【典例 2】利用函数图象解方程组$\begin{cases}y = x + 3, \\ y = 2x + 1.\end{cases}$
解析:如图,分别画出$y = x + 3$与$y = 2x + 1$的图象,由图象,可得两个函数的图象的交点坐标是$(2,5)$,
$\therefore$方程组的解为$\begin{cases}x = 2, \\ y = 5.\end{cases}$

解析:如图,分别画出$y = x + 3$与$y = 2x + 1$的图象,由图象,可得两个函数的图象的交点坐标是$(2,5)$,
$\therefore$方程组的解为$\begin{cases}x = 2, \\ y = 5.\end{cases}$
答案
$\begin{cases}y = x + 3, \\y = 2x + 1.\end{cases}$
在同一坐标系中画出$y = x + 3$和$y = 2x + 1$的图象,
两个函数图象的交点坐标为$(2,5)$,
$\therefore$方程组的解为$\begin{cases} x = 2, \\y = 5. \end{cases}$
在同一坐标系中画出$y = x + 3$和$y = 2x + 1$的图象,
两个函数图象的交点坐标为$(2,5)$,
$\therefore$方程组的解为$\begin{cases} x = 2, \\y = 5. \end{cases}$
【对点训练】
2. 利用一次函数的图象,求方程组$\begin{cases}2x + y = 4, \\ x - y = - 1\end{cases}$的解。
2. 利用一次函数的图象,求方程组$\begin{cases}2x + y = 4, \\ x - y = - 1\end{cases}$的解。
答案
步骤1:将方程组转化为一次函数形式
对于方程 $2x + y = 4$,变形得 $y = -2x + 4$。
对于方程 $x - y = -1$,变形得 $y = x + 1$。
步骤2:绘制两个一次函数的图象
函数 $y = -2x + 4$:
当 $x = 0$ 时,$y = 4$,得点 $(0, 4)$;
当 $y = 0$ 时,$x = 2$,得点 $(2, 0)$。
函数 $y = x + 1$:
当 $x = 0$ 时,$y = 1$,得点 $(0, 1)$;
当 $y = 0$ 时,$x = -1$,得点 $(-1, 0)$。
在坐标系中描点并连线,得到两条直线。
步骤3:确定交点坐标
两直线交点坐标为 $(1, 2)$。
结论
方程组的解为 $\begin{cases}x = 1 \\ y = 2\end{cases}$。
对于方程 $2x + y = 4$,变形得 $y = -2x + 4$。
对于方程 $x - y = -1$,变形得 $y = x + 1$。
步骤2:绘制两个一次函数的图象
函数 $y = -2x + 4$:
当 $x = 0$ 时,$y = 4$,得点 $(0, 4)$;
当 $y = 0$ 时,$x = 2$,得点 $(2, 0)$。
函数 $y = x + 1$:
当 $x = 0$ 时,$y = 1$,得点 $(0, 1)$;
当 $y = 0$ 时,$x = -1$,得点 $(-1, 0)$。
在坐标系中描点并连线,得到两条直线。
步骤3:确定交点坐标
两直线交点坐标为 $(1, 2)$。
结论
方程组的解为 $\begin{cases}x = 1 \\ y = 2\end{cases}$。
【典例 3】随着春节临近,某儿童游乐场推出了甲、乙两种消费卡,其中,甲为按照次数收费,乙为收取办卡费用以后每次打折收费。设消费次数为$x$时,所需费用为$y$元,且$y$与$x$的函数关系如图所示。根据图中信息,解答下列问题。

(1)分别求出选择这两种卡消费时,$y$关于$x$的函数表达式。
(2)求出入游乐场多少次时,两者花费一样?费用是多少?
(3)洋洋爸准备了$240$元,请问选择哪种划算?
解析:(1)设$y_{甲} = k_1x(k_1 ≠ 0)$,根据题意,得$4k_1 = 80$,解得$k_1 = 20$,$\therefore y_{甲} = 20x$;
设$y_{乙} = k_2x + 80(k_2 ≠ 0)$,根据题意,得$12k_2 + 80 = 200$,解得$k_2 = 10$,
$\therefore y_{乙} = 10x + 80$。
(2)解方程组$\begin{cases}y = 20x, \\ y = 10x + 80,\end{cases}$得$\begin{cases}x = 8, \\ y = 160,\end{cases}$
$\therefore$出入园$8$次时,两者花费一样,费用是$160$元。
(3)当$y = 240$时,$y_{甲} = 20x = 240$,
$\therefore x = 12$;
当$y = 240$时,$y_{乙} = 10x + 80 = 240$,解得$x = 16$。
$\because 12 < 16$,$\therefore$选择乙种更合算。
(1)分别求出选择这两种卡消费时,$y$关于$x$的函数表达式。
(2)求出入游乐场多少次时,两者花费一样?费用是多少?
(3)洋洋爸准备了$240$元,请问选择哪种划算?
解析:(1)设$y_{甲} = k_1x(k_1 ≠ 0)$,根据题意,得$4k_1 = 80$,解得$k_1 = 20$,$\therefore y_{甲} = 20x$;
设$y_{乙} = k_2x + 80(k_2 ≠ 0)$,根据题意,得$12k_2 + 80 = 200$,解得$k_2 = 10$,
$\therefore y_{乙} = 10x + 80$。
(2)解方程组$\begin{cases}y = 20x, \\ y = 10x + 80,\end{cases}$得$\begin{cases}x = 8, \\ y = 160,\end{cases}$
$\therefore$出入园$8$次时,两者花费一样,费用是$160$元。
(3)当$y = 240$时,$y_{甲} = 20x = 240$,
$\therefore x = 12$;
当$y = 240$时,$y_{乙} = 10x + 80 = 240$,解得$x = 16$。
$\because 12 < 16$,$\therefore$选择乙种更合算。
答案
(1)设$y_{甲}=k_{1}x(k_{1}≠0)$,由图知当$x=4$时,$y=80$,则$4k_{1}=80$,解得$k_{1}=20$,$\therefore y_{甲}=20x$;设$y_{乙}=k_{2}x+b(k_{2}≠0)$,由图知当$x=0$时,$y=80$,即$b=80$,当$x=12$时,$y=200$,则$12k_{2}+80=200$,解得$k_{2}=10$,$\therefore y_{乙}=10x+80$。
(2)联立方程组$\begin{cases}y=20x\\y=10x+80\end{cases}$,解得$\begin{cases}x=8\\y=160\end{cases}$,$\therefore$出入游乐场8次时,两者花费一样,费用是160元。
(3)当$y=240$时,对于甲卡:$20x=240$,解得$x=12$;对于乙卡:$10x+80=240$,解得$x=16$。$\because12<16$,$\therefore$选择乙种卡划算。
(2)联立方程组$\begin{cases}y=20x\\y=10x+80\end{cases}$,解得$\begin{cases}x=8\\y=160\end{cases}$,$\therefore$出入游乐场8次时,两者花费一样,费用是160元。
(3)当$y=240$时,对于甲卡:$20x=240$,解得$x=12$;对于乙卡:$10x+80=240$,解得$x=16$。$\because12<16$,$\therefore$选择乙种卡划算。
【对点训练】
3. 牛奶营养丰富,市场上对牛奶的需求越发增大。某乳品公司每月均需通过快递公司向甲地输送一批牛奶。快递公司给出三种运费方案,具体如下:

方案一:每千克运费$0.45$元,按实际运输质量结算;
方案二:每月收取$600$元管理费用,再收每千克运费$0.15$元;
方案三:每月收取$1350$元包干,不限运输质量。
设该公司每月运输牛奶$x$千克,选择方案一时,运费为$y_1$元,选择方案二时,运费为$y_2$元,选择方案三时,运费为$y_3$元。
(1)请直接写出$y_1$、$y_2$、$y_3$与$x$之间的函数关系式;
(2)在同一个平面直角坐标系中,若三种方案对应的函数图象如图所示,请求出点$C$、$D$、$E$的坐标,并直接写出如何选择方案更合算。
3. 牛奶营养丰富,市场上对牛奶的需求越发增大。某乳品公司每月均需通过快递公司向甲地输送一批牛奶。快递公司给出三种运费方案,具体如下:
方案一:每千克运费$0.45$元,按实际运输质量结算;
方案二:每月收取$600$元管理费用,再收每千克运费$0.15$元;
方案三:每月收取$1350$元包干,不限运输质量。
设该公司每月运输牛奶$x$千克,选择方案一时,运费为$y_1$元,选择方案二时,运费为$y_2$元,选择方案三时,运费为$y_3$元。
(1)请直接写出$y_1$、$y_2$、$y_3$与$x$之间的函数关系式;
(2)在同一个平面直角坐标系中,若三种方案对应的函数图象如图所示,请求出点$C$、$D$、$E$的坐标,并直接写出如何选择方案更合算。
答案
(1)
$y_1 = 0.45x$,
$y_2 = 0.15x + 600$,
$y_3 = 1350(x≥0)$。
(2)
联立$y_1 = y_2$,即$0.45x = 0.15x + 600$,
$0.45x-0.15x=600$,
$0.3x = 600$,
解得$x = 2000$,
把$x = 2000$代入$y_1 = 0.45×2000 = 900$,
所以$C(2000,900)$。
联立$y_2 = y_3$,即$0.15x + 600 = 1350$,
$0.15x=1350 - 600$,
$0.15x = 750$,
解得$x = 5000$,
把$x = 5000$代入$y_2 = 1350$,
所以$D(5000,1350)$。
联立$y_1 = y_3$,即$0.45x = 1350$,
解得$x = 3000$,
把$x = 3000$代入$y_1 = 1350$,
所以$E$点横坐标为$3000$(由$y_1$与$y_3$联立求得$x = 3000$时两函数值相等),$E(3000,1350)$($y_3$函数值恒为$1350$)。
当$0< x < 2000$时,$y_1< y_2$且$y_1<1350$,选择方案一更合算;
当$2000< x < 5000$时,$y_2< y_1$且$y_2<1350$,选择方案二更合算;
当$x > 5000$时,$y_3< y_1$且$y_3< y_2$,选择方案三更合算;
当$x = 2000$时,$y_1 = y_2< y_3$,按方案一或方案二输送一样合算;
当$x = 5000$时,$y_2 = y_3< y_1$,按方案二或方案三输送一样合算。
$y_1 = 0.45x$,
$y_2 = 0.15x + 600$,
$y_3 = 1350(x≥0)$。
(2)
联立$y_1 = y_2$,即$0.45x = 0.15x + 600$,
$0.45x-0.15x=600$,
$0.3x = 600$,
解得$x = 2000$,
把$x = 2000$代入$y_1 = 0.45×2000 = 900$,
所以$C(2000,900)$。
联立$y_2 = y_3$,即$0.15x + 600 = 1350$,
$0.15x=1350 - 600$,
$0.15x = 750$,
解得$x = 5000$,
把$x = 5000$代入$y_2 = 1350$,
所以$D(5000,1350)$。
联立$y_1 = y_3$,即$0.45x = 1350$,
解得$x = 3000$,
把$x = 3000$代入$y_1 = 1350$,
所以$E$点横坐标为$3000$(由$y_1$与$y_3$联立求得$x = 3000$时两函数值相等),$E(3000,1350)$($y_3$函数值恒为$1350$)。
当$0< x < 2000$时,$y_1< y_2$且$y_1<1350$,选择方案一更合算;
当$2000< x < 5000$时,$y_2< y_1$且$y_2<1350$,选择方案二更合算;
当$x > 5000$时,$y_3< y_1$且$y_3< y_2$,选择方案三更合算;
当$x = 2000$时,$y_1 = y_2< y_3$,按方案一或方案二输送一样合算;
当$x = 5000$时,$y_2 = y_3< y_1$,按方案二或方案三输送一样合算。
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