湖北省武穴市私立百匯學(xué)校 徐國綱
怎樣求變換后的函數(shù)圖象的解析式
湖北省武穴市私立百匯學(xué)校 徐國綱
求函數(shù)的解析式是初中數(shù)學(xué)中的重要基本功,而求變換后的函數(shù)圖象的解析式是一個(gè)難點(diǎn)。本文介紹了兩種方法,一種是待定系數(shù)法,另一種是代入計(jì)算法。兩種解法各有優(yōu)缺點(diǎn),我們可以根據(jù)實(shí)際問題選用。
函數(shù)圖象;變換;待定系數(shù)法;代入計(jì)算法
初中階段學(xué)習(xí)了四種圖形的變換,分別是:平移、旋轉(zhuǎn)、軸對稱和位似。對于函數(shù)圖象的變換而言,由于受到所學(xué)知識的限制,教材和中考只涉及函數(shù)圖象的平移、軸對稱、關(guān)于原點(diǎn)對稱。怎樣求變換后的函數(shù)圖象的解析式呢?這類問題是歷年中考所考查的一個(gè)重要的知識點(diǎn)。下面介紹兩種典型方法,一種方法是在已知圖象上取一個(gè)或幾個(gè)已知點(diǎn),然后得到變換后的點(diǎn),再根據(jù)待定系數(shù)法即可求得變換后的解析式;另一種方法的思考方向與第一種方法剛好相反,先設(shè)點(diǎn)P(x,y)在變換后的圖象上,再通過計(jì)算得到要求的函數(shù)解析式。下面舉例說明。
方法一:待定系數(shù)法
函數(shù)圖象是由點(diǎn)構(gòu)成的,圖象的變換過程與圖象上的對應(yīng)點(diǎn)的變換是一致的。因此, 研究函數(shù)圖象的變換, 可以轉(zhuǎn)化為圖象上的某一個(gè)或幾個(gè)點(diǎn)的變換即可。得到變換后的點(diǎn)的坐標(biāo),便可以由待定系數(shù)法去求新函數(shù)的解析式了。
分析一:容易知道原拋物線上的三點(diǎn);(-1,0)、(3,0)、(0,-3),這三個(gè)點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對稱的點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(1,0)、(-3,0),(0,3),利用待定系數(shù)法求得對稱圖象的函數(shù)解析式為。
分析二:利用函數(shù)圖象的頂點(diǎn)來解。∵頂點(diǎn)坐標(biāo)為( 1 , - 4 ),它關(guān)于原點(diǎn)對稱的點(diǎn)為(-1,4),因?yàn)殛P(guān)于原點(diǎn)對稱的圖象的形狀不變,開口方向相反,故所求二次函數(shù)為
先求出變換后對應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo),再用待定系數(shù)法求變換后的圖象的解析式,優(yōu)點(diǎn)是形象具體,容易理解,缺點(diǎn)也顯而易見,那就是有時(shí)計(jì)算麻煩,一題一法,不能發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
方法二:代入計(jì)算法
由以上兩例可以看到,代入計(jì)算法操作簡單,計(jì)算簡便,并且我們還由此發(fā)現(xiàn)在平移過程中,存在著“左加右減,上加下減”的規(guī)律,這個(gè)規(guī)律在一次函數(shù)、二次函數(shù)和反比例函數(shù)中都是適用的。用代入計(jì)算法不但可以求平移后的圖象的解析式,也可以求中心對稱、軸對稱變換后的圖象的解析式。再舉例如下:
我們利用點(diǎn)的坐標(biāo)的變化特征,完美解決了函數(shù)圖象的平移、軸對稱及中心對稱的問題。希望上面的方法對大家求變換后的圖象解析式有幫助。