内容正文:
专题05 一次函数的新定义、最值等综合问题
目录
典例讲解
类型一、一次函数的图象与性质压轴
类型二、一次函数中的旋转问题
类型三、一次函数中的翻折问题
类型四、一次函数的动点问题
类型五、一次函数中的新定义问题
类型六、一次函数中的最值问题
类型七、方案分配压轴
类型八、最大利润压轴
压轴专练
类型一、一次函数的图象与性质压轴
处理方式:先紧扣解析式(),明确(决定增减性)、(决定与轴交点)的几何意义;结合图象过定点、与坐标轴交点特征,分析图象位置与参数取值范围;遇多函数图象综合,通过交点坐标建方程求解,数形结合梳理数量关系。
1.若关于的方程组无解,则下列结论正确的是()
A.直线与直线的交点在第一象限
B.直线与直线的交点为
C.直线不经过第一象限
D.直线交轴于负半轴
2.已知,,是直线(b为常数)上的三个点,则下列说法一定正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
3.一次函数的图象经过第一、三象限,则的图象大致为( )
A. B.
C. D.
4.已知,,为直线上的三个点,且,以下判断正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
5.若一次函数与一次函数的图象关于轴对称,则_____
6.一次函数与的图象如图所示,下列结论中正确的是___________.(填写序号)
①对于函数来说,随的增大而增大;
②函数的图象不经过第一象限;
③;
④.
类型二、一次函数中的旋转问题
处理方式:确定旋转中心、方向、角度三大要素,找图象上关键定点(如与坐标轴交点、已知点);利用旋转性质求关键点的旋转后坐标,再将新坐标代入一次函数解析式,求解旋转后函数表达式;复杂图形旋转可结合几何图形性质辅助分析。
7.已知一次函数的图象, 绕x轴上一点 旋转, 所得的图象经过, 则m的值为( )
A. B. C.1 D.2
8.如图,在平面直角坐标系中,过点且垂直于轴的直线与反比例函数的图象交于点,将直线绕点逆时针旋转,所得的直线经过第一、二、四象限,则的取值范围是( )
A.或 B.或
C.且 D.或
9.将一次函数(为常数)的图象绕原点顺时针旋转,所得图象与轴交于点,当时,的取值范围是________.
10.把函数的图像再向右平移4个单位长度后得到的函数表达式为______,若一次函数的图象与轴交于点,将该函数图象绕点逆时针旋转,则得到的新图象的函数表达式为______.
11.如图,一次函数的图象经过点,且与轴、轴分别交于,两点.
(1)____________.
(2)将该直线绕点顺时针旋转得直线,过点作交直线于点,则直线的函数解析式为__________________.
类型三、一次函数中的翻折问题
处理方式:明确翻折对称轴(常为坐标轴、某条直线),根据翻折性质(对称点连线垂直于对称轴且中点在对称轴上),求图象关键点的对称点坐标;将对称点坐标代入解析式,求出翻折后一次函数表达式,结合原图象分析重叠或新增区域特征。
12.如图,一次函数的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,C是x轴上一动点,连接,将沿所在的直线折叠.
(Ⅰ)在x轴上是否存在C点,使折叠后点A对应的点恰好落在y轴上?______(请填写“是”或“否”).
(Ⅱ)如果存在满足(Ⅰ)中条件的点C,请直接写出它的坐标.______.
13.如图,直线分别交x轴、y轴于A、B两点,在y轴的负半轴上有一点D,若将沿直线折叠得到,点C在x轴上,则点D的坐标为_________.
14.已知直线与x轴、y轴分别交于点A和点B,点M是线段上的一点,将沿折叠,点B恰好落在x轴上的点处,则点M的坐标是_______.
15.把函数的图象在直线下方的部分沿直线翻折后,再把翻折前后的图象中在直线上方部分叫做新函数图象T.当直线与图象T有四个交点时,n的取值范围是( )
A. B. C. D.
16.如图,直线l与坐标轴相交于A,B两点,,,点C为线段上一点,将沿所在直线翻折,点B的对应点为点D,当时,直线的函数关系式为________.
类型四、一次函数的动点问题
处理方式:先确定动点运动范围、速度、方向,设动点坐标(含参数);结合一次函数解析式,将动点坐标代入建立含参数的等式/不等式;根据题目条件(如线段长度、图形面积、位置关系)列方程或不等式,求解参数取值,检验结果是否符合运动范围。
17.直线与x轴和y轴分别交于A、B两点,把射线绕点逆时针旋转得射线,点是射线上一个动点,点是轴上一个动点.若与全等,则点的坐标是______.
18.四边形中, ,,,,.动点P从A点出发,沿方向以每秒1个单位的速度运动,同时,动点Q从点A出发,沿折线方向以每秒2个单位的速度运动,当Q点到达C点时,P 、Q两点都停止运动.设动点P运动的时间为x秒, .
(1)请直接写出关于x 的函数关系式并注明自变量x 的取值范围;
(2)在平面直角坐标系中画出函数的图象,并写出函数的一条性质;
(3)结合函数图象,直接写出当时x的取值范围.
19.如图1,在平面直角坐标系中,已知点A在x轴的负半轴上,直线与x轴、y轴分别交于点C,B,且.
(1)求直线的解析式;
(2)P为线段上一个动点,若,求此时点P的坐标;
(3)如图2,点M是的中点,N为直线上的一个动点,连接.若,求点N的坐标.
20.如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点,交y轴于点,P为线段上的一个动点,Q为第二象限内的一个动点,且满足
(1)求直线对应的函数表达式;
(2)若为直角三角形,试求点P的坐标,并判断点Q是否在直线上.
21.如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为,动点A以每秒1个单位的速度从点O出发沿x轴正半轴运动,同时动点B以每秒2个单位的速度从点O出发沿y轴正半轴运动,作直线.设运动的时间为t秒,是否存在t,使是等腰三角形?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.
类型五、一次函数中的新定义问题
处理方式:先精读新定义规则,明确新定义的数学含义(如新运算、新图形、新关系);将新定义转化为一次函数的常规知识点(如解析式、图象、交点、增减性);结合一次函数性质,按新定义要求建方程、画图象,逐步推导求解,注意紧扣定义验证结果。
22.在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点称为整点,已知k为整数,若函数与的图像的交点是整点,则k的值有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
23.定义:平面内任意两点,,则称为这两点之间的曼哈顿距离,“曼哈顿距离”是十九世纪数学家赫曼.闵可夫斯基所创立的词汇.在此定义下,若,点在直线上,则的最小值是________.
24.定义:对于平面直角坐标系中的不在同一条直线上的三点P,M,N,若满足点M绕点P逆时针旋转后恰好与点N重合,则称点N为点M关于点P的“逆旋点”.请根据以上定义,完成下列填空:
(1)若点M在直线上,点P与原点O重合,且点M关于点P的“逆旋点”N刚好在坐标轴上,则点N的坐标为_________________;
(2)如图,已知点A的坐标为,点C是y轴上的动点,点B是点A关于点C的“逆旋点”,连接,,则的最小值是_______.
25.定义:在平面直角坐标系中,将直线..的点的横坐标和纵坐标都扩大到原来的倍,得到新的直线,则称直线为直线的“k倍伴随线”.
【定义辨析】
(1)若点在上,则下列四个点① 、②、③、④,在的 “k 倍伴随线”上的点有 (填序号);
(2)下列函数图像是直线的“2倍伴随线”的是( );
A. B. C. D.
【定义延伸】
(3)若直线的“k倍伴随线”记为.现给出两个关系式:①;②.其中正确的是 (填序号);
【定义应用】
(4)如图,已知直线与x轴、y轴相交于A、B两点,若在它的“k倍伴随线”上存在一点C,能使△ABC为等腰直角三角形,求k的值.
26.定义:我们把一次函数与正比例函数的图象的交点称为一次函数的“亮点”,例如求的“亮点”,联立,得方程组,解得,则的“亮点”为.
(1)由定义可知,一次函数的“亮点”为______
(2)一次函数的“亮点”为,求p,q的值;
(3)已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线上没有“亮点”.P为x轴上一点,若,求点P的坐标.
类型六、一次函数中的最值问题
处理方式:先判断一次函数增减性(由的正负决定);确定自变量的取值范围(常由实际情境、图形边界限定);若,自变量取最大值时函数取最大值,取最小值时函数取最小值;若,则相反,结合取值范围端点计算最值。
27.已知点在第一象限,且满足,,设,若,则( )
A.S有最大值2 B.S有最小值 C.S的值恒为1 D.S有最大值1
28.已知一次函数,其中.当时,函数有最大值,且最大值为2,则m的值为______.
29.已知一次函数,其中为常数,且.当时,函数的最小值为,则的值为_____.
30.如图,四边形OABC是边长为4的菱形,点O的坐标为(0,0),点B在x轴的正半轴上,∠AOC=60°,点D为BC中点.
(1)在对角线OB上是否存在一点P,使△PCD的周长最小?_______(请填写“是”或“否”)
(2)如果存在这样的点P,它的坐标为__________△PCD的周长最小为_________.
31.如图,图中的小方格都是边长为1的正方形,的顶点为三点.
(1)写出顶点三点的坐标;
(2)请在图中画出关于轴对称的图形,并写出点的坐标;
(3)若是轴上的点,要使的值最小,则的坐标是 .
32.如图,在平面直角坐标系中,已知点A的坐标为,点B在函数的图象上,当取最小值时,的面积为______.
类型七、方案分配压轴
处理方式:根据题目分配要求,设自变量为分配数量,列出一次函数解析式(表示总消耗、总用量等);结合实际情境确定自变量的正整数(或非负)取值范围;根据函数增减性,在取值范围内找出使函数值符合要求的自变量取值,列举所有可行分配方案,验证方案合理性。
33.北京和上海分别制成同样型号的车床10台和6台,这些车床准备分配给深圳12台,广州4台,每台车床的运费如图所示,单位为元,那么总运费最少是______元.
终点
起点
深圳
广州
北京
500元
900元
上海
700元
1000元
34.雪消门外千山绿,花发江边二月晴,雨水节气之后,春管正由南向北陆续展开,为了落实党和国家的“三农”政策,兴隆镇将台A型拖拉机、台B型拖拉机调往曙光和胜利两个村支援春耕,其中台给曙光村 ,台给胜利村,调往曙光和胜利两个村的拖拉机每台的运费(元)如下表:
A型拖拉机
每台的运费
B型拖拉机
每台的运费
曙光
胜利
(1)设调往曙光村A型拖拉机x台,台拖拉机调往曙光和胜利两个村的总运费为W (元),求W关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(2)若公司调往曙光和胜利两个村的总运费多于元,求有哪几种调运方案;
(3)由于调往两个村的拖拉机数量多,运输公司决定仅对调往曙光村的A型拖拉机每台的运费降低a元,但让利后A型拖拉机每台的运费仍高于调往曙光村的B型拖拉机每台的运费.调往曙光村的B型拖拉机每台的运费以及调往胜利村的A、B型拖拉机每台的运费不变,请直接写出a为何值时(2)中的所有方案付出的总运费相同.
35.拓展学生视野,促进书本知识与生活实践的深度融合,某中学组织八年级全体学生前往某研学基地开展研学活动,在此次活动中,若每位老师带队14名学生,则还剩10名学生没老师带;若每位老师带队15名学生,就有一位老师少带6名学生,现有甲、乙两种大型客车,它们的载客量和租金如表所示:学校计划此次研学活动的租金总费用不超过3000元,为安全起见,每辆客车上至少要有2名老师.
甲型客车
乙型客车
载客量(人/辆)
35
30
租金(元/辆)
400
320
(1)参加此次研学活动的老师和学生各有多少人?
(2)既要保证所有师生都有车坐,又要保证每辆车上至少要有2名老师,可知租车总辆数为______.
(3)最省钱的租车方式的费用是多少?
36.快递公司为提高快递分拣的速度,决定购买机器人来代替人工分拣.已知购买甲型机器人台,乙型机器人台,共需7万元;购买甲型机器人台,乙型机器人台,共需万元.
(1)甲,乙两种型号机器人的单价各为多少万元?
(2)已知台甲型和台乙型机器人每小时分拣快递的数量分别是件和件,该公司计划最多用万元购买台这两种型号的机器人,且至少购买甲型机器人台,请问有哪几种购买方案?哪种方案能使每小时的分拣量最大?
37.某中学开展信息技术与教学深度融合的“精准化教学”,为满足教学需求,后勤处计划购买A,B两种型号的教学展台,已知A型展台价格比B型展台价格每台贵300元,用60000元购买A型展台的数量与用48000购买B型展台的数量相同.
(1)问A,B型展台单价分别是多少元?
(2)该中学计划购买两种展台共30台,要求A型展台数量不少于B型展台数量的.请设计一种购买方案,使得花费最少,并计算最少花费为多少元.
38.为了落实“乡村振兴”政策,两城决定向两乡运送水泥建设美丽乡村,已知两城分别有水泥200吨和300吨,从城往两乡运送水泥的费用分别为20元/吨和25元/吨;从城往两乡运送水泥的费用分别为15元/吨和24元/吨,现乡需要水泥240吨,乡需要水泥260吨.
(1)设从城运往乡的水泥吨.设总运费为元,写出与的函数关系式并求出最少总运费.
(2)为了更好地支援乡村建设,城运往乡的运费每吨减少元,这时城运往乡的水泥多少吨时总运费最少?
类型八、最大利润压轴
处理方式:设自变量为销售数量/定价,根据“利润=单件利润×数量-固定成本”列一次函数利润解析式;结合实际销售场景,确定自变量的取值范围(如销量为正、定价不低于成本等);根据函数增减性,在取值范围内求利润的最大值,对应得出最优销售方案。
39.某文具店准备购进甲、乙两种钢笔进行销售,已知花费300元购进甲钢笔的数量和花费600元购进乙钢笔的数量相等,每支进价和利润如下表:
甲钢笔
乙钢笔
每支进价(元)
a
每支利润(元)
2
3
若该文具店准备拿出2000元全部用来购进这两种钢笔,考虑顾客需求,要求进甲种钢笔的数量不超过乙种钢笔数量的4倍,假设购进的钢笔均能全部售出,则该文具店此次进货的最大利润是( )元
A.734 B.733 C.732 D.731
40.洛阳牡丹甲天下,洛阳的牡丹饼也深受广大消费者的喜爱.已知某品牌牡丹饼销售A种20盒和B种30盒的利润为1200元,销售A种40盒和B种10盒的利润为900元.
(1)求每盒A种牡丹饼和每盒B种牡丹饼的销售利润各为多少元;
(2)春节期间,某经销商打算一次性购进两种牡丹饼共200盒,其中B种牡丹饼的进货量不超过A种的3倍,请你帮该经销商设计一种进货方案,使销售总利润最大,并求出最大利润.
41.已知甲、乙两个仓库分别有物资800吨和1200吨,现要把这些物资全部运往A,B两地,A地需要物资1300吨,B地需要物资700吨,从甲、乙两仓库把物资运往A,B两地的运费单价如下表:
A地(元/吨)
B地(元/吨)
甲仓库
12
15
乙仓库
10
18
(1)设甲仓库运往A地x吨物资,求总运费y(元)关于x(吨)的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.
(2)当甲仓库运往A地多少吨物资时,总运费最低?最低为多少元?
(3)若甲仓库运往A地的运费下降了a元/吨后(且a为常数),总运费最低可为23100元,求a的值.
42.某农场种植某种农作物,欲购买化肥施肥,相关数据如下表:若施甲种化肥每亩利润为(元),施乙种化肥每亩利润为(元),设该种农作物每千克单价(元),已知,施肥前每亩产量为.
化肥种类
化肥单价元
所需化肥数量/亩
每亩地增产
甲
5.2
40
150
乙
2.5
40
120
(1)求出,与之间的函数表达式.
(2)选用哪种化肥合算?
(3)为提高产品竞争力,甲化肥厂商决定每千克化肥让利a元,要使施甲种化肥每亩地获利不低于施乙种化肥,则a的最小值为__________.
43.河南水果特产资源丰富,诸如灵宝苹果、孟津葡萄、西峡猕猴桃、荥阳柿子……数不胜数,某电商对甲、乙两种河南特产精品水果进行销售,若销售甲种水果千克,乙种水果千克,共收入元;若销售甲种水果千克,乙种水果千克,共收入元.若顾客在限定时间内拍下甲种水果超过千克,则超过部分的价格打八折,乙种水果的销售价格不变,设电商销售甲种水果千克,甲种水果的销售额(元)与(千克)之间的函数关系如图所示.
(1)求的值;
(2)若电商计划在限定时间内销售甲、乙两种水果共千克,且甲种水果不少于千克,但又不超过千克,如何分配甲、乙两种水果的销售量,才能使电商的销售额达到最大?最大值为多少?
1.在同一直角坐标系中,直线与直线可能是( )
A. B. C. D.
2.已知:点和点,在y轴上找一点P,使最小,则点坐标为_______,在x轴上找一点Q,使最小,则点的坐标是______.
3.已知直线:与直线:都经过点,直线交x轴于点A,交y轴于点,直线交y轴于点C,交x轴于点,直线直线且经过原点,且与直线交于点,点P为x轴上任意一点,连接,,对于以下结论,正确的个数有( )
方程组的解为;;;当的值最小时,点P的坐标为
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.已知一次函数和正比例函数,过点作平行于y轴的直线分别交直线,于点B和点C,若在的范围内,恒有成立,则k的取值范围为( )
A. B.且 C. D.且
5.已知当一次函数的自变量的取值范围是时,相应函数值的取值范围是,则该一次函数的表达式为_____________.
6.如图,已知一次函数的图象与轴,轴分别相交于点,,点在该函数图象上.若点到轴,轴的距离之和为,则点的坐标是______.
7.如图,直线分别交x轴、y轴于点B、A,点M在x轴,将绕点A按逆时针旋转得到,连接,则的最小值为_____.
8.在平面直角坐标系中,函数的图象由函数的图象平移得到,且经过点.
(1)求k、b的值;
(2)当时,对于x的每一个值,函数的值都大于函数的值,直接写出m的取值范围.
9.如图,,,点在线段上,将沿直线折叠,点恰好落在点处.
(1)求的值;
(2)求直线的解析式.
10.某中学要为学校科技活动小组提供实验器材,计划购买A型、B型两种型号的放大镜,若购买8个A型放大镜和5个B型放大镜需用440元;若购买4个A型放大镜和6个B型放大镜需用304元.
(1)求每个A型放大镜和每个B型放大镜各多少元?
(2)该中学决定购买A型和B型放大镜共75个,其中A型放大镜的数量不少于B型放大镜数量的3倍,则如何购买费用最少?最少费用多少元?
11.新定义:我们知道,一次函数的图象是直线.观察坐标系中多条直线,从正上方(y轴正方向)看下去,它们的轮廓会形成一条由“最上方”的部分连接成的折线.基于此,我们定义:对于两个一次函数,,称“顶函数”为这两个函数在每一个x处的最大值,即.
(1)当时,________;
(2)若直线与函数的图象有2个交点,则k的取值范围是________.
12.合肥市是国家科技创新型试点城市,集成电路和新能源汽车均是主导产业.某科技公司计划投入一笔资金用来购买A、B两种型号的芯片.已知购买1颗A型芯片和1颗B型芯片共需要550元,购买2颗A型芯片和1颗B型芯片共需要900元.
(1)求购买1颗A型芯片和1颗B型芯片各需要多少元.
(2)若该公司计划购买A、B两种型号的芯片共6000颗,其中购买A型芯片的数量不少于B型芯片数量的2倍.当购买A型芯片多少颗时,所需资金最少,并求出最少资金.
(3)该公司用甲、乙两辆芯片运输车,先后从P地出发,沿着同一条公路匀速行驶,前往目的地,两车到达地后均停止行驶.如图,分别是甲、乙两车离P地的距离与甲车行驶的时间之间的函数关系.请根据图象信息解答下列问题:
①甲车的速度是__________.
②当甲、乙两车相距时,x的值是__________.
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类型一、一次函数的图象与性质压轴
类型二、一次函数中的旋转问题
类型三、一次函数中的翻折问题
类型四、一次函数的动点问题
类型五、一次函数中的新定义问题
类型六、一次函数中的最值问题
类型七、方案分配压轴
类型八、最大利润压轴
压轴专练
类型一、一次函数的图象与性质压轴
处理方式:先紧扣解析式(),明确(决定增减性)、(决定与轴交点)的几何意义;结合图象过定点、与坐标轴交点特征,分析图象位置与参数取值范围;遇多函数图象综合,通过交点坐标建方程求解,数形结合梳理数量关系。
1.若关于的方程组无解,则下列结论正确的是()
A.直线与直线的交点在第一象限
B.直线与直线的交点为
C.直线不经过第一象限
D.直线交轴于负半轴
【答案】C
【分析】
【详解】解:∵关于的方程组无解,
∴直线与直线平行,
即,解得,
两直线平行,无交点,故A、B错误;
将代入,得,
∵斜率,截距,
∴直线经过第二、三、四象限,不经过第一象限,故C正确;
将代入,得,当时,,
即直线交y轴于正半轴,故D错误.
故选:C.
2.已知,,是直线(b为常数)上的三个点,则下列说法一定正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】A
【详解】解:因为一次函数解析式为,,
所以y随x的增大而减小.
因为,,在直线上,且,
所以.
当时,
则,,
所以,
则.
故A选项符合题意,B选项不符合题意;
当时,
则,或,.
当,时无法得出的正负,
所以无法得出的正负,
所以CD选项不符合题意.
故选:A.
3.一次函数的图象经过第一、三象限,则的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
【详解】解:∵一次函数的图象经过第一、三象限,
∴,
∴、同号,即或,
当时,的图象大致为;
当时,,
∴选项A符合题意,
故选:A.
4.已知,,为直线上的三个点,且,以下判断正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】C
【详解】解:∵直线,,
∴随增大而减小.
∵,
∴.
A,若,因为,所以或;
当时,由于,无法确定和的符号,例如,若直线与x轴交点在和之间,则,故不能确定的正负
故选项A不符合题意;
B,若,则异号,但不能确定的正负,故选项B不符合题意;
对于选项C:若,
∵,
∴,,
又∵,
∴,
∴,,
∴恒成立;
对于选项D,若,则同号,但不能确定的正负,故选项D不符合题意;
故选:C.
5.若一次函数与一次函数的图象关于轴对称,则_____
【答案】
【详解】解:直线,时,;时,;
∴直线与x轴交于,与y轴交于.
∴直线经过点,.
∴,解得,
∴.
故答案为:.
6.一次函数与的图象如图所示,下列结论中正确的是___________.(填写序号)
①对于函数来说,随的增大而增大;
②函数的图象不经过第一象限;
③;
④.
【答案】②③④
【分析】
【详解】解:对于,观察图像可知,从左到右呈下降趋势,可知,
随的增大而减小,故①错误;
由可知,,
由可知,,
对于函数,,,函数图像经过第二、三、四象限,不经过第一象限,
故②正确;
一次函数与的图像交点的横坐标为3,
当时,,化简得,
将代入,得到
,
故③正确;
由得图像可知,当时,,
此时,即,
移项可得,
故④正确.
故答案为②③④.
类型二、一次函数中的旋转问题
处理方式:确定旋转中心、方向、角度三大要素,找图象上关键定点(如与坐标轴交点、已知点);利用旋转性质求关键点的旋转后坐标,再将新坐标代入一次函数解析式,求解旋转后函数表达式;复杂图形旋转可结合几何图形性质辅助分析。
7.已知一次函数的图象, 绕x轴上一点 旋转, 所得的图象经过, 则m的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】C
【分析】
【详解】解:∵
∴函数的图象与坐标轴的交点坐标为, ,
故图象绕x轴上一点 旋转后的新坐标,,
设新解析式为,
根据题意,得,
解得,
故函数的解析式为,
又图象经过,
∴
解得.
8.如图,在平面直角坐标系中,过点且垂直于轴的直线与反比例函数的图象交于点,将直线绕点逆时针旋转,所得的直线经过第一、二、四象限,则的取值范围是( )
A.或 B.或
C.且 D.或
【答案】B
【详解】解:当在原点右侧时,点坐标为,
直线绕点逆时针旋转,
所得的直线与直线平行,
设这条直线的解析式为:,
这条直线经过第一、二、四象限,
,
在直线上,
,
,
,
,
;
当在原点左侧时,
设这条直线的解析式为:,
同理:,
,
,
,
,
.
的取值范围是或.
故选:B.
9.将一次函数(为常数)的图象绕原点顺时针旋转,所得图象与轴交于点,当时,的取值范围是________.
【答案】
【详解】解:在一次函数中,令,则,
∴直线经过点,
将一次函数的图象绕原点顺时针旋转,
则的对应点为,
旋转后图象与轴交于点,
,
,
,
当时,,解得,即;
当时,,解得,与矛盾,无解;
的取值范围是,
故答案为:.
10.把函数的图像再向右平移4个单位长度后得到的函数表达式为______,若一次函数的图象与轴交于点,将该函数图象绕点逆时针旋转,则得到的新图象的函数表达式为______.
【答案】
【分析】
【详解】解:的图像再向右平移4个单位长度后得到的函数表达式为:,
即;
设的图像与x轴交于点A,与y轴交于点B,
当时,;当时,;
,.
设旋转后的直线为l,过点B作,垂足为点D,过点D作轴,轴, 得矩形,
由旋转得,
是等腰直角三角形,
,
,
,
在和中,
,
,,
矩形中,,,
,
,
即,
,
,,
,
设直线l的解析式为,代入点,,
得∶,解得,
直线l的解析式为,
即得到的新图象的函数表达式为.
故答案为:;.
11.如图,一次函数的图象经过点,且与轴、轴分别交于,两点.
(1)____________.
(2)将该直线绕点顺时针旋转得直线,过点作交直线于点,则直线的函数解析式为__________________.
【答案】 1
【分析】
【详解】解:(1)一次函数的图象经过点,
,
解得.
故答案为:1.
(2)一次函数的图象与轴、轴分别交于,两点,
令,则;令,即,则,
,,
,.
如图,过点作轴于点.
,,
,
.
,
.
在和中,
,
,
,,
,
点的坐标为.
设直线的解析式为.
将,代入,
得,
解得,
直线的函数解析式为.
故答案为:.
类型三、一次函数中的翻折问题
处理方式:明确翻折对称轴(常为坐标轴、某条直线),根据翻折性质(对称点连线垂直于对称轴且中点在对称轴上),求图象关键点的对称点坐标;将对称点坐标代入解析式,求出翻折后一次函数表达式,结合原图象分析重叠或新增区域特征。
12.如图,一次函数的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,C是x轴上一动点,连接,将沿所在的直线折叠.
(Ⅰ)在x轴上是否存在C点,使折叠后点A对应的点恰好落在y轴上?______(请填写“是”或“否”).
(Ⅱ)如果存在满足(Ⅰ)中条件的点C,请直接写出它的坐标.______.
【答案】 是 ,
【分析】
【详解】解:(Ⅰ)折叠以后可以发现存在两个C点使折叠后点A对应的点恰好落在y轴上;
故答案为:是;
(Ⅱ)∵一次函数的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,
∴,
∴,
∴,
如图,当点A落在y轴的正半轴上时,过作于,
设点C的坐标为,
∵折叠后点A对应的点恰好落在y轴上,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴;
同理,当点A落在y轴的负半轴上时,过作于,
∴
∴,
∵,
∴,
解得,
∴;
故答案为:,.
13.如图,直线分别交x轴、y轴于A、B两点,在y轴的负半轴上有一点D,若将沿直线折叠得到,点C在x轴上,则点D的坐标为_________.
【答案】
【详解】解:∵直线分别交x轴、y轴于A、B两点,
∴,,
∴,
由题意得:,
∴,
故点,
设点D的坐标为:,
∵,
∴,
解得:,
故点.
故答案为:.
14.已知直线与x轴、y轴分别交于点A和点B,点M是线段上的一点,将沿折叠,点B恰好落在x轴上的点处,则点M的坐标是_______.
【答案】
【详解】解:如图,
令,得,解得,
所以;
令,得,
所以,
由折叠可得,,
∴,
设点M的坐标为,则,,
在中,,即,
解得,
∴点M的坐标为,
故答案为:.
15.把函数的图象在直线下方的部分沿直线翻折后,再把翻折前后的图象中在直线上方部分叫做新函数图象T.当直线与图象T有四个交点时,n的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:函数的图象如图,
可知函数的最低点为,
点关于直线的对称点为,
当直线与图象有四个交点时,可得,
解得,
故选:B.
16.如图,直线l与坐标轴相交于A,B两点,,,点C为线段上一点,将沿所在直线翻折,点B的对应点为点D,当时,直线的函数关系式为________.
【答案】
【详解】解:如图,当时,过点D作轴,
则,,
∵,,
∴,
设,则,
根据折叠可得,
∴,
∴,
在中,,
即,
解得:或0(舍去),
∴,,
∴,
∴,
设直线的函数关系式为,
则,解得:,
则直线的函数关系式为,
故答案为:.nn
类型四、一次函数的动点问题
处理方式:先确定动点运动范围、速度、方向,设动点坐标(含参数);结合一次函数解析式,将动点坐标代入建立含参数的等式/不等式;根据题目条件(如线段长度、图形面积、位置关系)列方程或不等式,求解参数取值,检验结果是否符合运动范围。
17.直线与x轴和y轴分别交于A、B两点,把射线绕点逆时针旋转得射线,点是射线上一个动点,点是轴上一个动点.若与全等,则点的坐标是______.
【答案】或
【详解】解:将时,,即
当时,,即
当时,
可知,,如图
则,
∴
当时,,如图
,则,,
过点作轴于点,
∵
∴
∴,
在中,
∴
∴
综上所述:点的坐标是或
故答案为:或.
18.四边形中, ,,,,.动点P从A点出发,沿方向以每秒1个单位的速度运动,同时,动点Q从点A出发,沿折线方向以每秒2个单位的速度运动,当Q点到达C点时,P 、Q两点都停止运动.设动点P运动的时间为x秒, .
(1)请直接写出关于x 的函数关系式并注明自变量x 的取值范围;
(2)在平面直角坐标系中画出函数的图象,并写出函数的一条性质;
(3)结合函数图象,直接写出当时x的取值范围.
【答案】(1)
(2)函数图象见解析;当时,函数值随的增大而减小(答案不唯一)
(3)或
【分析】
【详解】(1)解:如图,作于点,
,,
四边形是矩形,
是直角三角形,,,
,
当时,点在上,,,
;
当时,点在上,,,
;
综上所述:;
(2)解:函数图象如图所示,
该函数的性质:当时,函数值随的增大而减小;当时,函数值随的增大而增大(答案不唯一);
(3)解:由函数图象得,时x的取值范围为:或.
19.如图1,在平面直角坐标系中,已知点A在x轴的负半轴上,直线与x轴、y轴分别交于点C,B,且.
(1)求直线的解析式;
(2)P为线段上一个动点,若,求此时点P的坐标;
(3)如图2,点M是的中点,N为直线上的一个动点,连接.若,求点N的坐标.
【答案】(1)直线的解析式为
(2)此时点P的坐标为
(3)点N的坐标为或
【分析】
【详解】(1)解:由题意,令,得,
.
令,得,解得,
,
.
,
.
∵点A在x轴的负半轴上,
.
设直线的解析式为.
把代入,
得,
解得,
∴直线的解析式为.
(2)解:,
,
.
,
,
.
设,
则,
解得,
∴此时点P的坐标为.
(3)解:如图,当点N在点B的下方时,过点M作交于点H,过点M作于点D,过点N作直线于点F,过点H作直线于点E,
则,
,
.
,
是等腰直角三角形,
,
,
.
∵点M是的中点,,
.
设,则,
,
,
解得:,
∴点N的坐标为;
当点N在点B的上方时,构造同样辅助线,
同理,
,
∵点是的中点,点,点,
,
设点.
,
,
,
,
∴点坐标为;
综上所述,点N的坐标为或.
【点睛】本题考查了一次函数与几何综合,涉及待定系数法求函数解析式,直线与坐标轴的交点问题,全等三角形的判定与性质等知识点,熟练掌握各知识点并灵活运用是解题的关键.
20.如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点,交y轴于点,P为线段上的一个动点,Q为第二象限内的一个动点,且满足
(1)求直线对应的函数表达式;
(2)若为直角三角形,试求点P的坐标,并判断点Q是否在直线上.
【答案】(1)
(2),在直线上
【分析】
【详解】(1)解:设直线为,
∵直线交x轴于点,交y轴于点,
∴,
解得;,
∴直线为;
(2)解:∵,,
∴,
设,而,
∴,
当时,
∴,
解得:,
∴,
∴,
如图,过作于,
∵,
∴,
∴,
∴,
当时,,
∴在直线上;
当时,,重合,不符合题意,舍去,
当时,
∴,
整理得:,
∵,
∴,
∴,
∴此时不符合题意,舍去.
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解一次函数的解析式,一次函数的性质,勾股定理的应用,完全平方公式的应用,非负数的性质,选择合适的方法解题是关键.
21.如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为,动点A以每秒1个单位的速度从点O出发沿x轴正半轴运动,同时动点B以每秒2个单位的速度从点O出发沿y轴正半轴运动,作直线.设运动的时间为t秒,是否存在t,使是等腰三角形?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】存在,或或
【详解】解:运动的时间是t,则,.
在直角中,,
过C作轴于点D,则D的坐标是.
在直角中,,
,
当是斜边时,,则,
解得:.
此时,,,此时不是等腰三角形,故不符合条件;
当是斜边时,,则,
解得:或(不符合题意,舍去);
当是斜边时,,则,
解得:(舍去),或1.
当时,,,此时.
总之,当时,是等腰直角三角形.
类型五、一次函数中的新定义问题
处理方式:先精读新定义规则,明确新定义的数学含义(如新运算、新图形、新关系);将新定义转化为一次函数的常规知识点(如解析式、图象、交点、增减性);结合一次函数性质,按新定义要求建方程、画图象,逐步推导求解,注意紧扣定义验证结果。
22.在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点称为整点,已知k为整数,若函数与的图像的交点是整点,则k的值有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】A
【分析】
【详解】解:解方程组,得,
当,即或时,x、y的值为整数,
综上所述,的值有个,
故选:A.
23.定义:平面内任意两点,,则称为这两点之间的曼哈顿距离,“曼哈顿距离”是十九世纪数学家赫曼.闵可夫斯基所创立的词汇.在此定义下,若,点在直线上,则的最小值是________.
【答案】3
【详解】解:∵点在直线上,
∴设,
∵,
∴,
∴可以看作是数轴上表示数的点到表示数的点距离和,
∴当,最小,为:;
故答案为:3.
24.定义:对于平面直角坐标系中的不在同一条直线上的三点P,M,N,若满足点M绕点P逆时针旋转后恰好与点N重合,则称点N为点M关于点P的“逆旋点”.请根据以上定义,完成下列填空:
(1)若点M在直线上,点P与原点O重合,且点M关于点P的“逆旋点”N刚好在坐标轴上,则点N的坐标为_________________;
(2)如图,已知点A的坐标为,点C是y轴上的动点,点B是点A关于点C的“逆旋点”,连接,,则的最小值是_______.
【答案】 或
【分析】
【详解】解:(1)①当点N落在x轴上时,则轴,
∴点M在y轴上,
当时,,
∴,
∴点;
②当点N落在y轴时,则轴,
∴点M在x轴上,
当时,则,解得,
∴,
∴点;
综上,或,
故答案为:或;
(2)解:设,过B作轴于H,如图所示,
∵是点A关于点的“逆旋点”,
∴,,
∵,轴,
∴,,
∴,
∴,,
∴点B的坐标为,
∴
的值,相当于点到,的距离之和,
相当于在直线上找一点到,距离之和最小,
作点M关于直线对称的点,连接,的长度即为的最小值,
根据对称可得点,
∴,
∴的最小值是:;
故答案为:.
【点睛】本题考查一次函数的应用,最短距离问题,新定义,将军饮马及图形旋转的性质,解题的关键是根据题意找到最短距离点,利用一次函数问题解决最短距离问题.
25.定义:在平面直角坐标系中,将直线..的点的横坐标和纵坐标都扩大到原来的倍,得到新的直线,则称直线为直线的“k倍伴随线”.
【定义辨析】
(1)若点在上,则下列四个点① 、②、③、④,在的 “k 倍伴随线”上的点有 (填序号);
(2)下列函数图像是直线的“2倍伴随线”的是( );
A. B. C. D.
【定义延伸】
(3)若直线的“k倍伴随线”记为.现给出两个关系式:①;②.其中正确的是 (填序号);
【定义应用】
(4)如图,已知直线与x轴、y轴相交于A、B两点,若在它的“k倍伴随线”上存在一点C,能使△ABC为等腰直角三角形,求k的值.
【答案】1.(1)②④;(2)B;(3)②;(4)或3.
【分析】
【详解】(1)∵将横、纵坐标都乘以2,得到,
将横、纵坐标都乘以3,得到,
∴在的“k 倍伴随线”上的点有②、 ④,
故答案为:②④;
(2)直线经过,将这两点横、纵坐标都乘以2,得,
设直线的“2倍伴随线”关系式为,
将代入得:
,解得:,
∴直线的“2倍伴随线”关系式为,
故选:B;
(3)直线中,令,得,令,得,
∴经过,将这两点横、纵坐标都乘以,得,
∵直线的“k倍伴随线”记为.
∴将代入得:,
故答案为:②;
(4)直线中,令,得,令,得,
∴,,
∴,,
∴,
设直线的“k倍伴随线”为,
将,,横、纵坐标都乘以,得到,,
∴,
∴直线的“k倍伴随线”为,
∵为等腰直角三角形,如图,分三种情况讨论:
当且时,
,
∴,
∴,
∴,
当且时,
,
∴,
∴,
∴,
当且时,
得,
∴,
∴,
综上所述,或3
26.定义:我们把一次函数与正比例函数的图象的交点称为一次函数的“亮点”,例如求的“亮点”,联立,得方程组,解得,则的“亮点”为.
(1)由定义可知,一次函数的“亮点”为______
(2)一次函数的“亮点”为,求p,q的值;
(3)已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线上没有“亮点”.P为x轴上一点,若,求点P的坐标.
【答案】(1)
(2),
(3)或.
【分析】
【详解】(1)解:由定义可知,一次函数的“亮点”为一次函数解析式与正比例函数的交点,
联立,
解得,
一次函数的“亮点”为;
故答案为:;
(2)解:根据定义可得,点在上,
,
解得,
∵点又在上,
,
∴,
(3)解:∵直线上没有“亮点”,
∴直线与平行,
∴,
∴,
令,则,
令,则,
,
,
设,
∵,
,
∴,
,
即或,
解得或,
∴或.
类型六、一次函数中的最值问题
处理方式:先判断一次函数增减性(由的正负决定);确定自变量的取值范围(常由实际情境、图形边界限定);若,自变量取最大值时函数取最大值,取最小值时函数取最小值;若,则相反,结合取值范围端点计算最值。
27.已知点在第一象限,且满足,,设,若,则( )
A.S有最大值2 B.S有最小值 C.S的值恒为1 D.S有最大值1
【答案】A
【详解】解:由题意得,
由①②得,
即,
,
由①②得,
即,
,
,
在第一象限,
,,
,
,
且,
,
解得,
,
,
,
有最大值2.
故选:A.
28.已知一次函数,其中.当时,函数有最大值,且最大值为2,则m的值为______.
【答案】9或
【分析】
【详解】解:当,即时,y随x的增大而增大,
∵当时,函数有最大值,且最大值为2,
∴时,函数,
∴;
当,即时,y随x的增大而减小,
∵当时,函数有最大值,且最大值为2,
∴时,函数,
∴;
综上,m的值为9或.
故答案为:9或.
29.已知一次函数,其中为常数,且.当时,函数的最小值为,则的值为_____.
【答案】或
【详解】解:当时,即时,函数随的增大而增大,
当时,,
,
解得:;
当时,即时,函数随的增大而减小,
当时,,
,
解得:;
综上所述,和
故答案为:或6.
30.如图,四边形OABC是边长为4的菱形,点O的坐标为(0,0),点B在x轴的正半轴上,∠AOC=60°,点D为BC中点.
(1)在对角线OB上是否存在一点P,使△PCD的周长最小?_______(请填写“是”或“否”)
(2)如果存在这样的点P,它的坐标为__________△PCD的周长最小为_________.
【答案】 是
【分析】
【详解】(1)由菱形的性质可得点A和C关于OB对称,
∴当P为AD与OB交点时△PCD的周长最小,,
故答案为:是;
(2)如图,P为AD与OB交点,连接AC交OB于M.
∵四边形OABC是边长为4的菱形,∠AOC=60°,
∴△AOC是等边三角形,AC与OB互相垂直平分
∴
∴A点坐标为,C点坐标为,B点坐标为,
∵点D为BC中点
∴D点坐标为
∴
∴△PCD的周长最小=.
设直线AD的解析式为
∴,解得
∴直线AD的解析式为
∵P为直线AD与OB的交点,即P为直线AD与x轴的交点
∴P点坐标为
【点睛】本题考查轴对称最短问题、菱形的性质、一次函数的解析式,解题的关键是利用菱形的对称性解决最短问题.
31.如图,图中的小方格都是边长为1的正方形,的顶点为三点.
(1)写出顶点三点的坐标;
(2)请在图中画出关于轴对称的图形,并写出点的坐标;
(3)若是轴上的点,要使的值最小,则的坐标是 .
【答案】(1)
(2)作图见详解,
(3)
【分析】
【详解】(1)解:如图所示:
;
(2)解:如图所示:
即为所求,则点的坐标为;
(3)解:如图所示:
点与点关于轴对称,
,
则,
在中,由三角形三边关系可知,,
当轴上的动点在线段上时,的值最小,为线段的长,
,,
设,
将,代入得:
,解得,
,
是轴上的点,即点的横坐标为,
当时,,即的坐标是,
故答案为:.
32.如图,在平面直角坐标系中,已知点A的坐标为,点B在函数的图象上,当取最小值时,的面积为______.
【答案】1
【分析】
【详解】解:点A的坐标为,点B在函数的图象上,
,
根据垂线段最短可知,当垂直于函数的图象时,取最小值,如图所示:
,,
,
,
,则,
解得,
的面积为;
故答案为:.
类型七、方案分配压轴
处理方式:根据题目分配要求,设自变量为分配数量,列出一次函数解析式(表示总消耗、总用量等);结合实际情境确定自变量的正整数(或非负)取值范围;根据函数增减性,在取值范围内找出使函数值符合要求的自变量取值,列举所有可行分配方案,验证方案合理性。
33.北京和上海分别制成同样型号的车床10台和6台,这些车床准备分配给深圳12台,广州4台,每台车床的运费如图所示,单位为元,那么总运费最少是______元.
终点
起点
深圳
广州
北京
500元
900元
上海
700元
1000元
【答案】10400
【详解】解:设从北京运往深圳台,北京运往广州为台,上海运往深圳为台,上海运往广州为台,运费为元,则
解得:,
,
,
∵,
∴随的增大而减小,
∴当取最大值时,有最小值,
∴当时,(元)
故答案为:10400
34.雪消门外千山绿,花发江边二月晴,雨水节气之后,春管正由南向北陆续展开,为了落实党和国家的“三农”政策,兴隆镇将台A型拖拉机、台B型拖拉机调往曙光和胜利两个村支援春耕,其中台给曙光村 ,台给胜利村,调往曙光和胜利两个村的拖拉机每台的运费(元)如下表:
A型拖拉机
每台的运费
B型拖拉机
每台的运费
曙光
胜利
(1)设调往曙光村A型拖拉机x台,台拖拉机调往曙光和胜利两个村的总运费为W (元),求W关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(2)若公司调往曙光和胜利两个村的总运费多于元,求有哪几种调运方案;
(3)由于调往两个村的拖拉机数量多,运输公司决定仅对调往曙光村的A型拖拉机每台的运费降低a元,但让利后A型拖拉机每台的运费仍高于调往曙光村的B型拖拉机每台的运费.调往曙光村的B型拖拉机每台的运费以及调往胜利村的A、B型拖拉机每台的运费不变,请直接写出a为何值时(2)中的所有方案付出的总运费相同.
【答案】(1)
(2)①运往曙光A型拖拉机台、B型拖拉机台,运往胜利A型拖拉机2台、B型拖拉机台;②运往曙光A型拖拉机台、B型拖拉机台,运往胜利A型拖拉机1台、B型拖拉机台;③运往曙光A型拖拉机台、B型拖拉机台,运往胜利A型拖拉机0台、B型拖拉机台
(3)a的值为时(2)中的所有方案付出的总运费相同
【分析】
【详解】(1)解:设调往曙光村A型拖拉机x台,则曙光村B型拖拉机为台,胜利村A型拖拉机为台,胜利村B型拖拉机为台,由题可得:
,
整理得到:,
∵调运数量非负且不超过库存,
∴x的取值范围为:,且为整数,
∴.
(2)解:∵总运费多于元,
∴,
解得:,
∵,
∴当时,曙光村A型台,B型台,胜利村A型台,B型台,
当时,曙光村A型台,B型台,胜利村A型台,B型台,
当时,曙光村A型台,B型台,胜利村A型台,B型台,
∴有三种方案,分别是:
①运往曙光A型拖拉机台、B型拖拉机台,胜利A型拖拉机2台、B型拖拉机台;②运往曙光A型拖拉机台、B型拖拉机台,胜利A型拖拉机1台、B型拖拉机台;③运往曙光A型拖拉机台、B型拖拉机台,胜利A型拖拉机0台、B型拖拉机台.
(3)解:设调整后曙光村A型运费为元/台,
总运费变为:,
整理得:,
∵所有方案总运费相同,
∴,
解得:,
经验证,符合题意,
∴时,所有方案总运费相同.
35.拓展学生视野,促进书本知识与生活实践的深度融合,某中学组织八年级全体学生前往某研学基地开展研学活动,在此次活动中,若每位老师带队14名学生,则还剩10名学生没老师带;若每位老师带队15名学生,就有一位老师少带6名学生,现有甲、乙两种大型客车,它们的载客量和租金如表所示:学校计划此次研学活动的租金总费用不超过3000元,为安全起见,每辆客车上至少要有2名老师.
甲型客车
乙型客车
载客量(人/辆)
35
30
租金(元/辆)
400
320
(1)参加此次研学活动的老师和学生各有多少人?
(2)既要保证所有师生都有车坐,又要保证每辆车上至少要有2名老师,可知租车总辆数为______.
(3)最省钱的租车方式的费用是多少?
【答案】(1)参加此次研学活动的老师有16人,学生有234人
(2)8
(3)最少租车费用是2720元.
【分析】
【详解】(1)解:设参加此次研学活动的老师有人,学生有人,
依题意,得:,
解得:.
答:参加此次研学活动的老师有16人,学生有234人.
(2)(辆)(人),(辆),
租车总辆数为8辆.
故答案为8.
(3)设租35座客车辆,则需租30座的客车辆,
依题意,得:,
解得:.
为正整数,
,
共有4种租车方案.
设租车总费用为元,则,
,
的值随值的增大而增大,
当时,取得最小值,最小值为2720.
最少租车费用是2720元.
36.快递公司为提高快递分拣的速度,决定购买机器人来代替人工分拣.已知购买甲型机器人台,乙型机器人台,共需7万元;购买甲型机器人台,乙型机器人台,共需万元.
(1)甲,乙两种型号机器人的单价各为多少万元?
(2)已知台甲型和台乙型机器人每小时分拣快递的数量分别是件和件,该公司计划最多用万元购买台这两种型号的机器人,且至少购买甲型机器人台,请问有哪几种购买方案?哪种方案能使每小时的分拣量最大?
【答案】(1)甲型机器人的单价是万元,乙型机器人的单价是万元
(2)有购买甲型机器人台,乙型机器人台;购买甲型机器人台,乙型机器人台,这两种购买方案.方案二能使每小时的分拣量最大
【分析】
【详解】(1)解:设甲型机器人的单价是万元,乙型机器人的单价是万元,
依题意,得,
解得,
答:甲型机器人的单价是万元,乙型机器人的单价是万元.
(2)解:设购买甲型机器人台,则购买乙型机器人台.
依题意,得,
解得.
故整数可以为和,可以为和,
故有两种购买方案,方案一,购买甲型机器人台,乙型机器人台;
方案二,购买甲型机器人台,乙型机器人台.
设台机器人每小时的分拣量为,则.
∵,
∴随的增大而增大,
∴当时,取得最大值,此时,
∴方案二:购买甲型机器人台,乙型机器人台时,才能使每小时的分拣量最大.
37.某中学开展信息技术与教学深度融合的“精准化教学”,为满足教学需求,后勤处计划购买A,B两种型号的教学展台,已知A型展台价格比B型展台价格每台贵300元,用60000元购买A型展台的数量与用48000购买B型展台的数量相同.
(1)问A,B型展台单价分别是多少元?
(2)该中学计划购买两种展台共30台,要求A型展台数量不少于B型展台数量的.请设计一种购买方案,使得花费最少,并计算最少花费为多少元.
【答案】(1)每台B型展台的价格为1200元,每台A型展台的价格为1500元;
(2)购买A型展台10台,B型展台20台,花费最少,最少花费为39000元.
【分析】
【详解】(1)设每台B型展台的价格为x元,则每台A型展台的价格为元.
根据题意,得,
解得.
经检验,是原方程的解且符合题意.
.
答:每台B型展台的价格为1200元,每台A型展台的价格为1500元.
(2)设购买A型展台a台,则购买B型展台台,总花费为W,依题意,
得.
,解得.
又,
随a的增大而增大,
∴当时,W的值最小,最小值为(元),
(台).
答:购买A型展台10台,B型展台20台,花费最少,最少花费为39000元.
【点睛】本题综合考查了根据实际问题,列出和求解分式方程,一元一次不等式,一次函数的性质,设出未知数,正确列式计算是解题的关键.
38.为了落实“乡村振兴”政策,两城决定向两乡运送水泥建设美丽乡村,已知两城分别有水泥200吨和300吨,从城往两乡运送水泥的费用分别为20元/吨和25元/吨;从城往两乡运送水泥的费用分别为15元/吨和24元/吨,现乡需要水泥240吨,乡需要水泥260吨.
(1)设从城运往乡的水泥吨.设总运费为元,写出与的函数关系式并求出最少总运费.
(2)为了更好地支援乡村建设,城运往乡的运费每吨减少元,这时城运往乡的水泥多少吨时总运费最少?
【答案】(1),最少总运费为10040元;
(2)城运往乡200吨,总运费最少.
【分析】
【详解】(1)设从城运往乡肥料吨,则运往乡,
从城运往乡肥料吨,则运往乡吨,
设总运费为元,根据题意,
则:.
,
随的增大而增大,
当时,总运费最少,且最少的总运费为10040元.
答:与的函数关系式为,
最少总运费为10040元;
(2)设减少运费后,总运费为元,
则:
,
分以下三种情况进行讨论:
①当时,,
此时随的增大而增大,
当时,;.
②当时,,
不管怎样调运,费用一样多,均为10040元;
③当时,,
此时随的增大而减小,
当时,;
综上可得:
当时,城运往乡0吨,总运费最少;
当时,无论从城运往乡多少吨肥料(不超过200吨),总运费都是10040元;
当时,城运往乡200吨,总运费最少.
【点睛】本题考差了一次函数解析式的求法,一次函数的性质,分类讨论思想是解题的关键.
类型八、最大利润压轴
处理方式:设自变量为销售数量/定价,根据“利润=单件利润×数量-固定成本”列一次函数利润解析式;结合实际销售场景,确定自变量的取值范围(如销量为正、定价不低于成本等);根据函数增减性,在取值范围内求利润的最大值,对应得出最优销售方案。
39.某文具店准备购进甲、乙两种钢笔进行销售,已知花费300元购进甲钢笔的数量和花费600元购进乙钢笔的数量相等,每支进价和利润如下表:
甲钢笔
乙钢笔
每支进价(元)
a
每支利润(元)
2
3
若该文具店准备拿出2000元全部用来购进这两种钢笔,考虑顾客需求,要求进甲种钢笔的数量不超过乙种钢笔数量的4倍,假设购进的钢笔均能全部售出,则该文具店此次进货的最大利润是( )元
A.734 B.733 C.732 D.731
【答案】B
【详解】解:∵花费300元购进甲钢笔的数量与花费600元购进乙钢笔的数量相等,
∴,
解得,
经检验,是方程的解,
∴甲钢笔进价为5元,乙钢笔进价为10元.
设购进甲钢笔x支,乙钢笔y支,
总进价:,即,
∴
利润:,
把代入,得,
由题意得,,即,
∴,
∴,
∵y为正整数,
∴,
又∵,
∴,
在中,P随y增大而减小,
∴当时,P最大,
此时,
,
∴最大利润为733元,
故选:B.
40.洛阳牡丹甲天下,洛阳的牡丹饼也深受广大消费者的喜爱.已知某品牌牡丹饼销售A种20盒和B种30盒的利润为1200元,销售A种40盒和B种10盒的利润为900元.
(1)求每盒A种牡丹饼和每盒B种牡丹饼的销售利润各为多少元;
(2)春节期间,某经销商打算一次性购进两种牡丹饼共200盒,其中B种牡丹饼的进货量不超过A种的3倍,请你帮该经销商设计一种进货方案,使销售总利润最大,并求出最大利润.
【答案】(1)每盒A种牡丹饼的销售利润为15元,每盒B种牡丹饼的销售利润为30元;
(2)当购进A种牡丹饼50盒,B种牡丹饼150盒时,销售总利润最大,最大利润为5250元
【分析】
【详解】(1)解:(1)设每盒A种牡丹饼的销售利润为x元,每盒B种牡丹饼的销售利润为y元,根据题意,
得,
解得,
答:每盒A种牡丹饼的销售利润为15元,每盒B种牡丹饼的销售利润为30元;
(2)解:设总利润为w元,购进A种牡丹饼m盒,则购进B种牡丹饼盒.
根据题意得,,
∵B种牡丹饼的进货量不超过A种的3倍,
∴,,
解得,,
∴,m为整数,
∵,
∴w随m的增大而减小,
∴当时,w最大,最大值为,
则,
答:当购进A种牡丹饼50盒,B种牡丹饼150盒时,销售总利润最大,最大利润为5250元.
【点睛】本题考查了二元一次方程组和一次函数的应用.熟练掌握总价与单价和数量的关系,利润与售价和成本的关系,列二元一次方程组,列一次函数解析式,求一次函数最值,是解题的关键.
41.已知甲、乙两个仓库分别有物资800吨和1200吨,现要把这些物资全部运往A,B两地,A地需要物资1300吨,B地需要物资700吨,从甲、乙两仓库把物资运往A,B两地的运费单价如下表:
A地(元/吨)
B地(元/吨)
甲仓库
12
15
乙仓库
10
18
(1)设甲仓库运往A地x吨物资,求总运费y(元)关于x(吨)的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.
(2)当甲仓库运往A地多少吨物资时,总运费最低?最低为多少元?
(3)若甲仓库运往A地的运费下降了a元/吨后(且a为常数),总运费最低可为23100元,求a的值.
【答案】(1),自变量的取值范围是.
(2)当甲仓库运往地100吨物资时,总运费最低,最低为23700元.
(3)
【分析】
【详解】(1)解:由题意,得甲仓库运往地吨物资,
∴乙仓库运往地吨物资,甲仓库运往地吨物资,乙仓库运往地吨物资.
.
由题意,得
解得.
∴自变量的取值范围是;
(2)解:对于,
,
随的减小而减小.
∴当时,的值最小,.
∴当甲仓库运往地100吨物资时,总运费最低,最低为23700元;
(3)解:甲仓库运往地的运费下降了元/吨后,总运费.
①当时,,
随的减小而减小.
∴当时,最小,即,
解得(舍去);
②当时,(舍去);
③当时,随的增大而减小.
∴当时,最小,即,
解得.
综上,.
42.某农场种植某种农作物,欲购买化肥施肥,相关数据如下表:若施甲种化肥每亩利润为(元),施乙种化肥每亩利润为(元),设该种农作物每千克单价(元),已知,施肥前每亩产量为.
化肥种类
化肥单价元
所需化肥数量/亩
每亩地增产
甲
5.2
40
150
乙
2.5
40
120
(1)求出,与之间的函数表达式.
(2)选用哪种化肥合算?
(3)为提高产品竞争力,甲化肥厂商决定每千克化肥让利a元,要使施甲种化肥每亩地获利不低于施乙种化肥,则a的最小值为__________.
【答案】(1)与之间的函数表达式为,与之间的函数表达式为
(2)当时,选择乙化肥更合算;当时,选择甲、乙化肥一样合算;当时,选择甲化肥更合算
(3)
【分析】
【详解】(1)解:由题意知,每亩利润=每亩农作物总售价每亩所用化肥总价,
则施甲肥每亩利润的表达式为:,
施乙肥每亩利润的表达式为:;
(2)①当时,即,
解得;
②当时,即,
解得;
③当时,即,
解得.
综上所述,当时,选择乙化肥更合算;当时,选择甲、乙化肥一样合算;当时,选择甲化肥更合算;
(3)解:根据题意得,
整理得.
因为,,
所以当时,取最大值,
所以,所以的最小值为.
故答案为:.
43.河南水果特产资源丰富,诸如灵宝苹果、孟津葡萄、西峡猕猴桃、荥阳柿子……数不胜数,某电商对甲、乙两种河南特产精品水果进行销售,若销售甲种水果千克,乙种水果千克,共收入元;若销售甲种水果千克,乙种水果千克,共收入元.若顾客在限定时间内拍下甲种水果超过千克,则超过部分的价格打八折,乙种水果的销售价格不变,设电商销售甲种水果千克,甲种水果的销售额(元)与(千克)之间的函数关系如图所示.
(1)求的值;
(2)若电商计划在限定时间内销售甲、乙两种水果共千克,且甲种水果不少于千克,但又不超过千克,如何分配甲、乙两种水果的销售量,才能使电商的销售额达到最大?最大值为多少?
【答案】(1)
(2)电商销售甲种水果千克,乙种水果千克时销售额达到最大;最大销售额为元
【分析】
【详解】(1)解:设甲种水果打折前的售价元/千克,乙种水果的售价为元/千克,
根据题意得:,
解得:,
;
(2)解:设甲种水果销售千克,则乙种水果销售千克,销售额为元,
当时,
;
则,
,
随的增大而增大,
当时,有最大值,,
此时(千克),
答:电商销售甲种水果千克,乙种水果千克时销售额达到最大.最大销售额为元.
1.在同一直角坐标系中,直线与直线可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:A项:由正比例函数图象得,则直线经过第一、二、四象限,所以该选项不符合题意;
B项:由正比例函数图象得,则直线经过第二、三、四象限,所以该选项符合题意;
C项:由正比例函数图象得,则直线经过第一、二、四象限,所以该选项不符合题意;
D项:由正比例函数图象得,则直线经过第二、三、四象限,所以该选项不符合题意,
故选:B.
2.已知:点和点,在y轴上找一点P,使最小,则点坐标为_______,在x轴上找一点Q,使最小,则点的坐标是______.
【答案】 /
【详解】解:如图,连接,交轴于点,
由两点之间线段最短可知,点即为所求,
设直线的解析式为,
将点和点代入得:
,解得,
则直线的解析式为,
当时,,
所以点坐标为.
如图,作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,
由轴对称的性质和两点之间线段最短可知,点即为所求,
∵,
∴,
设直线的解析式为,
将点和点代入得:,解得,
则直线的解析式为,
当时,,解得,
所以点得坐标为,
故答案为:,.
3.已知直线:与直线:都经过点,直线交x轴于点A,交y轴于点,直线交y轴于点C,交x轴于点,直线直线且经过原点,且与直线交于点,点P为x轴上任意一点,连接,,对于以下结论,正确的个数有( )
方程组的解为;;;当的值最小时,点P的坐标为
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】解:①直线:与直线:都经过点,
方程组的解为,故①正确;
②把,点代入得,
,
直线:,
直线直线且经过原点,
直线的解析式为,
把代入得,,
,
直线:,
解得,
,
在中,令,则,
解得,
,
,故②正确;
③令,解得:,
,
,,
,故③错误;;
④直线交y轴于点C,
,
作点C关于x轴的对称点,连接交x轴于P,
此时,的值最小,
设直线的解析式为,
,
,
,
直线的解析式为,
当时,,
,故④正确;;
结论中正确的个数有3个,
故选:C.
4.已知一次函数和正比例函数,过点作平行于y轴的直线分别交直线,于点B和点C,若在的范围内,恒有成立,则k的取值范围为( )
A. B.且 C. D.且
【答案】B
【详解】解:过点作平行于y轴的直线为,
将代入,得,
将代入,得,
两点横坐标相同,为纵坐标差的绝对值,
,
由题意,在时,恒成立,
即,化简得,
情况1:当时,,不等式恒成立
情况2:当时,
,
不等式两边同除以(,不等号方向不变),得,
对于恒成立:
,越大越大,当时取最大值为:,
,解得,
对于恒成立,解得,
,
的取值范围为且.
5.已知当一次函数的自变量的取值范围是时,相应函数值的取值范围是,则该一次函数的表达式为_____________.
【答案】或
【详解】解:当时,一次函数,随的增大而增大;
∵自变量的取值范围是时,相应函数值的取值范围是,
∴当时,;当时,,
得,
解得,
∴此时一次函数的表达式为.
当时,一次函数,随的增大而减小,
∴当时,;当时,,
得,解得,
∴此时一次函数的表达式为.
综上,该一次函数的表达式为或.
6.如图,已知一次函数的图象与轴,轴分别相交于点,,点在该函数图象上.若点到轴,轴的距离之和为,则点的坐标是______.
【答案】,
【详解】解:一次函数的图象经过点,,
可得:,
解得:,
一次函数的解析式是,
设点的坐标为,
点到轴,轴的距离之和为,
,
当时,
可得:,
解得:,
,
点的坐标是;
当时,
可得:,
解得:,
,
点的坐标是;
当时,
可得:,
解得:(不符合题意,舍去);
综上所述,点的坐标是或.
7.如图,直线分别交x轴、y轴于点B、A,点M在x轴,将绕点A按逆时针旋转得到,连接,则的最小值为_____.
【答案】
【详解】解:直线分别交轴、轴于点、,
时,,时,,
,
,
,
将线段绕点A逆时针旋转到,
,
,
为等边三角形,
,
当时,有最小值,
此时,连接,
是绕点按逆时针旋转得到,
,
为等边三角形,
,
,
,
,
,
此时,,
,
,
,
在中,,
,
,
的最小值为,
故答案为:.
【点睛】本题考查一次函数与坐标轴的交点,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,点到直线垂线段最短求最短距离,勾股定理,正确作出辅助线,构造三角形全等是解题的关键.
8.在平面直角坐标系中,函数的图象由函数的图象平移得到,且经过点.
(1)求k、b的值;
(2)当时,对于x的每一个值,函数的值都大于函数的值,直接写出m的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】
【详解】(1)解:∵函数的图象由函数的图象平移得到,
∴
将点、代入,得
解得
答:的值为1,的值为.
(2)解:由(1)得,
∵当时,的值恒大于的值,
∴对所有成立,
整理得,
①当时,,
∴不等式可化为,
∵要对所有的都成立,
∴.
解得,
∴.
②当时,不等式变为,即,
此时x可取任意实数,该式恒成立,故符合题意,
③当时,,
∴不等式可化为,即,
∵要对所有成立,这是不可能的,
如:当时,与矛盾,
∴此时无解,
即时,不符合题意;
综上所述,或,
∴m的取值范围是.
9.如图,,,点在线段上,将沿直线折叠,点恰好落在点处.
(1)求的值;
(2)求直线的解析式.
【答案】(1)
(2)
【分析】
【详解】(1)解:∵,,
∴,,
在中,,则由勾股定理可得,
∵将沿直线折叠,点恰好落在点处,
∴,
∴,
∴,
即;
(2)解:设,
根据折叠的性质得,,
由(1)知,
在中,,则由勾股定理可得,
∴,
解得,
故,
设直线的解析式为,
将、代入解析式得
,
解得,
故直线的解析式为.
10.某中学要为学校科技活动小组提供实验器材,计划购买A型、B型两种型号的放大镜,若购买8个A型放大镜和5个B型放大镜需用440元;若购买4个A型放大镜和6个B型放大镜需用304元.
(1)求每个A型放大镜和每个B型放大镜各多少元?
(2)该中学决定购买A型和B型放大镜共75个,其中A型放大镜的数量不少于B型放大镜数量的3倍,则如何购买费用最少?最少费用多少元?
【答案】(1)每个A型放大镜和每个B型放大镜分别为40元,24元
(2)当购买A型放大镜57个,B型放大镜18个,购买费用最少,最少费用2712元.
【分析】
【详解】(1)解:设每个A型放大镜和每个B型放大镜分别为x元,y元,
可得,解得:,
答:每个A型放大镜和每个B型放大镜分别为40元,24元.
(2)解:设购买A型放大镜a个,则购买B型放大镜个,
根据题意可得:,解得:(a为整数),即a的最小值为,
所以购买费用为:,
∵,
∴w随a的增大而增大,
∴当时,最少费用2712元.
∴当购买A型放大镜57个,B型放大镜18个,购买费用最少,最少费用2712元.
11.新定义:我们知道,一次函数的图象是直线.观察坐标系中多条直线,从正上方(y轴正方向)看下去,它们的轮廓会形成一条由“最上方”的部分连接成的折线.基于此,我们定义:对于两个一次函数,,称“顶函数”为这两个函数在每一个x处的最大值,即.
(1)当时,________;
(2)若直线与函数的图象有2个交点,则k的取值范围是________.
【答案】 3
【分析】
【详解】(1)解:当时,,,因为,所以,
(2)解:联立,解得,
即两直线交点为.
当 时,,故;
当时,,故;
当时,;
直线整理为,可知其过定点.
① 联立,得,
当时,,要求,
解不等式,
解得或.
② 联立,得,
当时,,
要求,解不等式,通分变形得,
解得.
要使直线与顶函数图象有2个交点,需直线与两段图象各有一个交点且不重合(时直线过交点,仅1个交点),取两个解集公共部分得.
即k的取值范围是.
12.合肥市是国家科技创新型试点城市,集成电路和新能源汽车均是主导产业.某科技公司计划投入一笔资金用来购买A、B两种型号的芯片.已知购买1颗A型芯片和1颗B型芯片共需要550元,购买2颗A型芯片和1颗B型芯片共需要900元.
(1)求购买1颗A型芯片和1颗B型芯片各需要多少元.
(2)若该公司计划购买A、B两种型号的芯片共6000颗,其中购买A型芯片的数量不少于B型芯片数量的2倍.当购买A型芯片多少颗时,所需资金最少,并求出最少资金.
(3)该公司用甲、乙两辆芯片运输车,先后从P地出发,沿着同一条公路匀速行驶,前往目的地,两车到达地后均停止行驶.如图,分别是甲、乙两车离P地的距离与甲车行驶的时间之间的函数关系.请根据图象信息解答下列问题:
①甲车的速度是__________.
②当甲、乙两车相距时,x的值是__________.
【答案】(1)购买1颗A型芯片需要350元,购买1颗B型芯片需要200元
(2)当购买A型芯片4000颗时,所需资金最少,最少资金是1800000元
(3)①80;②1或5或
【分析】
【详解】(1)解:设购买1颗A型芯片需要m元,购买1颗B型芯片需要n元.
根据题意,得,
解得.
答:购买1颗A型芯片需要350元,购买1颗B型芯片需要200元.
(2)解:设购买A型芯片a颗,则购买B型芯片(6000-a)颗.
根据题意,得,
解得,
设所需资金元,则,
,
随a的增大而增大,
,
∴当时W值最小,(元).
答:当购买A型芯片4000颗时,所需资金最少,最少资金是1800000元.
(3)①乙车的速度为,
当时,,
则甲车的速度为.
故答案为:80.
②,
当时,解得,
与之间的函数关系式为,
与x之间的函数关系式为,
当时,当甲、乙两车相距时,得,即,
解得或5,
当时,当甲、乙两车相距时,得,即,
解得,
∴当甲、乙两车相距时,x的值为1或5或.
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