正比例函数

📘 一次函数·
⭐⭐
·y=kx、图像

🎯 学习目标

  • 理解正比例函数的定义及其表达式 $y = kx$($k \neq 0$)
  • 掌握正比例函数图像的特点:过原点的直线
  • 能根据比例系数 $k$ 判断函数增减性,并画出其图像

📚 核心概念

正比例函数是一次函数中最简单的一种,它的形式为 y=kxy = kx,其中 kk 是常数且 k0k \neq 0。这里的 kk 叫做比例系数

正比例函数有两个关键特征:

  1. 自变量 xx 和因变量 yy 的比值恒定,即 yx=k\frac{y}{x} = k(当 x0x \neq 0 时);
  2. 图像是一条经过坐标原点 (0,0)(0, 0) 的直线

k>0k > 0 时,函数图像从左下向右上延伸,yyxx 增大而增大(正比例增长);当 k<0k < 0 时,图像从左上向右下延伸,yyxx 增大而减小(负比例变化)。

例如,汽车以每小时60千米匀速行驶,路程 ss(千米)与时间 tt(小时)的关系为 s=60ts = 60t,这就是一个正比例函数,比例系数 k=60k = 60

📝 关键公式

  • 正比例函数表达式y=kxy = kxk0k \neq 0
    • 示例:y=3xy = 3x,其中 k=3k = 3
  • 比例关系式yx=k\frac{y}{x} = kx0x \neq 0
    • 示例:若 y=2xy = -2x,则 yx=2\frac{y}{x} = -2
  • 图像过原点:当 x=0x = 0 时,y=k0=0y = k \cdot 0 = 0,所以图像必过点 (0,0)(0, 0)
    • 示例:y=12xy = \frac{1}{2}x 的图像经过原点

💡 经典例题

例题1:判断下列函数是否为正比例函数,并说明理由。 (1)y=5xy = 5x;(2)y=x+2y = x + 2;(3)y=23xy = -\frac{2}{3}x

解答: (1)是。因为符合 y=kxy = kx 形式,k=50k = 5 \neq 0。 (2)不是。因为含有常数项“+2”,不符合 y=kxy = kx 的形式。 (3)是。因为可写成 y=kxy = kx,其中 k=230k = -\frac{2}{3} \neq 0


例题2:已知正比例函数的图像经过点 (2,6)(2, -6),求这个函数的表达式,并画出它的图像。

解答: 设函数表达式为 y=kxy = kx。 将点 (2,6)(2, -6) 代入:6=k2-6 = k \cdot 2,解得 k=3k = -3。 所以函数表达式为 y=3xy = -3x

画图步骤

  1. 确定两个点:原点 (0,0)(0, 0) 和已知点 (2,6)(2, -6)
  2. 在坐标系中描出这两点;
  3. 用直尺连接两点并延长,得到一条过原点、从左上到右下的直线。

⚠️ 易错点

  • 误认为所有一次函数都是正比例函数:只有形如 y=kxy = kx(无常数项)的才叫正比例函数,如 y=2x+1y = 2x + 1 不是。
  • 忽略 k0k \neq 0 的条件:若 k=0k = 0,则 y=0y = 0 是常函数,不是正比例函数。
  • 画图时不经过原点:正比例函数图像必须过 (0,0)(0, 0),若只取一个非原点画线容易出错,应至少取两点(含原点)。
  • 混淆 kk 的正负对图像的影响:记住口诀:“kk 正上升,kk 负下降”。