一次函数图像的活用,是初中数学非常重要的一个知识点。因为它既考验一个人在图像处理方面的数学素养,而且这个知识还会影响到化学、物理、生物,甚至是地理所有与理科有直接关系的学科。还包括历史、经济、医学、机械等等学科,都会有所应用,是很多学科关于图表处理方面知识的基础。
2021年江苏南京中考数学的这道解答题,就是一道依赖一次函数图像的处理能力的问题。只要能对一次函数的图像活学活用,它就是一道小学生问题,否则可能对一些考生来说,还是蛮“烧脑”的呢?
甲、乙两人沿同一直道从A地去B地,甲比乙早1min出发,乙的速度是甲的2倍. 在整个行程中,甲离A地的距离y1(单位:m)与时间x(单位:min)之间的函数关系如图所示.
(1)在图中画出乙离A地的距离y2(单位:m)与时间x之间的函数图;
(2)若甲比乙晚5min到达B地,求甲整个行程所用的时间。
分析:(1)画这条线段(注意不是直线)还是要有一点点技巧的呢。这里有两种方法,一种不太准确,一种比较准确。运用第一种方法,虽然道理上说得通,但也有可能会被扣分。第二种方法就是绝对不会被扣分。
首先,乙晚出发1分钟,所以这条线段的一个端点(乙的起点)为(1,0). 然后怎么确定线段的另一个端点(乙的终点)呢?
方法一:将最右边的虚线段向上延长1倍,然后连接上面的端点和原点。得到的直线的斜率就是y1的2倍,即乙的速度是甲的2倍。再把这条直线平移,使之经过点(1,0),平移后的直线与最上面的水平虚线段的交点,就是乙的终点。这种方法并不准确,因为单从图像看不出“将最右边的虚线段向上延长1倍”的准确性。
方法二:过(2,0)作x轴的垂线交y1于一点,过这个点和(1,0)的直线交最上面的水平虚线段的交点,就是乙的终点。这种方法既简单,又比较准确。那老黄为什么还要介绍方法一呢?因为那是老黄最早想到的方法。
(2)您不要说方法一太麻烦,但人家解第(2)小题更方便。这里就不做介绍了,有兴趣可以自己作图试一试,只需要用到三角形的中位线定理,就可以了。
方法二虽然简单,但要捋清数量关系,却不一定很方便。看下图中,有一组相似三角形。大三角形上方的边,就表示5分钟,而小三角形下方的边表示1分钟。由此可以知道两个三角形的相似比是5,再利用两条竖直的虚线截取线段成比例的基本事实,可以知道,甲全程所用的时间是2的六倍。从而列得一个小学低年级的算式:2X(5 1)=12. 吓不吓人?
下面组织解题过程:
解:(1)如图. 图中线段y2就是所求。
(2)依题意,甲整个行程所用的时间为2×(5 1)=12(min).
看起来过程很简单,但其中却蕴含着非常丰富的知识,这就是所谓的大繁若简吧!