内容正文:
1
2
第二节 一次函数的图象与性质
第一、二章
3
目
录
知识全面梳理
核心考点突破
好题随堂演练
4
知识点1 一次函数和正比例函数的概念
1.一次函数:若两个变量x,y间的对应关系可以表示成y=kx+b(k,b为常数,
k≠0)的形式,则称
y是x的一次函数.其结构特征:①k ;②x的次数是 ;③常数项b可
为任意实数.
2.当b= 时,y=kx(k≠0)为正比例函数,正比例函数是特殊的一次函数.
≠0
1
0
5
知识点2 一次函数的图象与性质
函数名称 正比例函数 一次函数
表达式 y=kx(k≠0) y=kx+b(k,b为常数,k≠0)
图象形状
及特点 过原点的一条直线 过点(0,b)且平行于y=kx 的一条直线
作图方法 过点(0,0),(1,k)作直线 过点(0,b),(-,0)作直线
6
图象、性质 k>0时,图象经
过第一、三象
限,y随x的增
大而_______ k>0时,图象
恒过第一、
三象限,y随
x的增大而
________ b>0时,图象经过
第___________
象限
b<0时,图象经过
第____________
象限
增大
减小
一、二、三
一、三、四
7
图象、性质 k<0 时,图象经过第二、四象限,y随x的增大而________ k<0时,图象恒过第二、四象限,y随x的增大而________ b>0时,图象经过第____________
象限
b<0时,图象经过第____________
象限
增大
减小
一、二、四
二、三、四
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【知识拓展】
某些特殊一次函数的图象与 x 轴所成锐角度数:
y=±x+b 与 x 轴所成锐角为 45°;
y=±x+b 与 x 轴所成锐角为 60°;
y=±x+b 与x轴所成锐角为 30°.
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知识点3 确定一次函数的表达式
1.待定系数法
(1)设:设一次函数的表达式为y=kx+b(k为常数,k≠0).
(2)代:将两点A(m,n),B(c,d)代入表达式中,得到含k,b的方程组.
(3)解:解方程组,求得k,b的值.
(4)还原:将k,b的值代回表达式中,从而得出函数表达式.
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2.一次函数图象的平移
平移前表达式为y=kx+b.
平移方向(a>0) 平移后表达式
向左平移a个单位长度 y=k(x+a)+b
向右平移a个单位长度 y=k(x-a)+b
向上平移a个单位长度 y=kx+b+a
向下平移a个单位长度 y=kx+b-a
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【归纳总结】
一次函数图象的变化与表达式确定
①一次函数图象平移,可记为“左加右减,上加下减”;注意与点平移的区分,点的平移是“左减右加,上加下减”.
②若一次函数y1=k1x+b1,y2=k2x+b2的图象平行,则k1=k2,b1≠b2.
③若一次函数y1=k1x+b1,y2=k2x+b2的图象垂直,则k1·k2=-1.
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知识点4 一次函数与方程(组)、不等式的关系
1.一次函数与方程(组)的关系
(1)一次函数y=kx+b的表达式是一个二元一次方程.
(2)一次函数y=kx+b的图象与x轴的交点的横坐标是
方程____________的根.
(3)一次函数y=k1x+b1与一次函数y=k2x+b2的图象的
交点坐标就是方程组__________________的解.
kx+b=0
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2.一次函数与不等式的关系
(1)直线y=kx+b在x轴上方的点的横坐标就是不等式
__________的解集;
(2)直线y=kx+b在x轴下方的点的横坐标就是不等式
__________的解集.
(3)直线l1:y1=k1x+b1,l2:y2=k2x+b2的图象在平面直角坐标系的位置与函数值之间的关系:当直线l1在直线l2上方时,x>xp,y1>y2;当直线l1在直线l2下方时,x<xp,y1<y2.
kx+b>0
kx+b<0
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命题点1 确定一次函数的表达式6年1考
1.【典例】 如图,直线y=x+1与x轴交于点A,点A关于y轴的对称点为点A',经过点A'和y轴上的点B(0,2)的直线设为y=kx+b.
(1)求点A'的坐标;
(2)确定直线A'B对应的函数表达式.
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解:(1)令y=0,则x+1=0,
∴x=-2,∴A(-2,0).
∵点A关于y轴的对称点为点A',
∴A'(2,0).
(2)将A'(2,0),B(0,2)两点分别代入y=kx+b得
解得
∴直线A'B对应的函数表达式为y=-x+2.
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2.(2024·山西)生物学研究表明,某种蛇在一定生长阶段,其体长y(cm)是尾长x(cm)的一次函数,部分数据如下表所示,则y与x之间的关系式为( )
尾长x(cm) 6 8 10
体长y(cm) 45.5 60.5 75.5
A.y=7.5x+0.5 B.y=7.5x-0.5
C.y=15x D.y=15x+45.5
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【解析】 设蛇的体长y(cm)与其尾长x(cm)的一次函数关系式为y=kx+b.
将x=6时,y=45.5;x=8时,y=60.5分别代入得
解得∴y与x之间的关系式为y=7.5x+0.5.
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3.【新设问·结果开放】 (2025·大庆)写出一个图象与y轴正半轴相交,且y
的值随x值增大而增大的一次函数表达式:____________________.
y=x+1(答案不唯一)
【解析】 ∵函数图象与y轴正半轴相交,且y的值随x值增大而增大,∴y=x+1.
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4.一个一次函数的图象经过点(0,2),且与两坐标轴围成的三角形面积为4,
则一次函数的表达式是____________________.
y=x+2或y=-x+2
【解析】 ∵一次函数的图象经过点(0,2),且与两坐标轴围成的三角形面积为4,
∴一次函数图象与x轴交于(4,0)或(-4,0),
∴设表达式为y=kx+2,解得k=或-,
∴一次函数的表达式是y=x+2或y=-x+2.
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命题点2 一次函数的图象与性质6年4考
5.【典例】 【一题多设问】 已知函数y=(3a-1)x+2a+3(a≠).
(1)若 y是关于x的正比例函数,则a的值为________;
(2)若该函数的值y随着自变量x的增大而增大,则a的取值范围为________;
(3)当a< 时,若(-3,y1),(-1,y2),(2,y3)都是该函数图象上的点,则y1,y2, y3的大小
关系为____________;
-
a>
y1>y2>y3
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(4)当a=1时,该函数图象与x轴的交点坐标为_________,与y轴的交点
坐标为________,关于x的方程(3a-1)x+2a+3=0的解为_________;
(5)若该函数图象与y轴的交点为(0,-3),则a的值为________,此时图象
不经过第_______象限;
(6)若该函数经过第一、二、四象限,则a的取值范围为_________;
(7)当-1≤x≤5时,y=(3a-1)x+2a+3的最大值为6,则a的值为__________.
(-,0)
(0,5)
x=-
-3
一
-<a<
-2或
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6.(2025·南通)已知直线y=kx+b经过第一、二、三象限,则k,b的取值范围
是( )
A.k<0,b<0 B.k<0,b>0
C.k>0,b<0 D.k>0,b>0
【解析】 由题意知直线y=kx+b经过第一、二、三象限,
∴k>0,b>0.
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7.(2025·长春)已知点A(-3,y1),B(3,y2)在同一正比例函数y=kx(k<0)的图象
上,则下列结论正确的是( )
A.y1=-y2 B.y1=y2
C.y2>0 D.y1<0
【解析】 ∵正比例函数y=kx中k<0,
∴正比例函数图象经过第二、四象限,y随x的增大而减小,
∴点A(-3,y1)在第二象限、B(3,y2)在第四象限,
∴y1=|y2|=-y2.
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8.对于某个一次函数y=kx+b(k≠0),根据两位同学的对话得出的结论,错误的是( )
A.k>0 B.kb<0
C.k+b>0 D.k=-b
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【解析】 ∵一次函数y=kx+b的图象不经过第二象限,且经过点(2,0),
∴k>0,b<0,故选项A正确,不符合题意;
∴kb<0,故选项B正确,不符合题意;
∵一次函数y=kx+b的图象经过点(2,0),
∴2k+b=0,则b=-2k,
∴k+b=k-2k=-k<0,故选项C错误,符合题意;
∵b=-2k,∴k=-b,故选项D正确,不符合题意.
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9.(2024·泰安新泰一模)综合与探究
如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=x+4的图象l1分别与x轴、y轴交于点A、点P,经过点P的直线l2交x轴的正半轴于点B,且OP=2OB.
(1)如图1,求点A的坐标及直线l2的函数表达式;
(2)如图2,取OP的中点Q,过点Q作QN∥x轴,交直线l2于点N,连接NO,求△PON的面积;
(3)在(2)的条件下,延长NQ交直线l1于点M,如图3,若C为y轴上一点,且以M,P,C为顶点的三角形是等腰三角形,请直接写出点C的坐标.
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解:(1)对于y=x+4,当x=0时,y=4,
令y=x+4=0,则x=-4,即点A(-4,0),P(0,4).
∵OP=2OB,∴OB=2,∴B(2,0).
设直线l2的表达式为y=kx+4,
将点B的坐标代入得0=2k+4,解得k=-2,
∴直线l2的表达式为y=-2x+4.
(2)∵点Q是OP的中点,∴Q(0,2),
令2=-2x+4,解得x=1,∴N(1,2),∴QN=1,
∴△PON的面积=OP·QN=×4×1=2.
(3)点C的坐标为(0,0)或(0,4+2)或(0,4-2)或(0,2).
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命题点3 一次函数图象的平移、旋转6年0考
10.【典例】 【一题多设问】 已知两直线:l1的表达式为y=k1x+b1,l2的表达式为y=k2x+b2. 事实上,如果l1∥l2,则有k1=k2;如果l1⊥l2,则有 k1·k2=-1.
应用:
(1)已知直线a,b的表达式分别为y1=2x+1,y2=mx-1,
①如果直线a∥b,则m=_________;
②如果直线a⊥b,则m=_________.
(2)有一直线c经过原点,且与y=-x+3垂直,将直线c向下平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度后得到直线d,求直线d的表达式.
(3)将直线d绕原点顺时针旋转90°,得到直线e,求直线e的表达式.
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解:(1)①2 ②-
(2)∵直线c经过原点,且与y=-x+3垂直,
∴直线c的表达式为y=3x.
∵将直线c向下平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度后得到直线d,
∴直线d的表达式为y=3(x+3)-2,即y=3x+7.
30
(3)∵将直线d绕原点顺时针旋转90°,得到直线e,
∴设直线e的表达式为y=-x+b.
易知y=3x+7经过点(0,7),
∴直线e经过点(7,0),代入得-×7+b=0,解得b=,
∴直线e的表达式为y=-x+.
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11.(2025·广州)如图,在平面直角坐标系中,点A(-3,1),点B(-1,1),若将直线y=x向上平移d个单位长度后与线段AB有交点,则d的取值范围是( )
A.-3≤d≤-1 B.1≤d≤3
C.-4≤d≤-2 D.2≤d≤4
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【解析】 ∵把直线y=x向上平移d个单位长度后得到y=x+d,
∴若直线过A(-3,1),则-3+d=1,解得d=4,
若直线过B(-1,1),则-1+d=1,解得d=2,
∴若将直线y=x向上平移d个单位长度后与线段AB有交点,则2≤d≤4.
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12.(2024·苏州)直线l1:y=x-1与x轴交于点A,将直线l1绕点A逆时针旋转15°,
得到直线l2,则直线l2对应的函数表达式是____________.
y=x-
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【解析】 如图.
将x=0代入y=x-1得y=-1,
∴点B的坐标为(0,-1).
将y=0代入y=x-1得x=1,
∴点A的坐标为(1,0),
∴OA=OB=1,
∴∠OBA=∠OAB=45°.
由旋转可知∠BAC=15°,
∴∠OAC=45°+15°=60°.
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在Rt△AOC中,tan∠OAC==,
∴OC=,∴点C的坐标为(0,-).
设直线l2的函数表达式为y=kx+b,
则解得
∴直线l2的函数表达式为y=x-.
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命题点4 一次函数与方程(组)、不等式的关系 6年0考
13.【典例】 如图,一次函数y=kx+b与y=x+2的图象相交于点P(m,4),则方程组的解是( )
A. B.
C. D.
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【解析】 ∵y=x+2的图象经过点P(m,4),
∴4=m+2,∴m=2,
∴一次函数y=kx+b与y=x+2的图象相交于点P(2,4),
∴方程组的解是
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14.如图,直线y=x+b和 y=kx+4与x轴分别相交于点A(-4,0),点B(2,0),则的解集为( )
A.-4<x<2 B.x<-4
C.x>2 D.x<-4或x>2
【解析】 ∵当x>-4时,y=x+b>0,
当x<2时,y=kx+4>0,∴不等式组的解集为-4<x<2.
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1.(2024·广东)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( )
A B C D
1
3
5
7
题序
2
4
6
40
【解析】 A.不等式kx+b<0的解集是x>-2,故本选项不符合题意;
B.不等式kx+b<0的解集是x<2,故本选项符合题意;
C.不等式kx+b<0的解集是x<-2,故本选项不符合题意;
D.不等式kx+b<0的解集是x>2,故本选项不符合题意.
1
3
5
7
题序
2
4
6
41
2.【新考法·学科融合】(2025·内蒙古)在闭合电路中,通过定值电阻的电流I(单位:A)是它两端的电压U(单位:V)的正比例函数,其图象如图所示.当该电阻两端的电压为15 V时,通过它的电流为( )
A.12 A B.8 A
C.6 A D.4 A
【解析】 设I=kU.
∵当U=5 V时,I=4 A,∴4=5k,∴k=,∴I=U.
当U=15 V时,I=×15=12(A).
1
3
5
7
题序
2
4
6
42
3.已知一次函数y=kx-k的图象过点(-1,4),则下列结论正确的是( )
A.k=2
B.y随x的增大而增大
C.图象不经过第一象限
D.函数的图象一定经过点(1,0)
1
3
5
7
题序
2
4
6
43
【解析】 把点(-1,4)代入一次函数y=kx-k得4=-k-k,解得k=-2,
∴y=-2x+2.
∵k=-2<0,∴y随x的增大而减小.
∵k=-2<0,b=2>0,∴一次函数的图象过第一、二、四象限,不过第三象限.
当y=0时,-2x+2=0,解得x=1,
∴一次函数y=-2x+2的图象与x轴的交点为(1,0).
1
3
5
7
题序
2
4
6
44
4.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+b与直线y=-3x+6相交于点A,则关于x,y的二元一次方程组的解是( )
A. B.
C. D.
1
3
5
7
题序
2
4
6
45
【解析】 由题图可得两直线的交点坐标是(1,3),
∴方程组的解为
1
3
5
7
题序
2
4
6
46
5.【新设问·结果开放】 (2025·天津)将直线y=3x-1向上平移m个单位
长度,若平移后的直线经过第三、第二、第一象限,则m的值可以是
_________________.(写出一个即可)
2(答案不唯一)
【解析】 将直线y=3x-1向上平移m个单位长度后,所得直线的函数表达式为y=3x-1+m,
则平移后的直线与y轴的交点坐标为(0,m-1).
又∵平移后的直线经过第三、第二、第一象限,
∴m-1>0,解得m>1,∴m的值可以是2.(答案不唯一)
1
3
5
7
题序
2
4
6
47
6.【新考法·学科融合】 如图,平面直角坐标系中,一束光经过A(-3,1)照射
在平面镜(x轴)上的点B(-1,0)处,其反射光线BC交y轴于点C(0,),再被平面
镜(y轴)反射得光线CD,则直线CD的函数表达式为____________.
y=-x+
1
3
5
7
题序
2
4
6
48
【解析】 由题意得∠ABE=∠CBO,∠BCO=∠DCF,∠BOC=90°,如图,
∴∠ABC=180°-2∠CBO,∠DCB=180°-2∠BCO,
∴∠ABC+∠DCB=180°-2∠CBO+180°-2∠BCO=360°-2(∠CBO+∠BCO)
=360°-2×90°=180°,
∴AB∥CD.
设直线AB的表达式为y=kx+b,
∴解得
1
3
5
7
题序
2
4
6
49
∴直线AB的表达式为y=-x-,
∴设直线CD的表达式为y=-x+m.
∵BC交y轴于点C(0,),
∴m=,∴直线CD的表达式为y=-x+.
1
3
5
7
题序
2
4
6
50
7.(2025·北京)在平面直角坐标系xOy中,函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(1,3)和(2,5).
(1)求k,b的值;
(2)当x<1时,对于x的每一个值,函数y=mx(m≠0)的值既小于函数y=kx+b的值,也小于函数y=x+k的值,直接写出m的取值范围.
解:(1)∵在平面直角坐标系xOy中,函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(1,3)和(2,5),
∴解得
(2)2≤m≤3.
1
3
5
7
题序
2
4
6
51
提示:由(1)可得函数y=kx+b(k≠0)的解析式为y=2x+1,
函数y=x+k的解析式为y=x+2,
如图,在同一平面直角坐标系中画出y=2x+1和y=x+2
的图象,易知两条直线交于点(1,3).
图中l1为经过原点和点(1,3)的直线,l2为经过原点且平行于直线y=2x+1的直线,结合图象可知,当函数y=mx(m≠0)的图象夹在直线l1和l2之间时,可使x<1时,函数y=mx(m≠0)的值既小于y=2x+1的值,也小于函数y=x+2的值,则2≤m≤3.
1
3
5
7
题序
2
4
6
52
53
$