廖浩偉

函數(shù)圖象是表示函數(shù)的方法之一，也是中考命題的熱點，結(jié)合幾則例題，探討函數(shù)圖象的幾個考向，即根據(jù)具體問題畫出函數(shù)圖象，根據(jù)函數(shù)圖象獲取信息解決問題，以及動點問題的函數(shù)圖象，以幫助學(xué)生掌握函數(shù)圖象的處理方法，突破函數(shù)圖象難點.

1 根據(jù)具體問題畫出函數(shù)圖象

根據(jù)具體問題畫函數(shù)圖象，首先要找出函數(shù)圖象的起點、拐點、終點，它們決定了函數(shù)圖象的范圍與方向；其次要找出每兩“點”之間的函數(shù)關(guān)系屬于一次函數(shù)、二次函數(shù)還是反比例函數(shù)，它決定了函數(shù)圖象的形狀；最后用平滑的曲線按自變量由小到大的順序，將關(guān)鍵點連接起來.

例1體育課上老師布置學(xué)生練習(xí)往返跑，小剛?cè)r以4 m/s的平均速度跑完，回來時以6 m/s的平均速度跑回起點，速度與時間的變化關(guān)系如圖1.

（1）從起點到終點的路程是多少？

（2）在圖2中畫出小剛跑步中，離終點距離s（單位：m）與時間t（單位：s）之間的大致圖象.

解析：（1）從橫坐標(biāo)可以看出，小剛?cè)r所用時間為12 s，這段時間小剛的速度為4 m/s，所以從起點到終點的路程為4×12=48（m）；

（2）小剛奔跑時間為0時，離終點距離為48 m，此時點的坐標(biāo)為（0，48）;

當(dāng)小剛到達(dá)終點時，奔跑時間為12 s，離終點距離為0 m，此時點的坐標(biāo)為（12，0）;當(dāng)小剛回到起點時，奔跑時間為20 s，與終點的距離為48 m，此時點的坐標(biāo)為（20，48）.所畫圖象如圖3所示.

評注：本題中畫出了兩個函數(shù)圖象，第一個圖象反映的是奔跑速度與時間之間的關(guān)系，第二個圖象反映的是小剛到終點距離和時間之間的關(guān)系，雖然所講的都是小剛練習(xí)往返跑的事情，但是因為變量不同，函數(shù)圖象也截然不同，所以畫函數(shù)圖象時指明橫、縱坐標(biāo)表示的量很重要.

2 獲取函數(shù)圖象信息解決問題

對于函數(shù)圖象，一方面要抓住函數(shù)圖象的起點、拐點、終點及兩函數(shù)圖象的交點，兩函數(shù)圖象交點說明此時函數(shù)值相等，在同一坐標(biāo)系內(nèi)，在上方的函數(shù)圖象，函數(shù)值較大，在下方的函數(shù)圖象函數(shù)值較小；另一方面要弄清楚坐標(biāo)系中橫、縱坐標(biāo)表示的量，這樣才能與題中的文字?jǐn)⑹鲢暯悠饋?

例2某車間的甲、乙兩名工人分別同時生產(chǎn)同種零件，在開始生產(chǎn)的前2個小時為生產(chǎn)磨合期，2個小時后有一人停工一段時間對設(shè)備進(jìn)行改良升級，以提升生產(chǎn)效率，另一人進(jìn)入正常的生產(chǎn)模式.他們每人生產(chǎn)的零件總數(shù)y（單位：個）與生產(chǎn)時間t（單位：h）的關(guān)系如圖4所示.根據(jù)圖象回答：

（1）在生產(chǎn)過程中，哪位工人對設(shè)備進(jìn)行改良升級，停止生產(chǎn)多長時間？

（2）當(dāng)t為多少時，甲、乙所生產(chǎn)的零件個數(shù)第一次相等？甲、乙中，誰先完成一天的生產(chǎn)任務(wù)？

（3）設(shè)備改良升級后每小時生產(chǎn)零件的個數(shù)是多少？與另一工人的正常生產(chǎn)速度相比每小時多生產(chǎn)幾個？

解析：（1）由圖象可知，甲有一段圖象是水平的，表示在這段時間內(nèi)生產(chǎn)的零件沒有增加，所以在生產(chǎn)的過程中，甲進(jìn)行了改良，停止生產(chǎn)的時間5-2=3（h）.

（2）由圖象可知，當(dāng)t=3時，甲與乙的函數(shù)圖象第一次相交于一點，所以當(dāng)t=3時，甲和乙第一次生產(chǎn)零件的個數(shù)相同，均為10個.由圖象可知，甲完成任務(wù)用時7 h，乙完成任務(wù)用時8 h，所以甲、乙中，甲先完成一天的生產(chǎn)任務(wù).

（3）由圖象可知，設(shè)備改良升級后，甲共生產(chǎn)的零件數(shù)為40-10=30（個），所用時間為7-5=2（h），所以設(shè)備改良升級后甲每小時生產(chǎn)零件的個數(shù)是30÷2=15（個）；乙進(jìn)入正常生產(chǎn)后，共生產(chǎn)了36個零件，所用時間為8-2=6（h），所以每小時生產(chǎn)零件的個數(shù)是36÷6=6（個）.因此，改良后，甲每小時比乙多生產(chǎn)15-6=9（個）.

評注：對于函數(shù)圖象，水平線表示自變量增加而函數(shù)值沒變;從左往右看，上升線表示函數(shù)值隨自變量的增大而增大；下降線表示函數(shù)值隨自變量的增大而減小.

3 動點問題的函數(shù)圖象

動點問題首先要確定動點的運動路徑和運動方向，其次要弄清運動速度，一般以運動時間為自變量，以某條線段的長或圖形的面積為因變量，根據(jù)因變量的變化情況，常以拐點為分界點，動點的運動路徑可分為幾個階段，在不同的階段自變量與因變量會呈現(xiàn)不同的函數(shù)關(guān)系，也就是在不同的自變量范圍內(nèi)，函數(shù)圖象在變化.

例3如圖5所示，△ABC中，AC=6 cm，AB=BC=5 cm，點P從點B處出發(fā)，沿B→C→A路徑以1 cm/s的速度勻速運動至點A，設(shè)BP長度為y cm，運動時間為x s.校數(shù)學(xué)研究小組嘗試進(jìn)行函數(shù)y隨自變量x的變化而變化的規(guī)律的探究.以下是數(shù)學(xué)研究小組的探究過程，請補(bǔ)充完整：

（1）通過取點，畫圖，測量，得到以下y與x的幾組數(shù)值，如表1所示：

要求：填充表格中空白處的數(shù)值（結(jié)果保留一位小數(shù)）；

（2）在平面直角坐標(biāo)系中，描出以補(bǔ)全后的表中各組對應(yīng)值為坐標(biāo)的點，在圖6中畫出該函數(shù)的圖象；

（3）基于作出的函數(shù)圖象，解決如下問題：當(dāng)x約為時，BP=CP.

解：（1）表1補(bǔ)全后如下表2：

故答案為：5.0；4.1.

（2）描點、連線，畫出的函數(shù)圖象如圖7：

（3）由題意知：當(dāng)0≤x≤5時，點P在BC上，此時BP=x，CP=5-x，畫出y=x和y=5-x的圖象，如圖8所示，由圖象知x=2.5時，兩函數(shù)圖象有交點，即BP=CP；當(dāng)5＜x≤11時，點P在AC上，CP=x-5，畫出函數(shù)y=5-x的圖象，由圖象知，當(dāng)x=9.1時，函數(shù)圖象有交點，即BP=CP.所以當(dāng)x=2.5或9.1時，BP=PC.

評注：從本題畫出的圖象可以看出，y與x在前期成一次函數(shù)關(guān)系.在后期成二次函數(shù)關(guān)系，當(dāng)BP=CP求x的值時，也采用了圖象法，在同一坐標(biāo)系中畫出BP與x的函數(shù)關(guān)系對應(yīng)的圖象以及CP與x函數(shù)關(guān)系對應(yīng)的圖象，交點處即為BP=CP時x的值.

研究函數(shù)離不開函數(shù)圖象，函數(shù)圖象是函數(shù)關(guān)系的一種表示方法，函數(shù)的許多性質(zhì)都是通過函數(shù)圖象獲得的，如函數(shù)的增減性、周期性、最值、圖象的對稱性等，特別地，比較兩個函數(shù)的函數(shù)值大小時，利用函數(shù)圖象直觀明了.對于函數(shù)圖象，要掌握以下三種技能：準(zhǔn)確畫函數(shù)圖象、詳細(xì)識讀函數(shù)圖象、細(xì)致分析函數(shù)圖象.