一次函数图像是一条直线
2024-05-15赵维坤
函数图像是认识函数的重要工具,借助函数图像我们可以进一步研究函数。那么,如何画出一个一次函数图像呢?
我们知道函数图像是由一个个符合条件的点构成的,用描点法画出函数图像就是经历“列表、描点、连线”的三个步骤。现在有很多的数学软件工具可以帮助我们更加精确地画出图像,如网络画板、几何画板、GGB等动态几何软件。今天,我们就用网络画板来画一次函数的图像。
打开网络画板,建立平面直角坐标系,先描出以一次函数y=2x+1的对应值为坐标的若干个点,如图1。观察这些点,我们发现,这些点好像在一条直线上,但这些不足以说明一次函数的图像就是一条直线。因此,我们需要取更多对应的x、y值,并在平面坐标系中构造这些点,观察这些点的分布情况,发现都在这条直线上,由此,坚定我们的猜想:一次函数y=2x+1的图像可能是一条直线。
如图2,在x轴上构造一个点X,记横坐标为x,绘制动点P(x,2x+1);移动点X,观察点P经过的路径,发现它是一条直线。
我们再任意给一个一次函数,用自己的方法画出它的图像,发现仍然是一条直线。
进一步建立直角坐标系,在y轴上构造点K、B,分别记它们的纵坐标为k、b,画函数y=kx+b的图像,如图3。移动点K,观察函数y=kx+b图像发生的变化,再移动点B,观察函数y=kx+b图像发生的变化。经过这样的探究,我们可以得到“一次函数的图像是一条直线”。当然,到九年级时,我们就可以自己证明这个结论了。
函数图像是研究函数的基础,初中阶段主要借助图像直观认识函数性质。函数内容中,一次函数具有奠基作用,仅凭在直角坐标系中描出几个点,就得出“一次函数图像是一条直线”的结论,缺乏可信度。借助动态几何软件,也可以是图形计算器,通过描点、加密点、跟踪点,探索一次函数对应值为坐标的点的分布规律,可以更加直观、一般地得出“一次函数的图像是一条直线”的结论。
(作者单位:江苏省盐城市毓龙路实验学校)