摘要:
**基本信息**
聚焦一次函数核心考点,通过30道解答题构建从基础计算到几何综合再到实际应用的完整训练体系,强化抽象能力与模型意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础计算与图像|12题(如1题)|求表达式、交点坐标、图像性质|以待定系数法为核心,衔接函数图像与坐标轴关系|
|几何综合应用|10题(如4题)|与图形变换、存在性问题结合|融合几何直观与空间观念,深化函数与几何的综合应用|
|实际情境建模|8题(如14题)|建立函数关系解决优化问题|培养数据意识与模型观念,体现数学应用价值|
内容正文:
第二十三章 一次函数(解答题30题)
1.如图,在平面直角坐标系内,一次函数的图象与轴交于点,且与正比例函数的图象交于点.
(1)求点的坐标;
(2)求这个一次函数的表达式.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了两直线相交,一次函数图象上点的坐标特征和用待定系数法求一次函数的解析式.
(1)把点坐标代入正比例函数解析式可求得;
(2)把、坐标代入一次函数解析式可求得、,可求得答案.
【详解】(1)解:点在正比例函数图象上,
,
,
;
(2)解:由(1)得,在一次函数图象上,
代入一次函数解析式可得,解得,
一次函数的解析式为.
2.已知.
(1)化简A;
(2)若点是直线上的一点,求A的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据分式的混合运算进行化简即可;
(2)根据解析式,确定,代入求A的值即可.
本题考查了分式的化简求值,整体思想求代数式的值,熟练掌握分式的化简求值是解题的关键.
【详解】(1)解:A•
•
;
(2)解:∵,
∴,
∴A.
3.如图,直线分别交x轴、轴于点,,直线交轴于点,两直线交于点.
(1)求直线与坐标轴围成的的面积.
(2)求点的坐标和的面积.
【答案】(1)
(2)
,面积为
【分析】本题考查了一次函数图象与坐标轴交点问题,一次函数与几何综合.
(1)由函数解析式,求出与坐标轴的交点即可知道的底与高,即可求得面积;
(2)点既在直线上,也在直线上,则可求得点坐标,求出与轴 的交点即可知道三角形的底边长以及底边上的高,进而求出面积.
【详解】(1)解:直线分别交轴、轴于点,,
当时,
解得;
当时,
,
,
,
.
(2)解:点在直线上,
把点代入,
得,
∴.
直线交轴于点,
当时,
,
解得,
,
.
4.在平面直角坐标系中,四边形为正方形,,,为线段上一点,.
(1)求直线的函数解析式;
(2)在正方形的边上有一点,若,求点坐标;
(3)作点关于轴的对称点,点为直线上一动点,在射线上是否存在点,使为等腰直角三角形,若存在,请直接写出点坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)或
(3)存在,或或或
【分析】(1)首先确定点坐标,然后利用待定系数法求解即可;
(2)分点在上、点在上、点在上和点在上四种情况,分别讨论,即可获得答案;
(3)分、、几种情况,分情况讨论,结合全等三角形的性质分别求解即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∵四边形为正方形,
∴,,
∴,
∵点在轴正半轴上,且,
∴,
设直线的函数解析式为,
将点,代入,
可得,解得,
∴直线的函数解析式为;
(2)当点在上时,如下图,
设,则,,
∵,,
若,
则有,解得,
即;
当点在上时,如下图,
设,则,,
∴,,
若,
则有,解得,不合题意,舍去;
当点在上时,如下图,
设,则,,
∴,,
若,
则有,解得,
即;
当点在上时,如下图,
此时,而,故不符合题意,舍去.
综上所述,点坐标为或;
(3)存在,点坐标为或或或,
理由如下:
设,分四情况讨论:
①如下图,当时,此时,过点作与点,过点作于点,
则,,,,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,解得,
∴,
∴;
②如下图,当时,此时,过点作与点,交轴于点,
则,,,,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,即,
解得,
∴,
∴;
③如下图,当时,此时,过点作与点,过点作于点,
则,,,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,解得,
∴,
∴;
④如下图,当时,此时,过点作于点,过点作,交延长线于点,
则,,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,解得,
∴,
∴.
综上所述,点坐标为或或或.
【点睛】本题主要考查了待定系数法求一次函数解析式、正方形的性质、坐标与图形、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、一次函数综合应用等知识,综合性强,运用数形结合和分类讨论的思想分析问题是解题关键.
5.在平面直角坐标系中,一次函数的图象经过点.
(1)求该函数的表达式;
(2)若点在该函数图象上,求点的坐标;
(3)当时,对于的每一个值,一次函数的值都大于一次函数值,请直接写出的取值范围.
【答案】(1)一次函数的表达式为;
(2)点坐标为;
(3).
【分析】本题考查了待定系数法求一次函数解析式,熟练掌握不等式的解法是解答本题的关键.
(1)将点坐标代入解析式解出值即可得到解析式;
(2)将点坐标代入一次函数解析式求出值,即可得到点的坐标;
(3)当时,求出一次函数值,利用不等式得到值的范围即可.
【详解】(1)解:一次函数的图象经过点,
,
解得,
一次函数解析式为:;
(2)解:点在一次函数图象上,
,
解得,
点的坐标为;
(3)解:当时,一次函数的值都大于一次函数,
两个一次函数的交点坐标为:,
即,
.
6.如图,在平面直角坐标系在中,A,B两点的坐标分别为,.
计算:求直线的解析式;
尝试:直线与直线l关于x轴对称,求直线l的解析式;
发现:观察直线和直线l,两条直线在系数上有什么规律?
猜想:若直线a为,则直线a与x轴对称的直线b的解析式是______;
验证:证明你的猜想.
【答案】计算: 直线AB的解析式为y=2x-2;尝试:直线l的解析式为y=-2x+2;发现:观察直线和直线l关于x轴对称,两条直线的一次项系数互为相反数,常数项也互为相反数;猜想: y=-mx-n;证明:见详解.
【分析】计算:利用待定系数法求直线AB解析式为y=2x-2;
尝试:求出AB两点关于x轴的对称点坐标,在用待定系数法求直线l关于x轴对称的解析式为y=-2x+2;
发现:观察直线和直线l关于x轴对称,两条直线的一次项系数互为相反数。常数项也互为相反数;
猜想:直线a为,则直线a与x轴对称的直线b的解析式是y=-mx-n即可;
验证:先找出直线a为上的两点,再求出关于x轴对称的两点,利用待定系数法求出解析式即可.
【详解】解:计算:设直线AB的解析式为y=kx+b,过A,B两点,
代入得
②-①得,
把代入①得.
∴
直线AB的解析式为y=2x-2;
尝试:直线与直线l关于x轴对称,
点A在x轴上,点B的对称点为B′(2,-2)
直线l的解析式为y=px+q,过A,B′两点
代入得
解得
∴直线l的解析式为y=-2x+2;
发现:观察直线和直线l关于x轴对称,两条直线的一次项系数互为相反数,常数项也互为相反数;
猜想:若直线a为,则直线a与x轴对称的直线b的解析式是_y=-mx-n;
故答案为y=-mx-n;
证明:直线a为,x=0,y=n,y轴上点为(0,n),当y=0时,,解得
x轴上点为(,0)
点(0,n)关于x轴对称点为(0,-n),
过点(,0)与(0,-n)两点的解析式为y=cx+d,
代入得
解得
∴y=-mx-n.
【点睛】本题考查待定系数法求直线解析式,轴对称性质,系数规律,掌握待定系数法求直线解析式,轴对称性质,系数规律是解题关键.
7.已知某个等腰三角形的周长为,底边长为,腰长为.
(1)写出y与x的函数解析式;
(2)确定x的取值范围;
(3)画出y与x之间的函数图象.
【答案】(1)y与x的函数解析式为:
(2)x的取值范围为
(3)见详解
【分析】本题主要考查一次函数与图形的综合,掌握等腰三角形的定义,一次函数图象的作图方法是关键.
(1)根据等腰三角形周长的计算列式,再化为一般式即可;
(2)根据三角形三边数量关系列不等式即可求解;
(3)根据自变量取值得到函数值,并列表、描点、绘图即可求解.
【详解】(1)解:等腰三角形的周长为,底边长为,腰长为,
∴,
化为一般式得,,
∴y与x的函数解析式为:;
(2)解:根据题意得到,,即,
解得,,
∴x的取值范围为;
(3)解:根据题意得到,,列表如下,
作图如下,
8.如图,三个顶点的坐标分别为,,.
(1)在图中画出关于轴对称的图形,并写出点的坐标;
(2)求的面积;
(3)在轴上有一点,使得的值最小,作出点并写出点的坐标.
【答案】(1),图见解析
(2)
(3),图见解析
【分析】(1)先根据轴对称的性质画出点,,,再顺次连接即可得,然后根据点的位置即可得点的坐标;
(2)依据割补法即可求得△ABC的面积;
(3)先作点A关于x轴对称的点,再连接,与x轴的交点即为点P,然后利用待定系数法求出所在直线的函数解析式,最后根据函数解析式即可得点P的坐标.
【详解】(1)解:即为所求,如图:
点的坐标为;
(2)解:;
(3)解:作点关于x轴对称的点,
则,
由两点之间线段最短得:当点、、共线时,取得最小值,
设所在直线的函数解析式为,
将点和B的坐标代入得:,解得,
则所在直线的函数解析式为,
当时,,解得,
故点P的坐标为.
【点睛】本题考查了画轴对称图形、坐标与轴对称变换、待定系数法求一次函数的解析式、两点之间线段最短等知识点,熟练掌握轴对称变换是解题关键.
9.已知一次函数.
(1)在给定的平面直角坐标系中,画出一次函数的图象,求出它与x轴,y轴交点的坐标;
(2)根据图象,直接写出时x的取值范围,并把图象上对应的部分描粗.
【答案】(1)画图见解析;与x轴交点坐标为,与y轴交点的坐标为;
(2),描图见解析
【分析】(1)根据题意画出函数图象,并求出其与坐标轴交点坐标即可;
(2)结合函数图象直接得到答案,并描图.
【详解】(1)函数图象如下图所示;
∵一次函数,
∴当时,,当时,,
∴一次函数的图象与x轴交点坐标为,与y轴交点的坐标为;
(2)由图象可得,当时,,把图象上对应的部分描粗见上图.
【点睛】本题考查一次函数的性质、一次函数的图象,解答本题的关键是明确题意,利用一次函数的性质和数形结合的思想解答.
10.小王家购买了一辆新能源汽车,该汽车的基本配置为:电池容量为,支持快速充电功能,快速充电功率为.图①为汽车仪表盘的一部分,有关充电小常识如表②所示.
新能源汽车充电小常识:
1.新能源汽车充电有个简单的公式:
充电量充电功率充电时间()
2.电动汽车电池剩余电量时,提示充电状态,此时电量灯显示为黄色
表②:已知该新能源汽车在满电状态下行驶过程中仪表盘已行驶里程(千米)与显示电量的部分数据如下表:(不考虑续航缩水问题)
汽车行驶过程
已行驶里程(千米)
0
200
300
350
显示电量()
100
60
40
30
(1)在直角坐标系中,通过描点连线判断与之间的函数关系,并求出该函数表达式.
(2)请问该汽车在满电状态行驶多少公里时,电量灯开始变成黄色?
(3)已知小王驾驶该新能源汽车在满电量的状态下出发,前往600千米处的目的地,行驶240千米后,在途中的服务区充电,一次性充电若干时长后继续行驶,到达目的地时仪表盘显示电量为,则该汽车在服务区充电的时长为________分钟.
【答案】(1)描点见解析,
(2)400公里
(3)6
【分析】(1)根据函数作图步骤,以及表格数据画出函数图象,判断与之间的函数关系,设函数解析式为,将点,代入解析式求解,即可解题;
(2)将代入(1)解析式求解,即可解题;
(3)根据题意计算在满电状态下行驶里程表显示数据,进而得到行驶耗电量,再计算在满电状态下行驶剩余路程里程表显示数据,进而得到行驶剩余路程耗电量,设增加的电量为,解出的值.据此计算出充电时间即可.
搞清耗电量和仪表盘显示电量是解答本题的关键.
【详解】(1)解:在坐标系中描点作图如下:判断该函数为一次函数,设函数解析式为,
将点,代入解析式得:,
解得,
一次函数解析式为.
(2)解:由题意,结合(1)可得,当时,,
答:该汽车在满电状态行驶400公里时,电量灯开始变成黄色.
(3)解:由题意可得在满电状态下行驶,
行驶里程表显示:,解得,
行驶耗电量为,
剩余路程,
在满电状态下里程表显示:,解得,
据此行驶耗电量为,
设增加的电量为,
,解得.
根据题意,电池容量为,支持快速充电功能,快速充电功率为,即小时充电,
的电量需要充电时间为:(小时),
即充电时间为6分钟.
11.已知一次函数.请解答下列问题.
(1)请在如图所示的平面直角坐标系中画出此函数的图象;
(2)观察图象,当时,y的取值范围是______.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了画一次函数图象,一次函数的平移,根据自变量的范围求函数的取值范围,熟练掌握一次函数的性质是解题的关键.
(1)分别求得直线与坐标轴的交点,进而画出函数图象;
(2)观察图象即可求解.
【详解】(1)解:由,当时,,
当时,,
则一次函数经过点,
如图所示,
(2)解:观察图象,当时,y取值范围是.
12.已知:一次函数的图象如图所示:
(1)求出的表达式;
(2)请在同一直角坐标系中画出函数的图象,并求出与的交点坐标,根据图象直接写出不等式的解集;
(3)求,与y轴所围成三角形的面积.
【答案】(1)
(2);
(3)
【分析】(1)由已知条件确定直线经过的两个点,利用待定系数法即可求解析式;
(2)在同一坐标系中画出与的图象即可求解;
(3)分别求出与与y轴的交点坐标,利用三角形面积公式即可求解.
【详解】(1)∵一次函数的图象过点,
解得:
∴的表达式为;
(2)∵,
∴当时,;
当时,;
∴过,画图如图所示;
由 解得:
∴交点坐标为,
由图象可知,不等式的解集为:;
(3),与y轴所围成三角形的面积
【点睛】本题主要考查一次函数和一元一次不等式的知识点,本题是借助一次函数的图象解一元一次不等式,两个图象的“交点”是两个函数值大小关系的“分界点”,在“分界点”处函数值的大小发生了改变,难度适中.
13.某产品每件成本10元,试销阶段每件产品的销售价x(元)与产品的日销售量y(件)之间的关系如下表:若日销售量y是销售价x的一次函数.求:
x(元)
15
20
25
y(件)
25
20
15
(1)日销售量y(件)与销售价x(元)的函数关系式;
(2)求销售价定为30元时,每日的销售利润.
【答案】(1)
(2)元
【分析】(1)利用待定系数法求一次函数的解析式即可;
(2)把代入函数式求y,根据售价进价销售量利润,求解即可.
本题考查了一次函数的实际问题,正确分析题意找出数量关系,列出相应的函数关系式是解题的关键.
【详解】(1)解:设函数关系式为,代入,;,;得:
,解得,
∴ 日销售量y(件)与销售价x(元)的函数关系式为;
(2)解:当时,日销售量为件,
∴每日的销售利润为元.
14.【问题背景】垃圾分类,人人有责,为响应国家号召推进垃圾分类工作,某小区物业在小区内引入了智能回收机供居民使用,为实现小区垃圾分类收益最优化,物业积极筹划.
背景
小区每日需处理可回收垃圾和厨余垃圾共15吨,收益如下:
①处理可回收垃圾:每吨收益50元(如废纸、塑料瓶);
②处理厨余垃圾:每吨收益30元(如剩饭剩菜);
环保约束
①可回收垃圾量不超过厨余垃圾的2倍(避免积压).
②厨余垃圾每天至少处理4吨(防止腐败,保障社区卫生).
【问题建构】设每日处理可回收垃圾x吨,厨余垃圾y吨,此时总收益为W元.
(1)用含x的代数式表示y,则___________;写出总收益W(元)关于x的函数关系式,___________;
【优化决策】
(2)为使每日净收益W最大,物业应如何分配两类垃圾的处理量?
【答案】(1);
(2)为使每日净收益W最大,处理可回收垃圾10吨,厨余垃圾5吨
【分析】(1)根据小区每日需处理可回收垃圾和厨余垃圾共15 吨可得;然后根据处理可回收垃圾每吨收益50元,处理厨余垃圾每吨收益30元可表示出W;
(2)根据题意求出自变量x的取值,再根据一次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解∵每日需处理可回收垃圾和厨余垃圾共15 吨,
∴;
∵处理可回收垃圾每吨收益50元,处理厨余垃圾每吨收益30元
∴;
(2)解:根据题意,x应满足,
解得.
∵,,
∴W随x的增大而增大,
∴当时,W有最大值,最大值为,
此时,
∴为使每日净收益W最大,应处理可回收垃圾10吨,厨余垃圾5吨,最大收益650元.
15.为扎实推进“百县千镇万村高质量发展工程”,某镇已将区域内特色农产品:水晶梨和鹰嘴桃发展成品牌农业,形成“专业合作基地农户”产销一条龙服务的产业经营模式,促进农民增收.甲商场从该镇购买500斤水晶梨和300斤鹰嘴桃共用了4300元,已知水晶梨的单价比鹰嘴桃的单价少1元.
(1)水晶梨和鹰嘴桃的单价分别是多少元?
(2)因为市场销量非常好,该商场决定再次购买这两种水果1000斤,总共用了5400元,那么再次购买了这两种水果各多少斤?
(3)若该商场一次性购买这两种水果1200斤,并且在一天内分别以水晶梨每斤8元,鹰嘴桃每斤10元的价格全部售出,经市场调查发现商场每天最多能售出鹰嘴桃600斤,若商场购买鹰嘴桃的数量为n斤,总利润为w元,求w关于n的函数关系式,并求出购买的鹰嘴桃为多少斤时,商场的利润最大,最大利润为多少元.
【答案】(1)水晶梨和鹰嘴桃的单价分别是元
(2)那么再次购买了鹰嘴桃斤,水晶梨为斤
(3)w关于n的函数关系式,购买的鹰嘴桃为斤时,商场的利润最大,最大利润为元
【分析】本题考查了一次函数的实际应用、一元一次方程的实际应用:
(1)设鹰嘴桃的单价为元,则水晶梨的单价为元,根据“购买500斤水晶梨和300斤鹰嘴桃共用了4300元”即可列式计算;
(2)设再次购买了鹰嘴桃斤,则水晶梨为斤,根据“再次购买这两种水果1000斤,总共用了5400元,”即可列式计算;
(3)依题意,得,因为,随着的增大而增大,结合,即可作答.
正确掌握相关性质内容是解题的关键.
【详解】(1)解:设鹰嘴桃的单价为元,则水晶梨的单价为元,
依题意,得
解得
则(元)
水晶梨和鹰嘴桃的单价分别是元;
(2)解:设再次购买了鹰嘴桃斤,则水晶梨为斤
依题意,得
解得
则(千克)
∴那么再次购买了鹰嘴桃斤,水晶梨为斤;
(3)解:∵若商场购买鹰嘴桃的数量为n斤,总利润为w元,
∴购买水晶梨的数量为斤
依题意,得
则随着的增大而增大
∵经市场调查发现商场每天最多能售出鹰嘴桃600斤
∴
∴w关于n的函数关系式
则当时,由最大值,且为
∴购买的鹰嘴桃为斤时,商场的利润最大,最大利润为元
16.某商店分两次购进两种商品进行销售,每次购进同一种商品的进价相同,具体情况如下表所示:
购进数量(件)
购进所需费用(元)
第一次
第二次
(1)求两种商品每件的进价分别是多少元?
(2)为满足市场需求,商场在售完前期所有商品之后,决定再次以同样的价格购进两种商品共件,其中种商品的数量不少于种商品数量的倍,且种商品以每件元出售,种商品以每件元出售.请你为商场确定获得最大利润的进货方案,并求出最大利润.
【答案】(1)种商品每件的进价为元,种商品每件的进价为元
(2)当购进种商品件、种商品件时,销售利润最大,最大利润为元
【分析】本题主要考查二元一次方程组,一次函数的实际运用,掌握以上知识是解题的关键.
(1)根据题意,设种商品每件的进价为元,种商品每件的进价为元,结合数量关系列二元一次方程组求解即可;
(2)设购进种商品件,获得的利润为元,由此列式,结合一次函数的图象与性质即可求解.
【详解】(1)解:设种商品每件的进价为元,种商品每件的进价为元,依题意得:
,
解得,
答:种商品每件的进价为元,种商品每件的进价为元.
(2)解:设购进种商品件,获得的利润为元,则购进种商品件,依题
,
∵种商品的数量不少于种商品数量的倍,
∴,
解得:.
∵在中,,
∴的值随的增大而增大,
∴当时,取最大值,最大值为,
∴,
答:当购进种商品件、种商品件时,销售利润最大,最大利润为元.
17.某商场购进甲、乙两种商品共250件进行销售,其中甲商品的件数不大于乙商品的件数,且不小于60件,甲、乙两种商品的进价、售价如表:
甲
乙
进价(元/件)
140
120
售价(元/件)
195
170
请利用所学知识解决下列问题:
(1)设商场购进甲商品的件数为件,购进甲、乙两种商品全部售出后获得利润为元,求和之间的函数关系式,并写出的取值范围;
(2)在(1)的条件下,要使商场获得最大利润,该公司应购进甲多少件,最大利润是多少?
(3)在(1)的条件下,商场决定在销售活动中每售出一件甲,就从一件甲的利润中拿出元捐给慈善基金,则该商场应购进甲多少件方可获得最大利润,最大利润是多少?
【答案】(1)(且整数)
(2)当公司应购进甲125件时,利润最大,最大利润为元
(3)该商场应购进甲商品件方可获得最大利润,最大利润为元
【分析】本题考查一次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,写出相应的函数解析式,利用一次函数的性质求最值.
(1)根据题意和表格中的数据可以写出与之间的函数关系式,然后根据甲商品的件数不大于乙商品的件数,且不小于60件,可以求得的取值范围;
(2)由函数关系式和的取值范围计算最大值即可;
(3)根据题意可以写出最后获得的利润与之间的函数关系式,再根据一次函数的性质和的取值范围,可以求得最大利润.
【详解】(1)解:由题意可得,
,
∵甲商品的件数不大于乙商品的件数,且不小于60件,,
,
解得,
即与之间的函数关系式是(且整数);
(2)解:与之间的函数关系式是,,
随的增大而增大,
∴当时,y最大,最大值为,
即当公司应购进甲125件时,利润最大,最大利润为元;
(3)解:设最后获得的利润为元,
由题意可得:,
∵,
,
随的增大而减小,
∵,
当时,取得最大值,此时,
答:该商场应购进甲商品件,方可获得最大利润,最大利润为元.
18.某商店经销甲、乙两种坚果,其中甲坚果每盒进价比乙坚果多8元,甲、乙坚果每盒售价分别是68元和50元,若该商店用1920元购进乙坚果比用1920元购进甲坚果多8盒.
(1)分别求出甲、乙坚果每盒的进价
(2)若超市用6000元购进了甲、乙两种坚果,其中乙坚果数量不小于甲坚果数量的3倍,在两种坚果全部售完的情况下,求总利润的最大值.
【答案】(1)甲坚果每盒的进价是48元,乙坚果每盒的进价是40元;
(2)总利润的最大值是1780元
【分析】本题考查了分式方程的应用,不等式的应用,一次函数的应用.熟练掌握销售利润问题解分式方程,解不等式,一次函数的增减性,是解题的关键.
(1)设乙坚果每盒的进价是x元,则甲坚果每盒的进价是元,根据“用1920元购进乙坚果比用1920元购进甲坚果数量多8盒”列方程求解;
(2)设该商店购进m盒甲坚果,则购进盒乙坚果,根据“乙坚果数量不小于甲坚果数量的3倍”求得,设两种坚果全部售完后获得的总利润为w元,得,根据w随m的增大而增大,,且m,均为正整数,求解即可.
【详解】(1)解:设乙坚果每盒的进价是x元,则甲坚果每盒的进价是元,
根据题意得:,
解得:,
经检验,是所列方程的解,但不合题意,
∴,
∴.
答:甲坚果每盒的进价是48元,乙坚果每盒的进价是40元;
(2)解:设该商店购进m盒甲坚果,则购进盒乙坚果,
根据题意得:,
解得:.
设两种坚果全部售完后获得的总利润为w元,
则,
∵,
∴w随m的增大而增大,
又∵,且m,均为正整数,
∴当时,w取得最大值,
最大值为(元).
答:总利润的最大值是1780元.
19.如图1,在平面直角坐标系中,直线与轴、轴相交于、两点,点在线段上,将线段绕着点顺时针旋转得到,此时点恰好落在直线上,过点作轴于点.
(1)求证:;
(2)如图2,将沿轴正方向平移得,当经过点时,求平移的距离及点的坐标;
(3)在(2)的条件下,若点在轴上,点在直线上,是否存在以、、、为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
证明:∵,
∴,,
∴,
∵将线段绕着点顺时针旋转得到,
∴,
在和中,
,
∴.
(2)平移的距离为,点的坐标为
(3)存在,点的坐标为或
【分析】(1)根据直角三角形的性质及旋转的性质可知,再根据全等三角形的判定可知;
(2)利用一次函数与轴,轴的交点可得点的坐标,设,则点的坐标为,再利用待定系数法可得直线的解析式和直线的解析式,进而可得的坐标为,最后根据两点之间的距离公式即可解答;
(3)根据题意分①若为边,①若为对角线两种情况,再按照平行四边形的性质即可解答.
【详解】(1)略
(2)解:∵直线与轴、轴相交于、两点,
∴点的坐标为,点的坐标为.
设,
∵,
∴,,
∴点的坐标为.
∴点在直线上,
∴,
解得:,
∴点的坐标为,点的坐标为,
∵点的坐标为,点的坐标为,
设直线的解析式为,根据题意可得:
,
解得:,
∴直线的解析式为,
设直线的解析式为,
∴将代入,得:,
解得:,
∴直线的解析式为,
∴点的坐标为,
∴,
∴平移的距离为.
(3)解:设点的坐标为,点的坐标为.
分两种情况考虑,如图3所示:
①若为边,当四边形为平行四边形时,
∵,,,,
∴,
解得:,
∴点的坐标为;
当四边形为平行四边形时,
∵,,,,
∴,
解得,
∴点的坐标为;
②若为对角线,
∵,,,,
∴,
解得:,
∴点的坐标为,
综上所述:存在,点的坐标为或.
图3
【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数的解析式,全等三角形的判定与性质,一次函数与轴,轴的交点,平行四边形的性质,明确一次函数与几何图形之间的关系是解题的关键.
20.已知:如图,A、B两点坐标为(0,4),B(4,0),P 为线段AB上的任一点,过P作OP的垂线与过B点的x轴的垂线交于点Q,OQ与直线AB交于点M.请探究解答下列问题:
(1)判断△OPQ的形状并证明;
(2)三条线段AP、PM、BM 之间存在何种相等的数量关系?证明你的结论.
(3)当点P在线段 AB上运动时,请问:BP﹣BQ的值是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由.
【答案】(1)△OPQ是等腰直角三角形,证明见解析
(2)PM2=BM2+AP2,证明见解析
(3)BP-BQ的值没有发生变化,定值为4.
【分析】(1)根据题意得△OAB是等腰直角三角形,过点P作PG⊥AB交x轴于点G,利用ASA证明△GPO≌△BPQ,即可得出△OPQ是等腰直角三角形;
(2)以OM为对称轴,作OB的轴对称图形得OB′,连接PB′,则△OBM≌△OB′M,得出BM=B′M,∠OBM=∠OB′M=45°,再证明△AOP≌△B′OP,得出AP=B′P,∠OAP=∠OB′P=45°,证出△PB′M是直角三角形,即可得出结论;
(3)先求出直线AB的解析式为:y=-x+4,设点P的坐标为(a,4-a),由勾股定理得OP2+PQ2=OQ2,得出2[a2+(4-a)2]=42+BQ2,解得,BQ2=(2a-4)2,当点P运动至AB的中点时,点Q与点B重合,不合题意,得出a<2,BQ=4-2a,由BP-BQ=(8-2a)-(4-2a)=4,即可得出结论,定值为4.
【详解】(1)解:△OPQ是等腰直角三角形;理由如下:
∵A(0,4),B(4,0),
∴OA=OB,
∴△OAB是等腰直角三角形,
过点P作PG⊥AB交x轴于点G,
∴∠PGB=∠PBG=45°,
∴PG=PB,
∵BQ⊥x轴,
∴∠PBQ=∠PBG=∠PGB=45°,
∵OP⊥PQ,PG⊥AB,
∴∠OPQ=∠GPB=90°,
∴∠GPO=∠BPQ,
∴△GPO≌△BPQ(ASA),
∴PO=PQ,
∴△OPQ是等腰直角三角形;
(2)解:PM2=BM2+AP2,理由如下:
以OM为对称轴,作OB的轴对称图形得OB′,连接PB′,如图所示:
∵OB和OB′关于OM对称,
∴△OBM≌△OB′M,
∴BM=B′M,∠OBM=∠OB′M=45°,
由(1)知∠POQ=45°,
∴∠AOP+∠BOM=45°,
又∠BOM=∠B′OM,∠B′OP+∠B′OM=45°,
∴∠AOP=∠B′OP,OA=OB′=4,OP=OP,
∴△AOP≌△B′OP,
∴AP=B′P,∠OAP=∠OB′P=45°,
∴△PB′M是直角三角形,
∴PM2=B′M2+B′P2,即PM2=BM2+AP2;
(3)解:不发生变化;理由如下:
设直线AB的解析式为y=kx+b,
把A(0,4),B(4,0)代入得:,
解得:k=-1,b=4,
∴直线AB的解析式为:y=-x+4,
∴设点P的坐标为(a,4-a),
∴BP=×(4-a)=8-2a,
∵OP2+PQ2=OQ2,
∴2OP2=OB2+BQ2,
∴2[a2+(4-a)2]=42+BQ2,
解得,BQ2=(2a-4)2,
∵当点P运动至AB的中点时,点Q与点B重合,
∴不合题意,
∴a<2,
∴BQ=4-2a,
∴BP-BQ=(8-2a)-(4-2a)=4,
∴BP-BQ的值没有发生变化,定值为4.
【点睛】本题考查了坐标与图形性质、等腰直角三角形的性质与判定、直角三角形的判定、一次函数解析式的确定、勾股定理;本题难度较大、综合性强,特别是(2)(3)中,需要通过作辅助线才能得出结论.
21.如图,已知一次函数的图象与轴交于点,与轴交于点.直线上有一点,点在第二象限,连接,以为直角边,点为直角顶点,在直线下方作等腰直角三角形,连接.
(1)求证:.
(2)当时,在轴上有一点,若是等腰三角形,直接写出所有点的坐标.
(3)若点是的三等分点,求点的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)或或或
(3)或
【分析】(1)求出两点坐标,进而得到,证明,即可得证;
(2)根据,得到,进而得到为的中点,求出点坐标,设,分三种情况进行求解即可;
(3)过点作轴,过点作轴,根据点是的三等分点,分两种情况进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴当时,,当时,,
∴,,
∴,
∵等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
过点作轴,则:为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
设点,则:,
当是等腰三角形时,分三种情况:
①,则:或;
②,则:,
∴,
∴;
③,则:,解得:,
∴;
综上:或或或;
(3)过点作轴,过点作轴,
∵,为的三等分点,
①当,
∵,,
∴,
∴,
∵等腰直角三角形,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
②当时,则:,
∴,
同理可得:;
综上:或.
【点睛】本题考查一次函数与几何的综合应用,等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识点,熟练掌握相关知识点,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
22.如图,平面直角坐标系中A(2,0),D(0,1),过O作OB⊥AD于点E,B为第一象限的点,过点B作BC⊥y轴于点C,连接BC.
(1)求直线AD的解析式;
(2)若OD=BC,求证:△OBC≌△ADO;
(3)在第(2)问条件下若点M是直线AD上的一个动点,在x轴上存在另一个点N,且以O、B、M、N为顶点的四边形是平行四边形,请求出点N的坐标.
【答案】(1)y=x+1;(2)见详解;(3)(−3,0)或(3,0)或(7,0)
【分析】(1)设直线AD的解析式为:y=kx+b,把A(2,0)、D(0,1)代入y=kx+b,解之可得答案;
(2)先证明∠OAD=∠COB,再利用AAS证明△OBC≌△ADO即可;
(3)先求出B(1,2),再分两种情况:①当ON为边时,根据平行四边形的对边平行且相等可得BM∥AN且BM=AN,令y=2求出点M的坐标,从而得到BM的长度;②当ON为对角线时,设N(n,0),M (m,m+1),列出方程组,即可求解.
【详解】解:(1)设直线AD的解析式为:y=kx+b,
把A(2,0)、D(0,1)代入y=kx+b,得:,
解得:,
∴直线解析式为y=x+1;
(2)∵OB⊥AD,
∴∠OAD+∠AOE=90°,
又∵∠AOE+∠BOC=90°,
∴∠OAD=∠COB,
在△OBC和△ADO中,
∵
∴△OBC≌△ADO(AAS);
(3)∵△OBC≌△ADO,
∴CO=OA=2,
∵BC=OD=1,
∴B(1,2)
∵点N在x轴上,O、B、M、N为顶点的四边形是平行四边形,
①如图,当ON为边时,
∴BM∥x轴,且BM=ON,
∴x+1=2,解得x=−2,
∴点M的坐标为(−2,2),
∴BM=1−(−2)=1+2=3,
N在点O的左边时,ON=BM=3,
∴点N的坐标为(−3,0),点N在点O的右边时,ON=BM=3,
∴点N的坐标为(3,0),
②当ON为对角线时,设N(n,0),M (m,m+1),
则,解得:,
∴点N的坐标是(7,0),
综上所述,点N的坐标为(−3,0)或(3,0)或(7,0).
【点睛】本题是对一次函数的综合考查,主要有坐标与图形的性质,全等三角形的判定与性质,平行四边形的性质,综合性较强,画出图形,分类讨论是解题的关键.
23.(1)探索发现:如图1,已知中,,,直线l过点C,过点A作,过点B作,垂足分别为D、E.求证:.
(2)迁移应用:如图2,将一块等腰直角的三角板放在平面直角坐标系内,三角板的一个锐角的顶点与坐标原点O重合,另两个顶点均落在第一象限内,已知点N的坐标为,求点M的坐标.
(3)拓展应用:如图3,在平面直角坐标系内,已知直线与y轴交于点P,与x轴交于点Q,将直线绕P点沿逆时针方向旋转后,所得的直线交x轴于点R.求点R的坐标.
【答案】(1)见详解;(2)点M的坐标为(1,3);(3)R(,0)
【分析】(1)先判断出∠ACB=∠ADC,再判断出∠CAD=∠BCE,进而判断出△ACD≌△CBE,即可得出结论;
(2)过点M作MF⊥y轴,垂足为F,过点N作NG⊥MF,判断出MF=NG,OF=MG,设M(m,n)列方程组求解,即可得出结论;
(3)过点Q作QS⊥PQ,交PR于S,过点S作SH⊥x轴于H,先求出OP=4,由y=0得x=1,进而得出Q(1,0),OQ=1,再判断出PQ=SQ,即可判断出OH=5,SH=OQ=1,进而求出直线PR的解析式,即可得出结论.
【详解】(1)证明:∵∠ACB=90°,AD⊥l,
∴∠ACB=∠ADC.
∵∠ACE=∠ADC+∠CAD,∠ACE=∠ACB+∠BCE,
∴∠CAD=∠BCE,
∵∠ADC=∠CEB=90°,AC=BC.
∴△ACD≌△CBE,
∴CD=BE,
(2)解:如图2,过点M作MF⊥y轴,垂足为F,过点N作NG⊥MF,交FM的延长线于G,
由已知得OM=ON,且∠OMN=90°,
∴由(1)得△OFM≌△MGN,
∴MF=NG,OF=MG,
设M(m,n),
∴MF=m,OF=n,
∴MG=n,NG=m,
∵点N的坐标为(4,2)
∴
解得
∴点M的坐标为(1,3);
(3)如图3,
过点Q作QS⊥PQ,交PR于S,过点S作SH⊥x轴于H,
对于直线y=﹣4x+4,由x=0得y=4,
∴P(0,4),
∴OP=4,
由y=0得x=1,
∴Q(1,0),OQ=1,
∵∠QPR=45°,
∴∠PSQ=45°=∠QPS.
∴PQ=SQ.
∴由(1)得SH=OQ,QH=OP.
∴OH=OQ+QH=OQ+OP=4+1=5,SH=OQ=1.
∴S(5,1),
设直线PR为y=kx+b,则
,
解得.
∴直线PR为y=x+4.
由y=0得,x=,
∴R(,0).
【点睛】
本题是一次函数综合题,主要考查了待定系数法,全等三角形的判定和性质,构造出全等三角形是解本题的关键.
24.如图,平面直角坐标系中,直线分别交轴、轴于,两点,点的坐标为,,过点的直线与轴交于点.
(1)求直线的解析式及点的坐标.
(2)点在轴上从点向点以每秒1个单位长的速度运动(),过点分别作,,交、于点、,连接,点为的中点.
①判断四边形的形状并证明;
②求出为何值时线段的长最短.
(3)点是轴上的点,在坐标平面内是否存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1),;(2)①矩形,理由见解析;②3;(3),或,或或
【分析】(1)根据有一个角为30°的直角三角形的性质,求出OB,再利用待定系数法即可求解;
(2)由有一个角是直角的平行四边形是矩形,判断出四边形DEBF是矩形,再利用点到直线的距离中垂线短最短即可;
(3)设出点P(0,m)的坐标,先利用平行四边形的性质作出图形,求出点Q的坐标,再利用菱形的四边相等求出m即可.
【详解】解:(1),
,
,
,,
,
设直线的解析式为,
在直线上,
,
,
在直线上,
,
直线的解析式为,
点在轴上,
.
(2)解:如图1,
①四边形为矩形,
,,
四边形为平行四边形,
∵,,
∴OB=,OC=3,
∴BC===2OB,
∴∠OBC=60°,
∴∠ABC=∠OBC+∠ABO=90°,
平行四边形为矩形.
②为中点,
为矩形的对角线的交点,
要使最短,也就是最短,
只有时,最短,
,
;
(3)如图2,在坐标平面内是存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形,
设且,,
直线的解析式为,
作,则直线的解析式为,
作,则直线的解析式为,
作,则直线的解析式为,
①以为对角线时,有,
,
四边形为菱形,
,即:,
,
,
,,
②以为边时,
Ⅰ、为对角线时,
点,,
,
点是轴上的点,
或
解析式为,
解析式为或,
四边形为菱形,
点过点且轴的直线上,
或;
Ⅱ、以为边时,
,
点,
存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形,,或,或或.
【点睛】本题是一次函数中简单的综合题,涉及到待定系数法求直线解析式,平面内两点之间距离公式,利用方程组求直线的交点坐标,解本题的关键是利用两直线平行,比例系数相等,设出直线解析式如直线的解析式为,直线的解析式为,作,则直线的解析式为;作,则直线的解析式为;作,则直线的解析式为.
25.甲、乙两个仓库要向A,B两地调运小麦,已知甲库可以调出80吨,乙库可以调出40吨.A地需要小麦50吨,B地需要70吨,甲、乙两库运往A、B两地的费用如表:
A地(元/吨)
B地(元/吨)
甲库
10
40
乙库
20
30
(1)设甲库运往A地x吨,总运费为y元,求y与x之间的函数关系式;
(2)哪种方案总运费最省?哪种方案总运费最多?并求最省和最多的运费.
【答案】(1)y=3900-20x
(2)当x=50时,总运费最省,为2900元;当x=10时,总运费最多,为3700元.
【分析】(1)根据总运费=甲库运往A地需要的费用+甲库运往B地需要的费用+乙库运往A地需要的费用+乙库运往B地需要的费用,经过化简得出y与x的关系式;
(2)根据函数的性质求出运费最省和最多的方案.
【详解】(1)已知甲库运往A地x吨,
则从甲库运往B地(80-x)吨,由乙库运往A地(50-x)吨,运往B地(x-10)吨.
所以y=10x+40(80-x)+20(50-x)+30(x-10)=3900-20x;
(2)根据已知可知10≤x≤50,
所以,当x=50时,总运费最省,为2900元;
当x=10时,总运费最多,为3700元.
【点睛】一次函数的综合应用题常出现于销售、收费、行程等实际问题当中,利用一次函数求最值时,主要应用一次函数的性质.
26.为推进乡村振兴发展,某区决定对A、B两村之间的公路进行改造,并由甲工程队从A村向B村方向修筑,乙工程队从B村向A村方向修筑.已知甲工程队先施工2天,乙工程队再开始施工,乙工程队施工几天后因另有任务提前离开,余下的任务由甲工程队单独完成,直到公路修通.下图是甲乙两个工程队修公路的长度y(米)与施工时间x(天)之间的函数图像,请根据图像所提供的信息解答下列问题:
(1)乙工程队每天修公路_________米.
(2)分别求甲、乙工程队修公路的长度y(米)与施工时间x(天)之间的函数关系式.
(3)若该项工程由甲、乙两工程队一直合作施工,需几天完成?
【答案】(1)180
(2)甲:;乙:
(3)6天
【分析】(1)根据函数图像可得乙工程队在4天内修了720米的公路,由此即可得;
(2)先求出两个函数图像的交点坐标为,再利用待定系数法求解即可得;
(3)设若该项工程由甲、乙两工程队一直合作施工,需天完成,求出甲工程队每天修公路的长度和公路的总长度,建立方程,解方程即可得.
【详解】(1)解:乙工程队每天修公路(米),
故答案为:180.
(2)解:,
两个函数图像的交点坐标为,
设甲工程队修公路的长度(米)与施工时间(天)之间的函数关系式为,
将代入得:,解得,
则甲工程队修公路的长度(米)与施工时间(天)之间的函数关系式为,
设乙工程队修公路的长度(米)与施工时间(天)之间的函数关系式为,
将点,代入得:,解得,
则乙工程队修公路的长度(米)与施工时间(天)之间的函数关系式为.
(3)解:设若该项工程由甲、乙两工程队一直合作施工,需天完成,
甲工程队每天修公路(米),
公路的总长度为(米),
由题意得:,
解得,
答:若该项工程由甲、乙两工程队一直合作施工,需6天完成.
【点睛】本题考查了一次函数的应用、一元一次方程的应用,从函数图像中正确获取信息是解题关键.
27.某游泳池内现存水1890(m3),已知该游泳池的排水速度是灌水速度的2倍.假设在换水时需要经历“排水﹣﹣清洗﹣﹣灌水”的过程,其中游泳池内剩余的水量y(m3)与换水时间t(h)之间的函数关系如图所示.根据图象解答下列问题:
(1)根据图中提供的信息,求排水的速度及清洗该游泳池所用的时间;
(2)求灌水过程中的y(m3)与换水时间t(h)之间的函数关系式,写出自变量的取值范围.
【答案】(1)6h;(2)y=189t﹣2079,(11<t≤21)
【分析】(1)由图象可知,该游泳池5个小时排水1890(m3),根据速度公式求出即可,求出灌水的速度和时间即可求出清洗该游泳池所用的时间;
(2)设灌水过程中的y(m3)与换水时间t(h)之间的函数关系式是y=kt+b.将(11,0),(21,1890)代入y=kt+b求出即可.
【详解】解:(1)∵由图象可知,该游泳池5个小时排水1890(m3),
∴该游泳池排水的速度是1890÷5=378(m3/h),
由题意得该游泳池灌水的速度是378×=189(m3/h),
由此得灌水1890m3需要的时间是1890÷189=10(h),
∴清洗该游泳池所用的时间是21﹣5﹣10=6(h),
(2)设灌水过程中的y(m3)与换水时间t(h)之间的函数关系式是y=kt+b.
将(11,0),(21,1890)代入y=kt+b,得,
解得:k=189,b=﹣2079,
即灌水过程中的y(m3)与时间t(h)之间的函数关系式是y=189t﹣2079,(11<t≤21).
【点睛】本题考查了一次函数的应用,主要考查学生能否把实际问题转化成数学问题,能够准确理解题意并列出解析式是解题关键.
28.已知直线的表达式为,点,分别在轴、轴上.
(1)求出点,的坐标,并在所给图中画出直线的图象;
(2)将直线向上平移个单位得到直线,点,分别在轴、轴上.求出点,的坐标及直线的表达式,并在所给图中画出直线的图象;
(3)若点到轴的距离为,且在直线上,求的面积.
【答案】(1)点的坐标为,点的坐标为,图见解析
(2)点的坐标为,点的坐标为,直线的关系式为,图见解析
(3)的面积为或
【分析】本题主要考查了一次函数的图象,一次函数与坐标轴的交点,一次函数的平移,三角形的面积等,熟练掌握求一次函数的图象与坐标轴交点的方法,一次函数的平移规律是解决问题的关键.
()对于,当时,,当时,,由此可得点,点的坐标,然后画出直线即可;
()根据一次函数平移的规律得直线的解析式为,然后再分别求出点的坐标,画出直线即可;
()根据点在直线上,可设点的坐标为再根据点到轴的距离为得,由此解得,, 进而得点的坐标,然后再求出的面积即可.
【详解】(1)解:对于,当时,,
当时,,
∴点的坐标为,点的坐标为直线如图所示:
(2)解:对于直线,向上平移个单位得:,即直线的关系式为:,
对于,当时,,当时,,
∴点的坐标为,点的坐标为,
直线如图所示:
(3)解:∵点在直线上,∴可设点的坐标为,
∵点到轴的距离为,
∴,解得,,
此时点的坐标为,,
①当点的坐标为时,如图所示:
;
②当点的坐标为时,如图所示:
∴.
综上所述:的面积为或.
29.如图,在平面直角坐标系中,直线l交x轴于点A(-1,0)、交y轴于点B(0,3).
(1)求直线l对应的函数表达式;
(2)在直线l沿x轴正方向平移t个单位长度,得到直线m.若直线m上存在点C,使得△ABC为以AB为斜边的等腰直角三角形,求t的值.
【答案】(1)y=3x+3;
(2)t=.
【分析】(1)用待定系数法求解析式;
(2)过点C作CG⊥x轴于点G,过点B作BH⊥CG于点H,易证△BCH≌△CAG(AAS),设OG=x,根据全等三角形的性质可得方程2−x=x,解方程可得C点坐标,即可求出t的值.
【详解】(1)解:设直线l的函数表达式:y=kx+b,
代入A(−1,0),B(0,3),
得,
解得,
∴直线l对应的函数表达式:y=3x+3;
(2)过点C作CG⊥x轴于点G,过点B作BH⊥CG于点H,图象如下:
则∠BHC=∠CGA=90°,
∴∠HBC+∠HCB=90°,
∵△ABC是以AB为斜边的等腰直角三角形,
∴∠BCA=90°,BC=AC,
∴∠BCH+∠GCA=90°,
∴∠HBC=∠GCA,
∴△BCH≌△CAG(AAS),
∴BH=CG,HC=AG,
设OG=x,则AG=HC=1+x,
∴CG=3−(1+x)=2−x,
∴2−x=x,
解得x=1,
∴C(1,1),
设直线l平移后的解析式为y=3(x−t)+3,
代入C点坐标,得3(1−t)+3=1,
解得t=.
【点睛】本题考查了一次函数与等腰直角三角形的综合,熟练掌握一次函数的性质与等腰直角三角形的性质,构造全等三角形是解题的关键,本题综合性较强.
30.如图,平面直角坐标系中,直线分别与,轴交于,两点,正比例函数的图象为直线,直线,的交点为点.
(1)求直线的解析式及点的坐标;
(2)若点为轴上一动点,当时,求点坐标.
【答案】(1);
(2)点的坐标为或
【分析】本题考查了待定系数法求一次函数解析数,函数交点的运算,三角形面积的运算,熟悉掌握一次函数的图象性质是解题的关键.
(1)利用待定系数求出的解析式,再联立和运算即可;
(2)利用三角形的面积公式列式运算即可.
【详解】(1)解:设直线的解析式为,
把,代入,得,
解得,
所以,直线的解析式,
联立和可得:,
解得,
则,
所以;
(2)点为轴上的点,且,
,
解得:,
点的坐标为或.
试卷第1页,共3页
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第二十三章 一次函数(解答题30题)
1.如图,在平面直角坐标系内,一次函数的图象与轴交于点,且与正比例函数的图象交于点.
(1)求点的坐标;
(2)求这个一次函数的表达式.
2.已知.
(1)化简A;
(2)若点是直线上的一点,求A的值.
3.如图,直线分别交x轴、轴于点,,直线交轴于点,两直线交于点.
(1)求直线与坐标轴围成的的面积.
(2)求点的坐标和的面积.
4.在平面直角坐标系中,四边形为正方形,,,为线段上一点,.
(1)求直线的函数解析式;
(2)在正方形的边上有一点,若,求点坐标;
(3)作点关于轴的对称点,点为直线上一动点,在射线上是否存在点,使为等腰直角三角形,若存在,请直接写出点坐标,若不存在,请说明理由.
5.在平面直角坐标系中,一次函数的图象经过点.
(1)求该函数的表达式;
(2)若点在该函数图象上,求点的坐标;
(3)当时,对于的每一个值,一次函数的值都大于一次函数值,请直接写出的取值范围.
6.如图,在平面直角坐标系在中,A,B两点的坐标分别为,.
计算:求直线的解析式;
尝试:直线与直线l关于x轴对称,求直线l的解析式;
发现:观察直线和直线l,两条直线在系数上有什么规律?
猜想:若直线a为,则直线a与x轴对称的直线b的解析式是______;
验证:证明你的猜想.
7.已知某个等腰三角形的周长为,底边长为,腰长为.
(1)写出y与x的函数解析式;
(2)确定x的取值范围;
(3)画出y与x之间的函数图象.
8.如图,三个顶点的坐标分别为,,.
(1)在图中画出关于轴对称的图形,并写出点的坐标;
(2)求的面积;
(3)在轴上有一点,使得的值最小,作出点并写出点的坐标.
9.已知一次函数.
(1)在给定的平面直角坐标系中,画出一次函数的图象,求出它与x轴,y轴交点的坐标;
(2)根据图象,直接写出时x的取值范围,并把图象上对应的部分描粗.
10.小王家购买了一辆新能源汽车,该汽车的基本配置为:电池容量为,支持快速充电功能,快速充电功率为.图①为汽车仪表盘的一部分,有关充电小常识如表②所示.
新能源汽车充电小常识:
1.新能源汽车充电有个简单的公式:
充电量充电功率充电时间()
2.电动汽车电池剩余电量时,提示充电状态,此时电量灯显示为黄色
表②:已知该新能源汽车在满电状态下行驶过程中仪表盘已行驶里程(千米)与显示电量的部分数据如下表:(不考虑续航缩水问题)
汽车行驶过程
已行驶里程(千米)
0
200
300
350
显示电量()
100
60
40
30
(1)在直角坐标系中,通过描点连线判断与之间的函数关系,并求出该函数表达式.
(2)请问该汽车在满电状态行驶多少公里时,电量灯开始变成黄色?
(3)已知小王驾驶该新能源汽车在满电量的状态下出发,前往600千米处的目的地,行驶240千米后,在途中的服务区充电,一次性充电若干时长后继续行驶,到达目的地时仪表盘显示电量为,则该汽车在服务区充电的时长为________分钟.
11.已知一次函数.请解答下列问题.
(1)请在如图所示的平面直角坐标系中画出此函数的图象;
(2)观察图象,当时,y的取值范围是______.
12.已知:一次函数的图象如图所示:
(1)求出的表达式;
(2)请在同一直角坐标系中画出函数的图象,并求出与的交点坐标,根据图象直接写出不等式的解集;
(3)求,与y轴所围成三角形的面积.
13.某产品每件成本10元,试销阶段每件产品的销售价x(元)与产品的日销售量y(件)之间的关系如下表:若日销售量y是销售价x的一次函数.求:
x(元)
15
20
25
y(件)
25
20
15
(1)日销售量y(件)与销售价x(元)的函数关系式;
(2)求销售价定为30元时,每日的销售利润.
14.【问题背景】垃圾分类,人人有责,为响应国家号召推进垃圾分类工作,某小区物业在小区内引入了智能回收机供居民使用,为实现小区垃圾分类收益最优化,物业积极筹划.
背景
小区每日需处理可回收垃圾和厨余垃圾共15吨,收益如下:
①处理可回收垃圾:每吨收益50元(如废纸、塑料瓶);
②处理厨余垃圾:每吨收益30元(如剩饭剩菜);
环保约束
①可回收垃圾量不超过厨余垃圾的2倍(避免积压).
②厨余垃圾每天至少处理4吨(防止腐败,保障社区卫生).
【问题建构】设每日处理可回收垃圾x吨,厨余垃圾y吨,此时总收益为W元.
(1)用含x的代数式表示y,则___________;写出总收益W(元)关于x的函数关系式,___________;
【优化决策】
(2)为使每日净收益W最大,物业应如何分配两类垃圾的处理量?
15.为扎实推进“百县千镇万村高质量发展工程”,某镇已将区域内特色农产品:水晶梨和鹰嘴桃发展成品牌农业,形成“专业合作基地农户”产销一条龙服务的产业经营模式,促进农民增收.甲商场从该镇购买500斤水晶梨和300斤鹰嘴桃共用了4300元,已知水晶梨的单价比鹰嘴桃的单价少1元.
(1)水晶梨和鹰嘴桃的单价分别是多少元?
(2)因为市场销量非常好,该商场决定再次购买这两种水果1000斤,总共用了5400元,那么再次购买了这两种水果各多少斤?
(3)若该商场一次性购买这两种水果1200斤,并且在一天内分别以水晶梨每斤8元,鹰嘴桃每斤10元的价格全部售出,经市场调查发现商场每天最多能售出鹰嘴桃600斤,若商场购买鹰嘴桃的数量为n斤,总利润为w元,求w关于n的函数关系式,并求出购买的鹰嘴桃为多少斤时,商场的利润最大,最大利润为多少元.
16.某商店分两次购进两种商品进行销售,每次购进同一种商品的进价相同,具体情况如下表所示:
购进数量(件)
购进所需费用(元)
第一次
第二次
(1)求两种商品每件的进价分别是多少元?
(2)为满足市场需求,商场在售完前期所有商品之后,决定再次以同样的价格购进两种商品共件,其中种商品的数量不少于种商品数量的倍,且种商品以每件元出售,种商品以每件元出售.请你为商场确定获得最大利润的进货方案,并求出最大利润.
17.某商场购进甲、乙两种商品共250件进行销售,其中甲商品的件数不大于乙商品的件数,且不小于60件,甲、乙两种商品的进价、售价如表:
甲
乙
进价(元/件)
140
120
售价(元/件)
195
170
请利用所学知识解决下列问题:
(1)设商场购进甲商品的件数为件,购进甲、乙两种商品全部售出后获得利润为元,求和之间的函数关系式,并写出的取值范围;
(2)在(1)的条件下,要使商场获得最大利润,该公司应购进甲多少件,最大利润是多少?
(3)在(1)的条件下,商场决定在销售活动中每售出一件甲,就从一件甲的利润中拿出元捐给慈善基金,则该商场应购进甲多少件方可获得最大利润,最大利润是多少?
18.某商店经销甲、乙两种坚果,其中甲坚果每盒进价比乙坚果多8元,甲、乙坚果每盒售价分别是68元和50元,若该商店用1920元购进乙坚果比用1920元购进甲坚果多8盒.
(1)分别求出甲、乙坚果每盒的进价
(2)若超市用6000元购进了甲、乙两种坚果,其中乙坚果数量不小于甲坚果数量的3倍,在两种坚果全部售完的情况下,求总利润的最大值.
19.如图1,在平面直角坐标系中,直线与轴、轴相交于、两点,点在线段上,将线段绕着点顺时针旋转得到,此时点恰好落在直线上,过点作轴于点.
(1)求证:;
(2)如图2,将沿轴正方向平移得,当经过点时,求平移的距离及点的坐标;
(3)在(2)的条件下,若点在轴上,点在直线上,是否存在以、、、为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.
20.已知:如图,A、B两点坐标为(0,4),B(4,0),P 为线段AB上的任一点,过P作OP的垂线与过B点的x轴的垂线交于点Q,OQ与直线AB交于点M.请探究解答下列问题:
(1)判断△OPQ的形状并证明;
(2)三条线段AP、PM、BM 之间存在何种相等的数量关系?证明你的结论.
(3)当点P在线段 AB上运动时,请问:BP﹣BQ的值是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由.
21.如图,已知一次函数的图象与轴交于点,与轴交于点.直线上有一点,点在第二象限,连接,以为直角边,点为直角顶点,在直线下方作等腰直角三角形,连接.
(1)求证:.
(2)当时,在轴上有一点,若是等腰三角形,直接写出所有点的坐标.
(3)若点是的三等分点,求点的坐标.
22.如图,平面直角坐标系中A(2,0),D(0,1),过O作OB⊥AD于点E,B为第一象限的点,过点B作BC⊥y轴于点C,连接BC.
(1)求直线AD的解析式;
(2)若OD=BC,求证:△OBC≌△ADO;
(3)在第(2)问条件下若点M是直线AD上的一个动点,在x轴上存在另一个点N,且以O、B、M、N为顶点的四边形是平行四边形,请求出点N的坐标.
23.(1)探索发现:如图1,已知中,,,直线l过点C,过点A作,过点B作,垂足分别为D、E.求证:.
(2)迁移应用:如图2,将一块等腰直角的三角板放在平面直角坐标系内,三角板的一个锐角的顶点与坐标原点O重合,另两个顶点均落在第一象限内,已知点N的坐标为,求点M的坐标.
(3)拓展应用:如图3,在平面直角坐标系内,已知直线与y轴交于点P,与x轴交于点Q,将直线绕P点沿逆时针方向旋转后,所得的直线交x轴于点R.求点R的坐标.
24.如图,平面直角坐标系中,直线分别交轴、轴于,两点,点的坐标为,,过点的直线与轴交于点.
(1)求直线的解析式及点的坐标.
(2)点在轴上从点向点以每秒1个单位长的速度运动(),过点分别作,,交、于点、,连接,点为的中点.
①判断四边形的形状并证明;
②求出为何值时线段的长最短.
(3)点是轴上的点,在坐标平面内是否存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.
25.甲、乙两个仓库要向A,B两地调运小麦,已知甲库可以调出80吨,乙库可以调出40吨.A地需要小麦50吨,B地需要70吨,甲、乙两库运往A、B两地的费用如表:
A地(元/吨)
B地(元/吨)
甲库
10
40
乙库
20
30
(1)设甲库运往A地x吨,总运费为y元,求y与x之间的函数关系式;
(2)哪种方案总运费最省?哪种方案总运费最多?并求最省和最多的运费.
26.为推进乡村振兴发展,某区决定对A、B两村之间的公路进行改造,并由甲工程队从A村向B村方向修筑,乙工程队从B村向A村方向修筑.已知甲工程队先施工2天,乙工程队再开始施工,乙工程队施工几天后因另有任务提前离开,余下的任务由甲工程队单独完成,直到公路修通.下图是甲乙两个工程队修公路的长度y(米)与施工时间x(天)之间的函数图像,请根据图像所提供的信息解答下列问题:
(1)乙工程队每天修公路_________米.
(2)分别求甲、乙工程队修公路的长度y(米)与施工时间x(天)之间的函数关系式.
(3)若该项工程由甲、乙两工程队一直合作施工,需几天完成?
27.某游泳池内现存水1890(m3),已知该游泳池的排水速度是灌水速度的2倍.假设在换水时需要经历“排水﹣﹣清洗﹣﹣灌水”的过程,其中游泳池内剩余的水量y(m3)与换水时间t(h)之间的函数关系如图所示.根据图象解答下列问题:
(1)根据图中提供的信息,求排水的速度及清洗该游泳池所用的时间;
(2)求灌水过程中的y(m3)与换水时间t(h)之间的函数关系式,写出自变量的取值范围.
28.已知直线的表达式为,点,分别在轴、轴上.
(1)求出点,的坐标,并在所给图中画出直线的图象;
(2)将直线向上平移个单位得到直线,点,分别在轴、轴上.求出点,的坐标及直线的表达式,并在所给图中画出直线的图象;
(3)若点到轴的距离为,且在直线上,求的面积.
∴.
综上所述:的面积为或.
29.如图,在平面直角坐标系中,直线l交x轴于点A(-1,0)、交y轴于点B(0,3).
(1)求直线l对应的函数表达式;
(2)在直线l沿x轴正方向平移t个单位长度,得到直线m.若直线m上存在点C,使得△ABC为以AB为斜边的等腰直角三角形,求t的值.
30.如图,平面直角坐标系中,直线分别与,轴交于,两点,正比例函数的图象为直线,直线,的交点为点.
(1)求直线的解析式及点的坐标;
(2)若点为轴上一动点,当时,求点坐标.
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