2x函数图像:正比例函数y=2x的列表描点画法

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2x函数图像,就是正比例函数 y = 2x 的图像:一条经过原点、从左下往右上的直线,穿过第一、三象限,x 每增加 1,y 增加 2。画法分三步:列表取几个 x 算出 y,在坐标系里描点,再用直尺把点连成一条直线。和 y = x/2 比,y = 2x 更陡;和 y = −2x 比,两条线倾斜程度一样,方向相反。下面按三步画一遍,再把三条直线放在一起对照。

第一步:列表

取 x = −2、−1、0、1、2 五个整数,代入 y = 2x:

x −2 −1 0 1 2
y = 2x −4 −2 0 2 4

每一格都可以验算:y 恰好是 x 的 2 倍。x 取对称的正负整数,点会均匀落在原点两侧,连线时不容易歪。

表里还能直接读出一个规律:x 每往右走 1 格,y 就往上走 2 格。这个「走 1 升 2」就是 y = 2x 里那个 2 的意思,画完以后可以拿它检查:从原点出发向右数 1 格、向上数 2 格,应该正好落在线上。x 的取值不必是整数,取 x = 0.5 得 y = 1,点 (0.5, 1) 同样在这条直线上,只是描在格子中间不好对准,所以列表时优先取整数。

坐标系本身也要准备好:横轴、纵轴画成互相垂直的带箭头直线,交点标 O,两个轴用同样的单位长度。纵轴单位长度如果比横轴小一半,画出来的 y = 2x 看起来就像 y = x,倾斜程度的对照就失去意义。

第二步:描点,第三步:连线

描点就是把表里每一列当成一个坐标:(−2, −4)、(−1, −2)、(0, 0)、(1, 2)、(2, 4)。先在 x 轴上找横坐标,再竖直走到纵坐标,点一个实心点,旁边写上坐标。

连线时用直尺把五个点连起来,并且两头都画出点的范围,因为 x 可以取任何实数,图像向两边无限延伸。连好后在线旁写上 y = 2x。

y=2x的五个描点(−2,−4)到(2,4)与连成的直线

图像的文字描述:直线过原点 (0, 0),向右上方经过 (1, 2)、(2, 4),进入第一象限;向左下方经过 (−1, −2)、(−2, −4),进入第三象限;不经过第二、四象限。

三条直线对照:y = 2x、y = −2x、y = x/2

函数 k 走向 经过象限 x = 1 时 y
y = 2x 2 左低右高,较陡 一、三 2
y = −2x −2 左高右低,较陡 二、四 −2
y = x/2 1/2 左低右高,较平 一、三 1/2

y=2x、y=−2x、y=x/2三条直线的倾斜程度对照

看法有两条:k 的正负决定方向,k > 0 往右上,k < 0 往右下;k 的绝对值决定陡缓,|k| 越大直线越靠近 y 轴。y = 2x 和 y = −2x 的 |k| 都是 2,所以关于 y 轴对称;y = x/2 的 |k| 只有 1/2,比 y = 2x 平得多。

y=2x,\qquad y=-2x,\qquad y=\frac{1}{2}x

连成曲线:错对对照

画法 错在哪 对的做法
把五个点用手画成弯的弧线 正比例函数图像是直线,不是曲线 用直尺连成直线
只画第一象限那一段 x 也能取负数 两头都延伸到坐标系边缘
连线没过原点 描点位置偏了,或没描 (0, 0) 先描原点,再描其余点
画成过 (1, 1) 把 y = 2x 当成 y = x 核对 x = 1 时 y = 2

错误画法:同样五个点连成弯曲的线;正确画法:直线

两点就能确定一条直线,所以熟练以后只描 (0, 0) 和 (1, 2) 就够;列五个点的好处是能及时发现描错的那一个,它会偏离其余四个点连成的线。

编辑器里并排写好的三个正比例函数解析式

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常见问题

正比例函数图像一定过原点吗?
一定过。正比例函数写成 y 等于 k 乘 x,k 不等于 0,把 x 等于 0 代进去,y 总是 0,所以原点一定在图像上。因此画正比例函数时,原点可以直接当作一个点,再另取一个点连线就行。