自我評量
線型函數與函數圖形
線型函數
函數圖形
線型函數
線型函數與函數圖形
搭配頁數 P.162
一次函數
搭配頁數 P.162
在一次函數 f (x) = ax + b 中, a 與 b 都是
固定的數,並不會隨著 x 的改變而改變,
相對於 x 的可變動性,稱 a 與 b 為 常數
,
ax 稱為 f (x) 中 x 的 一次項 , b 稱為 f (x) 中
的常數項。
函數值的應用
一次函數 f (x) = ax + 4 ,如果 f (3) =- 2 ,則 a 之值為多少?
搭配頁數 P.162
解 f (3) =- 2 表示 x = 3 時的函數值為- 2 f (3) , = 3a + 4 =- 2
3a =- 6
a =- 2
一次函數 f (x) = 3x - b ,如果
f ( - 2) =- 8 ,則 b 之值為多少?
f ( - 2) = 3×( - 2) - b =- 8
解
搭配頁數 P.162
- 6 - b =- 8
b = 2
求一次函數
有一個一次函數 f (x) = ax + b ,且
f (2) = 5 , f (3) = 7 ,求此一次函數。
搭配頁數 P.163
解
b = 1
此一次函數為 f (x) = 2x + 1
有一個一次函數 f (x) = ax + b ,且 f (1) = 4 , f (3) = 10 ,求此一次函數。
解
搭配頁數 P.163
此一次函數為 f (x) = 3x + 1
在函數 f (x) = ax + b 中,如果 a = 0 , 則 f (x) = 0x + b ,
即 f (x) = b 。
搭配頁數 P.163
對每一個給 定的 x 值
對應的函 數值皆為
3
常數函數
此時不論變數 x 的值為 何,所對應的函數值皆
為 b 。例如:函數 f (x) = 3
,
無論 x 的值為何,所對應的 函數值皆為 3 ,因此仍符合 函數的意義「對每一個 x 值
,都恰好有一個對應的 y
值」,所以 f (x) = 3 也是一
個函數。 形如 f (x) = b 的函數,稱為 常數函數。
有一個常數函數 f (x) = b ,且 f (2) =- 5 ,求此常數函數。
不論 x 的值是什麼數, f (x) = b 對應 的函數值都是 b
解
搭配頁數 P.164
由 f (2) =- 5 ,可得 b =- 5 此常數函數為 f (x) =- 5
求此常數函數
1. 有一個常數函數 g (x) = c ,且 g (100) = 3 ,求此常數函數。
解
搭配頁數 P.164
不論 x 的值是什麼數, g (x) = c 對應 的函數值都是 c
由 g (100) = 3 ,可得 c = 3
此常數函數為 g (x) = 3
2. 若 f (x) 為常數函數,且
f (5) + f ( - 5) = 8 ,求此常數函數。
解
搭配頁數 P.164
設常數函數為 f (x) = b
則 f (5)= b , f ( - 5) = b
f (5) + f ( - 5) = b + b = 8 ⇒ b = 4
此常數函數為 f (x) = 4
函數圖形
給定一個函數 y = f (x) ,可以把每個 x 值及其 對應的 y 值,寫成數對 (x , y) 的形式,並在坐標平 面上畫出所對應的點,得到函數 y = f (x) 的圖形。
例如:給定一次函數 f (x) =- 3x + 2 ,因為所 對應的函數值 f (x) 就是 y 坐標,所以要畫一次函 數 f (x) =- 3x + 2 的圖形,就是將符合 y =- 3x
+ 2 的所有點 (x , y) 描繪在坐標平面上。
搭配頁數 P.165
因此, f (x) =- 3x + 2 的圖形,就是二元一次
方程式 y =- 3x + 2 的圖 形。
二元一次方程式
y =- 3x + 2 的圖形為一 直線,因此只要找出滿
足方程式的任意兩個點,
例如: (0 , 2) 、 ( - 1 , 5) , 再將它們連成直線,即
為 f (x) =- 3x + 2 的圖形,
如圖 4-3 。
搭配頁數 P.165
x y
O
y = f (x) =- 3x + 2
( - 1 , 5)
(0 , 2)
1 1
圖 4-3
在坐標平面上畫出函數
y = f (x) = 2x + 1 的圖形。
找出滿足 y = 2x + 1 的兩組解:
將這兩點標示 在坐標平面上,
解
搭配頁數 P.165
0 1
再畫出通過這 兩點的直線,
此直線即為函數
y = f (x) = 2x + 1 的圖形。
畫一次函數的圖形
1 3 x
y
x y
O
(1 , 3)
y = f (x) = 2x + 1
1
1
(0 , 1)
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(1) y = f (x) =- x + 3
解
搭配頁數 P.166
0 3
此直線即為函數
y = f (x) =- x + 3 的圖形。
1 2 x
y
x y
O
(1 , 2) (0 , 3)
y = f (x) =- x + 3
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(2) y = g (x) = x - 1
解
搭配頁數 P.166
0
- 1
此直線即為函數
y = g (x) = x - 1 的圖形。
1 0 x
y
x y
O (1 , 0)
(0 , - 1)
y = g (x) = x - 1
畫出函數 y = f (x) =- 2 的圖形。
函數 f (x) =- 2 表 示不論 x 的值為何,
函數值都是- 2 。
再畫出通過此兩點的直線,
解
搭配頁數 P.166
找兩組對應 x 、 y 值
此直線即為 y = f (x) =- 2 的圖形
。
畫常數函數的圖形
將這兩個點標示在坐標平面上,
x y
O
0
- 2
2
- 2 x
y (0 , - 2) (2 , - 2)
y = f (x) =- 2
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(1) y = g (x) =- 1
解
搭配頁數 P.167
此直線即為
y = g (x) =- 1 的圖形。
x y
O
0
- 1
1
- 1 x
y
(1 , - 1) (0 , - 1)
y = g (x) =-
1
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(2) y = h (x) = 0
解
搭配頁數 P.167
此直線即為
y = h (x) = 0 的圖形。
x y
O
0 0
1 0 x
y
(1 , 0 ) (0 , 0 )
y = h (x) = 0
由例題 5 與隨堂練習可知,像 f (x) =-
2 、
g (x) =- 1 、 h (x) = 0 這類的常數函數,
無論自變數為何,所對應的函數值都是一個 定值,因此常數函數 f (x) = b (b 不等於 0) 的圖形
為平行於 x 軸的直線,而函數 f (x) = 0 的圖 形
就是 x 軸。
一次函數與常數函數的圖形都是一直線 , 這兩種函數都稱為線型函數。
搭配頁數 P.167
搭配頁數 P.167
形如 f (x) = ax + b 的函數,稱為線型函數。
其中,
(1) 當 a ≠ 0 時, f (x) = ax + b 稱為一次函 數,
(2) 當 a = 0 時, f (x) = b 稱為常數函數。
線型函數
已知 f (x)為一個線型函數,其圖形通過 (2 ,-4)與(-1 , 5)兩點,且分別與 x 軸、
y 軸交於 A、B 兩點,
求:(1) f (x) (2)三角形 ABO 的面積。
(O 為坐標平面的原點)
(1) 設此線型函數為 y = f (x) = ax + b
解
搭配頁數 P.168
已知兩點,求線型函數
因為函數圖形通過( 2 ,-4)與 (- 1 , 5 )兩點,
續下頁
已知 f (x)為一個線型函數,其圖形通過 (2 ,-4)與(-1 , 5)兩點,且分別與 x 軸、
y 軸交於 A、B 兩點,
求:(1) f (x) (2)三角形 ABO 的面積。
(O 為坐標平面的原點)
解
搭配頁數 P.168
已知兩點,求線型函數
b =
此函數為 f (x) =- 3x + 2 2
已知 f (x)為一個線型函數,其圖形通過 (2 ,-4)與(-1 , 5)兩點,且分別與 x 軸、
y 軸交於 A、B 兩點,
求:(1) f (x) (2)三角形 ABO 的面積。
(O 為坐標平面的原點)
(2) y = f (x) =- 3x + 2
搭配頁數 P.168
已知兩點,求線型函數
0 2 x
y x
y
O
(0 , 2)
y = f (x) =- 3x + 2
A
解 B
1
1
已知 f (x) 為一個線型函數,其圖形通過 ( - 1 , - 4) 與 (3 , 4) 兩點,且分別與 x
軸、 y 軸交於 A 、 B 兩點,求: (1) f (x)
(2) 三角形 ABO 的面積。 (O 為坐標平面原點 )
解
搭配頁數 P.169
(1) 設此線型函數為 y = f (x) = ax + b
將 a = 2 代入 式得 b =- 2 此函數為 f (x) = 2x - 2
② 式-①式得 a = 2
已知 f (x) 為一個線型函數,其圖形通過 ( - 1 , - 4) 與 (3 , 4) 兩點,且分別與 x
軸、 y 軸交於 A 、 B 兩點,求: (1) f (x)
(2) 三角形 ABO 的面積。 (O 為坐標平面原點 )
解
搭配頁數 P.169
(2) y = f (x) = 2x - 2 0
- 2
x
y x
y
O
(0 , - 2)
y = f (x) = 2x - 2
A
B
- 1 1
在坐標平面上畫出當 x 是小於 5 的正整 數時,函數 y = f (x) = 2x - 1 的圖形。
因為 x 是小於 5 的正整數,所以將 所有合乎條件的 x 值及其對應的 y 值 列出,如下表:
即為此函數的圖形。
解
搭配頁數 P.169
在坐標平面上標示出 這四個對應的點,
函數圖形
1 1
2 3 x
y
3 5
4 7
x y
O 1
1
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(1) y = g (x) =- 2x + 3 , x 是小於 6 的正整數。
解
搭配頁數 P.170
x y
O 即為此函數的圖形
1 1
2
- 1 3
- 3 4
- 5
x y
5
- 7
1
1
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(2) y = h (x) = 4 ,
x 是大於- 5 的負整數。
解
搭配頁數 P.170
x y
O 即為此函數的圖形
- 4 4
- 3 4
- 2 4
- 1 4
x y
1
1
某次數學考試,老師用一次函數 f (x) = ax + b 來調整分數,其中 x 表示原來的分數, f (x) 表 示調整後的分數。已知原來 60 分變成 68 分
, 100 分還是 100 分,則:
(1) a 、 b 之值為多少?
解
搭配頁數 P.171
所以一次函數為 f (x) = 0.8x + 20
一次函數圖形的應用
a = 0.8
x y
O
68 100
100 60
原來的分數 ( 分 )
調整後的分數 ( 分 )
某次數學考試,老師用一次函數 f (x) = ax + b 來 調整分數,其中 x 表示原來的分數, f (x) 表示調 整後的分數。已知原來 60 分變成 68 分, 100 分還是 100 分,則:
(2) 原來分數為 80 分,
調整後變成多少分?
所以原來分數為 80 分,調整後變成 84 分。
(2) f (80) = 80×0.8 + 20 解
搭配頁數 P.171
= 84( 分 )
一次函數圖形的應用
x y
O
68 100
100 60
f (x) = 0.8x + 20
原來的分數 ( 分 )
調整後的分數 ( 分 )
某次數學考試,老師用一次函數 f (x) = ax + b 來 調整分數,其中 x 表示原來的分數, f (x) 表示調 整後的分數。已知原來 60 分變成 68 分, 100 分還是 100 分,則:
(3) 原來分數為多少分,
則調整後變成 60 分?
0.8t = 40
(3) 設原來分數為 t 分,
調整後變成 60 分
解
搭配頁數 P.171
f (t) = t×0.8 + 20 = 60
一次函數圖形的應用
x y
O
68 100
100 60
f (x) = 0.8x + 20
原來分數為 50 分,則調整後變成 60 分
。
原來的分數 ( 分 )
調整後的分數 ( 分 )
已知海平面的高度與氣溫成線型函數的關係。若離海 平面 500 公尺處的氣溫為 22℃ ,而離海平面 1000 公尺處的氣溫為 19℃ ,如圖所示。則: (1) 海平面的 氣溫為多少℃? (2) 離海平面 1800 公尺處的氣溫為 多少℃?
解
搭配頁數 P.172
設函數 y = f (x) = ax + b
海平面高度 ( 公尺 ) 氣溫 ( ℃)
x y
O
19 22
1000 500
= 25(℃)
=
14.2( ℃)
摩天輪的時間與高度之間的關係圖如下圖所示
,每一個時間都對應到一個高度,因此它是函 數的對應關係,如果以 x 表示時間, g (x) 表 示該時間點所對應的高度。求: (1) g(0) 之值 (2) g(6) 之值 (3) g(22) 之值 。
(1)g(0)表示0 分鐘時所對應的高度
,所以 g(0)=3
解
搭配頁數 P.172
函數圖形的應用
(2)g ( 6 )表示 6 分鐘時所對應的高 度,所以 g ( 6 )
= 45 x ( 分鐘 )
g (x) ( 公尺 )
摩天輪的時間與高度之間的關係圖如下圖所示
,每一個時間都對應到一個高度,因此它是函 數的對應關係,如果以 x 表示時間, g (x) 表 示該時間點所對應的高度。求: (1) g(0) 之值 (2) g(6) 之值 (3) g(22) 之值。
解
搭配頁數 P.172
函數圖形的應用
(3)g ( 22 )表示 22 分鐘時所對應的 高度,所以 g ( 2 2 )= 10
x ( 分鐘 )
g (x) ( 公尺 )
端午節期間某地舉行龍舟競賽 ( 全長 1000 公尺 )
,甲、乙兩支隊伍比賽時的路程 y ( 公尺 ) 與時間 x ( 分鐘 ) 的函數關係如圖所示,回答下列問題:
(1) 第 4 分鐘時,哪支隊伍處於領先地位?
(1) 4 分鐘時,乙隊划行 800 公尺,
甲隊划行的路程少於 800 公尺,
解
搭配頁數 P.173
函數的應用問題
所以乙隊處於領先地位。
時間 ( 分鐘 ) 路程 ( 公
尺 )
x
y
O 2 4 6 8 1000
800
甲 乙 乙
甲
端午節期間某地舉行龍舟競賽 ( 全長 1000 公尺 ) ,甲、乙兩 支隊伍比賽時的路程 y ( 公尺 ) 與時間 x ( 分鐘 ) 的函數關係如 圖所示,回答下列問題: (2) 這次龍舟賽中哪支隊伍先抵達終 點?
領先另一支隊伍多少時間?
(2) 甲隊划行 1000 公尺需 6 分鐘;
乙隊划行 1000 公尺需 8 分鐘。
解
搭配頁數 P.173
函數的應用問題
8 - 6 = 2 ,所以甲隊 先抵達終點,且領先乙
隊 2 分鐘。 時間 ( 分鐘 )
路程 ( 公 尺 )
x
y
O 2 4 6 8 1000
800
甲 乙
(3) 乙隊在第 4 分鐘經減速後至抵達終點前,路程 y ( 公尺 ) 與時間 x ( 分鐘 ) 為通
過 (4 , 800) 與 (8 , 1000) 的線 型函數,求此函數關係式。
端午節期間某地舉行龍舟競賽 ( 全長 1000 公尺 )
,甲、乙兩支隊伍比賽時的路程 y ( 公尺 ) 與時間 x ( 分鐘 ) 的函數關係如圖所示,回答下列問題:
(3) 設 y = ax + b
解
搭配頁數 P.173
函數的應用問題
時間 ( 分鐘 ) 路程 ( 公
尺 )
x
y
O 2 4 6 8 1000
800
甲 乙
函數關係式為 y = 50x +
600
右圖為凱威電信公司的通話費計算方式: 600 秒 以內只繳基本費,超過 600 秒之後的費用,與通 話時間成線型函數關係,則基本費是多少元?
解
搭配頁數 P.174
設函數為 y = f (x) = ax + b
= 24 + 56 = 80 ( 元 )
通話時間 ( 秒 ) 通話費 ( 元 )
x
y
O
600 1000 1500116
96
線型函數:
形如 f (x) = ax + b 的函數,稱為線型函數。其中,
(1) 當 a ≠ 0 時, f (x) = ax + b 稱為一次函數。
搭配頁數 P.174
(2) 當 a = 0 時, f (x) = b 稱為常數函數。
f (x) =- 2 , g(x) = 5 皆是常數函數。
函數圖形:
在坐標平面上,將合於 y = f (x) 關係的所有 點(x , y) 標示出來,所得到的圖形就是函數 y = f (x) 的圖形。
搭配頁數 P.174
(1) 一次函數
y = f (x) = 2x - 3
,的圖形,如下圖所 示:
(2) 常數函數
y = f (x) = 3 ,的 圖形,如下圖所示
:
x
y
O
y = f (x) = 2x - 3
(0 , - 3) (1 , - 1)
x
y
O
y = f (x) = 3
(0 , 3)
(1 , 3)
搭配頁數 P.175
(A)
解
、 (B) (C) 、
(D)
、 (A) 、 (E)
(B)
、 (C)
、 (D)
、 (E)
1
已知一次函數 f (x) = ax - 7 ,如果 f (2) =- 1 ,則 a 的值為多少?
搭配頁數 P.175
2a = 6 a = 3
f (2) = 2a - 7 =- 1
: 3
2
解
已知 f (x) = ax + b 為一次函數,且 f (0) = 5 , f (2) =- 3 ,求:
(1) f (x) (2) f (5) 之值。
搭配頁數 P.175
f (2) = 2a + b =- 3 f (x) =- 4x + 5
(1) f (0) = b = 5
(2) f (5) =- 4×5 + 5
=- 15
: (1) f (x) =- 4x + 5 (2) - 15
3
解
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(1) y = f (x) =- x (2) y = f (x) =- x - 3
搭配頁數 P.176
1
- 1
此直線即為函數
y = f (x) =- x 的圖形。
- 1 1
x y
x y
O
( - 1 , 1)
(1 , - 1)
y = f (x) =- x
4
解
搭配頁數 P.176
0
- 3
此直線即為函數
y = f (x) =- x - 3 的圖形。
- 3 0
x y
x y
O
( - 3 , 0)
(0 , - 3)
y = f (x) =- x - 3
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(1) y = f (x) =- x (2) y = f (x) =- x - 3
解
4
搭配頁數 P.176
0 3
此直線即為函數
y = f (x) = 3 的圖形。
1 3
x y
x y
O
(1 , 3) (0 , 3)
y = f (x) = 3
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(3) y = f (x) = 3
解
4
搭配頁數 P.176
1 4
此 3 點即為函數圖形。
2 7
x y
x y
O
(1 , 4) (2 , 7)
3 10
(3 , 10)
在坐標平面上畫出下列各函數的圖形:
(4) y = f (x) = 3x + 1 , x 是小於 4 的正整數。
解
4
已知 f (x) 為一個線型函數,其圖形通過
( - 1 , 2) 與 (3 , 10) 兩點,且分別與 x 軸、
y 軸交於 A 、 B 兩點,求: (1) f (x) =?
(2) A 、 B 兩點的坐標。 (3) 三角形 OAB 的面積。 (O 為坐標平面的原點 )
搭配頁數 P.177
(1) 設此線型函數為 y = f (x) = ax + b
此線型函數為 f (x) = 2x + 4
解
5
搭配頁數 P.177
(2) f (x) = 2x + 4 0
4 x
y x
y
O
(0 , 4)
y = f (x) = 2x + 4
A
解 B
5 已知 f (x) 為一個線型函數,其圖形通過
( - 1 , 2) 與 (3 , 10) 兩點,且分別與 x 軸、
y 軸交於 A 、 B 兩點,求: (1) f (x) =?
(2) A 、 B 兩點的坐標。 (3) 三角形 OAB
的面積。 (O 為坐標平面的原點 )
設原價 x 元,新價格 y 元
線型函數為 y = f (x) = ax + b
興東文具行舉辦周年慶促銷活動,已知促銷方式是將原 來的價格用線型函數調整成新的價格,使得原來 40 元的文具變成 28 元, 60 元的文具變成 40 元,則:
(1) 原來價格 80 元的文具,調整後變成多少元? (2) 原來價格多少元的文具,調整後變成 100 元?
搭配頁數 P.177
解
= 52( 元 ) (2) 設原來價格為 m 元
,
6
凱威電信兩種市區電話方案如下:
搭配頁數 P.178
超值通: f (x) = 90 + 0.5x 快易通: g (x) = 0.8x
解
: f (x) = 90 + 0.5x ; g (x) = 0.8x
假設通話 x 分鐘, 超值通 方案收費 f (x) 元, 快易通 方案收費 g (x) 元。
(1) 求 f (x) 與 g (x) 。
搭配頁數 P.178
超值通: f (x) = 90 + 0.5x 快易通: g (x) = 0.8x
解
:超值通
(2) 小志每個月平均通話時間 400 分鐘,
則哪一種方案比較划算?
超值通: 90 + 0.5×400
= 90 + 200 = 290
⇒ 超值通比較划算
= 320
快易通: 0.8×400
搭配頁數 P.178
超值通: f (x) = 90 + 0.5x 快易通: g (x) = 0.8x
: 300 分鐘
(3) 當一個月的通話時間是多少分鐘時,兩 種計費方案的電話費會相等?
假設通話時間 x 分,電話費相等 所以 90 + 0.5x = 0.8x
通話時間 300 分鐘時,電話費相等
⇒ x = 300 90 = 0.3x
解
常用的溫度單位
攝氏溫度:
搭配頁數 P.179
常用的溫度單位有三種:
華氏溫度:
絕對溫度:
將一大氣壓下水的冰點 ( 即水和冰共 存時的溫度 ) 定為 0℃ ,水的沸點定 為 100℃ ,這兩個定點溫度間等分成 一百個單位,每一單位稱為 1℃ 。 水的冰點定為 32℉ ,水的沸點定為 212℉ 。
在科學研究上,則使用國際單位系統
規定的絕對溫度。絕對溫度的單位稱
為 K ,其大小和攝氏溫度的 1 度相
同,但是水的冰點則取為 273K 。
搭配頁數 P.179
(1) 華氏溫度和攝氏溫度間的換算關係如下:
絕對溫度=攝氏溫度+ 273
搭配頁數 P.179
如果以自變數 x 表 示攝氏溫度,應變數 y 表示絕對溫度,可 得 y 與 x 的關係 式為
y = g (x) = x + 273 。
(2) 絕對溫度和攝氏溫度間的換算關係如下:
搭配頁數 P.179
由上面的討論可知:任兩個溫標之間的 轉換皆為線型函數。
電腦軟體「 Excel 」則提供了 ” CONVERT
” 這個函數轉換的功能,只要我們在儲存格
上輸入= CONVERT ( 20 , "C" , "F") ,就可
將攝氏溫度 20 ℃ 轉換成華氏溫度輸出在儲
存格中。
結束播放
線型函數與函數圖形
使用說明
使用說明回首頁或來源