内容正文:
第6章 一次函数压轴训练
01 压轴总结
目录
压轴题型一 两个一次函数图象共存问题 1
压轴题型二 一次函数中的规律探究问题 3
压轴题型三 动点问题的函数图象 7
压轴题型四 一次函数与三角形的综合问题 11
压轴题型五 一次函数中折叠问题 19
压轴题型六 一次函数——分段函数 27
压轴题型七 新定义型一次函数 32
03 压轴题型
压轴题型一 两个一次函数图象共存问题
例题:(23-24八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,一次函数与在同一坐标系内图象可能是( )
A. B. C.D.
【答案】D
【分析】本题考查了正比例函数与一次函数的图象和性质,分m、n同正,同负,一正一负,分别判断出正比例函数和一次函数的图象经过的象限即可得出答案.
【详解】解:①当时,m、n同号,过一、三象限,
m,n同正时,经过一、二、三象限;同负时,过二、三、四象限;
②当时,m、n异号,过二、四象限,
,时,经过一、三、四象限;,时,过一、二、四象限;
结合各选项可知D正确,
故选:D.
巩固训练
1.在同一平面直角坐标系中,函数与的图象大致是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了正比例函数和一次函数的图象;
分和,分别根据正比例函数和一次函数的图象与系数的关系判断即可.
【详解】解:当时,函数过二、四象限,函数过一、二、三象限,选项B中函数图象符合;
当时,函数过一、三象限,函数过一、三、四象限,均不符合;
故选:B.
2.(23-24八年级上·河南焦作·期末)在同一平面直角坐标系中,函数和(k为常数,)的图象可能是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】本题考查了一次函数的图象与性质;根据一次函数的图象确定两个函数经过的象限及升降,即可作出判断.
【详解】解:∵和(k为常数,),
∴函数过原点,且经过二、四象限,图象是下降的;一次函数的图象经过一,三、四,且图象是上升的,
故A、B、C不合题意,
D选项符合题意;
故选:D.
3.(2024上·广东揭阳·八年级统考期末)正比例函数和一次函数在同一个直角坐标系内的图像大致是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了正比例函数图像与一次函数图像,解题关键是运用分类讨论的思想分析问题.分和两种情况讨论:当时,分析两函数图像经过的象限;时,再分析两函数图像经过的象限,即可获得答案.
【详解】解:分两种情况:
①当时,正比例函数的图像过原点,且过第一、三象限,
而一次函数的图像经过第一、三、四象限,无选项符合;
②当时,正比例函数的图像过原点、且过第二、四象限,
而一次函数的图像经过第一、二、三象限,选项D符合.
故选:D.
压轴题型二 一次函数中的规律探究问题
例题:(23-24八年级上·山东济南·期末)如图,在平面直角坐标系中,点,,,……都在x轴上,点,,……都在同一条直线上,,,,,……都是等腰直角三角形,且,则点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质,一次函数等知识,解题的关键用列举法找到规律后再解答.先求出直线解析式,再根据题意分别求出,,,……的纵坐标,再代入函数表达式中,求出横坐标,即可得到答案.
【详解】解:平面直角坐标系中的直线过点,,
函数表达式为.
,,,,……都是等腰直角三角形,且,
∴的纵坐标为1,
的纵坐标为,
的纵坐标为,
……
的纵坐标为,
把的纵坐标为代入中,
解得,
点的坐标是.
故答案为:
巩固训练
1.(23-24八年级上·山东济南·期末)平面直角坐标系中,点在直线上,点在轴上,是等腰直角三角形.,如果点,那么的纵坐标是 .
【答案】
【分析】过点作轴于,过点作轴于,过点作轴于,设,,分别求出点的坐标为,点的坐标为,由点在直线上得出该直线的表达式为:,由点在直线上,得出,再由点在直线上,得出,代入求出的值即可.
【详解】解:如图,过点作轴于,过点作轴于,过点作轴于,
,
设,,
点,
,
为等腰直角三角形,且,
,
同理可得:,,,
,,
点的坐标为,点的坐标为,
点在直线上,
,
解得:,
该直线的表达式为:,
点在直线上,
,
解得:,
点在直线上,
,
整理得:,
将代入得:,
点的纵坐标为,
故答案为:.
【点睛】此题主要考查了一次函数的图象,一次函数图象上的点,等腰直角三角形的性质,熟练掌握一次函数的图象,等腰直角三角形的性质,理解一次函数图象上的点满足一次函数的表达式是解决问题的关键.
2.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,以为一边作正方形,使得点在轴正半轴上,延长交直线于点,按同样方法依次作正方形、正方形正方形,使得点均在直线上,点在轴正半轴上,则点的横坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征以及规律型.根据一次函数图象上点的坐标特征结合正方形的性质,可得出点的坐标,同理可得出、…的坐标,进而得到、…的横坐标,根据点的坐标变化可找出变化规律,依此规律即可得出结论.
【详解】解:当时,有,
解得:,
∴点的坐标为.
∵四边形为正方形,
∴点的坐标为.
同理,可得出:,,,…,
∴的横坐标为2,的横坐标为4,的横坐标为8,…,
∴的横坐标为(n为正整数),
∴点的横坐标是.
故答案为:.
压轴题型三 动点问题的函数图象
例题:动点H以每秒1厘米的速度沿图1的边框(边框拐角处都互相垂直)按从的路径匀速运动,相应的的面积与时间的关系图象如图2,已知,设点H的运动时间为秒.
(1)图2中反映了两个变量之间的关系,其中自变量为______,因变量为______;
(2)______,______,______;
(3)当的面积为时,求点F的运动时间的值.
【答案】(1)H的运动时间,的面积
(2)4,14,10
(3)或
【分析】(1)根据图象可以知道横轴表示时间,纵轴表示路程,据此可以得到答案;
(2)由题意可知,点在上运动时的面积不变,在结合图象即可求得答案;
(3)分两种情况,由三角形面积可得出答案.
【详解】(1)解:由图象可知,自变量为:H的运动时间,因变量为:的面积,
故答案为:H的运动时间,的面积;
(2)∵动点H按从的路径匀速运动,
由题意可知,点在上运动时的面积不变,
∴,,则,
∴,,
故答案为:4,14,10;
(3)当在上时,的面积为:,
当的面积为时,可分两种情况:
当在上时,,则,
∴,
当在上时,,则,
∴,
综上,当的面积为时,求点F的运动时间为或.
【点睛】本题考查了动点问题的图象,三角形的面积,坐标与图形的关系等知识,解决问题的关键是深刻理解动点的图象所代表的实际意义,理解动点的完整运动过程,从图象中获取相关的信息进行计算.
巩固训练
1.如图1,,点P以每秒1cm的速度从B点出发,沿B-C-D路线运动,到D停止.如图2,反映的是的面积S()与点P运动时间x(秒)两个变量之间的关系.
(1)指出的长度,并求m的值;
(2)当点P在线段上运动时,直接写出因变量S与自变量x的数量关系.
【答案】(1)
(2)()
【分析】(1)根据图2可得:点P在上运动了6秒,在上运动了2秒,进而求出,再根据求解即可;
(2)根据三角形的面积公式解答即可.
【详解】(1)根据图2可得:点P在上运动了6秒,在上运动了2秒,
∵点P以每秒1cm的速度从B点出发的,
∴,
∴,
∴;
∴;
(2)当点P在线段上运动时,即当时,.
【点睛】本题考查了利用图象和关系式表示变量之间的关系,正确理解题意是关键.
2.如图1,四边形是一个长方形,一动点P在长方形边上运动,设点P运动的路程为,的面积为,S与x的关系图象如图2所示.
(1)动点P从点A出发,沿路线运动到点D停止,已知点P在边上运动时的速度为,在边上运动时的速度为,在边上运动时的速度为.根据图2可知,___________;
(2)在(1)的条件下,求出点P由点A运动到点D的总时间;
(3)如图3,在长方形的对角线上取一点M,使得点M到边的距离,到边的距离,若动点P从点A出发,以的速度沿路线运动.同时,动点Q从点C出发,以的速度沿路线运动(P,Q中一点先到达终点时,另一点停止运动).连接,,,设运动时间为,的面积为,当点P,Q不在同一边上运动时,求出W与t的关系式.
【答案】(1)10
(2)
(3)
【分析】(1)根据图象可知点从点出发,到终点的路程为,点的路程为,即可求得答案;
(2)由题意可知,,利用时间路程速度即可求解;
(3)分三种情况:当时,当时,当时,分别进行讨论即可
【详解】(1)解:由图象可知,点从点出发,到终点的路程为,点的路程为,
∴,
故答案为:10;
(2)∵四边形是长方形,
∴,
∴,
则点由点运动到点的总时间为;
(3)由(2)可知,,
则,,
若走完全程,点运动的总时间为,点运动的总时间为,
点在上运动的时间为,点在上运动的时间为,
当时,此时点在上,点在上,
则,,,,
∴的面积为
当时,此时点在上,点在上,不符合题意,
当时,此时点在上,点在上,
则,,,,
∴的面积为
,
综上,.
【点睛】本题主要考查了动点问题的图象,在解题时要能根据图象求出,,,并表示出相应线段的长度是解决问题的关键.
压轴题型四 一次函数与三角形的综合问题
例题:(23-24八年级下·北京西城·开学考试)如图,直线与轴交于点A,与直线交于点B,且直线与轴交于点C,求的面积.
【答案】的面积为4
【分析】此题考查一次函数与坐标轴的交点坐标的求法,两个一次函数交点的坐标的求法,理解方程及方程组与一次函数的关系是解题的关键.先根据函数解析式分别求出点A、B、C、D的坐标,再根据的面积的面积的面积求出答案.
【详解】解:令中,得,
解得:,
∴,
令中,得,
∴,
解方程组,得:,
∴,
过点B作轴,则,
令中,得,解得:,
∴,
∴,,
∴
.
巩固训练
1.(23-24八年级上·贵州贵阳·期中)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与轴,轴分别交于点, 的图象与轴,轴分别交于点,且两个函数图象相交于点.
(1)填空:______;
(2)求的面积;
(3)在线段上是否存在一点,使得的面积与四边形的面积比为?若存在,诸求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)的面积为50
(3)存在点M,且
【分析】(1)本题考查了一次函数的性质,解题的关键是将代入一次函数与;
(2)本题考查了一次函数的性质、三角形的面积,解题的关键是掌握一次函数的性质,求出点A、B、D的坐标;
(3)本题考查了一次函数的性质,解题的关键是求出
【详解】(1)解:是一次函数与的图象的交点,
,解得,
,解得;
(2)一次函数中,当时,;当时,,
,
一次函数中,当时,,
,
,
的面积为;
(3)的面积与四边形的面积比为,,
,
,
设,则,
,
,
解得:,
,
存在点M,且.
2.(23-24八年级上·浙江绍兴·期末)已知:如图,平面直角坐标系中,一次函数的图象分别与x轴,y轴交于点A,B,点C的坐标是.
(1)求直线的函数表达式;
(2)若直线上有一点P,且,求点P的坐标;
(3)直线上方是否存在一点M,使得M、B、C三点构成的三角形与全等?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)或
(3)点或
【分析】本题主要考查待定系数法求解析式、两点之间的距离和全等三角形的性质,
(1)先求出点B的坐标,然后用待定系数法即可求出直线的函数表达式.
(2)先求出点坐标,再结合,利用几何关系分别求得点P的纵坐标,即可求得点P;
(3)分情况:当,则点M即为点A;当,求得过点A与直线平行的直线l的表达式,设点,根据全等得性质和两点之间的距离即可求得a,进一步求得点.
【详解】(1)解:一次函数的图象与y轴交于点B,
∴当时,,
∴,
又
设直线的函数表达式为:,
把代入,
解得:,
∴直线的函数表达式为:.
(2)一次函数的图象与x轴交于点A,
∴当时,,
∴,
设上有一点使得,
如图,
,得,解得,则点;
,得,解得,则点;
综上所述,点或.
(3)①当,则点M即为点A,此时点
②当,
设过点A与直线平行的直线l∶,
代入,
解得l∶,
设点,
∵,,,
∴,(舍去),
则点,
故点或.
3.(23-24八年级上·广东梅州·期中)如图:直线与轴、轴分别交于、两点,,点是直线上与、不重合的动点.
(1)求直线的解析式;
(2)作直线,当点运动到什么位置时,的面积被直线分成的两部分;
(3)过点的另一直线与轴相交于点,是否存在点使与全等?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)直线的解析式为;
(2)当点C运动到或的位置时,的面积被直线分成1:2的两部分
(3)存在,点的坐标为或或.
【分析】(1)由得,根据,得,利用待定系数法即得直线的解析式为;
(2)可得的面积,当时,,可得,,即得,当时,同理可得;
(3)在中,,,,分两种情况①若,②若时,分别求解即可.
【详解】(1)解:在中,令得,
,,
,
,
,
把代入得:
,解得,
直线的解析式为;
(2)解:,,
的面积,
当时,如图:
此时,
,即,
,
在中令,得,
∴,
当时,如图:
此时,
,即,
,
在中令,得,
∴,
综上所述,当点C运动到或的位置时,的面积被直线分成1:2的两部分;
(3)解:存在点,使与全等,
在中,,,
,
①若,过作交轴于,过作于,如图:
,,
,,
设,则,,,
而,
,
解得或,
当时,,此时,符合题意,
当时,,此时,不符合题意,舍去,
∴,
同理可知,时,
,,,
,
同理可得,
②若时,如图:
,,
,
在中,令得,
,
此时,,符合题意,
,
综上所述,点的坐标为或或.
【点睛】本题考查一次函数综合应用,涉及待定系数法、三角形面积、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是分别画出图形,分类讨论,利用数形结合解决问题.
压轴题型五 一次函数中折叠问题
例题:以长方形的边所在直线为轴,边所在直线为轴建立平面直角坐标系如图所示,已知,,将长方形沿直线折叠,点恰好落在轴上的点处.
(1)求点的坐标;
(2)求直线的解析式;
(3)轴上是否存在一点,使得的周长最小?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2);
(3)存在,.
【分析】()利用勾股定理求的长可得的坐标;
()先根据折叠设未知数,利用勾股定理列方程可求的长,得的坐标,利用待定系数法求直线的解析式;
()根据轴对称的最短路径,作关于点的对称点,连接交轴于,此时的周长最小,利用待定系数法求直线的解析式,令代入可得的坐标.
【详解】(1)由折叠得:,
∵,,
由勾股定理得:
∴;
(2),
设,则,,
中,由勾股定理得:,
∴,
解得:,
∴,
∵,
设直线的解析式为:,
将,代入解析式,得:
∴,解得:,
∴直线的解析式为:;
(3)存在,作关于点的对称点,
连接交轴于,此时的周长最小,
设直线的解析式为:,
∴,解得:,
∴直线的解析式为:;
当时,,
∴.
【点睛】此题考查了图形与坐标的性质、勾股定理、轴对称最短路线问题、利用待定系数法求直线的解析式,熟练掌握折叠的性质是关键.
巩固训练
1.(23-24八年级上·广东深圳·期末)如图,已知直线与轴,轴分别交于点和点,为线段上一点,若将沿折叠,点恰好落在轴上的点处.
(1)求,两点的坐标.
(2)求直线的函数表达式.
【答案】(1),
(2)直线的解析式为.
【分析】(1)本题考查一次函数与坐标轴的交点,根据轴上的点,轴上的点,代入求解即可.
(2)本题根据勾股定理得出的长,设,利用折叠的性质,推出,,又,在中通过勾股定理求得,给出的坐标,再利用待定系数法即可求得直线的解析式.
【详解】(1)解:当时,有,解得,即,
当时,有,解得,即.
(2)解:设,则,
将沿折叠,点恰好落在轴上的点处.
,,
,,
,
,
在中,,解得,
,
设直线的解析式为,
将代入解析式,有,解得,
直线的解析式为.
【点睛】此题考查了折叠的性质、待定系数法求一次函数的解析式、一次函数图象上点的坐标特征、勾股定理等知识,解答本题的关键是求出的长度.
2.(23-24八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,在直角坐标系中,长方形纸片的边,点B坐标为,若把图形按如图所示折叠,使B、D两点重合,折痕为.
(1)求证:为等腰三角形;
(2)求的函数表达式;
(3)求折痕的长.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)根据平行线的性质和折叠的性质求出,得到即可;
(2)在中,利用勾股定理求出,进而得到,可得点E、F的坐标,然后利用待定系数法求的函数解析式即可;
(3)利用两点间距离公式求解即可.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
由折叠得:,
∴,
∴,即为等腰三角形;
(2)解:∵,
∴,,
由折叠得:,
在中,,即,
解得:,
∴,,
∴,
∴,
设直线的函数表达式为,
代入、得:,
解得:,
∴直线的函数表达式为;
(3)∵,,
∴.
【点睛】本题考查了折叠的性质,平行线的性质,等腰三角形的判定,勾股定理,待定系数法的应用,坐标与图形性质,熟练掌握折叠的性质,求出点E、F的坐标是解题的关键.
3.(23-24八年级上·广东佛山·期中)已知:有一张纸片,,.如图,将其放在平面直角坐标系中,点在线段上,点在线段上,将沿折叠得到(点与点重合).
(1)求直线的表达式;
(2)如图1,当点恰好落在点时,求的长;
(3)当点固定在点时,交轴于点,设点为,当为直角三角形时,求满足的条件.
【答案】(1);
(2)的长为;
(3)或或5或.
【分析】(1)利用待定系数法即可求解;
(2)设,由由折叠的性质得,在中,利用勾股定理列式计算即可求解;
(3)分四种情况讨论,当点C在线段上,;当点C在线段上,;当点C在延长线上,;当点C在延长线上,;利用勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,,
设直线的表达式为,则,
解得,
∴直线的表达式为;
(2)解:设,
∵点恰好落在点,
∴,由折叠的性质得,
在中,,即,
解得,
∴的长为;
(3)解:∵点固定在点,则,
∴,
作于点G,
∴,,,
当点C在线段上,即时,
由折叠的性质得,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,则,
∴;
当点C在线段上,即时,
由折叠的性质得,,
∴,,
在中,,即,
解得;
当点C在延长线上,即时,
同理证得是等腰直角三角形,
∴,则,
∴;
当点C在延长线上,即时,
由折叠的性质得,,
∴,,
在中,,即,
解得;
综上,或或5或.
【点睛】本题考查了一次函数的综合应用,考查了勾股定理,二次根式的混合运算,坐标与图形,折叠的性质,解题的关键是作辅助线,构造直角三角形,利用勾股定理解决问题.
压轴题型六 一次函数——分段函数
例题:在一次函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,结合图象研究函数性质的过程.小红对函数的图象和性质进行了如下探究,请同学们认真阅读探究过程并解答:
(1)请同学们把小红所列表格补充完整,并在平面直角坐标系中画出该函数的图象:
x
…
-1
0
1
2
3
4
5
6
…
y
…
﹣2
﹣1
0
2
2
2
…
(2)根据函数图象,以下判断该函数
性质的说法,正确的有 .
①函数图象关于y轴对称;
②此函数无最小值;
③当x<3时,y随x的增大而增大;当x≥3时,y的值不变.
(3)若直线y=x+b与函数y=的图象只有一个交点,则b= .
【答案】(1)见解析;(2)②③;(3)
【分析】(1)根据所给的函数解析式填表,然后描点连线即可得到答案;
(2)根据函数图像进行逐一判断即可;
(3)根据函数图像可知,只有当直线经过点(3,2)时,才满足题意,由此求解即可.
【详解】解:(1)列表如下:
x
…
-1
0
1
2
3
4
5
6
…
y
…
﹣2
﹣1
0
1
2
2
2
2
…
函数图像如下图所示:
(2)根据函数图像可知,这个函数图像不关于y轴对称,故①错误;
观察函数图像可知,此函数没有最小值,故②正确;
观察图像可知当x<3时,y随x的增大而增大;当x≥3时,y的值不变,故③正确;
故答案为:②③;
(3)∵直线与函数只有一个交点,
∴根据函数图像可知,只有当直线经过点(3,2)时,才满足题意,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了一次函数的图像与性质,解题的关键在于能够熟练掌握一次函数的图像与性质.
巩固训练
1.我们学习了正比例函数、一次函数的图象与性质后,进一步研究函数y=|x|的图象与性质.
(1)我们知道,请利用以前所学知识在给出的平面直角坐标系中画出该函数图象;
(2)通过观察图象,写出该函数的一条性质: ;
(3)利用学过的平移知识,说说函数y=|x﹣4|+1是怎样由函数y=|x|平移得来的?并利用(1)中给出的平面直角坐标系画出函数y=|x﹣4|+1图象.
【答案】(1)见解析;(2)当x>0时,y随x的增大而增大;(答案不唯一)(3)由函数y=|x|向右平移4个单位,再向上平移1个单位得来的,见解析.
【分析】(1)通过列表、描点、画图,在平面直角坐标系中画出函数的图象:
(2)根据图象得出结论;
(3)根据平移的性质即可求得.
【详解】解:(1)列表:
0
1
2
3
3
2
1
0
1
2
3
描点、连线画出函数的图象如图:
(2)由图象可知,当时,随的增大而增大(答案不唯一),
故答案为当时,随的增大而增大(答案不唯一);
(3)函数是由函数向右平移4个单位,再向上平移1个单位得来的,
利用(1)中给出的平面直角坐标系画出函数图象如图所示.
【点睛】本题考查了一次函数的图象和性质,坐标与图形变换平移,能根据图象得出正确信息是解此题的关键.
2.有这样一个问题:探究函数y=|x+1|的图象与性质.下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)函数y=|x+1|的自变量x的取值范围是 ;
(2)下表是x与y的几组对应值.
x
…
﹣5
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
4
3
2
m
0
1
2
3
4
…
m的值为 ;
(3)在如图网格中,建立平面直角坐标系xOy,描出表中各对对应值为坐标的点,并画出该函数的图象;
(4)小明根据画出的函数图象,写出此函数的两条性质.
【答案】(1)任意实数
(2)1
(3)见解析
(4)见解析
【分析】(1)根据题目中的函数解析式,可知x的取值范围;
(2)根据函数解析式可以得到m的值;
(3)根据表格中的数据可以画出相应的函数图象;
(4)根据函数图象可以写出该函数的性质.
(1)
解:在函数y=|x+1|中,自变量x的取值范围是x为任意实数,
故答案为:任意实数;
(2)
解:当x=-2时,m=|-2+1|=1,
故答案为:1;
(3)
解:描点、连线,画出函数的图象如图:
;
(4)
解:由函数图象可知,
①函数有最小值为0;
②当x>-1时,y随x的增大而增大;
③图象关于过点(-1,0)且垂直于x轴的直线对称.(任写两条即可)
【点睛】本题考查一次函数的性质、一次函数的图象,解答本题的关键是明确题意,画出相应的函数图象,利用数形结合的思想解答.
压轴题型七 新定义型一次函数
例题:定义:在平面直角坐标系xOy中,函数图象上到两坐标轴的距离之和等于的点,叫做该函数图象的“n阶和点”.例如,为一次函数的“3阶和点”.
(1)若点是y关于x的正比例函数的“n阶和点”,则______, ______;
(2)若y关于x的一次函数的图象经过一次函数图象的“7阶和点”,求k的值.
【答案】(1);4
(2)2或
【分析】本题主要考查了一次函数的图形与性质,一次函数图象上点的坐标的特征,待定系数法,本题是新定义型:
(1)利用待定系数法和“阶和点”的都有即点即可;
(2)利用分类讨论的方法和“7阶和点”的定义求得“7阶和点”,再利用待定系数法解答即可;
【详解】(1)解:把点代入,得:
,解得:;
∵点是y关于x的正比例函数的“n阶和点”,
∴点到两坐标轴的距离之和等于,
∴点是y关于x的正比例函数的“4阶和点”,
即.
故答案为:;4;
(2)解:设一次函数图象的“7阶和点”为,则,,
∵一次函数图象经过第一、二、三象限,
当在第一象限时,,
∴;
∴一次函数图象的“7阶和点”为;
把代入得:
,解得:;
当在第二象限时,,由于,此种情形不存在;
当在第三象限时,,
∴;
∴一次函数图象的“7阶和点”为,
把代入得:
,解得:;
综上,k的值为2或.
巩固训练
1.(23-24八年级下·湖南长沙·阶段练习)定义: 在平面直角坐标系中,对于任意两点 ,,如果点满足, ,那么称点 M 是点A、B的“麓外点”.例如:,、当点满足 = −1, = 3,则称点是点A 、B的“麓外点”.
(1)写出点,的“麓外点”C的坐标;
(2)若点, ,点是点A 、B的“麓外点”.求y 与 x 之间的函数关系式;
(3)在(2)的条件下,y 与x之间的函数图象与x轴、y轴分别交于点C、D两点,若点E在y轴上,点F在平面直角坐标系内, 是否存在点 E 使以C、D、E、F为顶点的四边形为菱形?若存在,请求出E点的坐标; 若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在点的坐标为或或或时,以、、、为顶点的四边形为菱形
【分析】本题考查了新定义下点坐标的运算,一次函数解析式,菱形的性质,勾股定理.解题的关键在于熟练掌握菱形的性质.
(1)设,根据“麓外点”的定义求解即可;
(2)根据“麓外点”的定义求解可得表示的,,消元求解即可;
(3)由y与x之间的函数关系式求出,,得,再根据菱形的性质分三种情况:①当、是菱形的邻边时,,②当、是菱形的邻边时,,③当、是菱形的邻边时,,分别进行讨论即可求解.
【详解】(1)解:设
由题意知,
∴.
(2)由题意得,
解得
将代入中得
整理得y与x之间的函数关系式为.
(3)存在,理由如下:
∵
∴当时,,,
当时,,,
在中,由勾股定理得,
①当、是菱形的邻边时,,
∴或;
②当、是菱形的邻边时,,
由菱形的性质可知,,
∴;
③当、是菱形的邻边时,,
由勾股定理可知,,即:,
可得:,
∴;
综上,存在点的坐标为或或或时,以、、、为顶点的四边形为菱形.
2.(23-24八年级上·浙江金华·期末)定义:我们把形如()的函数称为一次函数的“相反函数”.比如:函数是一次函数的“相反函数”.
(1)如图1,一次函数的图象交轴、轴于点、,请在图中画出该一次函数的“相反函数”的图象;
(2)写出一次函数与“相反函数”()之间的性质(至少两条);
(3)在(1)中,如果函数、的图象交点为,、与轴分别交于点、.求的角平分线与对边的交点坐标.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析;
(3)的角平分线与对边的交点坐标为或或.
【分析】(1)依据题意,设一次函数的解析式为,从而,即可求得一次函数的解析式为,故可得该一次函数的“相反函数”为的解析式,从而可以作图;
(2)依据题意,结合(1)图象,可以发现一次函数与“相反函数”之间的性质,进而判断得解;
(3)依据题意,根据图形先可得平分的角平分线与对边的交点坐标为,再求出当平分时,的坐标,最后由对称性可得另外一点,进而得解.
【详解】(1)解:由题意,设一次函数的解析式为,
,
.
一次函数的解析式为.
该一次函数的“相反函数”为.
作图如下.
;
(2)解:由题意,结合(1)图象,可以发现一次函数与“相反函数”之间的性质:
①两个函数的图象关于轴对称;
②两个函数的图象都过点.(答案不唯一)
(3)解:由题意,作图如下.
由题意,是等腰三角形.
平分.
此时角平分线与对边的交点坐标为.
当平分时,作于,
又,
.
.
.
.
设,
.
又在中,,
.
.
.
直线为:.
又为,
.
过的角平分线与对边交点坐标为.
又根据对称性,
过的角平分线与对边交点坐标为.
综上,的角平分线与对边的交点坐标为或或.
【点睛】本题主要考查了一次函数的图象与性质,勾股定理,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,“相反函数”的定义.解题时要熟练掌握并能读懂题意是关键.
3.(23-24八年级上·浙江湖州·期末)在平面直角坐标系中,已知点,我们将点M的横、纵坐标都乘以,得到点,同时给出如下定义:对于直线,若满足点N在直线上,则称点M为直线的“反炫点”.
(1)已知直线,
①判断点是不是直线的“反炫点”,并说明理由;
②若点B是直线上一点,同时也是直线的“反炫点”,求出点B的坐标;
(2)点是直线的反炫点,当时,求a的取值范围.
【答案】(1)①点是直线的“反炫点”;②;
(2)当,;当,.
【分析】本题考查了新定义,一次函数图象上点的坐标特征.
(1)①先判断点在直线上,即可求得点是直线的“反炫点”;②设点,由题意得,,据此求解即可;
(2)根据定义求得,由,得到,再分和,两种情况讨论,即可求解.
【详解】(1)解:①当时,,
∴点在直线上,点是直线的“反炫点”;
②设点,
∵点是直线上一点,
∴,
∵点也是直线的“反炫点”,
∴,∴,
解得,,
∴;
(2)解:∵点是直线的反炫点,
∴,即,
∵,
∴,即,
∴当,;
当,.
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第6章 一次函数压轴训练
01 压轴总结
目录
压轴题型一 两个一次函数图象共存问题 1
压轴题型二 一次函数中的规律探究问题 3
压轴题型三 动点问题的函数图象 7
压轴题型四 一次函数与三角形的综合问题 11
压轴题型五 一次函数中折叠问题 19
压轴题型六 一次函数——分段函数 27
压轴题型七 新定义型一次函数 32
03 压轴题型
压轴题型一 两个一次函数图象共存问题
例题:(23-24八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,一次函数与在同一坐标系内图象可能是( )
A. B. C.D.
巩固训练
1.在同一平面直角坐标系中,函数与的图象大致是( )
A. B. C. D.
2.(23-24八年级上·河南焦作·期末)在同一平面直角坐标系中,函数和(k为常数,)的图象可能是( )
A.B.C.D.
3.(2024上·广东揭阳·八年级统考期末)正比例函数和一次函数在同一个直角坐标系内的图像大致是( )
A.B.C.D.
压轴题型二 一次函数中的规律探究问题
例题:(23-24八年级上·山东济南·期末)如图,在平面直角坐标系中,点,,,……都在x轴上,点,,……都在同一条直线上,,,,,……都是等腰直角三角形,且,则点的坐标是 .
巩固训练
1.(23-24八年级上·山东济南·期末)平面直角坐标系中,点在直线上,点在轴上,是等腰直角三角形.,如果点,那么的纵坐标是 .
2.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,以为一边作正方形,使得点在轴正半轴上,延长交直线于点,按同样方法依次作正方形、正方形正方形,使得点均在直线上,点在轴正半轴上,则点的横坐标是 .
压轴题型三 动点问题的函数图象
例题:动点H以每秒1厘米的速度沿图1的边框(边框拐角处都互相垂直)按从的路径匀速运动,相应的的面积与时间的关系图象如图2,已知,设点H的运动时间为秒.
(1)图2中反映了两个变量之间的关系,其中自变量为______,因变量为______;
(2)______,______,______;
(3)当的面积为时,求点F的运动时间的值.
巩固训练
1.如图1,,点P以每秒1cm的速度从B点出发,沿B-C-D路线运动,到D停止.如图2,反映的是的面积S()与点P运动时间x(秒)两个变量之间的关系.
(1)指出的长度,并求m的值;
(2)当点P在线段上运动时,直接写出因变量S与自变量x的数量关系.
2.如图1,四边形是一个长方形,一动点P在长方形边上运动,设点P运动的路程为,的面积为,S与x的关系图象如图2所示.
(1)动点P从点A出发,沿路线运动到点D停止,已知点P在边上运动时的速度为,在边上运动时的速度为,在边上运动时的速度为.根据图2可知,___________;
(2)在(1)的条件下,求出点P由点A运动到点D的总时间;
(3)如图3,在长方形的对角线上取一点M,使得点M到边的距离,到边的距离,若动点P从点A出发,以的速度沿路线运动.同时,动点Q从点C出发,以的速度沿路线运动(P,Q中一点先到达终点时,另一点停止运动).连接,,,设运动时间为,的面积为,当点P,Q不在同一边上运动时,求出W与t的关系式.
压轴题型四 一次函数与三角形的综合问题
例题:(23-24八年级下·北京西城·开学考试)如图,直线与轴交于点A,与直线交于点B,且直线与轴交于点C,求的面积.
巩固训练
1.(23-24八年级上·贵州贵阳·期中)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与轴,轴分别交于点, 的图象与轴,轴分别交于点,且两个函数图象相交于点.
(1)填空:______;
(2)求的面积;
(3)在线段上是否存在一点,使得的面积与四边形的面积比为?若存在,诸求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
2.(23-24八年级上·浙江绍兴·期末)已知:如图,平面直角坐标系中,一次函数的图象分别与x轴,y轴交于点A,B,点C的坐标是.
(1)求直线的函数表达式;
(2)若直线上有一点P,且,求点P的坐标;
(3)直线上方是否存在一点M,使得M、B、C三点构成的三角形与全等?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
3.(23-24八年级上·广东梅州·期中)如图:直线与轴、轴分别交于、两点,,点是直线上与、不重合的动点.
(1)求直线的解析式;
(2)作直线,当点运动到什么位置时,的面积被直线分成的两部分;
(3)过点的另一直线与轴相交于点,是否存在点使与全等?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
压轴题型五 一次函数中折叠问题
例题:以长方形的边所在直线为轴,边所在直线为轴建立平面直角坐标系如图所示,已知,,将长方形沿直线折叠,点恰好落在轴上的点处.
(1)求点的坐标;
(2)求直线的解析式;
(3)轴上是否存在一点,使得的周长最小?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
巩固训练
1.(23-24八年级上·广东深圳·期末)如图,已知直线与轴,轴分别交于点和点,为线段上一点,若将沿折叠,点恰好落在轴上的点处.
(1)求,两点的坐标.
(2)求直线的函数表达式.
2.(23-24八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,在直角坐标系中,长方形纸片的边,点B坐标为,若把图形按如图所示折叠,使B、D两点重合,折痕为.
(1)求证:为等腰三角形;
(2)求的函数表达式;
(3)求折痕的长.
3.(23-24八年级上·广东佛山·期中)已知:有一张纸片,,.如图,将其放在平面直角坐标系中,点在线段上,点在线段上,将沿折叠得到(点与点重合).
(1)求直线的表达式;
(2)如图1,当点恰好落在点时,求的长;
(3)当点固定在点时,交轴于点,设点为,当为直角三角形时,求满足的条件.
压轴题型六 一次函数——分段函数
例题:在一次函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,结合图象研究函数性质的过程.小红对函数的图象和性质进行了如下探究,请同学们认真阅读探究过程并解答:
(1)请同学们把小红所列表格补充完整,并在平面直角坐标系中画出该函数的图象:
x
…
-1
0
1
2
3
4
5
6
…
y
…
﹣2
﹣1
0
2
2
2
…
(2)根据函数图象,以下判断该函数
性质的说法,正确的有 .
①函数图象关于y轴对称;
②此函数无最小值;
③当x<3时,y随x的增大而增大;当x≥3时,y的值不变.
(3)若直线y=x+b与函数y=的图象只有一个交点,则b= .
巩固训练
1.我们学习了正比例函数、一次函数的图象与性质后,进一步研究函数y=|x|的图象与性质.
(1)我们知道,请利用以前所学知识在给出的平面直角坐标系中画出该函数图象;
(2)通过观察图象,写出该函数的一条性质: ;
(3)利用学过的平移知识,说说函数y=|x﹣4|+1是怎样由函数y=|x|平移得来的?并利用(1)中给出的平面直角坐标系画出函数y=|x﹣4|+1图象.
2.有这样一个问题:探究函数y=|x+1|的图象与性质.下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)函数y=|x+1|的自变量x的取值范围是 ;
(2)下表是x与y的几组对应值.
x
…
﹣5
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
4
3
2
m
0
1
2
3
4
…
m的值为 ;
(3)在如图网格中,建立平面直角坐标系xOy,描出表中各对对应值为坐标的点,并画出该函数的图象;
(4)小明根据画出的函数图象,写出此函数的两条性质.
压轴题型七 新定义型一次函数
例题:定义:在平面直角坐标系xOy中,函数图象上到两坐标轴的距离之和等于的点,叫做该函数图象的“n阶和点”.例如,为一次函数的“3阶和点”.
(1)若点是y关于x的正比例函数的“n阶和点”,则______, ______;
(2)若y关于x的一次函数的图象经过一次函数图象的“7阶和点”,求k的值.
巩固训练
1.(23-24八年级下·湖南长沙·阶段练习)定义: 在平面直角坐标系中,对于任意两点 ,,如果点满足, ,那么称点 M 是点A、B的“麓外点”.例如:,、当点满足 = −1, = 3,则称点是点A 、B的“麓外点”.
(1)写出点,的“麓外点”C的坐标;
(2)若点, ,点是点A 、B的“麓外点”.求y 与 x 之间的函数关系式;
(3)在(2)的条件下,y 与x之间的函数图象与x轴、y轴分别交于点C、D两点,若点E在y轴上,点F在平面直角坐标系内, 是否存在点 E 使以C、D、E、F为顶点的四边形为菱形?若存在,请求出E点的坐标; 若不存在,请说明理由.
2.(23-24八年级上·浙江金华·期末)定义:我们把形如()的函数称为一次函数的“相反函数”.比如:函数是一次函数的“相反函数”.
(1)如图1,一次函数的图象交轴、轴于点、,请在图中画出该一次函数的“相反函数”的图象;
(2)写出一次函数与“相反函数”()之间的性质(至少两条);
(3)在(1)中,如果函数、的图象交点为,、与轴分别交于点、.求的角平分线与对边的交点坐标.
3.(23-24八年级上·浙江湖州·期末)在平面直角坐标系中,已知点,我们将点M的横、纵坐标都乘以,得到点,同时给出如下定义:对于直线,若满足点N在直线上,则称点M为直线的“反炫点”.
(1)已知直线,
①判断点是不是直线的“反炫点”,并说明理由;
②若点B是直线上一点,同时也是直线的“反炫点”,求出点B的坐标;
(2)点是直线的反炫点,当时,求a的取值范围.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!8
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