内容正文:
分层作业本·山东数学
班级: 姓名: 学号: 日期:
第
三
章
函
数
命题点 4 一次函数图象与性质的应用
考向 1 一次函数与方程(组)、不等式的
关系
1.
[2024 扬州]如图,已知一次函数 y = kx+b( k≠
0)的图象分别与 x,y 轴交于 A,B 两点,若
OA= 2,OB= 1,则关于 x 的方程 kx+b = 0 的解
为 x=-2 .
第 1 题图
变式
[2024 广东省卷]已知不等式 kx+b<0 的解集
是 x<2,则一次函数 y= kx+b 的图象大致是
( )
2.
[2023 德州 8 题 4 分]已知直线 y = 3x+a 与直线
y= -2x+b 交于点 P,若点 P 的横坐标为-5,则
关于 x 的不等式 3x+a<-2x+b 的解集为
( )
A.
x<-5 B.
x<3 C.
x>-2 D.
x>-5
变式 2-1
如图,直线 y1 = mx 经过 P ( 2, 1) 和
Q( -4,-2) 两点,且与直线 y2 = kx+b 交于点
P,则不等式 kx+b>mx>-2 的解集为 .
变式 2-1 题图
变式 2-2
如图,直线 l1:y = 3x- 1 与直线 l2:y =
mx+n 相交于点 P(1,b),则关于 x,y 的方程组
y= 3x-1,
y=mx+n{ 的解为 ( )
A.
x= 1,
y= 2{
B.
x= 2,
y= 1{
C.
x= -1,
y= 2{
D.
x= 1,
y= 4{
变式 2-2 题图 变式 2-3 题图
变式 2-3
[2024 泰安新泰市期末]如图,直线 l1,l2
的交点坐标可以看作方程组
的解.
考向 2 交点问题
3.
[2024 淄博高青县模拟]在同一平面直角坐标系
中,函数 y = kx 和 y = -kx+4 交于点 A,则点 A
的纵坐标为 ( )
A.
2 B.
-2 C.
2
k
D.
- 2
k
变式 3-1
如图,直线 y= -x+3 与 y=mx+n 交点的
横坐标为 1,则 m+n= ( )
变式 3-1 题图
A.
1 B.
1. 5 C.
2 D.
2. 5
13
分层作业本·山东数学
第
三
章
函
数
变式 3-2
名师原创
若两直线 y1 = k1x+3(k1≠0),
y2 = k2x-2(k2 ≠0)的交点在 x 轴上,则
k1
k2
的值
为 ( )
A.
3
2
B.
- 3
2
C.
- 1
2
D.
1
2
变式 3-3
多解法
∙∙∙
[2024 济南高新区一模]若 0<m<
n,则直线 y= -5x+m 与直线 y = -x+n 的交点
在 ( )
A.
第一象限 B.
第二象限
C.
第三象限 D.
第四象限
变式 3-4
[2024 呼伦贝尔]点 P( x,y) 在直线 y =
- 3
4
x+4 上,坐标( x,y) 是二元一次方程 5x-
6y= 33 的解,则点 P 的位置在 ( )
A.
第一象限 B.
第二象限
C.
第三象限 D.
第四象限
4.
已知一次函数 y = 3
2
x+m 和 y = -3x+n 的图象
都经过点 A( - 2,0),且与 y 轴分别交于 B,C
两点,则△ABC 的面积是 9 .
第 5 题图
5.
[ 2024 德州齐河县期末] 如
图,直线 y = x+3 与 x 轴交
于点 A,与 y 轴交于点 D,
将线段 AD 沿 x 轴向右平
移 4 个单位长度得到线段 BC,若直线 y= kx-4
与四边形 ABCD 有两个交点,则 k 的取值范围
是 .
6.
[2024 北京]在平面直角坐标系 xOy 中,函数y=
kx+ b ( k ≠ 0) 与 y = - kx + 3 的图象交于点
(2,1) .
(1)求 k,b 的值;
(2)当 x>2 时,对于 x 的每一个值,函数 y =mx
(m≠0)的值既大于函数 y = kx+b 的值,也
大于函数 y = -kx+3 的值,直接写出 m 的
取值范围.
解:(1)∵直线 y=-kx+3 过点(2,1),
∴-2k+3=1,解得 k=1,
将点(2,1)代入 y=x+b 得 2+b=1,解得 b=-1;
(2)m≥1. 【解法提示】见本册 P.
7.
[ 2024 泰安宁阳县期末] 如图,一次函数 y =
- 2
3
x+2 的图象与 x 轴和 y 轴分别交于点 A 和
B,直线 y= kx+b 经过点 B 与点 C( -4,0) .
(1)求 A,B 两点的坐标;
(2)求直线 y= kx+b 的表达式;
(3)在 x 轴上有一动点 M( t,0),过点 M 作 x
轴的垂线与直线 y = - 2
3
x+2 交于点 E,与
直线 y = kx+b 交于点 F,若 EF =OB,求点
M 的坐标.
第 7 题图
解:(1)在一次函数 y =
- 2
3
x+2 中,令 y = 0,则
x=3,∴A(3,0),令 x =
0,则 y=2,∴B(0,2);
(2)∵直线 y=kx+b 经过点 B(0,2)与点 C(-4,0),
∴
b=2,
-4k+b=0,{ 解得
b=2,
k= 1
2
,
ì
î
í
ï
ï
ïï
∴直线 y=kx+b 的表达式为 y= 1
2
x+2;
(3)∵M( t,0),直线 EM⊥x 轴,与直线 y = - 2
3
x+2
交于点 E,与直线 y= 1
2
x+2 交于点 F,
∴E( t,- 2
3
t+2),F( t, 1
2
t+2),
∴EF=丨- 2
3
t+2-( 1
2
t+2)丨=丨- 7
6
t 丨,
∵EF=OB=2,∴丨- 7
6
t 丨=2,∴ t=±12
7
,
∴点 M 的坐标为(12
7
,0)或(-12
7
,0) .
23
参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
3.
-2(答案不唯一) 4.
A
5.
C 变式 5-1 A 变式 5-2 A
6.
C 7.
y= -x+2(答案不唯一) 8.
B 变式 m<1
9.
y= 3x
10.
176 【解析】由表格可得,摄氏温度(℃ )每提高 10 度,
华氏温度(℉)提高 18 度,则华氏温度 y(℉)是摄氏温
度 x(℃ )的一次函数. 设华氏温度 y(℉)与摄氏温度 x
(℃ )之 间 的 函 数 关 系 式 为 y = kx + b ( k ≠ 0 ), 则
b= 32,
10k+b= 50,{ 解得
k= 1. 8,
b= 32,{ ∴ 华氏温度 y(℉) 与摄氏温
度 x(℃ )之间的函数关系式为 y= 1. 8x+32,当 x= 80 时,
y= 1. 8×80+32 = 176.
11.
y= x+1(答案不唯一)
12.
B
变式
5
2
【解析】∵ 直线 y = kx+b 与直线 y = 2x- 7 平
行,且将该直线向下平移 5 个单位后得到直线 y = ax-2,
∴ a= k= 2,b-5 = -2,∴ b= 3,∴
k+b
a
= 2
+3
2
= 5
2
.
13.
-4 14.
A 15.
B
16.
4 【解析】设点 A(a,b)为一次函数 y = 2x+3( -2≤x≤
1)图象上任意一点,则 b= 2a+3,∴ 点 A 的“坐标差”是 b
-a= 2a+ 3-a = a+ 3,∴ b-a 的值随 a 值的增大而增大.
∵ -2≤a≤1,∴ b-a 的最大值是 1+3 = 4,∴ 一次函数 y =
2x+3( -2≤x≤1)的“特征值”是 4.
17.
y= -
1
2
x+
1
2
【解析】点 C( -1,0)关于 y 轴的对称点为
C′(1,0),由题意得,入射光线 AB 所在的直线经过点
A( -3,2)和点 C′( 1,0),设入射光线 AB 所在直线的解
析式为 y = kx+c,将点 A( - 3,2) 和点 C′(1,0) 代入,得
2 = -3k+c,
0 = k+c,{ 解得
k= -
1
2
,
c=
1
2
,
ì
î
í
ï
ï
ïï
∴ 入射光线 AB 所在直线的解
析式为 y= -
1
2
x+
1
2
.
18.
①②④ 【解析】由图象可知,①该函数的最大值为 6,
原说法正确;②当 x≥3 时,y 随 x 的增大而减小,原说法
正确;③设 x≤3 时,y= kx,则 3k = 6,解得 k = 2,∴ y = 2x,
当 x= 1 时,对应的函数值 y = 2,原说法错误;④当 x = 2
时,y= 2×2 = 4;设 x≥3 时,y = mx+n,则
3m+n= 6,
6m+n= 3,{ 解得
m= -1,
n= 9,{ ∴ y= -x+9,∴ 当 x= 5 时,y = -5+9 = 4,∴ 当 x =
2 和 x= 5 时,对应的函数值都等于 4,∴ 当 x = 2 和 x = 5
时,对应的函数值相等,原说法正确.
命题点 4 一次函数图象与性质的应用
1.
x= -2 变式 B
2.
A 变式 2-1 -4<x<2 变式 2-2 A
变式 2-3
x-y+1 = 0,
2x-y-1 = 0{
3.
A 变式 3-1 C 变式 3-2 B
变式 3-3 B 【解析】解法一:联立得
y= -5x+m,
y= -x+n,{ 解得
x= -
n-m
4
,
y=
5n-m
4
,
ì
î
í
ï
ï
ïï
∵ 0<m<n,∴ n-m>0,∴ x= -
n-m
4
<0,y=
5n-m
4
>
0,∴ 直线 y= -5x+m 与直线 y= -x+n 的交点在第二象限.
解法二:根据题意,直线 y = -5x+m 与直线 y = -x+n 如解
图所示,∴ 交点在第二象限.
变式 3-3 题解图
变式 3-4 D 【 解 析 】 解 方 程 组
y= -
3
4
x+4,
5x-6y= 33,
{ 得
x= 6,
y= -
1
2
,{ ∴ P(6,- 12 ),∴ 点 P 的位置在第四象限.
4.
9 【解析】把 A( -2,0)代入 y=
3
2
x+m 和 y = -3x+n 两个
函数解析式中,得 0 =
3
2
×( -2) +m,0 = -3×( -2) +n,解得
m= 3,n= -6,∴ B(0,3),C(0,-6),∴ S△ABC =
1
2
×2×(3+
6)= 9.
5.
k>
7
4
或 k<-
4
3
【解析】直线 y= x+3 与 x 轴交于点 A,与
y 轴交于点 D,令 x= 0,则 y= 3,令 y= 0,则 x= -3,∴ D(0,
3),A( -3,0),将线段 AD 向右平移 4 个单位长度,点 A 平
移后的对应点为点 B(1,0),点 D 平移后的对应点为点
C(4,3),把 A( -3,0)代入 y = kx-4 中得-3k-4 = 0,∴ k =
- 4
3
,把 B(1,0)代入 y = kx- 4 中得 k- 4 = 0,∴ k = 4,把
C(4,3)代入 y= kx-4 中得 4k-4 = 3,∴ k =
7
4
,由题图得,
若直线 y= kx-4 与四边形 ABCD 有两个交点,则 k 的取值
范围是 k>
7
4
或 k<-
4
3
.
6.
解:(1)∵ 直线 y= -kx+3 过点(2,1),
∴ -2k+3 = 1,解得 k= 1,
将点(2,1)代入 y= x+b 得 2+b= 1,解得 b= -1;
(2)m≥1. 【解法提示】∵ k = 1,b = -1,∴ 两个一次函数的
解析式分别为 y= x-1,y= -x+3,当 x>2 时,对于 x 的每一
个值,函数 y =mx(m≠0)的值既大于函数 y = x- 1 的值,
也大于函数 y= -x+3 的值,即当 x>2 时,对于 x 的每一个
值,直线 y=mx(m≠0)在直线 y = x-1 和直线 y = -x+3 的
上方,则画出图象如解图,由图象得当直线 y =mx(m≠0)
与直线 y= x-1 平行时(如解图①)符合题意或者当 y =mx
(m≠0)与 x 轴的夹角大于直线 y=mx(m≠0)与直线 y= x
-1 平行时的夹角(如解图②)也符合题意,∵ 当直线 y =
mx(m≠0)与直线 y = x-1 平行时,m = 1,∴ 当 x>2 时,对
于 x 的每一个值,函数 y=mx(m≠0)的图象在函数 y = x-
9
参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
1 和 y= -x+3 图象的上方时,m≥1,∴ m 的取值范围为 m
≥1.
图① 图②
第 6 题解图
7.
解:(1)在一次函数 y= -
2
3
x+2 中,令 y= 0,则 x= 3,
∴ A(3,0),
令 x= 0,则 y= 2,∴ B(0,2);
(2)∵ 直线 y= kx+b 经过点 B(0,2)与点 C( -4,0),
∴
b= 2,
-4k+b= 0,{ 解得
b= 2,
k=
1
2
,{
∴ 直线 y= kx+b 的表达式为 y=
1
2
x+2;
(3)∵ M( t,0),直线 EM⊥x 轴,与直线 y = -
2
3
x+2 交于
点 E,与直线 y=
1
2
x+2 交于点 F,
∴ E( t,-
2
3
t+2),F( t,
1
2
t+2),
∴ EF= | -
2
3
t+2-(
1
2
t+2) | = | -
7
6
t | ,
∵ EF=OB= 2,∴ | -
7
6
t | = 2,∴ t= ±
12
7
,
∴ 点 M 的坐标为(
12
7
,0)或( -
12
7
,0) .
命题点 5 一次函数的实际应用
1.
8
2.
解:(1)设航空模型的单价为 x 元,则航海模型的单价为
(x-35)元,
根据题意得
2
000
x
= 1
800
x-35
× 4
5
,解得 x= 125,
经检验,x= 125 是方程的解,且符合题意,
∴ x-35 = 125-35 = 90.
答:航空模型的单价为 125 元,航海模型的单价为90 元;
(2)设购买航空模型 m 个,学校花费 W 元,则购买航海模
型(120-m)个,
∵ 航空模型数量不少于航海模型数量的
1
2
,
∴ m≥
1
2
(120-m),解得 m≥40,
根据题意得 W= 125×0. 8m+90(120-m)= 10m+10
800,
∵ 10>0,∴ W 随 m 的增大而增大,
∴ 当 m= 40 时,W 取最小值,
此时 120-m= 120-40 = 80,
答:购买航空模型 40 个,航海模型 80 个时,学校花费
最少.
3.
解:(1)设购买 A 型新能源公交车每辆需 x 万元,购买 B
型新能源公交车每辆需 y 万元,
由题意得
3x+y= 260,
2x+3y= 360,{ 解得
x= 60,
y= 80,{
答:购买 A 型新能源公交车每辆需 60 万元,购买 B 型新
能源公交车每辆需 80 万元;
(2)设购买 A 型公交车 a 辆,则购买 B 型公交车(10-a)
辆,该线路的年均载客总量为 w 万人,
由题意得 60a+80(10-a)≤650,解得 a≥7. 5,
∵ a≤10,∴ 7. 5≤a≤10,
∵ a 是整数,∴ a= 8,9,10,
该线路的年均载客总量 w = 70a+ 100 ( 10 - a) = - 30a +
1
000,
∵ -30<0,∴ w 随 a 的增大而减小,
∴ 当 a= 8 时,该线路的年均载客总量最大,最大载客量
为 w= -30×8+1
000 = 760(万人次),
此时 10-a= 10-8 = 2(辆),
答:购买 A 型公交车 8 辆,B 型公交车 2 辆时,该线路的
年均载客总量最大,最大载客总量为 760 万人次.
4.
解:(1)y= 120x,y= 80x+8000;
(2)设甲种绿植的种植面积为 x 平方米,则乙种绿植的种
植面积为(600-x)平方米.
由题意得 150≤x≤2(600-x),解得 150≤x≤400,
设种植总费用为 w 元,
当 150≤x≤200 时,w= 120x+90(600-x)= 30x+54
000,
∵ 30>0,∴ w 随 x 的增大而增大,
∴ 当 x= 150 时,w最小 = 30×150+54
000 = 58
500;
当 200<x≤400 时,w = 80x+ 8
000+ 90( 600 -x) = - 10x+
62
000,
∵ -10<0,∴ w 随 x 的增大而减小,
∴ 当 x= 400 时,w最小 = -10×400+62
000 = 58
000,
∵ 58
000<58
500,∴ 当甲种绿植的种植面积为 400 平方
米,乙种绿植的种植面积为 200 平方米时,总费用最少,
最少总费用为 58
000 元.
5.
0. 35 【解析】设 l1 的函数解析式为 s1 = kt+b( k≠0),则
b= 3. 5,
0. 5k+b= 6,{ 解得
k= 5,
b= 3. 5,{ ∴ l1 的函数解析式为 s1 = 5t+
3. 5;设 l2 的函数解析式为 s2 =mt(m≠0),则 0. 4m= 6,解
得 m= 15,∴ l2 的函数解析式为 s2 = 15t. 令 s1 = s2 ,即 5t+
3. 5 = 15t,解得 t= 0. 35,∴ 出发 0. 35
h 后两人相遇.
6.
D 【解析】由图象可知,慧慧比聪聪晚出发 15
s,∴ A 选
项正确,不符合题意;慧慧提速前的速度为 30÷(17-15)
= 15(cm / s),则提速后的速度为 2× 15 = 30( cm / s),∴ B
选项正确,不符合题意;由 BC 段可得 30(m- 17) = 450-
30,解得 m= 31,∴ 点 A 的坐标为(31,310),设 OD 所在直
线的解析式为 y= kx,则 310 = 31k,解得 k = 10,∴ OD 所在
直线的解析式为 y = 10x,当 y = 450 时,x = 45,∴ n = 45,
∴ C 选项正确,不符合题意;由图象可知,当 0≤x≤15 时,
聪聪和慧慧之间距离逐渐增大,当 x= 15 时两者距离达到
最大,最大距离为 10×15 = 150( cm);当 15<x≤31 时,聪
聪和慧慧之间距离先减小后增大,当 x = 31 时,两者距离
最大,最大距离为 450-310 = 140( cm);当 31<x≤45 时,
聪聪和慧慧之间距离逐渐减小到 0,∵ 150> 140,∴ 从聪
聪出发直至送餐结束,聪聪和慧慧之间距离的最大值为
150
cm,∴ D 选项不正确,符合题意.
7.
解:(1)70;
01