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第二十三章 一次函数
综合提升训练
人教版八年级下册 课外延展
1 . 已知A, B两地相距60千米, 甲于某日
下午2时骑车从A地出发前往B地, 乙也于同日下午开车
按相同路线从A地出发前往B地. 如图所示, 图中的折线
EFG和线段MN分别表示甲、乙所行驶的路程s和时刻t
的关系. 根据图象解答下列问题:
(1)甲和乙比较, 谁先出发, 谁先到达B地, 先到多少时间?
(2)求乙的行驶速度.
(3)求甲在行驶过程中, 行驶的路程s关于时间t的函数解析
式.
(4)甲、乙在下午什么时间相遇?并求相遇地点到B地的距
离.
解:(1)甲和乙比较, 甲先出发, 乙先到达
B地, 先到6-4=2(小时).
(2)60÷(4-3)=60(千米/时).
答:乙的行驶速度为60千米/时.
(3)甲在EF段的速度为30÷(3-2)=30(千米/时),
则s=30(t-2)=30t-60.
甲在FG段的速度为(60-30)÷(6-3)=10(千米/时).
则s=30+10(t-3)=10t.
∴甲在行驶过程中, 行驶的路程s关于时间t的函数
解析式为s=
(4)线段MN对应的函数解析式为
s=60(t-3)=60t-180(3≤t≤4).
当甲、乙相遇时, 得 解得
3.6时=3时36分,60-36=24(千米).
答:甲、乙在下午3时36分相遇, 相遇地点到B地的距离为24千米.
2 . 如图1, 在平面直角坐标系xOy中, 直
线AB的解析式为y=x+b, 分别与x轴、y轴交于A, B两
点, 已知点A的坐标为(-4, 0).
(1)求直线AB的解析式及点B的坐标;
(2)将直线AB向上平移t个单位长度(t>0)得到直线CD, 分
别与x轴、y轴交于C, D两点, 若P是直线CD上一动点,
使得△PAB的面积为8, 求t的值;
(3)如图2, 向上平移直线AB得到直线l, 点M(m, -m2-3m
+4), N(n, -n2-3n+4)(m≠n)在直线l上, 直线AM, BN相
交于点Q, 求点Q的横坐标.
解:(1)将A(-4, 0)代入y=x+b, 得-4+b=0, 解得b=4.
∴y=x+4, 点B的坐标为(0, 4).
(2)如答图, 过点B作BE⊥CD于点E, 则BE的长即为点P到AB的距离.
由(1)可得OA=OB=4, ∴∠ABO=45°.
∵CD∥AB, ∴∠EDB=∠ABO=45°.
∴在Rt△BED中, BD= BE.
由平移, 得BD=t, ∴t= BE.
在Rt△OAB中, 由勾股定理, 得AB= =4 .
∴S△ABP= AB·BE= ×4 BE=8, 解得BE=2 .
∴t= BE=4.
(3)设直线l的解析式为y=x+a.
由已知可得
①-②, 得-m2-3m+4-(-n2-3n+4)=m+a-(n+a).整理, 得m+n=-4.
由A(-4, 0), M(m, -m2-3m+4), 可得直线AM的解析式为y=(-m+1)x+4-4m;
由B(0, 4), N(n, -n2-3n+4), 可得直线BN的解析式为y=(-n-3)x+4.
联立
解得x= = =-2,
即点Q的横坐标为-2.
3.如图, 在平面直角坐标系中, 直线y=
x+8分别交x轴、y轴于A, B两点, 直线y=kx+5分别
交x轴、y轴的正半轴于D, C两点, OC=OD, 两直线相交
于点E.
(1)求k的值与线段AB的长;
(2)若F为线段AE上的动点, G为线段DE上的动点, 当
△ODG≌△GFO时, 求点G的坐标;
(3)若F为直线AB上一动点, 连接FC, FD, 当S△CDF=10时,
试求点F的坐标;
(4)若点P在x轴上, △ABP为等腰三角形, 请直接写出点P的
坐标.
解:(1)∵直线y=kx+5交y轴于点C, 则点C的坐标为(0, 5).
∴OD=OC=5.∴点D的坐标为(5, 0).
将点D的坐标代入函数解析式, 得0=5k+5, 解得k=-1.
∵直线y= x+8分别交x轴、y轴于A, B两点,
令x=0, 得y=8.令y=0, 得 x+8=0, 解得x=-6.
∴点A, B的坐标分别为(-6, 0), (0, 8).∴OA=6, OB=8.
在Rt△AOB中, 由勾股定理, 得AB= =10.
(2)如答图1,∵△ODG≌△GFO, ∴∠DOG=∠FGO, GF=OD=5.∴FG∥x轴.
由(1)可得直线CD的解析式为y=-x+5.
设点F , 则点G .
∴GF=- m-3-m=5, 解得m=- .
∴点G的坐标为 .
(3)如答图2, 过点F作直线FN∥CD交x轴于点N, 连接CN.
设点F ,
则直线FN的解析式为y=-(x-t)+ t+8.
∴N .∴ND= .
∵FN∥CD,
∴S△CDF=S△CDN= DN·yC= × ×5=10,
解得t=-3或t= .
∴点F的坐标为(-3, 4)或 .
(4)设P(a, 0).∵OA=6, OB=8, ∴AB2=100, AP2=(a+6)2, BP=a2+64.
∵△ABP是等腰三角形,
∴①当AB=AP时, 100=(a+6)2, 解得a=4或a=-16,
∴点P的坐标为(4, 0)或(-16, 0);
②当AB=BP时, 100=a2+64, 解得a=6或a=-6(舍去),
∴点P的坐标为(6, 0);
③当AP=BP时, (a+6)2=a2+64, 解得a= ,
∴点P的坐标为 .
综上所述, 点P的坐标为(4, 0)或(-16, 0)或(6, 0)或 .
4. 如图, 在平面直角坐标系中, 一次函
数l1:y=2x+4的图象分别交x轴、y轴于A, B两点, l2:
y=kx+b的图象分别交x轴、y轴于D, C两点, 直线l1, l2
相交于点E, OA=OC, OB=OD.
(1)求A, B两点的坐标;
(2)连接OE, 求线段AE, OE, CE
三者之间的数量关系;
(3)设线段AB的中点为M, N为直线l2上一点, P为坐标系内
一点, 且以O, M, N, P为顶点的四边形为矩形, 求出所有
符合条件的点N的坐标.
解:(1)在y=2x+4中,
令x=0, 则y=4.
令y=2x+4=0, 则x=-2.
∴A(-2, 0), B(0, 4).
(2)∵A(-2, 0), B(0, 4),
∴AO=2, OB=4.
∵OA=OC, OB=OD, ∴C(0, 2), D(4, 0).
∴直线CD的解析式为y=- x+2.
联立 解得
∴E .
根据勾股定理, 可求得AE= , OE= , CE= ,
∴AE2=OE2+CE2.
(3)∵A(-2, 0), B(0, 4), M是AB的中点, ∴M(-1, 2).
设N .
∴OM2=5, ON2= m2-2m+4, MN2= m2+2m+1.
当OM⊥ON时, m2+2m+1= m2-2m+4+5,
解得m=2, ∴N(2, 1);
当MN⊥ON时, 5= m2-2m+4+ m2+2m+1,
解得m=0.∴N(0, 2);
当MN⊥OM时, m2-2m+4= m2+2m+1+5,
解得m=- .∴N .
综上所述, 点N的坐标为(2, 1)或(0, 2)或 .
5. 如图,A,B分别是x轴上位于原点左右两侧的点,点
P(2,p)在第一象限,直线PA交y轴于点C(0,2),直线PB交y轴于点D,△AOP的面积为6. (1)求△COP的面积;
解:(1)如图,过点P作PE⊥y轴于点E.
∵点P的横坐标是2,
∴PE=2.
∵C(0,2),∴OC=2.
∴S△COP= OC·PE= ×2×2=2.
(2)求点A的坐标及p的值;
解:(2)∵S△AOC=S△AOP-S△COP=6-2=4,
∴OA=4. ∴点A的坐标是(-4,0).
依题意,设直线AP的解析式是y=kx+2.
当x=2时,y=3,∴p=3.
∴S△AOC= OA·OC=4,即 OA·2=4.
将A(-4,0)代入,得-4k+2=0,解得k= .
∴直线AP的解析式是y= x+2.
(3)若△BOP与△DOP的面积相等,求直线BD的函数解析式.
解:(3)设直线BD的解析式为y=mx+n(m≠0).
∵P(2,3),S△BOP=S△DOP,
∴B ,D(0,n).
∴3OB=2OD. ∴
∴直线BD的解析式为y=- x+6.
6. 如图1,将正方形ABCD放置在平面直角坐标系中的第
一象限,点A,B分别在y轴、x轴的正半轴上,AB所在直线的方程为y=- x+4. (1)求点C和点D的坐标;
当x=0时,y=4,即A(0,4),
∴OB=3,OA=4.
解:(1)∵AB所在直线的方程为y=- x+4,
当y=0时,- x+4=0,解得x=3,即B(3,0),
如图1,过点C作CH⊥x轴,垂足为H.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,AB=BC.
∴∠OAB+∠OBA=∠HBC+∠OBA=90°.
∴∠OAB=∠HBC.
∴△OAB≌△HBC(AAS). ∴HC=OB=3,HB=OA=4.
∴OH=OB+HB=7. ∴点C的坐标为(7,3).
同理可得点D的坐标为(4,7).
在△OAB和△HBC中,
(2)如图2,连接BD,将线段BD绕点B按顺时针方向旋转至BE的位置,交线段CD于点F. 若DE=DF,求直线CE的解析式.
解:(2)如图2,过点E作EM⊥BD于点M,连接AC交BD于
点N,
设旋转角∠DBE的大小为x.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BDC=45°,AC⊥BD.
∵∠DFE是△BDF的一个外角,
则CN= AC= BD.
∴∠DFE=∠DBE+∠BDC=x+45°.
∵DE=DF,
∴∠DEF=∠DFE=x+45°,即∠BED=x+45°.
由旋转的性质,得BD=BE,
在Rt△BEM中,∠EBM=x=30°,
∵EM⊥BD,AC⊥BD,∴EM∥CN.
∴∠BDE=∠BED=
∴90°- x=x+45°,解得x=30°.
∴EM= BE= BD. ∴EM=CN.
∴四边形EMNC是平行四边形. ∴BD∥CE.
设直线BD的解析式为y=kx+b.
将B(3,0)和D(4,7)代入,得
∴直线BD的解析式为y=7x-21.
∵BD∥CE,∴设直线CE的解析式为y=7x+m.
将点C(7,3)代入,得49+m=3,解得m=-46.
∴直线CE的解析式为y=7x-46.
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