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专题4.1 一次函数应用题(三大题型)
一次函数应用题在北师大版八年级上册中属于必考题。常分为行程类问题、图象类方案选择问题、最优方案问题,该文对这几类问题进行方法总结与经典题型进行分类。
题型1. 行程类问题
1)纵坐标表示行驶路程
1.一般该类型代表时间,代表行驶路程,需要研究每条线段及拐点的实际意义;
2.直线中=行驶速度;3.两线段的交点为两人的相遇点;4.两人间的距离.
2)纵坐标表示两者之间的距离
1.一般该类型代表时间,代表两人之间的距离,需要研究每条线段及拐点的实际意义;
2.①当两人同向行驶时,速度差;②当两人相向行驶时,速度和;
3.轴上的点为两人的相遇点;4.两人间的距离.
例1.(2022·安徽八年级期中)如图,A,B两地相距240km,甲骑摩托车由A地驶往B地,出发1小时后,乙驾驶汽车由B地驶往A地,乙达到A地停留1小时后,按原路原速返回B地,恰好与甲同时到达B地,乙行驶过程中两人均匀速行驶,甲乙两人离各自出发点的路程y(km)与乙所用时间x(h)的关系如图,结合图象回答,当两人之间相距120km时,x=____________.
【答案】0.5或2或3.5.
【分析】根据甲骑摩托车的速度及时间求出乙行驶的时间,由此得到乙每段行驶的函数解析式,再分段列方程求解.
【详解】解:由题意和图象可得,甲骑摩托车的速度是:40÷1=40(km/h),甲到达B地用的时间为:240÷40=6(h),乙从B地到A地用的时间为:(6﹣1﹣1)÷2=2h,
当0≤x≤2时,设乙的行驶路程y′与时间x的函数关系式是y′=ax,240=2a,得a=120,
即当0≤x≤2时,乙的行驶路程y′与时间x的函数关系式是y′=120x,
当2<x≤3时,y′=240,
当3<x≤5时,设乙的行驶路程y′与时间x的函数关系式是y′=ax+b,
,解得, 即当3<x≤5时,乙的行驶路程y与时间x的函数关系式是y′=﹣120x+600;
设甲的行驶路程y与时间x的函数关系式是y=mx+n,,解得,
即甲的行驶路程y与时间x的函数关系式是y=40x+40,
当0≤x≤2时,甲乙相遇前,令(40x+40)+120x=240﹣120,得x=0.5,
甲乙相遇后,令120x+(40x+40)=240+120,解得,x=2,
当3<x≤5时,令40+3×40+40(x﹣3)=120(x﹣3)+120,解得,x=3.5,
由上可得,x为0.5或2或3.5时,两人之间相距120km.故答案为:0.5或2或3.5.
【点睛】此题考查待定系数法求一次函数的解析式,一元一次方程的实际应用,解题中分类思想的应用,正确理解题意是解题的关键.
变式1.(2022·广西横县·八年级期末)图中表示甲,乙两名选手在一次自行车越野赛中路程(千米)随时间(分)变化的图象,从图中可知比赛开始________分钟后两人第一次相遇.
【答案】
【分析】两个函数图象交点的横坐标即为他们的相遇时间,观察图象,有两个交点,第一次在AB段,第二次在BC段,根据条件首先求出AB解析式,即得出相遇时间.
【详解】解:(1)当15≤x≤33时,设yAB=kx+b,
∵点(15,5)(33,7)在此直线上,∴,解得,
∴y=x+,当y=6时,x+=6 x=24,即24分钟两人第一次相遇,故答案为:24.
【点睛】本题考查了利用函数图像解决实际问题,正确理解函数图像横纵坐标表示的意义,理解问题的过程,就能够通过图像得到函数问题的相应解决;解决问题的关键是求出AB的解析式.
变式2.(2022·湖南绥宁·八年级期末)甲、乙两车从A地驶向B地,并以各自的速度匀速行驶,甲车比乙车早行驶2h,并且甲车途中休息了0.5h,如图是甲、乙两车行驶的距离y(km)与时间x(h)的函数图象,有以下结论:①m=1;②a=40;③甲车从A地到B地共用了6.5小时;④当两车相距50km时,乙车用时为h.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】①由函数图象中的信息求出m的值;②根据“路程÷时间=速度”求出甲的速度,并求出a的值;
③求出甲车行驶的路程y与时间x之间的解析式解答;
④根据甲、乙两车行驶的路程y与时间x之间的解析式,由解析式之间的关系建立方程求出其解即可.
【详解】解:由题意,得m=1.5﹣0.5=1,故①结论正确;
120÷(3.5﹣0.5)=40(km/h),则a=40,故②结论正确;
设甲车休息之后行驶路程y(km)与时间x(h)的函数关系式为y=kx+b,由题意,得:
,解得,∴y=40x﹣20(1.5<x≤7),
当y=260时,260=40x﹣20,解得:x=7,∴甲车从A地到B地共用了7小时,故③结论错误;
当1.5<x≤7时,y=40x﹣2