内容正文:
第14讲 一次函数中的动点问题
【解题策略】
由点的运动(速度已知)产生的几何问题称为动点问题,其特征是:速度已知,主要考查运动的过程.
1. 动点问题的解决策略:
(1) 研究背景图形;
(2) 分析运动过程,分段;
(3) 表达线段长度,建立方程.
2. 一次函数背景下解决动点问题的思考方向:
(1) 研究背景图形
(2) 分析运动过程,分段、定范围
分析运动过程常借助运动状态分析图:
①起点、终点、速度--确定时间范围
②状态转折点(拐点)--决定分段
③所求目标--明确方向
(3) 分析几何特征、表达、设计方案求解
分段画图,表达相关线段长度,列方程求解,回归范围进行验证.
【例题讲解】
【例题1】如图,直线y=-2x+4交x轴和y轴于点A和点B,点C(0,-2)在y轴上,连接AC.
(1)求点A和点B的坐标;
(2)若点P是直线AB上一点,若△APC的面积为4,求点P;
(3)过点B的直线BE交x轴于点E(E点在点A右侧),当∠ABE=45°时,求直线BE.
【例题2】(2021秋•沙坪坝区校级月考)如图,在平面直角坐标系内,点B是x轴上的点,点A是y轴上的点,将△AOB沿直线AB翻折使点O落在C点处,过C点作CD⊥y轴交y轴于点D,已知C(4,8).
(1)直接写出A、B两点的坐标;
(2)若在x轴上存在某点N,使得以A、B、C.N四点为顶点的四边形面积为40,求N点的坐标;
(3)若P点是y轴上一动点,当△PAB为等腰三角形时,请直接写出点P的坐标.
【例题3】(2021秋•龙岗区校级期中)如图,一次函数y=-x+4的图象与x轴和y轴分别交于点A和B,再将△AOB沿直线CD对折,使点A与点B重合,直线CD与x轴交于点C,与AB交于点D.
(1)点A的坐标为 ______,点B的坐标为 ______;
(2)求直线CD的函数解析式;
(3)在直线AB上,是否存在点P,使得S△POD=S△OCD,若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,说明理由.
【进阶训练】
1.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=3,点E是BC边上靠近点B的三等分点,动点P从点A出发,沿路径A→D→C→E运动,则△APE的面积y与点P经过的路径长x之间的函数关系用图象表示大致是( )
A. B.
C. D.
2.(2021秋•浠水县月考)如图,在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴、y轴于点A(a,0)、点B(0,b),且a、b满足a2+4a+4+|2a+b|=0.
(1)a=______;b=______.
(2)点P在直线AB的右侧,且∠APB=45°;
①若点P在x轴上,则点P的坐标为 ______;
②若△ABP为直角三角形,求点P的坐标.
【综合测评】
1.(2021·安徽)某品牌鞋子的长度ycm与鞋子的“码”数x之间满足一次函数关系.若22码鞋子的长度为16cm,44码鞋子的长度为27cm,则38码鞋子的长度为( )
A.23cm B.24cm C.25cm D.26cm
2.(2021·陕西中考真题)在平面直角坐标系中,若将一次函数的图象向左平移3个单位后,得到个正比例函数的图象,则m的值为( )
A.-5 B.5 C.-6 D.6
3.(2021·四川乐山市·中考真题)如图,已知直线与坐标轴分别交于、两点,那么过原点且将的面积平分的直线的解析式为( )
A. B. C. D.
第3题图 第4题图
4.(2021·重庆中考真题)甲无人机从地面起飞,乙无人机从距离地面20m高的楼顶起飞,两架无人机同时匀速上升10s.甲、乙两架无人机所在的位置距离地面的高度y(单位:m)与无人机上升的时间x(单位:s)之间的关系如图所示.下列说法正确的是( )
A.5s时,两架无人机都上升了40m
B.10s时,两架无人机的高度差为20m
C.乙无人机上升的速度为8m/s
D.10s时,甲无人机距离地面的高度是60m
5.(2021·四川眉山市·中考真题)一次函数的值随值的增大而减少,则常数的取值范围是______.
6.(2021·四川成都市·中考真题)在正比例函数中,y的值随着x值的增大而增大,则点在第______象限.
7.如图①,在边长为4cm的正方形ABCD中,点P以每秒2cm的速度从点A出发,沿AB→BC的路径运动,到点C停止.过点P作PQ∥BD,PQ与边AD(或边CD)交于点Q,PQ的长度y(cm)与点P的运动时间x(秒)的函数图象如图②所示.当点P运动2.5秒时,PQ的长度是 cm.
第7题图 第8题图
8.如图, 直线 与轴、轴分别交于A、B两点, 把△AOB以 轴为对称轴翻折, 再将翻折后的三角形绕点A顺时针旋转90°, 得到△ ,则点 的坐标是_