内容正文:
专题05 一次函数 压轴题
8大高频考点概览
考点01 一次函数与特殊三角形
考点02 一次函数与角度问题
考点03 一次函数与面积问题
考点04 一次函数与最值问题
考点05 一次函数与动点问题
考点06 一次函数与旋转、翻折、对称问题
考点07 一次函数与新定义题
考点08 一次函数的实际应用—表格素材题
1.(23-24八年级上·浙江衢州·期末)如图,直线与和与x轴分别交于A、B两点,两直线交于点,G是与y轴的交点,点D为的中点,点E是线段上一个动点(不与点A和C重合),连接,并过点D作交于点F.地 城
考点01
一次函数与特殊三角形
(1)判断的形状,并说明理由.
(2)当点E的横坐标为时,在x轴上找到一点P使得的周长最小,请求出点P的坐标.
(3)当是等腰三角形时,求E点的坐标.
2.(23-24八年级上·浙江金华·期末)已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线沿x轴翻折,得到一个新函数的图象(图1),直线与y轴交于点C.
(1)求新函数的图象的解析式;
(2)在射线上一动点,连接,试求的面积S关于x的函数解析式,并写出自变量的取值范围;
(3)如图2,过点画平行于y轴的直线,
①求证:是等腰直角三角形;
②将直线沿y轴方向平移,当平移到恰当距离的时候,直线与x轴交于点,与y轴交于点,在直线上是否存在点P(纵、横坐标均为整数),使得是等腰直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标.
3.(24-25八年级上·浙江宁波·期末)如图,直线分别交轴,轴于点、,已知.
(1)求点坐标和直线的解析式;
(2)已知点为直线上一动点,将点绕点顺时针旋转得到点,连结、、.
①求的度数.
②当为直角三角形时,请直接写出点的坐标.
地 城
考点02
一次函数与角度问题
1.(23-24八年级上·浙江绍兴·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴和y轴分别交于点B,C,与直线相交于点A.
(1)求点A的坐标及的面积.
(2)在线段上有一动点P,过点P作平行于y轴的直线与直线交于点D,问在y轴上是否存在点H,使得是以P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出满足条件的点H的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)过点A作y轴的垂线,垂足为E,在y轴上找点M,使,请直接写出点M的坐标.
2.(24-25八年级上·浙江金华·期末)定义:一次函数(且)和一次函数为“逆反函数”,如和为“逆反函数”.如图1,一次函数:的图象分别交轴、轴于点、.
(1)请写出一次函数的“逆反函数”的解析式______;点在的函数图象上,则的值是______.
(2)一次函数图象上一点又是它的“逆反函数”图象上的点,
①求出点坐标;
②求出的面积.
(3)如图2,过点作轴的垂线段,垂足为,为轴上的一点,且,请直接写出直线的解析式.
3.(24-25八年级上·浙江·期末)如图,直线和直线与轴分别相交于两点,且两直线相交于点,直线与轴相交于点,.
(1)求出直线的函数表达式;
(2)在轴上有一点,使得最小,求点的坐标;
(3)若是直线上方且位于轴上一点,满足,请求出点的坐标,判断的形状并说明理由.
地 城
考点03
一次函数与面积问题
1.(23-24八年级上·浙江宁波·期末)如图(1),在平面直角坐标系中,直线交坐标轴于,两点,过点作交于点,交轴于点,且.
(1)的坐标为_________,线段的长为_________.
(2)求直线的解析式和点的坐标.
(3)如图(2),点是线段上一动点(不与点,重合),交于点,连结.
①在点移动过程中,线段与数量关系是否不变,并证明;
②连结,当面积最大时,求的长度和的面积.
2.(24-25八年级上·浙江杭州·期末)如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为.现将点向右平移个单位得到点,,且,连接交轴于点.
(1)如图,点,的坐标分别为______,______;
(2)如图,与的角平分线相交于点,,垂足为点,求证:;
(3)如图,点是线段上一动点,设其横坐标为,将点向下平移个单位到点,连接、、,当的面积是的面积的倍时,求的值.
地 城
考点04
一次函数与最值问题
1.(24-25八年级上·浙江绍兴·期末)如图,直线与轴,轴分别交于,两点,,分别是线段,上的点.
(1)若.
①求的长.
②若是等腰三角形,求点的坐标.
(2)连接,若,当最小时,求点的坐标.
2.(23-24八年级上·浙江金华·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于点,直线,垂足为点为线段上一点(不与端点重合),过点作直线轴,交直线于点,交直线点.
(1)求线段的长;
(2)当时,求点的坐标;
(3)若直线过点,点为线段上一点,为直线上的点,已知,连接,,求线段的最小值.
3.(23-24八年级上·浙江宁波·期末)如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线交于点P.点C为直线与x轴的交点.
(1)求点P的坐标;
(2)点是线段上的一个动点(点不与点,重合),过点作平行于轴的直线,分别交直线,于点,点,设点的横坐标为:
①求线段的长(用含的代数式表示);
②当点,,三点中有一个点是另两个点构成线段的中点,请求出的值;
(3)过点作轴于点,点在射线上且不与点重合,点在射线上,,连结,,是否存在最小值?如果存在,请直接写出最小值;如果不存在,请说明理由.
地 城
考点05
一次函数与动点问题
1.(23-24八年级上·浙江丽水·期末)如图,直线m的函数表达式为,与x轴交于点A,直线n经过点和点,且直线m,n交于点D.
(1)求点A,点D的坐标.
(2)点P是x轴上的一个动点,求的最小值.
(3)点M,N分别是直线m,n上的两点,且不与点A,B重合.当时,直接写出每一组点M和点N的坐标.
2.(22-23八年级上·浙江湖州·期末)如图1,在平面直角坐标系中,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,并与直线相交于点C.
(1)求点C的坐标;
(2)如图2,点D在点C右侧的x轴上,过点D作x轴的垂线与直线交于点E,与直线交于点F,且.
①求点E的坐标;
②若点M是射线上的动点,连接,并在左侧作等腰直角,当顶点P恰好落在直线上时,求出对应的点M的坐标.
3.(22-23八年级上·浙江湖州·期末)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线:与x轴,y轴分别交于A,B两点,点为直线上一点,另一直线:经过点C,且与y轴交于点D.
(1)求点C的坐标和b的值;
(2)如图2,点P为y轴上一动点,将沿直线翻折得到.
①当点P为线段上一动点时,设线段交线段于点F,求与的面积相等时,点P的坐标;
②当点E落在x轴上时,求点E的坐标及的面积.
4.(22-23八年级上·浙江湖州·期末)如图1,直线与x轴,y轴分别交于点和.
(1)求直线的函数表达式;
(2)点是直线上的一个动点(如图2),点的横坐标为,以线段为边,点为直角顶点在y轴右侧作等腰直角,与x轴交于点C.
①求证:;
②在点的运动过程中,是否存在某个位置,使得为等腰三角形?若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.
地 城
考点06
一次函数与旋转、翻折、对称问题
1.(23-24八年级上·浙江金华·期末)已知直线l的函数表达式为(b为常数),点,点,将线段绕点A顺时针旋转得线段,连结,将沿直线l翻折,得,点A,B,C的对应点分别为点D,E,F.
(1)求点C的坐标.
(2)当点F在y轴上时,求b的值.
(3)当与y轴有交点时,求b的取值范围.
2.(24-25八年级上·浙江绍兴·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知点,,直线与轴交于点,,为直线上一动点.
(1)填空:线段_______;直线AC的函数表达式为_______.
(2)当点P运动到某一位置时,是直角三角形,求点的坐标.
(3)当是直角三角形时,作直线,将沿直线翻折,翻折后点的对应点为.请直接写出点的坐标.
3.(24-25八年级上·浙江金华·期末)如图1,直线分别与x轴,y轴相交于A,B两点,直线分别与x轴,y轴相交于C,D两点,两条直线相交于点E.
(1)点C的坐标为______,点A的坐标为_______(点A用含k的代数式表示).
(2)若点A关于y轴的对称点恰好落在的内部,求k的取值范围.
(3)如图2,若点D为的中点,点Q为直线上一点,连接,记点E关于直线的对称点为.请问:是否存在点Q,使得点恰好落在直线上方的坐标轴上?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
地 城
考点07
一次函数与新定义题
1.(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.
2.(24-25八年级上·浙江湖州·期末)定义:在一个三角形中,一边上的中线等于该边的倍,则称该三角形为“中根三角形”,该中线为三角形的“中根线”.
(1)如图1,为等边三角形,且,证明:为“中根三角形”.
(2)已知为的“中根线”,.
如图2,若,求的面积;
如图3,以点为原点,所在直线为轴,建立平面直角坐标系.问:当为何值,有且只有一个点落在直线上?若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.
0地 城
考点08
一次函数的实际应用—表格素材题
1.(24-25八年级上·浙江温州·期末)根据提供的材料解决问题.
材料一
内容
某商贸公司经销甲、乙两个品种的葡萄,甲种葡萄进价为5元/斤:乙品种葡萄的进货总金额(单位:元)与乙品种葡萄的进货量(单位:斤)之间的关系如图所示,经过试销,在城市销售甲、乙两个品种葡萄的售价分别为7元/斤和14元/斤.
材料二
在葡萄节开节当日,该商贸公司收购了甲、乙两个品种的葡萄共2000斤,其中乙品种的收购量不低于400斤,且不高于1000斤.
材料三
葡萄运到城市,商场发现顾客对甲、乙两个品种葡萄都很喜欢,于是决定把两种葡萄进行混合销售,并适当让利给消费者.
任务一
求图中直线函数解析式.
任务二
若从收购点运到商场的其他各种费用还需要200元,收购的葡萄能够全部卖完,设销售完甲、乙两个品种的葡萄所获总利润为元(利润销售额成本).求出(单位:元)与乙品种葡萄的进货量(单位:斤)之间的函数关系式,并为该商贸公司设计出获得最大利润的收购方案.
任务三
在任务二获得的最大利润的基础上,商场把最大利润的让利给购买者,那么混合销售葡萄的销售价应定为多少?
2.(23-24八年级上·浙江湖州·期末)某校八年级学生在数学课上进行了项目化学习研究,某小组研究如下:
【提出驱动性问题】机场监控问题.
【设计实践任务】选择“素材1”“素材2”,设计了“任务1”“任务2”“任务3”的实践活动.请你尝试帮助他们解决相关问题.
机场监控问题的思考
素材1
如图是某机场监控屏显示两飞机的飞行图象,1号指挥机(看成点)始终以的速度在离地面高的上空匀速向右飞行.
素材2
2号试飞机(看成点)一直保持在1号机的正下方从原点处沿角爬升,到高的处便立刻转为水平飞行,再过到达处开始沿直线降落,要求后到达处.
问题解决
任务1
求解析式和速度
求出段关于的函数解析式,直接写出2号机的爬升速度;
任务2
求解析式和坐标
求出段关于的函数解析式,并预计2号机着陆点的坐标;
任务3
计算时长
通过计算说明两机距不超过的时长是多少.
3.(23-24八年级上·浙江金华·期末)浦江“包子计划”开展的如火如荼,众多居民希望通过卖包子增加收益.根据提供的材料解决问题.
项目
内容
材料一
“沁园包子”店铺开张,经营早餐销售,有菜包、肉包、豆浆等类型早餐,客户可自行搭配.菜包2元/个,豆浆2元/碗,肉包的总金额y(单位:元)随购买个数x(单位:个)之间的关系如图所示,坐标,均经过该分段函数.
材料二
经过试销,“沁园包子”店铺推出套餐A和套餐B,如下:
套餐A:2菜包+1肉包+1豆浆,6元 套餐B:1菜包+1肉包+2豆浆,7元
现在某顾客有资金30元,想购买任意种类包子6个,豆浆2碗.
材料三
为了吸引顾客,扩大市场,“沁园包子”店铺决定开办线上外卖(运费在3km以内4元,超过3km后每1km收费1元),并对包子和豆浆进行优惠,具体方案如下:
方案一:全场九折(不包括运费)
方案二:①每买5个肉包赠送2个菜包
②每买3个菜包赠送1碗豆浆
方案三:每购买材料二中的套餐任意2份,赠送肉包2个
任务一
求购买肉包的总价y(单位:元)与购买肉包个数x(单位:个)之间的函数关系式,并写明自变量的取值范围.
任务二
在材料二中,若该顾客想要在一定资金内买到心仪的早餐,求他最多能买肉包的个数、菜包的个数以及豆浆的碗数.
任务三
家住距离早餐店14km的某客户想要在“沁园包子”店铺购买早餐,该客户用预算100元的资金购买早餐,计划购买肉包不少于20个,菜包不多于20个,用买包子剩下的钱买豆浆.若该客户想用材料三中的一种方案购买早餐,在买包子的钱最少的前提下,求他所能买的最多的豆浆碗数,并列举此时该客户的购买方案.
试卷第1页,共3页
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专题05 一次函数 压轴题
8大高频考点概览
考点01 一次函数与特殊三角形
考点02 一次函数与角度问题
考点03 一次函数与面积问题
考点04 一次函数与最值问题
考点05 一次函数与动点问题
考点06 一次函数与旋转、翻折、对称问题
考点07 一次函数与新定义题
考点08 一次函数的实际应用—表格素材题
1.(23-24八年级上·浙江衢州·期末)如图,直线与和与x轴分别交于A、B两点,两直线交于点,G是与y轴的交点,点D为的中点,点E是线段上一个动点(不与点A和C重合),连接,并过点D作交于点F.地 城
考点01
一次函数与特殊三角形
(1)判断的形状,并说明理由.
(2)当点E的横坐标为时,在x轴上找到一点P使得的周长最小,请求出点P的坐标.
(3)当是等腰三角形时,求E点的坐标.
【答案】(1)为等腰直角三角形;理由见解析
(2)
(3)或或
【分析】(1)分别求出A、B、C三点坐标以及、、的长,即可得出的形状;
(2)连接,过点作于,于,过点E作于点K,过点F作于点H,证明,得出,证明,得出,求出,,得出,说明要使周长最小,即只需时最小,
作点E关于x轴的对称点,连接,交x轴于点P,连接,求出的解析式为,求出即可;
(3)连接,过点作于,于,过点E作于点K,过点F作于点H,设点E的坐标为,点H的坐标为:,求出点F的坐标为:,得出,,,分三种情况:当时,当时,,当时,列方程求解即可.
【详解】(1)解:∵在上,
∴,
∴,
把代入得:,
解得:,
∴,
把代入得:,
解得:,
∴,
把代入得:,
解得:,
∴,
则,
,
,
则,且,
∴为等腰直角三角形.
(2)解:由题意知,即,连接,过点作于,于,过点E作于点K,过点F作于点H,如图所示:
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
当时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴要使周长最小,即只需时最小,
作点E关于x轴的对称点,连接,交x轴于点P,连接,
∵,
∴,
∵两点之间线段最短,
∴最小,
设的解析式为,把、代入得:
,
解得:,
∴的解析式为,令,,
∴.
(3)解:连接,过点作于,于,过点E作于点K,过点F作于点H,如图所示:
根据解析(2)可知,,,
设点E的坐标为,
∴,
∴,
∴点H的坐标为:,
∴点F的坐标为:,
把代入代入得:,
∴,
∴,
,
,
当时,,
解得:,
∴;
当时,,
解得:或(舍去);
∴;
当时,,
解得:(舍去)或,
∴;
综上分析可知,点E的坐标为:或或.
【点睛】本题是一次函数的综合题目,考查了等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的逆定理,轴对称最短问题等知识,两点间距离公式,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
2.(23-24八年级上·浙江金华·期末)已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线沿x轴翻折,得到一个新函数的图象(图1),直线与y轴交于点C.
(1)求新函数的图象的解析式;
(2)在射线上一动点,连接,试求的面积S关于x的函数解析式,并写出自变量的取值范围;
(3)如图2,过点画平行于y轴的直线,
①求证:是等腰直角三角形;
②将直线沿y轴方向平移,当平移到恰当距离的时候,直线与x轴交于点,与y轴交于点,在直线上是否存在点P(纵、横坐标均为整数),使得是等腰直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)①证明见解析②存在;满足条件的点P为或
【分析】(1)求出的坐标,根据对称性,求出点坐标,待定系数法,求出的解析式即可;
(2)分点在线段上和点在线段的延长线上,两种情况进行讨论求解即可;
(3)①求出的长,利用勾股定理逆定理进行判断即可;
②分点,点,点分别为直角顶点,三种情况进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵,当时,,当时,,
∴,
∵将直线沿x轴翻折,得到一个新函数的图象(图1),直线与y轴交于点C,
∴与关于轴对称,过点,
∴,
设,将,代入得:,
∴;
(2)∵,,
∴,
∴,
①当点在线段上:即:时,
;
②当点在线段的延长线上,即:时,
,
综上:;
(3)①∵,,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形;
②存在,
当点为直角顶点时,设,如图:
∵平移,
设直线的解析式为,当时,,当时,,
∴,,
过点作,设交轴于点,
∵为等腰直角三角形,轴,
∴,,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴当时,或,当时,或;
∴或;
当点为直角顶点时,如图:
过点作轴,则,
同上法可得:,
∴,,
∴或(舍去);
∴直线向上平移了4个单位,
∴直线的解析式为:,
∴当时,,
∴,
∴,
∴,
∴;
当点为直角顶点时:此时在轴正半轴上,在轴负半轴上,
设平移后的解析式为:,当时,,当时,,
∴,,
当在的右侧时:
同法可得:,
∴,
∴,解得:
当时,与点重合,不符合题意;
当在的左侧时:
同法可得:,
∴,
∴,
∴,
当时,点的纵坐标不是整数,不符合题意;
综上:或.
【点睛】本题考查一次函数的综合应用,涉及坐标与轴对称,待定系数法求函数解析式,勾股定理及其逆定理,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,一次函数图象的平移.综合性强,难度大,属于压轴题,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
3.(24-25八年级上·浙江宁波·期末)如图,直线分别交轴,轴于点、,已知.
(1)求点坐标和直线的解析式;
(2)已知点为直线上一动点,将点绕点顺时针旋转得到点,连结、、.
①求的度数.
②当为直角三角形时,请直接写出点的坐标.
【答案】(1)点坐标为,直线的解析式为
(2)①或;②或
【分析】(1)由直线,得出点坐标,,由,结合三角形面积公式,计算出,即可得出点坐标,再把点坐标代入,求出直线的解析式即可;
(2)①取直线上的点,使得,连接,根据点绕点顺时针旋转得到点,推出,证明和是等边三角形,得出.分类讨论,情况一:当点在射线上时,利用证明,得出;情况二:当点在线段上时,得出,由,,推出,利用证明,得出;情况三:当点在的延长线上时,得出,由,推出,利用证明,得出.综合得出的度数即可;
②当点在上,时,为直角三角形,过点作轴于点,由①得,,由①情况一得,计算角度,推出,,得出点的横坐标点的横坐标,求出,根据“角所对的直角边等于斜边的一半”,得出,根据勾股定理计算,计算,即可得出点的坐标;当点在线段上时,由①得,由①情况二得,得出,推出此时不可能是直角三角形;当点在的延长线上,时,为直角三角形,由(1)得,由①得,,由①情况三得,计算角度,得出, ,得出点的横坐标点的横坐标,根据“角所对的直角边等于斜边的一半”,得出,根据勾股定理计算,得出点的坐标.最后综合得出点的坐标即可.
【详解】(1)解:∵当时,,
∴点坐标为,,
∵,
∴,
∴点坐标为,
把代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为;
(2)解:①取直线上的点,使得,连接,
∵点绕点顺时针旋转得到点
∴和是等边三角形,
∴,
情况一:如图,当点在射线上时,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
情况二:如图,当点在线段上时,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
情况三:如图,当点在的延长线上时,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
综上所述,的度数为或;
②如图,当点在上,时,为直角三角形,过点作轴于点,
∵由①得,,由①情况一得,
∴,,
∴,
∴,,
∴轴,
∴点的横坐标点的横坐标,
∴,
∴,,
∴,
∴点的坐标为;
当点在线段上时,由①得,由①情况二得,
∴,
∴当点在线段上时,不可能是直角三角形;
如图,当点在的延长线上,时,为直角三角形,
∵由(1)得,由①得,,由①情况三得,
∴,,,
∴,
∴轴,,
∴点的横坐标点的横坐标,,
∴,
∴点的纵坐标,
∴点的坐标为.
综上所述,点的坐标为或.
【点睛】本题是一次函数和几何综合题,主要考查了求一次函数解析式、勾股定理、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三角形的内角和定理、含角的直角三角形的性质等知识,熟练掌握知识点、作辅助线推理、数形结合、分类讨论是解题的关键.
地 城
考点02
一次函数与角度问题
1.(23-24八年级上·浙江绍兴·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴和y轴分别交于点B,C,与直线相交于点A.
(1)求点A的坐标及的面积.
(2)在线段上有一动点P,过点P作平行于y轴的直线与直线交于点D,问在y轴上是否存在点H,使得是以P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出满足条件的点H的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)过点A作y轴的垂线,垂足为E,在y轴上找点M,使,请直接写出点M的坐标.
【答案】(1);
(2)存在,
(3)或
【分析】本题考查一次函数的综合应用,等腰三角形的性质,三角形全等的判定及性质.
(1)解由两条直线解析式组成的方程组,即可得到点A的坐标,把代入中,求得点B的坐标,根据三角形的面积公式即可得到的面积;
(2)设,则,则,,由等腰得到,即,求解即可解答;
(3)分两种情况:①若点M在点E的下方.过点B作与AM的延长线交于点N.证明是等腰直角三角形,得到.过点N作轴于点F,过点A作轴于点G.易证,得到,,进而得到.通过待定系数法求出直线的解析式,令,即可取得点M的坐标.②若点M在点E的上方,根据对称性即可求解.
【详解】(1)解方程组,得.
∴点A的坐标为.
把代入得,
解得:,
∴点B的坐标为,
∴,
∴;
(2)存在.
如图,
设,则.
∴.
∵轴.
∴.
∵是以P为直角顶点的等腰直角三角形.
∴.
∴.
∴.
∴.
(3)或.
分两种情况:
①若点M在点E的下方,
如图,过点B作与AM的延长线交于点N.
∵,轴,
∴,,
∴,
∵.
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
过点N作轴于点F,过点A作轴于点G.
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
∴,.
∵,.
∴,.
∴.
∴.
设直线解析式为,
∵直线经过点,,
∴,解得:,
∴直线解析式为,
令,得.
∴点M的坐标为.
②若点M在点E的上方,
如图,
由对称性可知.
综上所述:或.
2.(24-25八年级上·浙江金华·期末)定义:一次函数(且)和一次函数为“逆反函数”,如和为“逆反函数”.如图1,一次函数:的图象分别交轴、轴于点、.
(1)请写出一次函数的“逆反函数”的解析式______;点在的函数图象上,则的值是______.
(2)一次函数图象上一点又是它的“逆反函数”图象上的点,
①求出点坐标;
②求出的面积.
(3)如图2,过点作轴的垂线段,垂足为,为轴上的一点,且,请直接写出直线的解析式.
【答案】(1);;
(2)①;②;
(3),.
【分析】本题考查的是一次函数综合运用,涉及到三角形全等、新定义、面积的计算,分类求解是解题的关键.
(1)由新定义求出函数表达式,即可求解;
(2)①一次函数图象上一点又是它的“逆反函数”图象上的点,即可求解;
②由的面积,即可求解;
(3)当点M在点E的上方时,证明,得到,即可求解;当在点E下方时,则直线和关于对称,则的表达式为,即可求解.
【详解】(1)由新定义知,的解析式 ,
把点C的坐标代入上式得:,则,
故答案为:,;
(2)①∵一次函数图象上一点又是它的“逆反函数”图象上的点,
则点D是两个函数的交点,即,则,即点;
②由两个函数表达式知,点A、C的坐标分别为:、,则
则的面积;
(3)设直线交y轴于点K,
当点M在点E的上方时,
过点K作交的延长线于点N,过点N作y轴的平行线,
过点K作x轴的平行线交过点K和x轴的平行线于点G,交过点的延长线于点H,
由直线的表达式知,,即,
∵,
则,则为等腰直角三角形,设点,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴,,即且,
解得:,,
即点,
由点D、N的坐标得,直线的表达式为:,
当在E下方时,
则直线和关于对称,则的表达式为:
综上所述,或.
3.(24-25八年级上·浙江·期末)如图,直线和直线与轴分别相交于两点,且两直线相交于点,直线与轴相交于点,.
(1)求出直线的函数表达式;
(2)在轴上有一点,使得最小,求点的坐标;
(3)若是直线上方且位于轴上一点,满足,请求出点的坐标,判断的形状并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3),的形状为:等腰直角三角形,理由见解析
【分析】本题考查待定系数法求一次函数解析式,已知函数值求自变量值,一次函数交点问题,轴对称求最短路径问题,等腰直角三角形判定及性质等.
(1)先求出,再将和代入中得到的函数表达式;
(2)过点作轴的对称点,连接交轴于,此时有最小值,再求出,再设直线解析式为:,求出后令即可得到本题答案;
(3)设直线与轴交于,过点作轴,证明和全等,继而得到,即可求出,再将,,,即可得到本题答案.
【详解】(1)解:∵与轴交于点,
∴令,即,解得:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵直线与轴相交于点,
∴设直线的解析式为:,
将和代入中得:
,解得:,
∴,
∴直线的函数表达式:;
(2)解:过点作轴的对称点,连接交轴于,此时有最小值,
,
∵,
∴,
∵,的函数表达式:,
∴,解得:,
∴,
∴设直线解析式为:,
∴将,代入中得,
,解得:,
∴,
∵轴上有一点,
∴令,即,
∴点的坐标:;
(3)解:是等腰直角三角形,理由如下:
设直线与轴交于,过点作轴,
,
∴,轴,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴,,,
∴,,
∴是等腰直角三角形.
地 城
考点03
一次函数与面积问题
1.(23-24八年级上·浙江宁波·期末)如图(1),在平面直角坐标系中,直线交坐标轴于,两点,过点作交于点,交轴于点,且.
(1)的坐标为_________,线段的长为_________.
(2)求直线的解析式和点的坐标.
(3)如图(2),点是线段上一动点(不与点,重合),交于点,连结.
①在点移动过程中,线段与数量关系是否不变,并证明;
②连结,当面积最大时,求的长度和的面积.
【答案】(1),
(2),
(3)①相等,不变,见解析,②,
【分析】(1)分别将、时,代入解析式,即可求出点、坐标,即可求解,
(2)根据,可得,通过,,求直线的解析式,与联立方程组,即可求解,
(3)①由已知可证,即可求解,②由,得到为定值,当最小时最大, 由,得:当时,取最小值,即可求解,
本题考查了,一次函数综合,三角形的面积,全等三角形的性质与判定,解题的关键是:利用全等三角形,实现面积之间的等量代换.
【详解】(1)解:当时,直线,
当时,直线,解得:,
,
,
故答案为:,,
(2)解:过点作交于点,交轴于点,且,
,,
,
设过点,,直线的解析式为:,
则:解得:,
直线的解析式为:,
、交于点,
解得:,
,
故答案为:, ,
(3)解:
①,
,,
,,
,
,
,
,
,即线段与线段数量关系,保持不变,
②,
,
,
,
,
,即:,
,
,
,
,
,,,
,,
,
∴为定值,
,
∴要使最大,求最小即可,
,
∴当取最小值时,最小,
,,,
,
当时,取最小值,
,即:,解得:,
面积最小为,
,
故答案为:①相等,不变,见解析;②,.
2.(24-25八年级上·浙江杭州·期末)如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为.现将点向右平移个单位得到点,,且,连接交轴于点.
(1)如图,点,的坐标分别为______,______;
(2)如图,与的角平分线相交于点,,垂足为点,求证:;
(3)如图,点是线段上一动点,设其横坐标为,将点向下平移个单位到点,连接、、,当的面积是的面积的倍时,求的值.
【答案】(1),
(2)见解析
(3)或
【分析】(1)根据题意得,,进而可得,即可解答;
(2)根据题意得,平分,平分,所以可求得,即,再结合可得,进而证得;
(3)求出直线的解析式为,设,则,根据的面积是的面积的倍列出关于的等式,解出即可.
【详解】(1)解:现将点向右平移个单位得到点,
,,
,且,
,
故答案为:,;
(2)证明:,
,
,
,
平分,平分,
,,
,
,
,
,
,
,
;
(3)解:设直线的解析式为,
把,代入得:
,
解得:,
直线的解析式为,
设,
将点向下平移个单位到点,
,
的面积是的面积的倍,
,
解得:或.
【点睛】本题考查了平移的规律、角平分线的定义、平行线的判定与性质、待定系数法求一次函数解析式、三角形的面积公式等知识点,掌握以上知识点是解答本题的关键.
地 城
考点04
一次函数与最值问题
1.(24-25八年级上·浙江绍兴·期末)如图,直线与轴,轴分别交于,两点,,分别是线段,上的点.
(1)若.
①求的长.
②若是等腰三角形,求点的坐标.
(2)连接,若,当最小时,求点的坐标.
【答案】(1)①;②或或
(2)
【分析】(1)①分别令,求得,,勾股定理求得,进而根据,即可求解;
②设,则,则,勾股定理建立方程得出,进而分类讨论,即可求解;
(2)过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,证明得出,进而可得当在上时,取得最小值;设,根据勾股定理求得,进而求得的解析式为,设,则,,根据得出,则,再求得的解析式为,令,即可求解.
【详解】(1)解:①∵直线与轴,轴分别交于,两点,
当时,,当时,,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴
②如图所示,过点作轴于点,
设,则,则,
在中,,
∴ ,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设,则,,
∵是等腰三角形,
当时,则,
当时,则,
解得:(舍去)或 ,
当时,则,
解得:,
∴或或;
(2)解:如图所示,过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,
∵,,
∴即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴当在上时,取得最小值;
设,则,
在中,,
在中,,
∴,
∴,则,
∴,
∴,
设的解析式为,代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
设,则,,
∵,
∴,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设直线的解析式为代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
当时,,
解得:,
∴当最小时,点的坐标为.
【点睛】本题考查了一次函数,勾股定理,等腰三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,两点之间线段最短;熟练掌握以上知识是解题的关键.
2.(23-24八年级上·浙江金华·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于点,直线,垂足为点为线段上一点(不与端点重合),过点作直线轴,交直线于点,交直线点.
(1)求线段的长;
(2)当时,求点的坐标;
(3)若直线过点,点为线段上一点,为直线上的点,已知,连接,,求线段的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)先求出点坐标,得出,再根据等面积法建立等式,计算即可作答.
(2)设点D的坐标为,结合,表达出的值,再结合(1)求出的解析式,表达出点F的坐标,根据建立等式,计算即可作答.
(3)在上取点,,连接,运用勾股定理求出,然后得到,根据全等性质,得,,点,,三点共线时,则有最小值,根据勾股定理列式计算,即可作答.
【详解】(1)解:∵直线分别交轴,轴于点,
∴当,则,故;
当,则,故;
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
∴;
(2)解:依题意,设点D的坐标为,
∵过点作直线轴,交直线于点,交直线点.且,
∴当,则,
解得
∴,即;
过点C作
由(1)知,,
∴,
根据等面积法,
得,
∴,
则,
设直线的解析式为,
把代入,
解得,
∴直线的解析式为,
则点,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴;
(3)解:如图:在取,连接,作关于的对称点,连接,,
,,,
,,
,,,
,
,
由对称的性质可知,
,
则点,,三点共线时,则有最小值,
此时最小值.
【点睛】本题考查了一次函数的几何综合:求一次函数与坐标轴的交点,全等三角形的判定与性质,勾股定理,综合性强,难度大,运算量大,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
3.(23-24八年级上·浙江宁波·期末)如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线交于点P.点C为直线与x轴的交点.
(1)求点P的坐标;
(2)点是线段上的一个动点(点不与点,重合),过点作平行于轴的直线,分别交直线,于点,点,设点的横坐标为:
①求线段的长(用含的代数式表示);
②当点,,三点中有一个点是另两个点构成线段的中点,请求出的值;
(3)过点作轴于点,点在射线上且不与点重合,点在射线上,,连结,,是否存在最小值?如果存在,请直接写出最小值;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)点的坐标为
(2)①;②或
(3)存在最小值,最小值为
【分析】(1)联立,即可得到点的坐标;
(2)①由点的坐标为,得点的坐标为,点的坐标为,即可求出的长度;
②分点是线段的中点或点时线段的中点两种情况讨论,根据中点的性质列出方程即可求出的值;
(3)存在最小值.在上取点,使得,连接,证明是线段的垂直平分线,进而证明,得到,得当最小,即点、、三点共线时,取最小值,通过求出的长度从而得到最小值.
【详解】(1)解:由直线与直线交于点,
联立,
解得,
点的坐标为;
(2)①轴,
点、、的横坐标相等,
点的坐标为,
点的坐标为,点的坐标为,
;
②若点是线段的中点,
,,,
,,
点是的中点,
,
即,
解得,;
若点时线段的中点,
,,,
,,
点时线段的中点,
,
即,
解得;
综上所述,或;
(3)存在最小值,
在上取点,使得,连接,
由直线与直线,
得,,,
,,
,
,
,
点的坐标为,
,
轴,
是线段的垂直平分线,
,轴,
,轴,
,
轴,
,
,
,,
,
,
,
得当最小,即点、、三点共线时,取最小值,
,
的最小值为.
【点睛】本题考查了一次函数与坐标轴的交点,全等三角形的性质与判定,勾股定理,最值问题等,本题的关键是构造全等三角形,把的最小值问题转化为的最小值问题.
地 城
考点05
一次函数与动点问题
1.(23-24八年级上·浙江丽水·期末)如图,直线m的函数表达式为,与x轴交于点A,直线n经过点和点,且直线m,n交于点D.
(1)求点A,点D的坐标.
(2)点P是x轴上的一个动点,求的最小值.
(3)点M,N分别是直线m,n上的两点,且不与点A,B重合.当时,直接写出每一组点M和点N的坐标.
【答案】(1)
(2)5
(3)点M和点N的坐标分别为、或、或、或、
【分析】(1)在中,令,即可得A点的坐标,由待定系数法可求得直线n的解析式,再与联立即可得点D的坐标;
(2)如图:作点C关于x轴的对称点E,连接交x轴于点P,连接,则,结合两点之间线段最短可得此时最小,最小,求出即可解答;
(3)先根据两点间距离公式求得、 、,再根据全等三角形性质可得, ,再结合两点间距离公式列方程组求解即可.
【详解】(1)解:∵直线m的函数表达式为,与x轴交于点A,
令,可得,解得:,
∴,
设直线n的解析式为,
∵直线n经过点和点,
∴,解得,
∴直线n的解析式为,
联立两解析式可得:,解得,
∴点D的坐标为.
(2)解:如图:作点C关于x轴的对称点E,连接交x轴于点P,连接,
∴,,
∴,此时最小,最小,
∵点D的坐标为,,,
∴,,
∴的最小值为.
(3)解:∵,, ,
∴, , ,
设,,
当时, , ,
∴,,
解得或,或,
∴点M和点N的坐标分别为、或、或、或、.
【点睛】本题主要考查待定系数法求一次函数解析式、一次函数与二元一次方程组、一次函数与几何图形的变换(轴对称最短路径)综合、全等三角形的性质、两点之间距离的计算方法等知识点,掌握数形结合分析思想是解题的关键.
2.(22-23八年级上·浙江湖州·期末)如图1,在平面直角坐标系中,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,并与直线相交于点C.
(1)求点C的坐标;
(2)如图2,点D在点C右侧的x轴上,过点D作x轴的垂线与直线交于点E,与直线交于点F,且.
①求点E的坐标;
②若点M是射线上的动点,连接,并在左侧作等腰直角,当顶点P恰好落在直线上时,求出对应的点M的坐标.
【答案】(1)
(2)①;②点M的坐标为或
【分析】(1)根据两条直线的关系式求出交点坐标即可;
(2)①设点E的坐标为,则点F的坐标为:,根据列出关于m的方程,解方程,即可得出答案;
②分,,三种情况分别求出点M的坐标即可.
【详解】(1)解:联立,
解得:,
∴点C的坐标为;
(2)解:①设点E的坐标为,则点F的坐标为,
∵,
∴,
解得:,
∴点E的坐标为;
②当时,
把代入得:,
∴,
∵,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴点P与点O重合,点B与点M重合,
∴点M坐标为;
当时,过点M作于点G,过点P作于点H,如图所示:
设点M的坐标为,则,
∵点D的横坐标为4,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
,
∴点P的横坐标为:,纵坐标为:,
即,
把代入得:
,
解得:,
∵,
∴不符合题意舍去;
当时,过点M作直线轴,交直线于点K,过点P作直线轴,交直线l于点Q,如图所示:
则四边形是矩形,
同理可证,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
∴点P的纵坐标为,横坐标为,
即,
把点代入得:
,
解得:,
符合题意,
∴,
∴点M的坐标为:;
综上所述,点M的坐标为或.
【点睛】本题主要考查了一次函数的综合应用,求直线的交点坐标,三角形全等的判定和性质,解题的关键是作出辅助线,数形结合,注意分类讨论.
3.(22-23八年级上·浙江湖州·期末)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线:与x轴,y轴分别交于A,B两点,点为直线上一点,另一直线:经过点C,且与y轴交于点D.
(1)求点C的坐标和b的值;
(2)如图2,点P为y轴上一动点,将沿直线翻折得到.
①当点P为线段上一动点时,设线段交线段于点F,求与的面积相等时,点P的坐标;
②当点E落在x轴上时,求点E的坐标及的面积.
【答案】(1)C点坐标为,,
(2)①; ②右侧, ;左侧,
【分析】(1)先求出点C的坐标,然后将点C的坐标代入,即可求出b的值;
(2)①先证明,得出P为的中点,再分别求出点B和点D的坐标,根据中点坐标公式,即可得出答案;
②过点C作轴于点G,过点C作轴于点H,求出,,分两种情况进行讨论,E在H右侧时和E在H右侧时,分别求出点E的坐标和的面积即可.
【详解】(1)解:令,则,
∴C点坐标为,
把代入得:,解得:;
(2)解:①由轴对称性质可知:,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
∴P为的中点,
对于,令,则,
∴,
对于,令,则,
∴,
∴,即 ;
②过点C作轴于点G,过点C作轴于点H,
∵,,
∴在中,由勾股定理得,
故,
∵,
∴,,
∴根据勾股定理可得:;
(Ⅰ)当E在H右侧时,,如图所示:
设,则,
在中,由勾股定理得,,
解得:,
∴;
(Ⅱ) 当E在H左侧时,,此时点P在原点O,如图所示:
∴.
综上, ,或,.
【点睛】本题主要考查了一次函数的应用,求一次函数解析式,三角形面积的计算,勾股定理,解题的关键是根据题意画出图形,数形结合,并注意分类讨论.
4.(22-23八年级上·浙江湖州·期末)如图1,直线与x轴,y轴分别交于点和.
(1)求直线的函数表达式;
(2)点是直线上的一个动点(如图2),点的横坐标为,以线段为边,点为直角顶点在y轴右侧作等腰直角,与x轴交于点C.
①求证:;
②在点的运动过程中,是否存在某个位置,使得为等腰三角形?若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)①见解析;②存在,的值为或或
【分析】(1)根据待定系数法求解即可;
(2)①连接,根据等腰直角三角形的性质,得出,,再根据角之间的数量关系,得出,再根据“边角边”,得出,再根据全等三角形的性质,得出,,再根据等腰直角三角形的性质和等量代换,得出,进而得出,再根据勾股定理和等量代换,即可得出结论;②根据点的坐标,得出,再根据等边对等角和三角形的内角和定理,得出是等腰直角三角形,然后分三种情况进行分类讨论:当点与点重合时,点与点重合,此时交轴于点,即点与点重合;当时;当时,根据等腰直角三角形的性质和勾股定理,进行求解即可.
【详解】(1)解:设直线的解析式为,
由题意得,
解得,
∴直线的函数表达式是;
(2)解:①如图,连接,
∵是等腰直角三角形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
②存在,理由如下:
∵、,
∴,
又∵,
∴,
∴是等腰直角三角形,
如图,当点与点重合时,点与点重合,此时交轴于点,即点与点重合,
∴,
∴为等腰三角形,
∴此时;
如图,当时,
∵为等腰直角三角形,
∴,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
过点作于点,则,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
即;
如图,当时,
∵,即,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
即,
综上所述,的值为或或.
【点睛】本题考查了利用待定系数法求一次函数解析式、等腰直角三角形的判定与性质、等腰三角形的定义、全等三角形的判定与性质、勾股定理、坐标与图形,解本题的关键在熟练掌握相关的性质定理和分类讨论思想.
地 城
考点06
一次函数与旋转、翻折、对称问题
1.(23-24八年级上·浙江金华·期末)已知直线l的函数表达式为(b为常数),点,点,将线段绕点A顺时针旋转得线段,连结,将沿直线l翻折,得,点A,B,C的对应点分别为点D,E,F.
(1)求点C的坐标.
(2)当点F在y轴上时,求b的值.
(3)当与y轴有交点时,求b的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3);
【分析】(1)本题考查旋转的性质与全等三角形的判定与性质,过B作,过C作,根据旋转得到,证明即可得到答案;
(2)本题考查轴对称的性质,设点根据轴对称的性质对称轴垂直平分对应点的连线,得到中点在直线上,用表示出,结合折叠相等列式求解即可得到答案;
(3)本题考查轴对称的性质,不等式组的应用,及一次函数的应用,分别表示出,的坐标,结合有交点列不等式组求解即可得到答案;
【详解】(1)解:过B作,过C作,
∵绕点A顺时针旋转得线段,
∴,,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
在与中,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,,
∴;
(2)解:∵点F在y轴上,
∴设点,
∵沿直线l翻折,得,
∴点在上,且,
∴,
解得:,
当时,,
∴,
∴
解得:;
(3)解:∵与y轴有交点,
,
∴当点在y轴上时,设点,
∵沿直线l翻折,得,
∴点在上,且,
∴,
解得:,
∴,
解得:,
当点D在y轴上时,设点,
∵沿直线l翻折,得,
∴点在上,且,
∴,
解得:,
∴,
解得:,
∴.
2.(24-25八年级上·浙江绍兴·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知点,,直线与轴交于点,,为直线上一动点.
(1)填空:线段_______;直线AC的函数表达式为_______.
(2)当点P运动到某一位置时,是直角三角形,求点的坐标.
(3)当是直角三角形时,作直线,将沿直线翻折,翻折后点的对应点为.请直接写出点的坐标.
【答案】(1),
(2)点P的坐标为:或
(3)B′或,
【分析】本题考查的是一次函数综合运用,涉及到直角三角形的性质、一次函数的图象和性质、图形的翻折等,分类求解是解题的关键.
(1)由,得出,利用含角的直角三角形的性质可得,则,可得点,利用待定系数法即可求解;
(2)设点,根据两点间距离公式可得,,,当为斜边时,利用勾股定理列出等式即可求解;当或为斜边时,同理可解;
(3)当点P的坐标为时,作轴于,根据折叠性质得出,,根据三角形内角和定理及平角的定义得出,利用含角的直角三角形的性质即可求出坐标,当点P的坐标为时,可求出直线解析式为,利用面积法可得,设,利用两点间距离公式可求出,可得点坐标,利用中点坐标公式即可求出坐标,综上即可得答案.
【详解】(1),
解:∵,则,,
∴,
∴,则点,
设直线的表达式为,
∴,
解得:
∴直线的表达式为:,
故答案为:,;
(2)设点,
由点A、B、P的坐标得,,,,
当为斜边时,则,
解得:(舍去)或,
∴点;
当为斜边时,,
解得,
∴点P,
当为斜边时,
解得:(舍去),
综上,点P的坐标为:或;
(3)当点P的坐标为时,如图,作轴于,
∵,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
由折叠性质可知:,,
∴,
∴,,
∴,
如图,当点P的坐标为时,则,
设直线解析式为,与交于点,
∴,
解得:,直线解析式为,
由折叠性质可知:垂直平分,
∵,
∴,
解得:,
设,
∴,
解得:,
∴点,
由中点坐标公式得:点,
综上,B′或.
3.(24-25八年级上·浙江金华·期末)如图1,直线分别与x轴,y轴相交于A,B两点,直线分别与x轴,y轴相交于C,D两点,两条直线相交于点E.
(1)点C的坐标为______,点A的坐标为_______(点A用含k的代数式表示).
(2)若点A关于y轴的对称点恰好落在的内部,求k的取值范围.
(3)如图2,若点D为的中点,点Q为直线上一点,连接,记点E关于直线的对称点为.请问:是否存在点Q,使得点恰好落在直线上方的坐标轴上?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)k的取值范围为
(3)存在,点Q的坐标为或
【分析】(1)分别把代入函数解析式,解方程,进一步得出结果;
(2)求出,根据恰好落在的内部得出不等式组,求解即可;
(3)可推出,,进而得出,从而得出轴,从而得出,求得直线的解析式后,代入求得的值,进而得出结果;当点在轴上时,可求得点,,求得直线直线的解析式后,与直线的解析式联立成方程组,进一步得出结果.
【详解】(1)解:当时,
,,
,,
,,
故答案为:,;
(2)解:∵点与点关于y轴对称,
∴,
∵,恰好落在△的内部,直线与直线相交于点E.
∴
解得:.
(3)解:如图1,
当点落在轴上时,设,
关于直线的对称点为,
,,
当时,,
,
点是的中点,
,
,,
,
,
,
轴,
,,
,
轴,
,
过,
,
,
,
由得,
,
,
如图2,
当点在轴上时,
,,
,
,
,
,
,即,
设直线的解析式为:,
,
,
,
由得,
,
,
综上所述:或.
【点睛】本题考查了求一次函数的解析式,等腰三角形的性质,二元一次方程组的解法,轴对称的性质等知识,解决问题的关键是分类讨论.
地 城
考点07
一次函数与新定义题
1.(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.
2.(24-25八年级上·浙江湖州·期末)定义:在一个三角形中,一边上的中线等于该边的倍,则称该三角形为“中根三角形”,该中线为三角形的“中根线”.
(1)如图1,为等边三角形,且,证明:为“中根三角形”.
(2)已知为的“中根线”,.
如图2,若,求的面积;
如图3,以点为原点,所在直线为轴,建立平面直角坐标系.问:当为何值,有且只有一个点落在直线上?若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)详见解析
(2);存在,
【分析】本题考查一次函数综合应用,涉及新定义,三角形面积等知识,解题的关键是读懂题意,理解“中根三角形”和的“中根线”的定义.
(1)作的中线,由是等边三角形,可求出,,故,从而为“中根三角形”;
(2)①过B作于K,根据为的“中根线”, ,可得,,又,,知,故,可求出,从而;
②当时,设直线与x轴交于点M,与y轴交于点N,则,,过点D作于点H,由的面积可得.根据垂线段最短可得,而当有且只有一个点C落在直线上时,,得到,即可求解.当时,同理可求解.
【详解】(1)证明:作的中线,如图:
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴为“中根三角形”;
(2)解:①过B作于K,如图:
∵为的“中根线”,,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵为的中线,
∴,
∴的面积为;
②存在,理由如下:
当时,如图:
设直线与x轴交于点M,与y轴交于点N,
令,则,解得,
∴,
令,则,
∴,
∴,,,
过点D作于点H,
∴,
即,
∴.
∵为的“中根线”,,
∴,
∵点C落在直线上,
∴由垂线段最短可得,
∴当有且只有一个点C落在直线上时,,
∴,
∴.
当时,如图:
同理可得.
综上所述,当时,有且只有一个点落在直线上.
地 城
考点08
一次函数的实际应用—表格素材题
1.(24-25八年级上·浙江温州·期末)根据提供的材料解决问题.
材料一
内容
某商贸公司经销甲、乙两个品种的葡萄,甲种葡萄进价为5元/斤:乙品种葡萄的进货总金额(单位:元)与乙品种葡萄的进货量(单位:斤)之间的关系如图所示,经过试销,在城市销售甲、乙两个品种葡萄的售价分别为7元/斤和14元/斤.
材料二
在葡萄节开节当日,该商贸公司收购了甲、乙两个品种的葡萄共2000斤,其中乙品种的收购量不低于400斤,且不高于1000斤.
材料三
葡萄运到城市,商场发现顾客对甲、乙两个品种葡萄都很喜欢,于是决定把两种葡萄进行混合销售,并适当让利给消费者.
任务一
求图中直线函数解析式.
任务二
若从收购点运到商场的其他各种费用还需要200元,收购的葡萄能够全部卖完,设销售完甲、乙两个品种的葡萄所获总利润为元(利润销售额成本).求出(单位:元)与乙品种葡萄的进货量(单位:斤)之间的函数关系式,并为该商贸公司设计出获得最大利润的收购方案.
任务三
在任务二获得的最大利润的基础上,商场把最大利润的让利给购买者,那么混合销售葡萄的销售价应定为多少?
【答案】任务一:
任务二:,乙葡萄的进货量为1000斤,甲葡萄的进货量为1000斤
任务三:9.55元/斤
【分析】本题考查一次函数的应用,利用待定系数法求出函数的解析式是解题的关键.
任务一:利用待定系数法求解即可;
任务二:根据题意,分别将甲、乙两种葡萄的进货量及各自的销售总额用含x的代数式表示出来,再根据“总利润甲品种葡萄的利润乙品种葡萄的利润”列式并化简,根据w随的变化情况和x的取值范围,确定当x为何值时w取最大值,并求出最大值,从而求出此时甲品种葡萄的进货量;
任务三:求出混合销售葡萄获得的利润及甲、乙两种品种葡萄的进货总金额,从而计算出成本,根据“销售定价(成本利润)销售数量”作答即可.
【详解】解:任务一:设直线函数解析式为,
将,代入,得
,
解得,
∴直线函数解析式为.
任务二:由题意可得:乙葡萄的进货量为x斤,甲葡萄的进货量为斤,
乙葡萄的利润,
甲葡萄的利润,
∴,
∵,
∴时,利润最大,
此时 ,
即乙葡萄的进货量为1000斤,甲葡萄的进货量为1000斤.
任务三:当利润最大时,甲、乙葡萄的进货量都为1000斤,
总成本(元),
总利润(元),
让利给购买者后的利润(元),
总销售额为:(元),
销售价(元/斤),
即销售价应定为:9.55元/斤.
2.(23-24八年级上·浙江湖州·期末)某校八年级学生在数学课上进行了项目化学习研究,某小组研究如下:
【提出驱动性问题】机场监控问题.
【设计实践任务】选择“素材1”“素材2”,设计了“任务1”“任务2”“任务3”的实践活动.请你尝试帮助他们解决相关问题.
机场监控问题的思考
素材1
如图是某机场监控屏显示两飞机的飞行图象,1号指挥机(看成点)始终以的速度在离地面高的上空匀速向右飞行.
素材2
2号试飞机(看成点)一直保持在1号机的正下方从原点处沿角爬升,到高的处便立刻转为水平飞行,再过到达处开始沿直线降落,要求后到达处.
问题解决
任务1
求解析式和速度
求出段关于的函数解析式,直接写出2号机的爬升速度;
任务2
求解析式和坐标
求出段关于的函数解析式,并预计2号机着陆点的坐标;
任务3
计算时长
通过计算说明两机距不超过的时长是多少.
【答案】任务1:;任务2:预计2号机着陆点的坐标为;任务3:
【分析】本题考查一次函数的应用,理解题意并利用待定系数法求出函数关系式是解题的关键.
任务1:设段h关于s的函数解析式为正比例函数的一般形式,根据与水平方向的夹角求出k值,从而求出对应函数解析式;根据勾股定理,求出点O与A的距离,1号机与2号机在水平方向的速度相同,由速度=路程÷时间求出2号机的爬升速度即可;
任务2:先求出点B的坐标,再利用待定系数法求出段h关于s的函数解析式;当时对应s的值,从而求得2号机着陆点的坐标;
任务3:分别求出2号机在段和段时对应的s的值,根据图象,当s处于这两者之间时不超过,根据时间=路程÷速度求解即可.
【详解】解:任务1:∵号飞机爬升角度为,
∴上的点的横纵坐标相同.
∴.
设的解析式为:,
∴.
∴.
∴的解析式为:.
∵2号试飞机一直保持在1号机的正下方,
∴它们的飞行的时间和飞行的水平距离相同.
∵2号机爬升到处时水平方向上移动了,飞行的距离为,
又1号机的飞行速度为,
∴2号机的爬升速度为:.
任务2:设的解析式为,
由题意:点的横坐标为,
∴,
又,
∴,解得:.
∴的解析式为.
令,则.
∴预计2号机着陆点的坐标为.
任务3:∵不超过,
∴.
∴,
解得:.
∴两机距离不超过的时长为:.
3.(23-24八年级上·浙江金华·期末)浦江“包子计划”开展的如火如荼,众多居民希望通过卖包子增加收益.根据提供的材料解决问题.
项目
内容
材料一
“沁园包子”店铺开张,经营早餐销售,有菜包、肉包、豆浆等类型早餐,客户可自行搭配.菜包2元/个,豆浆2元/碗,肉包的总金额y(单位:元)随购买个数x(单位:个)之间的关系如图所示,坐标,均经过该分段函数.
材料二
经过试销,“沁园包子”店铺推出套餐A和套餐B,如下:
套餐A:2菜包+1肉包+1豆浆,6元 套餐B:1菜包+1肉包+2豆浆,7元
现在某顾客有资金30元,想购买任意种类包子6个,豆浆2碗.
材料三
为了吸引顾客,扩大市场,“沁园包子”店铺决定开办线上外卖(运费在3km以内4元,超过3km后每1km收费1元),并对包子和豆浆进行优惠,具体方案如下:
方案一:全场九折(不包括运费)
方案二:①每买5个肉包赠送2个菜包
②每买3个菜包赠送1碗豆浆
方案三:每购买材料二中的套餐任意2份,赠送肉包2个
任务一
求购买肉包的总价y(单位:元)与购买肉包个数x(单位:个)之间的函数关系式,并写明自变量的取值范围.
任务二
在材料二中,若该顾客想要在一定资金内买到心仪的早餐,求他最多能买肉包的个数、菜包的个数以及豆浆的碗数.
任务三
家住距离早餐店14km的某客户想要在“沁园包子”店铺购买早餐,该客户用预算100元的资金购买早餐,计划购买肉包不少于20个,菜包不多于20个,用买包子剩下的钱买豆浆.若该客户想用材料三中的一种方案购买早餐,在买包子的钱最少的前提下,求他所能买的最多的豆浆碗数,并列举此时该客户的购买方案.
【答案】任务一:(且为整数),(且为整数);任务二:他最多能买肉包的5个数、此时菜包1个数,豆浆2碗.任务三:在买包子的钱最少的前提下,顾客所能买的最多28豆浆碗,此时按方案一购买20个肉包,0个菜包,碗豆浆即可.
【分析】本题考查的是一次函数的实际应用,一元一次不等式的应用,理解题意,清晰的分类讨论是解本题的关键;
(1)直接利用待定系数法求解函数解析式即可;
(2)根据购买任意种类包子6个,豆浆2碗,结合套餐中豆浆的数量,再选择购买方式即可;
(3)分三种情况依次列不等式进行讨论即可.
【详解】解:任务一:当且为整数,设此时函数解析式为,
∴把代入可得:,
解得:,
此时解析式为,
当且为整数时,设此时函数解析式为,
把,代入可得:
,
解得:,
∴此时函数解析式为:,
任务二:∵某顾客有资金30元,想购买任意种类包子6个,豆浆2碗.
选套餐A:2菜包+1肉包+1豆浆,2份,付元,满足题意,
选套餐A:2菜包+1肉包+1豆浆,1份,付元,
再购买3个肉包,1份豆浆,付元,满足题意,
选套餐B:1菜包+1肉包+2豆浆,1份,再买4个肉包,付元,符合题意,
∴他最多能买肉包的5个数、此时菜包1个数,豆浆2碗.
任务三:∵计划购买肉包不少于20个,菜包不多于20个,在买包子的钱最少的前提下,
∴肉包买20个,菜包买0个,
设购买豆浆碗,
选择方案一:,
解得:,
∴的最大值为:,
选择方案二:购买20个肉包,赠送了8个菜包,
∴,
解得:,
∴的最大值为:,
选择方案三:选择A套餐10份,则肉包有20个,
∴,
解得:,
此时购买豆浆的最大数量为(碗),
选择B套餐10份,则肉包有20个,
∴,
解得:,
此时购买豆浆的最大数量为(碗),
同理可得:选择A,B套餐共10份,购买豆浆的数量不会超过27碗,
综上:在买包子的钱最少的前提下,顾客所能买的最多28豆浆碗,此时按方案一购买20个肉包,0个菜包,碗豆浆即可.
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