1. 请写出一个图象经过原点的函数的解析式:
$y = x$(答案不唯一)
.答案
$y = x$(答案不唯一)
解析
设函数解析式为$y = kx + b$(一次函数形式,也可设为其他函数形式),因为图象过原点$(0,0)$,将$x = 0$,$y = 0$代入$y = kx + b$中,可得$0 = k×0 + b$,解得$b = 0$,$k$可以为非零实数,不妨取$k = 1$,此时函数解析式为$y = x$(答案不唯一)。
2. 请写出一个y随x的增大而减小的一次函数的表达式:
$y=-x$(答案不唯一,只要$k<0$即可)
.答案
$y=-x$(答案不唯一,只要$k<0$即可)
解析
一次函数的一般式为$y = kx + b$($k$,$b$为常数,$k≠0$),当$k < 0$时,$y$随$x$的增大而减小。取$k=-1$,$b=0$,可得函数表达式$y=-x$。
3. 一个函数的图象经过点$(1,3)$,且y随x的增大而减小,请写出一个符合上述条件的函数表达式:
$y=-x+4$(答案不唯一)
.答案
$y=-x+4$(答案不唯一)
解析
设函数表达式为一次函数$y=kx+b$($k\neq0$),因为$y$随$x$的增大而减小,所以$k\lt0$,取$k=-1$,则$y=-x+b$。将点$(1,3)$代入得$3=-1+b$,解得$b=4$,所以函数表达式可以是$y=-x+4$。
4. (2025郑州模拟)植物研究者在研究某种植物1~5年内的植株高度时,将得到的数据用如图直观表示.现要根据这些数据选用函数模型来描述这种植物在1~5年内的生长规律.若选择$y=ax^{2}+bx+c$,则a0,b0;若选择函数$y=\frac{a}{x}+b$,则a0,b0.依次填入的不等号为(

A.<,>,<,>
B.<,>,>,<
C.>,<,<,>
D.>,>,<,<
A
)A.<,>,<,>
B.<,>,>,<
C.>,<,<,>
D.>,>,<,<
答案
A
解析
对于二次函数$y = ax^2 + bx + c$,植物高度随生长阶段$x$增大而增长,且增长速度逐渐变慢,说明函数图像下凸(二阶导数为负),故$a < 0$;又因在$1 - 5$年内$y$随$x$递增,对称轴$x=-\frac{b}{2a}$需在$x=5$右侧,且$a < 0$,则$b > 0$。
对于函数$y = \frac{a}{x} + b$,$y$随$x$增大而增大,反比例部分$\frac{a}{x}$需为增函数,故$a < 0$;当$x$趋近于正无穷时,$y$趋近于$b$,植物高度最终趋于稳定,故$b > 0$。
综上,依次填入<,>,<,>。
对于函数$y = \frac{a}{x} + b$,$y$随$x$增大而增大,反比例部分$\frac{a}{x}$需为增函数,故$a < 0$;当$x$趋近于正无穷时,$y$趋近于$b$,植物高度最终趋于稳定,故$b > 0$。
综上,依次填入<,>,<,>。
5. 为研究某种化学试剂的挥发情况,某研究团队在两种不同的场景下做对比实验,收集了该试剂挥发过程中剩余质量y(克)随时间x(分钟)变化的数据$(0\leqslant x\leqslant 20)$,并分别绘制在直角坐标系中,如图所示.

(1)从$y=ax+21(a\neq 0)$,$y=-0.04x^{2}+bx+c$中,选择适当的函数模型分别模拟两种场景下y随x变化的函数关系,并求出相应的函数表达式.
(2)查阅文献可知,该化学试剂发挥作用的最低质量为3克.在上述实验中,该化学试剂在哪种场景下发挥作用的时间更长?
(1)从$y=ax+21(a\neq 0)$,$y=-0.04x^{2}+bx+c$中,选择适当的函数模型分别模拟两种场景下y随x变化的函数关系,并求出相应的函数表达式.
(2)查阅文献可知,该化学试剂发挥作用的最低质量为3克.在上述实验中,该化学试剂在哪种场景下发挥作用的时间更长?
答案
(1)场景A:$y=-0.04x^2 -0.1x +21$;场景B:$y=-x +21$;(2)场景A
解析
(1)场景B中,x每增加5,y减少5,变化率恒定,适合一次函数$y=ax+21$。将$(5,16)$代入得$16=5a+21$,解得$a=-1$,故场景B函数为$y=-x+21$。
场景A数据非线性,适合二次函数$y=-0.04x^2+bx+c$。将$(5,19.5)$、$(10,16)$代入:
$\begin{cases}19.5=-0.04×25+5b+c \\ 16=-0.04×100+10b+c\end{cases}$,即$\begin{cases}5b+c=20.5 \\ 10b+c=20\end{cases}$,解得$b=-0.1$,$c=21$,故场景A函数为$y=-0.04x^2 -0.1x +21$。
(2)场景B:令$y=3$,则$3=-x+21$,解得$x=18$。
场景A:令$y=3$,则$-0.04x^2 -0.1x +21=3$,整理得$2x^2 +5x -900=0$,解得$x=20$(负根舍去)。
因为$20>18$,所以场景A发挥作用时间更长。
场景A数据非线性,适合二次函数$y=-0.04x^2+bx+c$。将$(5,19.5)$、$(10,16)$代入:
$\begin{cases}19.5=-0.04×25+5b+c \\ 16=-0.04×100+10b+c\end{cases}$,即$\begin{cases}5b+c=20.5 \\ 10b+c=20\end{cases}$,解得$b=-0.1$,$c=21$,故场景A函数为$y=-0.04x^2 -0.1x +21$。
(2)场景B:令$y=3$,则$3=-x+21$,解得$x=18$。
场景A:令$y=3$,则$-0.04x^2 -0.1x +21=3$,整理得$2x^2 +5x -900=0$,解得$x=20$(负根舍去)。
因为$20>18$,所以场景A发挥作用时间更长。