内容正文:
6.2022年北京冬奥会是我国又一次举办的
大型国际奥林匹克运动盛会.为了增加
学生对冬奥会相关知识的了解,某校开
展“冬奥会知识竞赛”活动并计划购买大
小两种型号的吉祥物玩偶作为奖品,已
知大型号的单价比小型号的单价多16
元,且学校用1
950元购买小型号玩偶的
数量是用1
050元购买大型号玩偶数量
的三倍.
(1)求两种型号玩偶的单价;
(2)为了让更多同学参与竞赛活动,学校
决定购进这两种型号吉祥物玩偶共200
个,但总费用不超过7
120元,求最多可
购买大型号吉祥物玩偶的个数.
第3讲 一次函数与反比例函数
[初中知识回顾]
正比例函数
一般地,形如y=kx(k是常数,k≠0)的
函数,叫作正比例函数,其中k叫作比例
系数.
一般地,正比例函数y=kx(k 是常数,
k≠0)的图象是一条经过原点的直线,我
们称它为直线y=kx.
一次函数
一般地,形如y=kx+b(k,b 是常数,
k≠0)的函数,叫作一次函数.当b=0
时,y=kx+b即y=kx,所以说正比例
函数是一种特殊的一次函数.
反比例函数
概念:一般地,如果两个变量x,y之间
的对应关系可以表示成y=
k
x
(k为常
数,k≠0)的形式,那么称y 是x 的反
比例函数.反比例函数的自变量x 不
能为零.
图象:
[高中知识衔接]
一次函数y=kx+b(k,b为常数,k≠0)
的图象及性质:
(1)k的正、负决定直线的倾斜方向.
①k>0时,y随x的增大而增大;
②k<0时,y随x的增大而减小.
(2)|k|的大小决定直线的倾斜程度,即
|k|越大,直线与x轴相交的锐角度数越
大;|k|越小,直线与x 轴相交的锐角度
数越小.
(3)b的正、负决定直线与y轴交点的位置.
①当b>0时,直线与y 轴交于正半
轴上;
②当b<0时,直线与y 轴交于负半
轴上;
③当b=0时,直线经过原点,此时函数
是正比例函数.
(4)由于k,b的符号不同,所以直线所经
过的象限也不同.
·72·
第二部分 初中知识拓展精讲
反比例函数y=
k
x
(k为常数,k≠0)的图
象及性质:
(1)当k>0时,图象在第一、第三象限,
当x>0时,y 随x 的增大而减小,当x
<0时,y随x的增大而减小;
当k<0时,图象在第二、第四象限,当
x>0时,y 随x 的增大而增大,当x<0
时,y随x的增大而增大.
(2)图象的两个分支无限接近x 轴和
y轴,但永远不会与x 轴和y 轴相交,我
们把x 轴和y 轴称为双曲线y=
k
x
(k≠0)的渐近线.
(3)双曲线y=
k
x
(k≠0)经过点(x,y)和点
(-x,-y),而点(x,y)和点(-x,-y)
关于原点对称,因此,双曲线y=
k
x
(k≠
0)的图象是以原点为对称中心的中心对
称图形.若正比例函数y=mx 的图象与
反比例函数y=
k
x
(k≠0)的图象交于A,
B 两点,则A,B 两点关于原点对称.
(4)反比例函数的图象是轴对称图形,其
对称轴为直线y=x或直线y=-x.
衔接点一 正比例函数
【例1】 若y=(m-1)x+m2-1是y 关
于x的正比例函数,如果A(1,a)和B(-
1,b)在该函数的图象上,那么a和b的大
小关系是 ( )
A.a<b B.a>b
C.a≤b D.a≥b
【解析】 ∵y=(m-1)x+m2-1是y
关于x的正比例函数,
∴
m-1≠0
m2-1=0 ,解得m=-1,
∴m-1=-1-1=-2<0,
∴y随x的增大而减小.
又∵A(1,a)和B(-1,b)在函数y=
(m-1)x+m2-1的图象上,且1>-1,
∴a<b.故选A.
【答案】 A
[跟踪训练]
1.若正比例函数的图象经过不同象限的两
点A(a,2)和B(3,b),则一次函数y=
ax+b的图象所经过的象限是 ( )
A.一、二、三 B.二、三、四
C.一、二、四 D.一、三、四
衔接点二 一次函数
【例2】 把直线y=-x+4向下平移n个
单位长度后,与直线y=2x-4的交点在
第四象限,则n的取值范围是 ( )
A.2<n<8 B.4<n<6
C.n>8 D.n<6
【解析】 把直线y=-x+4向下平移n
个单位长度所得直线解析式为y=-x+
4-n,
由
y=2x-4
y=-x+4-n ,得
x=8-n3
y=
4-2n
3
,
∵平移后的直线y=-x+4-n 与直线
y=2x-4交点在第四象限,
∴
8-n
3 >0
4-2n
3 <0
,解得2<n<8,故选A.
【答案】 A
[跟踪训练]
2.直线l:y=
1
2x-1
分别交x 轴,y 轴于
A,B 两点,
·82·
初高中衔接教材
(1)求线段AB 的长;
(2)如图,将l沿x 轴
正方向平移,分别交
x轴,y 轴于E,F 两
点,分别过点A、点B
向EF 作垂线,垂足
分别为点D、点C,若线段CD 是CF 和
DE 的比例中项,求此时E 点坐标.
衔接点三 反比例函数
【例3】 如图,反比例函数y=
4
x
(x>0)的
图象上有一点P,PA⊥x轴于点A,点B
在y轴上,则△PAB 的面积为 ( )
A.1 B.2
C.4 D.8
【解析】 设P(x,y),
∵点P 在反比例函数y=-
4
x
的图象上,
∴xy=-4.
∵PA⊥x轴,
∴S△PAB=
1
2|xy|=
1
2×4=2.
故选B.
【答案】 B
1.已知正比例函数y=(2m-6)x 的图
象上一点(x0,y0),且
x0
y0
<0,则m 的
取值范围是 ( )
A.m>3 B.m>13
C.m<13 D.m<3
2.如 图,点 A 坐 标 为
(10,0),直线y=
1
3
x与函数y=
k
x
(x>
0)的图象交于点B,连接AB,过点B 作
BC⊥x轴于点C,当AB+BC 的值为最
小时,则k的值为 ( )
A.1615 B.
1610
15
C.3215 D.
3210
15
3.已知原点O 为▱ABCD 对角线AC 的中
点,AB∥x 轴,若点A 在反比例函数y=
k1
x
(k1>0)图象上,点B 在反比例函数y
=
k2
x
(k2<0)图象上,则以下说法一定正
确的是 .
①点C 在反比例函数y=
k1
x
图象上;
②S△OAB=
|k1|+|k2|
2
;
③若▱ABCD 为矩形,则k1+k2=0;
④若▱ABCD 为菱形,∠BAD=60°,则
k1=-3k2.
·92·
第二部分 初中知识拓展精讲
4.如图,直线l1 与反比例函数y=
3
x
(x>
0)的图象相交于A,B 两点,线段AB 的
中点为点C,过点C 作CD⊥x 轴于点
D.直线l2过原点O 和点C.若直线l2上
存 在 点 P (m,n),满 足 ∠APB =
∠ADB,则m+n的值为 .
5.如图,一次函数y=kx+b的图象是由
y=2x的图象向下平移3个单位长度得
到,一次函数y=kx+b与反比例函数
y=
m
x
的图象交于A,B 两点,与x 轴、y
轴分别交于点C,D,且ACCD=
2
3.
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)点E 在x 轴上,连接 AE,BE,若
△ABE 的面积为7,求E 点坐标.
6.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x
-6与x轴交于点B,与y 轴交于点A,
与双曲线y=
a
x
(x>0)交于点C(4,b),
点P 是双曲线上的动点,横坐标为m(0
<m<4),作PQ∥y 轴交直线AB 于点
Q,连接PO、QO.
(1)求a、b的值;
(2)求△OPQ 的面积S与m 的函数关系
式,并求S的最大值;
(3)当四边形AOPQ 为平行四边形时,连
接PC,并将直线PC 向上平移n个单位
后与反比例函数y=
m
x
(x>0)的图象交
于M、N 两点,与直线AB 交于点T,设
M、N、T 三点的横坐标分别为xM、xN、
xT,是否存在正实数n 使得等式
1
xM
+
1
xN
=9xT
成立,如果存在,求出n的值,如
果不存在,请说明理由.
·03·
初高中衔接教材
系数化为1得:x=-1.
经检验,x=-1是原方程的解.
3.解:设 x2+2x+5=y,
则x2+2x=y2-5,
则原式即:y2-y-2=0,
解得:y1=2,y2=-1(舍去),
则x2+2x=4-5,
即(x+1)2=0,
解得x1=x2=-1.
4.解析:(1)∵AG=3+2=5,GD=12,
∴AD= 52+122=13,
∴ x2+32+ (12-x)2+22的最小值是13.
(2)如下图,AC=4,DF=2,CF=10,
∴AG=4+2=6,GD=10,
∴AD= 62+102=2 34,
∴ x2+16 + (10-x)2+4 的 最 小 值 是
2 34.
(3)如 下 图,构 造△ABC,CD ⊥AB 于 D,
AC=3,BC=4,
设CD=x,则AD= 9-x2,BD= 16-x2,
∴AB= 9-x2+ 16-x2=5,
∵32+42=52,
∴∠ACB=90°,
∴12×3×4=
1
2×5×x
,
∴x=2.4,
另外,x=-2.4也满足方程,
∴方程的解是x=±2.4.
答案:(1)13 (2)见解析 (3)见解析
5.解析:(1)由题意可知,
a=x1x2,
b=x1+x2,
∴a=-12,b=1.
(2)由2x+
(n+3)(n-4)
2x+1 =2n-2
,
得2x+1+
(n+3)(n-4)
2x+1 =
(n+3)+(n-4),
令2x+1=t,
∴t1=n+3,t2=n-4,
又∵x1<x2,
∴x1=
1
2
(n-5),x2=
1
2
(n+2),
∴
x1+4
2x2+1
=
1
2
(n+3)
n+3 =
1
2.
答案:(1)-12 1 (2)见解析
6.解:(1)设小型号玩偶的单价为x 元,则大型号
玩偶的单价为(x+16)元,
根据题意得:1
950
x =
1
050
x+16×3
,
解得:x=26,
经检验,x=26是原分式方程的解,且符合
题意,
则x+16=42,
答:小型号玩偶的单价为26元,大型号玩偶的
单价为42元.
(2)设购买大型号吉祥物玩偶m 个,
根据题意得:42m+26(200-m)≤7
120,
解得:m≤120,
答:最多可购买大型号吉祥物玩偶120个.
第3讲 一次函数与反比例函数
【题型衔接】
[跟踪训练]
1.B ∵正比例函数的图象经过不同象限的两点
A(a,2)和(3,b),
∴a<0,b<0,
∴一次函数y=ax+b的图象经过第二、三、四
象限.故选B.
·59·
参
考
答
案
2.解:(1)令x=0,则y=-1,
∴B(0,-1),
令y=0,则x=2,
∴A(2,0),
∴AB= 12+22=5.
(2)∵BC⊥EF,AD⊥EF,
∴∠BCF=∠EDA=∠AOB=90°,
∴AD∥BC,∠DAE=∠BFC,
∴四边形ABCD 是矩形,△ADE∽△FCB,
∴AD∶CF=DE∶BC,AD=BC,
∴BC2=CF·DE,
∵CD2=CF·DE,
∴BC=CD,
∴四边形ABCD 是正方形,
过点C 作CG⊥OF 于G,
∵∠ABC=∠CGB=∠AOB=90°,
∴∠CBG=∠BAO,
∵AB=BC,
∴△AOB≌△BGC(AAS),
∴CG=OB=1,BG=OA=2,
∴C(1,-3),
过点D 作DH⊥AE 于H,
同理可得,D(3,-2),
设EF:y=kx+b,
将C(1,-3),D(3,-2)代入y=kx+b中,
得
k+b=-3
3k+b=-2 ,解得
k=12
b=-72
,
∴直线EF 的解析式为y=
1
2x-
7
2.
令y=0,则y=
1
2x-
7
2=0
,
解得:x=7,
∴E(7,0).
【衔接自测训练】
1.D ∵正比例函数y=(2m-6)x 的图象上一点
(x0,y0),且
x0
y0
<0,∴2m-6<0,∴m<3.故
选D.
2.C 在第一象限内作射线OM,使得OB 平分
∠AOM,过B 作BD⊥OM 于点D,连接AD,
则BC=BD,
∴AB+BC=AB+BD≥AD,
当点A、B、D 三点依次在同一直线上,且AD⊥
OM 时,AB+BC=AB+BD=AD 的值最小,
∵直线OB 的解析式为:y=
1
3x
,
∴可设此时B(b,13b
),
则BC=BD=13b
,OC=b,
∵A(10,0),
∴AC= 10-b,
AB= BC2+AC2= 109b
2+10-2 10b,
∵∠ACB=∠ADO=90°,∠BAC=∠OAD,
∴△ABC∽△AOD,
∴ACAD=
AB
AO
,即 10-b
10
9b
2+10-2 10b+13b
=
10
9b
2+10-2 10b
10
,
整理得5b2-9 10b+40=0,
解得b= 10(舍)或b=4 105
,
∴B(4 105
,4 10
15
),
把B(4 105
,4 10
15
)代入y=
k
x
,
得k=3215.
故选C.
·69·
初高中衔接教材
3.解析:①设点A 的坐标为(m,n),
则点C(-m,-n),
将点A 的坐标代入y=
k1
x
得:mn=k1,
而-m(-n)=mn=k1,
所以点C 在反比例函数y=
k1
x
图象上,故①正
确,符合题意;
②设点A 的坐标为(m,
k1
m
),
则点B 的坐标为(
mk2
k1
,k1
m
),
则S△AOB=
1
2×AB×yA=
1
2
(m-
mk2
k1
)×
k1
m
=
k1-k2
2 =
|k1|+|k2|
2
,
故②正确,符合题意;
③设点A 的坐标为(m,
k1
m
),
则点B 的坐标为(
mk2
k1
,k1
m
),
∵▱ABCD 为矩形,则xA=-xB,
即m=-
mk2
k1
,
则k1+k2=0,故③正确,符合题意;
④设点A 的坐标为(m,
k1
m
),
则点B 的坐标为(
mk2
k1
,k1
m
),
∵▱ABCD 为菱形,∠BAD=60°,
∴△ABD 为正三角形,
设AB 交y轴于点N,
则在Rt△ONA 中,∠NOA=60°,
则tan∠NOA=ANON=3
,
∴AN=3ON,即m=
3k1
m
;
同理:ON=3BN,即
k1
m=3×
m·|k2|
k1
,
联立上述两式并整理得:k1=-3k2.
故④正确,符合题意.
答案:①②③④
4.解析:如图,作△ABD 的外接圆,交直线l2 于
P,连 接 AP,PB,则∠APB=∠ADB 满 足
条件.
由题意得A(1,3),B(3,1),
∵AC=BC,
∴C(2,2),
∵CD⊥x 轴,
∴D(2,0),
∵AD= 12+32= 10,AB= 22+22=22,
BD= 12+12=2,
∴AD2=AB2+BD2,
∴△ABD 是直角三角形,
∴BD⊥AB,
∵OC⊥AB,∴OC∥BD,
∵AC=CB,
∴AF=FD,
∴F 是AD 的中点,F(32
,3
2
),
∵直线OC 的解析式为y=x,
∴m=n,
∵PF=FA= 102
,OF=322
,
∴OP=322 -
10
2
,
∴m=32-
5
2
,
∴m=n=32-
5
2
,
∴m+n=3-5,此时P(32-
5
2
,3
2-
5
2
),
根据对称性可知,点P 关于点C 的对称点
P'(52+
5
2
,5
2+
5
2
),
·79·
参
考
答
案
∴m+n=5+5,
综上所述,m+n的值为5+5或3-5.
答案:5+5或3-5
5.解:(1)∵一次函数y=kx+b的图象由正比例
函数y=2x 的图象向下平移3个单位长度
得到,
∴一次函数表达式为:y=2x-3,
令x=0,则y=-3,
∴D(0,-3),
过点A 作AH⊥x 轴于H,
∵ACCD=
2
3
,
∴AH=2,∴A(52
,2),
∵反比例函数y=
m
x
的图象经过点A(52
,2),
∴m=52×2=5
,
∴反比例函数表达式为y=
5
x.
(2)∵
y=2x-3
y=
5
x ,
解得:
x1=-1
y1=-5 ,x2=
5
2
y2=2 ,
∴B(-1,-5),
当y=0时,2x-3=0,
∴x=32
,
∴C(32
,0),
∵△ABE 的面积为7,
∴S△ACE+S△BCE=
1
2
·2·CE+12
·5·CE
=7,
∴CE=2,
∵点E 在x 轴上,
∴E(3.5,0)或(-0.5,0).
6.解:(1)∵C(4,b)在直线y=2x-6上,
∴b=2,
∴C(4,2),
将C 点代入y=
a
x
,
∴a=8.
(2)∵P 点横坐标为m,
∴P(m,8m
),
∵PQ∥y轴,
∴Q(m,2m-6),
∴PQ=8m-2m+6
,
∴S=12×
(8
m-2m+6
)×m
=-m2+3m+4=-(m-32
)2+254
,
∴当m=32
时,S 有最大值254.
(3)不存在正实数n 使得等式1xM
+1xN
=9xT
成
立,理由如下:
∵四边形AOPQ 为平行四边形,
∴OA=PQ,
令x=0,则y=-6,
∴A(0,-6),
∴OA=6,
∴8m-2m+6=6
,
解得m=2或m=-2,
∵0<m<4,
∴m=2,
∴P(2,4),
设直线PC 的解析式为y=kx+b,
∴
2k+b=4
4k+b=2 ,
·89·
初高中衔接教材
解得
k=-1
b=6 ,
∴y=-x+6,
∴平移后的直线解析式为y=-x+6+n,
联立方程组
y=-x+6+n
y=
2
x
,
整理得:x2-(6+n)x+2=0,
∴xM+xN=6+n,xM·xN=2,
∴1xM
+1xN
=
xM+xN
xN·xM
=6+n2
,
联立方程组
y=2x-6
y=-x+6+n ,
解得x=4+13n
,
∴xT=4+
1
3n
,
∴9xT
=9× 312+n=
27
12+n
,
∵1xM
+1xN
=9xT
,
∴6+n2 =
27
12+n
,
解得n=-9+37或n=-9-37,
∵n是正实数,
∴不存在.
第4讲 二次函数的再研究
【题型衔接】
[跟踪训练]
1.解:(1)将A(-2,0),C(0,6)
代入y=-x2+bx+c,
∴
-4-2b+c=0
c=6 ,
解得
b=1
c=6 ,
∴y=-x2+x+6.
(2)令y=0,则-x2+x+6=0,
解得x=3或x=-2,
∴B(3,0),
设直线BC 的的解析式为y=kx+b,
∴
3k+b=0
b=6 ,
解得
k=-2
b=6 ,
∴直线BC 的解析式为y=-2x+6,
设P(m,-m2+m+6),则E(m,-2m+6),
∴PE=-m2+3m,
∵PE∥y轴,PF∥x 轴,
∴∠PFE=∠CBO,∠PEF=∠BCO,
∴△PEF∽△OCB,
∴PF∶PE∶FE=OB∶OC∶BC=1∶2
∶5,
∴EF=PE× 52=
5
2
(-m2+3m),
∵BE+CF=CB-EF=35- 52
(-m2+
3m)
= 52
(m-32
)2+1558
,
∴当m=32
时,BE+CF 有最小值1558
,
此时P(32
,21
4
).
(3)∵y=-x2+x+6=-(x-
1
2
)2+254
,
设平移后的抛物线解析式为
y=-(x-
1
2-t
)2+254
,
∵平移后抛物线经过Q(-1,0),
∴-(-1-12-t
)2+254=0
,
解得t=1或t=-4(舍),
∴平移后的抛物线解析式为
y=-(x-
3
2
)2+254
,
联立方程组
y=-x2+x+6
y=-x2+3x+4 ,
解得
x=1
y=6 ,
∴D(1,6),
设E(n,-n2+3n+4),
∴DQ2=40,DE2=(n-1)2+(-n2+3n-2)2,
QE2=(n+1)2+(-n2+3n+4)2,
·99·
参
考
答
案