在游泳池相对两边同时朝另一边游泳,甲的速度是3米/秒,乙的速度是2米/秒,图中的实线和虚线分别为甲､乙与游泳池一边的距离随游泳时间的变化而变化图象.若不计转向时间,则从开始起到3分钟止他们相遇的次数为A.2次B.3次C.4次D.5次。
浅析函数图像的简单应用
例６ （ 山东省淄博 市 ） 图８ 一艘 旅游船从 点驶 向Ｃ 如 ， 点．
旅游船先从４ 点沿 以Ｄ 圆心 的弧 行驶 到 点 ，然后从曰 为 Ｂ 点沿 直径行驶到圆Ｄ 上的Ｃ 假如旅游船在 整个行驶过程 中保持匀 点． 速， 则下 面各 图中 ， 能反映旅游船 与Ｄ 的距离随时间变化 的图 点
４ 一 ， 时 图像 应 为开 口 向下 、 点 为 （ ，８ 的 抛 物 线 ； ４ ８ 此 顶 ０４ ） 当 ≤ ≤６ ，＝ ６ ８ ， 时 图像 应 为 经 过 （ ，６ 、６ ０ 两 点 的 直 线 ； 时 ｙ １—ｘ 此 ４ １）（， ）
说明 ：本题的关键要搞清楚①旅游船 与Ｄ 的距离变化过 点
例７ （ 东省 临沂市 ） 形Ａ Ｃ 山 矩 Ｂ Ｄ中 ， Ｄ ８ ｍ， Ｂ ６ｍ． Ａ ＝ ｃ Ａ ＝ ｃ 动 点 点 Ｃ 始 沿边 Ｃ 从 开 Ｂ向点 Ｂ ｃｒ 的 速度 运 动 ， 点 从点 Ｃ 以２ｒ ｓ ｄ 动 同
程 的基本要求． 是动 点与函数 图像相结合 的信息题 ， 尤其 要通过
ｃ公 元 ２７ 年 ． ０２
） ．
五 、 题 剖 析 ： 点 迷 津 错 指
所 谓 易 错题 ，主要 表 现 在 学 生 对教 材 中 的基 本 概 念 理解 不
Ｂ公 元 ２ ７ 年 ． ０ １
Ｄ公 元 ２ ７ 年 ． ０３
万丈高楼平地起 ， 作为初中数学 的开局之篇《 有理数 》 一章 ，
这里 自变量 ｇ ６ 在０ １ 之问 ， ］ 故图像 反映只是两种 函数 图像 的一部
分 ， 而选 择 Ａ 从 ．
理清题意 、 找准 函数关 系 、 挖掘 图像 信息 ， 解决 函数 图像 是
类选择题的基本方法 ，从 函数 图像 中获取必要的信息也是新课
函数图像的画法
04 利用计算器或软件绘制函 数图像
使用计算器绘制函数图像
确定函数表达式
首先需要确定要绘制的函数表达式， 例如 y = x^2。
选择计算器功能
在计算器上找到绘制函数图像的功能， 通常在科学计算器上会有专门的图形 功能键。
输入函数表达式
将函数表达式输入到计算器的相应位 置。
开始绘图
按下绘图功能键，计算器会自动绘制 出该函数的图像。
函数图像的画法
contents
目录
• 函数图像的基本概念 • 常见函数的图像画法 • 函数图像的变换 • 利用计算器或软件绘制函数图像 • 函数图像的应用
01 函数图像的基本概念
函数图像的定义
函数图像
函数图像是将函数的每一个自变 量x值与对应的因变量y值，用点 表示出来，并将这些点用线连接 起来形成的图形。
二次函数的图像
总结词
抛物线形状
详细描述
二次函数图像是抛物线。根据抛物线的开口方向和顶点位置，二次函数可以分为开口向上、向下、向左和向右四 种类型。在直角坐标系中，二次函数的标准形式为 y = ax^2 + bx + c，其中 a、b、c 是常数，a 不等于 0。
三角函数的图像
总结词
周期性波形
详细描述
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
缺点
需要一定的编程基础，对于初学者来说可能需要一定的学习 成本。另外，软件绘图可能需要较长时间才能掌握其各种功 能和操作技巧。
05 函数图像的应用
在数学中的应用
解析几何
函数图像可以用来表示解析几何中的曲线、曲面等，帮助理解几 何概念和性质。
微积分
函数图像在微积分中用于描述函数的单调性、极值、拐点等，有助 于理解函数的性质和变化规律。
一次函数图象的应用课件
目 录
• 一次函数图象的概述 • 一次函数图象在实际生活中的应用 • 一次函数图象与其他数学知识的结合应用 • 一次函数图象的应用实例分析 • 总结与展望
01
一次函数图象的概述
一次函数图象的定义
01
02
03
一次函数图象
一次函数y=kx+b（k≠0 ）的图象是一条直线。
教学方法单一
部分教师在教授一次函数图象时 ，过于注重理论教学，缺乏实际 应用的结合，导致学生难以理解
其实际意义和应用价值。
技术应用不足
现代技术如几何画板、数学软件等 在课堂上的应用不足，限制了学生 对于函数图象动态变化的理解。
学生实践机会少
由于应试教育的影响，学生往往缺 乏实际操作和实践的机会，导致对 一次函数图象的理解停留在理论层 面。
对未来应用的展望与期待
加强技术与教学的结合
期待未来能更多地利用现代技术，使一次函数图象的教学更加生 动、形象，提高学生的学习兴趣和参与度。
注重实际应用与问题解决
希望教师在教学中能更多地引入实际问题，让学生在实际操作中理 解和掌握一次函数图象的应用。
培养学生的创新思维
期待未来的一次函数图象教学能够更加注重培养学生的创新思维和 解决问题的能力，而不仅仅是知识的灌输。
们的位置。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
连线
用直线将这些点连接起 来，形成一次函数的图
象。
验证
根据题目要求或实际应 用需要，验证所绘制的 图象是否符合实际情况
。
02
一次函数图象在实际生活 中的应用
一次函数图象在物理中的应用
总结词
物理现象的数学描述
详细描述
函数图像的应用归纳总结
函数图像的应用归纳总结在数学中，函数图像是一种重要的工具，它在各个领域具有广泛的应用。
通过观察和分析函数图像，我们可以得出许多有用的结论和推论。
本文将对函数图像的应用进行归纳总结，并探讨其在实际问题中的应用。
一、函数图像的形态通过观察函数图像的形态，我们可以了解函数的性质和变化趋势。
比如，当函数图像呈现上升趋势时，我们可以判断该函数是递增的；当函数图像呈现下降趋势时，我们可以判断该函数是递减的。
另外，函数图像的凹凸性也是我们关注的重点。
当函数图像呈现向上的凹状时，我们可以判断函数具有凹性；当函数图像呈现向下的凸状时，我们可以判断函数具有凸性。
这些凹凸性的特点对于优化问题的求解和最值点的确定具有重要的指导作用。
二、函数图像的交点和零点观察函数图像的交点和零点可以帮助我们解决方程和不等式问题。
当两个函数图像相交时，我们可以通过寻找交点的横坐标和纵坐标来求解方程。
当函数图像与x轴相交时，我们可以通过寻找零点的横坐标来求解方程或不等式。
例如，当我们需要求解方程“f(x) = g(x)”时，我们可以将两个函数图像绘制在同一坐标系上，通过观察交点的横坐标来得到方程的解。
同样地，当我们需要求解不等式“f(x) > g(x)”时，我们可以观察函数图像与x轴的交点和函数图像的上升或下降趋势，从而确定不等式的解集。
三、函数图像的极值点和最值点函数图像的极值点和最值点对于优化问题的求解非常重要。
当函数图像在某一点具有极值时，该点的横坐标和纵坐标可以帮助我们确定极值点的位置和值。
当函数图像在某一段区间上具有最值时，该区间的两个端点和函数图像的变化趋势可以帮助我们确定最值点的位置和值。
例如，当我们需要求解函数的极值问题时，我们可以通过观察函数图像的变化趋势和拐点的位置来确定极值点的值和位置。
同样地，当我们需要求解函数在一段区间上的最值问题时，我们可以观察函数图像在该区间上的变化趋势和端点的值，从而确定最值点的位置和值。
一些常用函数的曲线图及应用简说
一、正弦余弦曲线： 正弦曲线公式为：A 为波幅（纵轴），ω为（相位矢量）角频率=2PI/T ，T 为周期，t 为时间（横轴）， θ为相位（横轴左右）。
周期函数：正余弦函数可用来表达周期函数。
例如，正弦和余弦函数被用来描述简谐运动，还可描述很多自然现象，比如附着在弹簧上的物体的振动，挂在绳子上物体的小角度摆动。
正弦和余弦函数是圆周运动一维投影。
三角函数在一般周期函数的研究中极为有用。
这些函数有作为图像的特征波模式，在描述循环现象比如声波或光波的时候很有用。
每一个信号都可以记为不同频率的正弦和。
1、函数y=sinx 的图象：叫做正弦曲线。
第一步：在直角坐标系的x 轴上任取一点1O ，以1O 为圆心作单位圆，从这个圆与x 轴的交点A 起把圆分成n （这里n=12）等份。
把x 轴上从0到2π这一段分成n （这里n=12）等份。
（预备：取自变量x 值—弧度制下角与实数的对应）。
第二步：在单位圆中画出对应于角6,0π，3π，2π，…，2π的正弦线正弦线（等价于“列表” ）.把角x 的正弦线向右平行移动，使得正弦线的起点与x 轴上相应的点x 重合，则正弦线的终点就是正弦函数图象上的点（等价于“描点” ）。
第三步：连线。
用光滑曲线把正弦线的终点连结起来，就得到正弦函数y=sinx ，x ∈[0，2π]的图象。
根据终边相同的同名三角函数值相等，把上述图象沿着x 轴向右和向左连续地平行移动，每次移动的距离为2π，就得到y=sinx ，x ∈R 的图象.把角x （x ∈R ）的正弦线平行移动，使得正弦线的起点与x 轴上相应的点x 重合，则正弦线的终点的轨迹就是正弦函数y=sinx 的图象。
2、余弦函数y=cosx 的图象：叫做余弦曲线。
根据诱导公式，可以把正弦函数y=sinx的图象向左平移2π单位即得余弦函数y=cosx的图象。
3、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图（描点法）：正弦函数y=sinx，x∈[0，2π]的图象中，五个关键点是：（0，0）、（2π，1）、（π，0）、（23π，-1）、（2π，0）。
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A.
B.
C.
D.
x? 2
x? 2 x? 2
x? 2
3. 小明从家骑车上学，先上坡到达A地
后再下坡到达学校，所用的时间与路程如图所示．如
果返回时，上、下坡速度仍然保持不变，那么他从学
校回到家需要的时间是（ ）
A．8.6分钟 B．9分钟
C．12分钟 D．16分钟
4.学校升旗仪式上， 徐徐上升的国旗的高度与时间 的关系可以用一幅图近似地刻画，这幅图是下图中 的（ ）
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
9
5.小明根据邻居家的故事写了一道小诗：“儿子学 成今日返，老父早早到车站，儿子到后细端详，父 子高兴把家还．”如果用纵轴y 表示父亲与儿子行 进中离家的距离，用横轴x表示父亲离家的时间， 那么下面的图象与上述诗的含义大致吻合的是（ ）
实际应用
工作量（千克）
工作量（千克）
40
（2）
8
（ 1）
0
0
1
时间（时）
7 时间（时）
谈谈你的获！
? 3迎飞离家20分钟到30分钟在哪里？
? 4迎飞从家到超市的平均速度是多少？返回时的平均速度
是多少？
距离（米）
900
0 10 20 30 40 50
时间（分）
迎飞自驾车从家里出发，到距离90千米的水库游玩，该自行车离家的距 离s千米与时间t的关系如曲线所示，根据图像提供的信息解答下列问题
? 1迎飞在水库玩了多少小时？ ? 2去时的平均速度是多少？ ? 3什么时间开始回家？回家的速度是多少？
S千米
90
0
8 10 14 16 20
t（时）
水库的水位在最近5小时内持续上涨，下表记录了这5小时的
水位高度
? 1有记录表推出这5小时中水位高度y（单位：米）随时间t（单位： 时）变化的函数解析式，并画出函数图象；
? 2据估计按这种上涨规律还会持续上涨2小时，预测再过2小时水
位高度将达到多少米？
10.35
y
10
解：1）由表中观察到开始水位高10米，以后每隔1小时， 0
57
t
水位升高0.05米，这样的变化规律可以表示为y=0.05t+10 (0≤t≤5)
2)再过2小时的水位高度，就是t=5+2=7时y=0.05t+10的函数值， 从பைடு நூலகம்析式容易算出y=0.05×7+10=10.35把函数图像向右延伸 所对应的位置，也能估出这个值。
? 回家后，迎飞和亚明去蔬菜加工厂参加社会实践，两人同 时工作了一段时间后，休息时迎飞对亚明说：“我已加工 了28千克，你呢？”亚明思考了一会儿说：“我来考考你， 如图（1）（2）分别表示你和我的工作量与工作时间的关 系，你能算出我加工了多少千克吗？”迎飞思考后回答： “你难不倒我，你现在加工了多少千克？”
函数图像的应用
用S1 ,S2分别表示乌龟和兔子所行的路程，t为时间,则下列与 故事相吻合的是（ ）
s
S2
s
S1
s
S1
S2
A
t
s
S1
S2
B
t
S1 S2
t C
D
D
t
迎飞从家到超市的距离与时间关系如图，根据图像提供的有 关信息解决下列问题
? 1图中反映了那两个变量之间的关系？超市离家多远？
? 2迎飞到达超市用了多少时间？迎飞的行程一共用了多少 时间？
2小时后，预计水位高10.35米
中考链接
1. 小明所在学校与家距离为 2千米，某天他放 学后骑自行车回家，行驶了 5分钟后，因故停 留10分钟，继续骑了 5分钟到家.如图所示，哪 一个图象能大致描述他回家过程中离家的距离 s （千米）与所用时间 t（分）之间的关系？
2.若有意义 是（ ）
，则x的取x值? 2范围