章薇薇
初中數(shù)學(xué)的“數(shù)與代數(shù)”部分由數(shù)與式、方程與不等式、函數(shù)三部分組成。而函數(shù)作為重要的組成部分,總會(huì)出現(xiàn)在各類考題中。有的題明明會(huì)做,可還是錯(cuò)了;有的題看著挺眼熟,就是不知如何下手;有的題看了好多遍都不知所云……同學(xué)們,如果你也有這樣的困惑,請(qǐng)跟著老師,一起來揭秘這些函數(shù)易錯(cuò)題背后的錯(cuò)因。
例1 (2020·江蘇南京)下列關(guān)于二次函數(shù)y=-(x-m)2+m2+1(m為常數(shù))的結(jié)論:①該函數(shù)的圖像與函數(shù)y=-x2的圖像形狀相同;②該函數(shù)的圖像一定經(jīng)過點(diǎn)(0,1);③當(dāng)x>0時(shí),y隨x的增大而減小;④該函數(shù)的圖像的頂點(diǎn)在函數(shù)y=x2+1的圖像上。其中所有正確結(jié)論的序號(hào)是。
【錯(cuò)因剖析】
典型錯(cuò)誤1:對(duì)二次函數(shù)的三種表達(dá)式?jīng)]有真正掌握,不能正確解讀二次函數(shù)頂點(diǎn)式。
剖析點(diǎn)評(píng):從二次函數(shù)頂點(diǎn)式中,我們可以得到頂點(diǎn)坐標(biāo)為(m,m2+1),對(duì)稱軸為直線x=m,結(jié)合a=-1,其開口方向向下,得到它有最大值。
典型錯(cuò)誤2:不喜歡畫圖,對(duì)于二次函數(shù)的性質(zhì)掌握不到位。
剖析點(diǎn)評(píng):解決函數(shù)類問題,要會(huì)畫草圖,并借助圖形進(jìn)行增減性分析。本題圖像開口向下,對(duì)稱軸為直線x=m,則對(duì)稱軸左側(cè),y隨x的增大而增大,對(duì)稱軸右側(cè),y隨x的增大而減小。
【正確解答】①兩個(gè)函數(shù)的二次項(xiàng)系數(shù)都為-1,則兩個(gè)函數(shù)圖像形狀相同;②把(0,1)代入函數(shù)表達(dá)式即可;③函數(shù)二次項(xiàng)系數(shù)為-1,拋物線開口向下,對(duì)稱軸為直線x=m,畫出草圖即可;④根據(jù)表達(dá)式可得頂點(diǎn)坐標(biāo)為(m,m2+1),代入y=x2+1驗(yàn)證即可。故答案為①②④。
例2 (2020·江蘇蘇州)如圖1,平行四邊形OABC頂點(diǎn)A在x軸的正半軸上,點(diǎn)D(3,2)在對(duì)角線OB上,反比例函數(shù)y=[kx](k>0,x>0)的圖像經(jīng)過C、D兩點(diǎn)。已知平行四邊形OABC的面積是[152],則點(diǎn)B的坐標(biāo)為()。
A.(4,[83])B.([92],3)
C.(5,[103])D.([245],[165])
【錯(cuò)因剖析】
典型錯(cuò)誤1:對(duì)反比例函數(shù)圖像上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,待定系數(shù)法求一次函數(shù)表達(dá)式等知識(shí)與技能掌握不到位。
剖析點(diǎn)評(píng):做題前,我們先要理解概念,掌握知識(shí)要點(diǎn),知道兩點(diǎn)在同一個(gè)反比例函數(shù)圖像上的意義;能將一個(gè)點(diǎn)在某條直線上轉(zhuǎn)化成點(diǎn)坐標(biāo)滿足的一次函數(shù)表達(dá)式。
典型錯(cuò)誤2:圖中除了已知點(diǎn)D的坐標(biāo)外,其他點(diǎn)的坐標(biāo)都未知,有些同學(xué)不會(huì)結(jié)合條件對(duì)點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行設(shè)元。
剖析點(diǎn)評(píng):用含字母的表達(dá)式來表示點(diǎn)的坐標(biāo)是必備技能。首先,利用點(diǎn)D既在反比例函數(shù)圖像上,也在對(duì)角線OB上,可求出反比例函數(shù)與正比例函數(shù)的表達(dá)式;然后,利用BC∥OA,得到點(diǎn)B、點(diǎn)C縱坐標(biāo)相等,把點(diǎn)B縱坐標(biāo)代入直線OB的表達(dá)式,得點(diǎn)B的坐標(biāo),求出BC的長(zhǎng)度;最后,結(jié)合平行四邊形OABC的面積是[152],列出方程求解。
典型錯(cuò)誤3:在解答過程中,需要進(jìn)行運(yùn)算。求兩個(gè)函數(shù)的表達(dá)式;設(shè)點(diǎn)C或點(diǎn)B坐標(biāo)后,再表示另一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo);利用面積求出a,在某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤。
剖析點(diǎn)評(píng):(1)在直線OB表達(dá)式的求解過程中,有的同學(xué)會(huì)得到y(tǒng)=[32x];(2)設(shè)C為(a,[6a]),則B坐標(biāo)為(x,[6a]),代入OB的表達(dá)式y(tǒng)=[23x],得到[6a]=[23x]后,有的同學(xué)不知道是用a表示x,還是用x表示a;(3)有的同學(xué)將平行四邊形的面積轉(zhuǎn)化成S△OBC=[154],但在計(jì)算過程中,忘記了三角形面積公式要除以2。
【正確解答】根據(jù)點(diǎn)D坐標(biāo)為(3,2),易得反比例函數(shù)為y=[6x]。設(shè)OB的表達(dá)式為y=mx,由OB經(jīng)過點(diǎn)D(3,2),得出OB的表達(dá)式為y=[23x]。設(shè)點(diǎn)C坐標(biāo)為(a,[6a]),且a>0,由平行四邊形的性質(zhì),得BC∥OA,點(diǎn)B與點(diǎn)C的縱坐標(biāo)相等。
(方法一)由S平行四邊形OABC=[152],得BC=[54a],即B([94a],[6a]),代入OB表達(dá)式,可得a的值,再代入點(diǎn)B的坐標(biāo)表達(dá)式即可得點(diǎn)B坐標(biāo)為([92],3)。
(方法二)由點(diǎn)B與點(diǎn)C的縱坐標(biāo)相同,且點(diǎn)B又在直線OB上,得點(diǎn)B([9a],[6a]),所以BC=[9a]-a。再根據(jù)平行四邊形面積公式即可得出結(jié)果。
(方法三)延長(zhǎng)BC交y軸于點(diǎn)G,由反比例函數(shù)的幾何意義,得S△OGC=3,則S△OGB=3+[154]=[274],即點(diǎn)B的橫縱坐標(biāo)積的一半等于[274],設(shè)點(diǎn)B坐標(biāo)繼續(xù)計(jì)算即可。
(作者單位:江蘇省無錫市梅里中學(xué))