专题45 一次函数与几何综合(题型专练)数学新教材浙教版八年级上册

2026-09-12
| 3份
| 204页
| 25人阅读
| 0人下载

摘要:

**基本信息** 以9类几何存在性问题为载体,构建“问题情境-方法提炼-变式迁移”三阶训练体系,强化数形结合与分类讨论思想,培养几何直观与推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |等腰三角形存在性|1典例+3变式|“两圆一线”法、代数几何双解法|从定点定线到动态存在性,渗透方程思想| |直角三角形存在性|1典例+3变式|“两线一圆”分类模型、勾股定理应用|与等腰三角形存在性形成方法对比,强化分类讨论| |角度/面积/最值问题|各含1典例+3变式|特殊角构造、铅锤高水平宽、轴对称转化|从定性分析到定量计算,构建函数与几何量的对应关系| |翻折与旋转|1典例+3变式|坐标变换规律、全等模型应用|体现图形变换本质,衔接动态几何综合能力|

内容正文:

专题45 一次函数与几何综合 (题型突破·举一反三) 题型01 等腰三角形存在性问题 题型02 等腰直角三角形存在性问题 题型03 角度存在性问题 题型04 直角三角形存在性问题 题型05 最值问题 题型06 面积存在性问题 题型07 含有绝对值的函数 题型08 新定义 题型09 一次函数中的翻折与旋转 ▌题型01 等腰三角形存在性问题 已知两点,在轴上存在点,使得是等腰三角形 “两圆一线”得坐标: (1)以点为圆心,为半径作圆,与轴的交点即为满足条件的点,有; (2)以点为圆心,为半径作圆,与轴的交点即为满足条件的点,有; (3)作的垂直平分线,与轴的交点即为满足条件的点,有. 几何法: (1)两圆一线作出点; (2)利用勾股定理求线段长,由线段长得点坐标. 代数法: (1)表示出三个点坐标、C; (2)由点坐标表示出三条线段:、、; (3)分类讨论①、②、③; (4)列出方程求解. 【典例1】如图,在平面直角坐标系中,一条直线l与x轴相交于点A(2,0),与正比例函数y=kx(k≠0,且k为常数)的图象相交于点P(1,1). (1)求k的值; (2)求△AOP的面积; (3)在x轴上找一点M,使△AMP是等腰三角形,求出点M的坐标. 【变式1-1】(2026春•凉州区校级期末)已知一次函数图象经过点A(﹣2,0),B(0,4). (1)求这个一次函数的表达式; (2)直线AB上存在点P,使,求点P的坐标; (3)点C在x轴上,且△ABC是以AB为腰的等腰三角形,直接写出点C坐标. 【变式1-2】(2025秋•芝罘区期末)如图,在平面直角坐标系中,函数y=x+5的图象与x轴交于点A,直线yx+b与x轴交于点B(2,0),与直线y=x+5交于点C. (1)求b的值和点C的坐标; (2)求△ABC的面积; (3)点P是x轴上一点,且△BCP是以CP为底的等腰三角形,求点P的坐标. 【变式1-3】(2026春•商都县期末)如图,在平面直角坐标系中,过点B(6,0)的直线AB与直线OA相交于点A(4,2),动点M沿路线O→A→C运动. (1)求直线AB的解析式. (2)求△OAC的面积. (3)当△OMC的面积是△OAC的面积的时,求出这时点M的坐标. (4)在x轴上是否存在一点P,使得△OAP是等腰三角形,若存在请直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由. ▌题型02 等腰直角三角形存在性问题 第一步:易证,所以,。 第二步:根据点坐标来表示线段长度,列等式求解。 【典例1】(2026春•温江区校级期中)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=kx+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,另一条直线l2:与x轴交于点E,与l1交于点F(2,m). (1)求m的值和l1的解析式; (2)若直线l2与y轴交于C点,求四边形AOCF的面积; (3)点M为x轴一动点,点P是直线l2上一动点,是否存在△FPM以PM为直角边的等腰直角三角形,若存在,请直接写出点P的横坐标,若不存在,请说明理由. 【变式1-1】(2025秋•萍乡期末)综合与探究 如图,平面直角坐标系中,一次函数的图象与x轴、y轴分别交于点A,B,点F是线段AB上的一个动点(不与A,B重合),连接OF,设点F的横坐标为x. (1)直接写出A,B两点的坐标; (2)求△OAF的面积S与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围; (3)当△OAF的面积时, ①判断此时线段OF与AB的数量关系并说明理由; ②第一象限内存在一点P,使△APF是以AF为直角边的等腰直角三角形,直接写出点P的坐标. 【变式1-2】(2025秋•莱芜区期末)如图,在平面直角坐标系中,直线AB:与x轴、y轴分别交于点A、B,点C在x轴的负半轴上,若将△ABC沿直线BC折叠,点A恰好落在y轴正半轴上的点D处. (1)点A的坐标是    ,点B的坐标是    ,AB的长为    ; (2)求点C的坐标; (3)在第一象限内是否存在点P,使△PAB为等腰直角三角形,若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【变式1-3】(2025秋•高州市期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=kx+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,另一条直线与x轴交于点E,与l1交于点F(2,m). (1)求m的值和l1的解析式; (2)当点C为直线l1上一动点,且△CEF的面积为8,求点C的坐标; (3)点M为x轴一动点,点P是直线l2上一动点,是否存在△FPM以PM为直角边的等腰直角三角形,若存在,请直接写出点P的横坐标,若不存在,请说明理由. ▌题型03 角度存在性问题 1.角度的存在性问题 角度的存在性问题分为特殊角和非特殊角的存在性问题,在考试中主要以特殊角的存在性问题为主,特殊角通常包括、、、等. 几何法:利用(特殊)角度构造直角三角形,从边长比例关系进行求解. 工具: 角 、角 角 2.角度关系的存在性问题 角度关系的问题一般指两角或多角的和差倍分或大小关系的问题. 几何法:构造全等三角形进行求解. 和差关系 () 等量关系 大小关系 转化为三角形全等 找临界值,即找等量关系 3. 解题六步 (1)标出定点,画出草图,确定动点在哪条直线; (2)翻译角度条件: - 45°→等腰直角; - 两角相等→角平分线/平行; - 二倍角→构造等腰外角; (3)设动点坐标; (4)几何转化为边长等式(勾股/全等); (5)解方程求坐标; (6)检验:三点不共线、点在题目限定线段/直线范围,舍去增根。 【典例1】(2026春•松滋市期末)如图1,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b(k≠0)与x轴,y轴分别交于点A,B两点,一次函数y=x﹣1与x轴,y轴分别交于点D,E两点,两直线相交于点C,已知AD=4OD,OA=2OB. (1)点D的坐标为    ,点A的坐标为    ;直线AB的函数表达式为    ; (2)如图2,过点H(﹣3,0)作平行于y轴的直线交直线AB于点F,交直线CD于点G,连接BG.点P是直线CD上一动点,设△CFP的面积为S1,△BCG的面积为S2,若S1=S2,求出点P的坐标; (3)如图3,在(2)的条件下,过点G作GM⊥AF交FD于Q. ①求证:∠CGQ+∠BAO=∠ADC. ②直线FD上是否还存在点Q′,使∠CGQ′+∠BAO=∠ADC,若存在,请直接写出点Q′的坐标;若不存在,请说明理由. 【变式1-1】(2026春•分宜县期末)【基础知识】 将含有45°的三角板的直角顶点放在直线l上,过两个锐角顶点分别向直线l作垂线,这样就可以得到两个全等的直角三角形. (1)如图1,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,过点A作AD⊥ED交于点D,过点B作BE⊥ED交于点E.直接写出AD与EC的数量关系    . 【基本技能】 (2)已知:直线y=kx+4(k≠0)的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B. ①如图2,当时,在第一象限构造等腰直角△ABE,∠ABE=90°,求直线BE的表达式; ②如图3,当k的取值变化,点A随之在x轴负半轴上运动,在第二象限构造等腰直角△ABN,∠ABN=90°,连接ON,问△OBN的面积是否发生变化?若不变,求出△OBN面积;若变,请说明理由. 【应用拓展】 (3)如图4,直线y=2x+4的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,若点C在x轴上,且∠ABC=45°,请直接写出点C的坐标. 【变式1-2】(2026春•荣昌区期末)如图,已知一次函数l1图象分别与x,y轴交于点A(﹣2,0),B两点,正比例函数y图象与l1交于点C,已知点C的横坐标是﹣1. (1)求该一次函数l1的解析式; (2)将正比例函数的图象沿x轴向右平移4个单位长度得到直线l2,点C对应点为D,直线l2与直线l1交点为点E,y轴上有一动点F,x轴上有一动点G,连接EF,FG,DG,当EF+FG+DG取最小值时,求点G的坐标及EF+FG+DG的最小值; (3)在(2)的条件下,点M为直线l2上一点,若∠MGD=45°,请直接写出点M的坐标,并写出求解点M坐标的其中一种情况的过程. 【变式1-3】(2026春•云阳县校级期末)如图1,已知直线l:y=kx+b(k≠0)交x、y轴于点A(﹣2,0)、B(0,4)两点,正比例函数y=x的图象与直线AB交于点C. (1)求直线AB的解析式和点C的坐标; (2)y轴负半轴上有一动点E,连接EC.点F是x轴上有一动点,当S△BCE=12时,求FC+FE的最小值; (3)如图2,将直线l向下平移7个单位长度,平移后的直线与y轴交于点G,与直线y=x交于点M,点P在x轴上.当∠MGO=∠MPO时,请直接写出所有符合条件的点P的坐标,并写出求解点P的坐标的其中一种情况的过程. ▌题型04 直角三角形存在性问题 1.无图需分类讨论:已知边长度无法确定是直角边还是斜边时要分类讨论. 2.“两定一动”直角三角形存在性问题: 即:如图:已知,两点是定点,找一点构成 方法:两线一圆 具体图解:①当时,过点作的垂线,点在该垂线上(除外) ②当时,过点作的垂线,点在该垂线上(除外) ③当时,以为直径作圆,点在该圆上(,除外) 3.代数解法,利用勾股定理进行求解 在中, ①当时,; ②当时,; ③当时,。 【典例1】(2026春•英山县期末)已知直线经过第一、二、三象限,且k为整数. (1)求k的值; (2)在如图平面直角坐标系中画出该直线; (3)若该直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,现有一点C(﹣1,2),连接AC,BC,试判断△ABC是否为直角三角形?并说明理由. 【变式1-1】(2026春•长春校级期末)在平面直角坐标系中,已知直线y=2x+2与x轴交于点A,点P是该直线上一点,点P的横坐标为m,直线y=﹣2与y轴交于点B,点Q是该直线上一点,点Q的横坐标为3m,作△ABP和△ABQ. (1)A点的坐标是   ,B点的坐标是    ; (2)当点P落在直线y=﹣2上时,求△ABP的面积; (3)当△ABQ是直角三角形时,求m的值; (4)当△ABP的面积是△ABQ面积的一半时,直接写出m的值. 【变式1-2】(2026春•玉州区期末)已知直线与x轴交于A点,与y轴交于B点. (1)求A点与B点坐标. (2)如图1,点A关于y轴的对称点为点C,点E在x轴上,连接BE,将△BEC沿BE翻折得到△BED,直线BD与x轴相交于点F. ①当点D落在第四象限时,求CE的取值范围; ②若△EFD是直角三角形,求点D的坐标. 【变式1-3】(2026春•文山市期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB与x轴交于点A(﹣2,0),与y轴交于点B(0,﹣2). (1)求直线AB的解析式. (2)将直线AB向上平移5个单位长度得到直线CD,直线CD与x轴交于点C,与y轴交于点D,求线段CD的长. (3)直线AB上是否存在一点P,使得△PCD是以CD为直角边的直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. ▌题型05 最值问题 一、求线段之和的最小值 1、在一条直线上,求一点,使最小; (1)点、在直线两侧: (2)点、在直线同侧: 、是关于直线m的对称点。 2、在直线、上分别找两点、,使最小。 (1)两个点都在直线外侧: (2)一个点在内侧,一个点在外侧: (3)两个点都在内侧: 二、求线段之差的最值 (1)在直线l两侧有两点A、B,在直线l上找一点P,使|PA﹣PB|最大; (2)在直线l同侧有两点A、B,在直线L上找一点P,使|PA﹣PB|最大; (3)在直线l两侧有两点A、B,在直线l上找一点P,使|PA﹣PB|最小. 【典例1】(2026春•和平区校级期末)在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A、C是直线与x轴、y轴的交点,D是x轴上一点,将矩形OABC沿CD折叠,点O恰好落在AC上. (1)求点D的坐标; (2)点M在第一象限,若△AMC是等腰直角三角形,直接写出点M的坐标; (3)若△AMC是(2)中以AC为斜边的等腰直角三角形,点N在第一象限,△CON的面积为3,求DMN的周长最小时,点N的坐标和△DMN的面积. 【变式1-1】(2026春•临沭县期末)平面直角坐标系中,有一动点P(a,a+2),线段MN的端点为M(15,26),N(﹣12,﹣10). (1)求MN所在直线的解析式; (2)淇淇说:“无论a怎样变化,点P都在一条确定的直线上.”淇淇的说法对吗?请说明理由; (3)设线段MN分别交x轴,y轴于A,B两点. ①当PM+PN取得最小值时,求a的值; ②若点P在△AOB的内部(不含边界),直接写出a的取值范围. 【变式1-2】(2026春•沙坪坝区校级期中)如图,在平面直角坐标系中,直线l1;与x轴,y轴分别交于A,B两点,直线l2与x轴负半轴交于点C,与y轴正半轴交于点D,直线l1和直线l2交于点,OA=2OC. (1)如图1,请求出直线l2的解析式; (2)如图2,点P是线段AB上一点(不与A,B重合),点M,N是直线l2上两动点(点M在点N的上方),且 MN=2,点Q是x轴上一动点,连接DP,PM,NQ.当四边形AODP的面积为时,求PM+MN+NQ的最小值; (3)如图3,点G为y轴负半轴上一点,且OG=OC,点K为直线l1上一动点,连接CK.若∠ACK+∠OGA=90°,请直接写出所有符合条件的点K的横坐标,并写出求解点K的横坐标的其中一种情况的过程. 【变式1-3】(2026春•芜湖校级期末)如图,直线l1:y=﹣3x+3与坐标轴交于A,B两点,与过点C(4,0)的直线l2交于点D,且AD=AB. (1)求点D的坐标及直线l2的解析式; (2)若点P(t,y1)在线段BD上,点Q(t﹣1,y2)在直线l2上,求y1﹣y2的最小值; (3)在y轴上是否存在一点P,使|PC﹣PD|最大.若存在,请直接写出点P的坐标,并求出|PC﹣PD|的最大值;若不存在,请说明理由. ▌题型06 面积存在性问题 一、知识点 1. 一次函数:,会求直线解析式、直线与坐标轴交点坐标。 2. 两点坐标求线段长度:水平线段长,竖直线段长。 3. 面积计算核心方法 - 基础:三角形面积×底×高 - 铅锤高水平宽:×铅锤高×水平宽 - 割补法:补成矩形减去周围直角三角形面积 4. 绝对值方程:面积是正数,坐标差要带绝对值,一般会得到两个解。 二、解题思路 1. 求定点:求出所有固定点坐标,画出草图; 2. 设动点:根据动点所在直线,设动点坐标; 3. 列面积表达式:优先铅锤高水平宽,面积等于给定数值; 4. 解方程:含绝对值,一般得到两组解; 5. 检验取舍: ①三点不能共线; ②动点是否在题目限定范围(线段/射线/直线),不符合舍去。 【典例1】(2026春•汝南县期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴和y轴分别交于点A、点B,点D在y轴的负半轴上,若将△ABD沿AD对折,点B恰好落在x轴的正半轴上的点C处. (1)求点A和点B的坐标,及线段AB的长度; (2)求点C和点D的坐标; (3)y轴上是否存在一点P,使得S△OCD,若存在,请写出点P的坐标,若不存在,请说明理由. 【变式1-1】(2026春•泸州期末)在平面直角坐标系中,直线l1:y=3x﹣6与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线l2与直线l1平行,且经过点C(0,3). (1)求点A、B的坐标及直线l2的解析式; (2)若点P是直线l2上的一个动点,其横坐标为n,且点P到x轴的距离为9,求n的值; (3)设点Q为直线l1上的动点,且点Q的纵坐标为3,在x轴上是否存在点D,使△ADQ的面积为12.如果存在,请直接写出点D的坐标;如果不存在,请说明理由. 【变式1-2】(2026春•牧野区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(6,0),一次函数y=3x+6分别与x轴和y轴交于点C和点B,作直线AB. (1)求直线AB的函数表达式; (2)如图1,点M是直线AB上的动点,是否存在点M,使得S△ACM?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由; (3)如图2,D(10,0),P为x轴正半轴上的动点,以P为直角顶点,BP为腰在第一象限内作等腰直角△BPQ,连接QD,请直接写出当BQ+QD最小时Q点坐标. 【变式1-3】(2026春•巴南区期末)如图,已知直线l1:y=kx﹣4与x轴交于点A,直线l2:y=2x+8与x轴,y轴分别交于点D和点B,且两直线交于点C,C点坐标为(﹣8,m). (1)求k的值. (2)在y轴上是否存在一点P,使得?若存在,请求出P的坐标;若不存在,请说明理由. (3)点Q是直线AB上一点,且∠BDQ=45°,请直接写出点Q的坐标. ▌题型07 含有绝对值的函数 1. 化简解析式,分段写函数 (1)令绝对值内代数式等于0,求出零点; (2)根据零点划分的取值范围; (3)在每一段内去掉绝对值符号,写出对应一次函数。 2. 画含绝对值函数的图像 (1)求零点; (2)分两段写出直线解析式; (3)分别画出两条射线; (4)标出型顶点。 3. 已知函数值,求自变量(解方程 ) (1)若:方程无解; (2)若:仅有1个解; (3)若:得到两个解。 【典例1】(2026春•遂平县期末)综合与实践 【问题】同学,还记得学习研究一次函数的路径吗?请结合一次函数的学习经验探究函数y=2|x+1|﹣3的图象. 【探究】 (1)列表: x … ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 … y … 3 m ﹣1 ﹣3 ﹣1 n 3 … 表格中m=    ,n=    ; (2)在右边的平面直角坐标系中画出该函数的图象; (3)观察(2)中所画函数的图象.请写出当x为何值时该函数取最小值,最小值是多少? 【运用】 (4)结合一次函数的学习经验和今天的探究结果解答问题: ①不等式2|x+1|﹣3≤1的解集是    ; ②方程2|x+1|﹣3=x+1的解是    . 【变式1-1】(2026春•金凤区校级期中)在函数学习中,我们经历了“确定函数的解析式——利用函数图象研究其性质——运用函数解决问题”的学习过程.同时,我们也学习了绝对值的意义:. 【尝试】探究函数y=2|x﹣2|﹣4的图象与性质. 此函数是我们未曾学过的函数,于是小明尝试结合一次函数的学习经验研究此问题,下面是小明的探究过程,请你补充完整. (1)列表: x … ﹣1 0 1 2 3 4 … y … 2 0 ﹣2 b ﹣2 0 … 根据表格中的信息可得b=    . (2)请在给出的平面直角坐标系中,画出这个函数的图象. 【探索】 (3)写出函数y=2|x﹣2|﹣4的一条性质                【解决问题】结合画出的函数图象,解决问题: (4)关于x的不等式的解集为     . (5)若关于x的方程有且只有一个正数解和一个负数解,请直接写出满足条件的m的取值范围. 【变式1-2】(2026春•龙华区同步)探究函数的性质可以扩展我们的数学思维、某班数学兴趣小组同学探究函数y=a|x﹣1|+b(a,b为常数,且a≠0)的性质,探究过程如下,请解决下列问题: (1)绘制函数图象: ①列表:a=     ,b=     ,m=    ; x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 … y … 9 7 5 3 1 3 5 m … ②描点:在平面直角坐标系中,根据表中的数值描点(x,y),现已描出部分点,请补充表中未描出的各点; ③连线:用平滑的曲线顺次连接各点,请画出函数图象. (2)探索函数性质: 当x<1时,y随x的增大而减小,当x≥1时,y随x的增大而     ; (3)运用函数性质: ①不等式a|x﹣1|+b≥5的解集是     ; ②当x>4时,对于x的每一个值,函数的值小于函数y=a|x﹣1|+b的值且小于7,则t的取值范围是     . 【变式1-3】(2026春•垦利区期末)某班“数学兴趣小组”根据学习一次函数的经验,对函数y=|x﹣2|的图象和性质进行了研究.探究过程如下,请补充完整. (1)自变量x的取值范围是全体实数,如表是y与x的几组对应值: x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 … y … 5 4 m 2 1 0 1 2 3 … 其中,m=    ; (2)如图,在平面直角坐标系xOy中,描出了以表中各对对应值为坐标的点,并画出了函数图象,观察函数图象发现:该函数图象的最低点坐标是     ,当x<2时,y随x的增大而     ; (3)进一步探究:不等式|x﹣2|≥2的解集是    ; (4)拓展延伸:①请在平面直角坐标系内画出函数y=|x﹣2|﹣2的图象. ②不等式|x﹣2|﹣2≤0的解集是    . ▌题型08 新定义 1. 精读题干:圈出新定义的文字、公式、限制条件; 2. 翻译转化:把文字描述,写成代数式、等式或不等式; 3. 设元列式:动点设坐标,结合一次函数解析式代入; 4. 计算求解:解方程/不等式,分类讨论; 5. 回代检验:结果必须完全符合新定义全部条件,不符合直接舍去。 【典例1】(2026春•海淀区校级期中)在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x1,y1),点Q(x2,y2),定义|x1﹣x2|与|y1﹣y2|中的值较大的为点P,Q的“未来距离”,记为d(P,Q).特别地,当|x1﹣x2|=|y1﹣y2|时,规定d(P,Q)=|x1﹣x2|,例如,点P(1,2),点Q(3,5),因为|1﹣3|<|2﹣5|,所以点P,Q的“未来距离”为|2﹣5|=3,记为d(P,Q)=3. (1)已知点A(﹣2,0),点B为y轴上的一个动点. ①若d(A,B)=5,则点B的坐标为   ; ②d(A,B)的最小值为     ; ③若动点C(x,y)满足d(A,C)=r,所有动点C组成的图形面积为100,求r的值. (2)对于点A(﹣2,0),点E(1,1),若有动点M(m,n)使得|d(A,M)﹣d(E,M)|=3. 请在图1平面直角坐标系中用阴影表示出符合条件的所有点M(m,n)覆盖的区域. 【变式1-1】(2026春•福建校级期末)在平面直角坐标系中,有A(m,0),B(0,n)两点,若存在点C使得∠ABC=90°,且AB=BC,则称点C为m的“等垂点”.例如:在A(1,0),B(0,1),C(﹣1,0)三点中,因为∠ABC=90°,且AB=BC,所以点C为1的“等垂点”. (1)①点A(3,0),B(0,2),C(2,4)    3的“等垂点”(填“是”或“不是”). ②如图1,若点A(4,0),B(0,3),则点C是4的“等垂点”,则点C的坐标为   ; (2)如图2,A(6,0),B在y轴上,C在一次函数y=3x﹣6上,若一次函数y=3x﹣6上存在6的“等垂点”,求6的“等垂点”C的坐标; (3)若在直线y=kx+b(k>0)上存在无数个10的“等垂点”,且直线y=kx+b(k>0)与x轴交于点E,与y轴交于点F,点M在线段EF上,点P在△EOF内,EP=8,OP=6,连接MP,设EM=a,则△EPM的面积S关于a的表达式为    . 【变式1-2】(2026春•海淀区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,对于点P(a,b)给出如下定义:若点Q(x,y)在直线y=x+a﹣b上,称点Q是点P的“和谐点”.已知,点P(4,0). (1)在Q1(﹣3,1),Q2(﹣2,2),Q3(1,4)中,点P的“和谐点”有    ; (2)点A在直线y=2x+3上,若点P的“和谐点”也是点A的“和谐点”,求点A的坐标; (3)已知点B(b,0)和线段MN,点C在以(b﹣1,1),(b﹣1,﹣1),(b+1,﹣1),(b+1,1)为顶点的四边形上,且﹣5≤b≤﹣3,若线段MN上总存在线段PC上任意一个点的“和谐点”,直接写出线段MN的最小值. 【变式1-3】(2026春•娄底期末)定义:我们把一次函数y=kx+b(k≠0)与正比例函数y=﹣x的交点称为一次函数y=kx+b(k≠0)的“亮点”.例如求y=﹣2x﹣1的“亮点”,联立方程:,解得,则y=﹣2x﹣1的“亮点”为(﹣1,1). (1)由定义可知,一次函数y=3x﹣2的“亮点”为    . (2)一次函数y=px+q的“亮点”为(2,q﹣3),求p,q的值. (3)若直线y=kx+3(k≠0)与x轴交于点A,与y轴交于点B,且直线y=kx+3上没有“亮点”,点P在x轴上,使,求满足条件的点P的坐标. ▌题型09 一次函数中的翻折与旋转 1. 知识点 (1)一次函数:求解析式、求交点、几何含义; (2)翻折(轴对称)性质: - 对应点连线被对称轴垂直平分; - 对应线段相等,对应角相等; (3)旋转性质: - 旋转前后图形全等,对应线段相等、夹角等于旋转角; - 坐标系旋转90°优先用型一线三垂直模型; (4)两点距离公式、中点坐标公式; (5)90°旋转坐标规律、勾股定理。 2. 解题步骤 (1)找关键点:标记变换前的定点坐标; (2)明确变换:分清是翻折还是旋转,顺时针/逆时针,旋转角度; (3)求变换后的对应点坐标(翻折用中点+垂直;90°旋转优先型全等); (4)利用变换后的点,求新直线解析式; (5)联立方程,求交点; (6)数形结合,计算面积或者判断存在性,检验取舍。 【典例1】(2026春•建华区期末)已知,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点A,C分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点B的坐标为(4,4),点D为射线CO上的一个动点,将△AOD沿AD翻折,得到△AED. (1)如图1,若点D为OC的中点,延长DE交BC于点F,猜想EF与BF的关系为    ;证明你的猜想,进而求出直线DF的解析式; (2)如图2,在(1)的条件下,连BE并延长交OC于点H,BH的长为    ; (3)如图3,若点M为BC边上一点,且∠BAM=30°,点N为AE的中点,连MN. ①MN的取值范围是   ; ②当MN取最大值时,点D的坐标为    . 【变式1-1】(2026春•奉节县期末)如图,一次函数y=﹣x+5与坐标轴交于A,B两点,将线段OB以点O为中心逆时针旋转一定角度,点B的对应点落在第二象限的点C处,且点C的坐标为(﹣4,3). (1)求直线BC的表达式; (2)点M是线段AB上一点,过原点O的直线OM将四边形ABCO的面积分为1:2的两部分,请求出点M的坐标; (3)点D是直线AB上第二象限内一点,在△BCD中有一个内角是45°,请直接写出点D的坐标. 【变式1-2】(2025秋•海州区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y1=﹣x+3与x轴、y轴分别交于A、B,一次函数经过点B. (1)求线段AC的长; (2)动点P从点C出发沿射线CA以每秒1个单位的速度运动,连接BP,设点P的运动时间为t(s). ①当△BPO的面积为6时,请求出t的值; ②在线段BC上取一点D,当△BPD为等腰直角三角形时,请求出t的值. (3)将一次函数先沿着射线BA方向平移,再绕点(1,1)顺时针旋转90°,经过变换后的函数图象是否经过点(2,1),请说明理由. 【变式1-3】(2026春•衡阳期中)给出如下定义:在平面内,对于线段AB,若点C满足,CA=CB,称C是线段AB的“美好点”;特别地,若满足∠ACB=90°,称C是线段AB的“黄金美好点”. (1)如图1,在平面直角坐标系xOy中,一次函数是直线上一点,已知点A(5,0); ①若P的横坐标为9,则点A    (填写“是”或“不是”)线段OP的“美好点”; ②若P是线段OA的美好点,求P的坐标; (2)如图2,若直线y=﹣x+t与x轴相交于点B,与直线相交于点C,将△OBC沿直线BC翻折到△DBC,若平面直角坐标系上一点M(m,1),满足M是线段BD的“黄金美好点”,求△MBD的面积; (3)如图3,在平面直角坐标系xOy中,一次函数是直线上一点,A(5,0),N是平面直角坐标系上一点,若点N是线段OP的“黄金美好点”,且N是线段OA的“美好点”,求满足条件的N的坐标. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题45 一次函数与几何综合 (题型突破·举一反三) 题型01 等腰三角形存在性问题 题型02 等腰直角三角形存在性问题 题型03 角度存在性问题 题型04 直角三角形存在性问题 题型05 最值问题 题型06 面积存在性问题 题型07 含有绝对值的函数 题型08 新定义 题型09 一次函数中的翻折与旋转 ▌题型01 等腰三角形存在性问题 已知两点,在轴上存在点,使得是等腰三角形 “两圆一线”得坐标: (1)以点为圆心,为半径作圆,与轴的交点即为满足条件的点,有; (2)以点为圆心,为半径作圆,与轴的交点即为满足条件的点,有; (3)作的垂直平分线,与轴的交点即为满足条件的点,有. 几何法: (1)两圆一线作出点; (2)利用勾股定理求线段长,由线段长得点坐标. 代数法: (1)表示出三个点坐标、C; (2)由点坐标表示出三条线段:、、; (3)分类讨论①、②、③; (4)列出方程求解. 【典例1】如图,在平面直角坐标系中,一条直线l与x轴相交于点A(2,0),与正比例函数y=kx(k≠0,且k为常数)的图象相交于点P(1,1). (1)求k的值; (2)求△AOP的面积; (3)在x轴上找一点M,使△AMP是等腰三角形,求出点M的坐标. 【分析】(1)将P点坐标代入y=kx中求k的值即可; (2)已知A点横坐标和P点纵坐标,根据三角形面积公式,可求△AOP的面积; (3)分别以P、A两点为圆心,PA长为半径画弧与x轴相交,作线段PA的垂直平分线与x轴相交,可求M点的坐标. 【解答】解:(1)将点P(1,1)代入直线y=kx中,得k=1; (2)如图,S△AOP2×1=1; (3)由勾股定理,得PA, 以P为圆心,PA长为半径画弧与x轴相交,交点M(0,0), 以A为圆心,PA长为半径画弧与x轴相交,交点M(2,0)或(2,0), 作线段PA的垂直平分线与x轴相交,交点M(1,0), 故满足条件的M点坐标为:(0,0),(2,0),(2,0),(1,0). 【变式1-1】(2026春•凉州区校级期末)已知一次函数图象经过点A(﹣2,0),B(0,4). (1)求这个一次函数的表达式; (2)直线AB上存在点P,使,求点P的坐标; (3)点C在x轴上,且△ABC是以AB为腰的等腰三角形,直接写出点C坐标. 【分析】(1)设出一次函数解析式,将点A(﹣2,0)和点B(0,4)代入解析式,求出k和b,从而得到一次函数解析式; (2)根据点P在直线AB上,设出点P的坐标,再根据,求出点P的坐标; (3)根据点C在x轴上设出C点坐标,分类讨论以AB为腰的等腰三角形△ABC的两种情况,求出对应的点C坐标. 【解答】解:(1)一次函数图象经过点A(﹣2,0),B(0,4).设一次函数的表达式为y=kx+b,将点A,点B的坐标分别代入得: , 解得:, ∴这个一次函数的表达式为y=2x+4; (2)如图1,设点P(x,2x+4), ∵, ∴, ∴, ∵yp=2x+4,OB=4, ∴, ∴2x+4=±1, 解得:或, 当时,得:2x+4=1; 当时,得:2x+4=﹣1, ∴点或; (3)点C的坐标为或或(2,0).理由如下: ∵点C在x轴上, ∴设C(m,0), ∵△ABC是以AB为腰的等腰三角形, ∴分两种情况:AB=AC或AB=BC, 当AB=AC时,在Rt△ABO中,AO=2,BO=4, 由勾股定理得:, ∴, ∵点C可能在A点左侧,也可能在A点右侧, ∴点C的横坐标或, ∴或; 当AB=BC时, 在Rt△ABO和Rt△CBO中, , ∴Rt△ABO≌Rt△CBO(HL), ∴AO=CO, ∴|m|=2, 解得:m=2或﹣2(此时点A和点C重合,不符合题意,舍去), ∴C(2,0). 综上所述,点C的坐标为或或(2,0). 【变式1-2】(2025秋•芝罘区期末)如图,在平面直角坐标系中,函数y=x+5的图象与x轴交于点A,直线yx+b与x轴交于点B(2,0),与直线y=x+5交于点C. (1)求b的值和点C的坐标; (2)求△ABC的面积; (3)点P是x轴上一点,且△BCP是以CP为底的等腰三角形,求点P的坐标. 【分析】(1)将B(2,0)代入yx+b求出b的值,再由x+5x,求出C点坐标; (2)求出A点坐标,再由三角形面积公式求解即可; (3)由题意可知BC=BP=5,再求P点坐标即可. 【解答】解:(1)当x=2时,b=0, 解得b, ∴yx, 当x+5x时,解得x=﹣1, ∴C(﹣1,4); (2)y=x+5与x轴交点A(﹣5,0), ∴AB=7, ∴△ABC的面积14; (3)∵△BCP是以CP为底的等腰三角形, ∴BC=BP, ∵BC=5, ∴BP=5, ∴P(7,0)或(﹣3,0). 【变式1-3】(2026春•商都县期末)如图,在平面直角坐标系中,过点B(6,0)的直线AB与直线OA相交于点A(4,2),动点M沿路线O→A→C运动. (1)求直线AB的解析式. (2)求△OAC的面积. (3)当△OMC的面积是△OAC的面积的时,求出这时点M的坐标. (4)在x轴上是否存在一点P,使得△OAP是等腰三角形,若存在请直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)利用待定系数法即可求得函数的解析式; (2)求得C的坐标,即OC的长,利用三角形的面积公式即可求解; (3)当△OMC的面积是△OAC的面积的时,根据面积公式即可求得M的横坐标,然后代入解析式即可求得M的坐标; (4)由点P、O、A的坐标得,PA2=(x﹣4)2+4,PO2=x2,AO2=20,当PA=PO时,则(x﹣4)2+4=x2,即可求解;当PA=AO或PO=AO时,同理可解. 【解答】解:(1)设直线AB的解析式是y=kx+b, 根据题意得, 则直线的解析式是:y=﹣x+6; (2)在y=﹣x+6中,令x=0,解得:y=6, S△OAC6×4=12; (3)设OA的解析式是y=mx,则4m=2, 解得:m, 则直线的解析式是:yx, ∵当△OMC的面积是△OAC的面积的时, ∴M的横坐标是4=1, 在yx中,当x=1时,y,则M的坐标是(1,); 在y=﹣x+6中,x=1则y=5,则M的坐标是(1,5). 则M的坐标是:M1(1,)或M2(1,5); (4)存在,理由:设点P(x,0), 由点P、O、A的坐标得,PA2=(x﹣4)2+4,PO2=x2,AO2=20, 当PA=PO时,则(x﹣4)2+4=x2,则x=2.5,即点P(2.5,0); 当PA=AO或PO=AO时,则x2=20或20=(x﹣4)2+4,则x=0(舍去)或±2或8,即点P(2,0)或(﹣2,0)或P(8,0), 综上,点P(2,0)或(﹣2,0)或P(8,0)或(2.5,0). ▌题型02 等腰直角三角形存在性问题 第一步:易证,所以,。 第二步:根据点坐标来表示线段长度,列等式求解。 【典例1】(2026春•温江区校级期中)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=kx+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,另一条直线l2:与x轴交于点E,与l1交于点F(2,m). (1)求m的值和l1的解析式; (2)若直线l2与y轴交于C点,求四边形AOCF的面积; (3)点M为x轴一动点,点P是直线l2上一动点,是否存在△FPM以PM为直角边的等腰直角三角形,若存在,请直接写出点P的横坐标,若不存在,请说明理由. 【分析】(1)把F(2,m)代入yx+2得:m=﹣1+2=1,把F(2,1)代入y=kx+4得:1=2k+4,故k,直线l1的解析式为yx+4; (2)解方程得到C(0,2),E(4,0),A(,0),过F作FH⊥x轴于H,根据三角形的面积公式即可得到结论; (3)设M(m,0),P(p,p+2),当PF为直角边时,过P作NQ∥x轴,过M作MN⊥NQ于N,过F作FQ⊥NQ于Q,证明△MPN≌△PFQ(AAS),有MN=PQ,即|p+2|=|2﹣p|,解得点P的横坐标为0或;当MF为直角边时,过P作PH⊥x轴于H,过F作FG⊥x轴于G,同理可得△PHM≌△MGF(AAS),知PH=MG,HM=FG=2,故,解得p=﹣2或p=2(此时P,F重合,舍去)或p. 【解答】解:(1)把F(2,m)代入yx+2得:m=﹣1+2=1, ∴F(2,1), 把F(2,1)代入y=kx+4得:1=2k+4, 解得k, ∴l1的解析式为yx+4; (2)在中,令x=0,则y=2,令y=0,则x=4, ∴C(0,2),E(4,0), 在yx+4中,令y=0,则x, ∴A(,0), 过F作FH⊥x轴于H, ∵F(2,1), ∴四边形AOCF的面积=S△OEC﹣S△AEF4×21×(4); (3)存在△FPM是以PM为直角边的等腰直角三角形,理由如下: 设M(m,0),P(p,p+2), 当PF为直角边时,过P作NQ∥x轴,过M作MN⊥NQ于N,过F作FQ⊥NQ于Q,如图: ∵△FPM为等腰直角三角形, ∴MP=FP,∠MPF=90°, ∴∠MPN=90°﹣∠QPF=∠PFQ, ∵∠N=90°=∠Q, ∴△MPN≌△PFQ(AAS), ∴MN=PQ, ∴|p+2|=|2﹣p|, 解得p=0或p, ∴此时点P的横坐标为0或; 当MF为直角边时,过P作PH⊥x轴于H,过F作FG⊥x轴于G,如图: 同理可得△PHM≌△MGF(AAS), ∴PH=MG,HM=FG=2, ∴, 解得p=﹣2或p=2(此时P,F重合,舍去)或p, 综上所述,P的横坐标为0或或﹣2或. 【变式1-1】(2025秋•萍乡期末)综合与探究 如图,平面直角坐标系中,一次函数的图象与x轴、y轴分别交于点A,B,点F是线段AB上的一个动点(不与A,B重合),连接OF,设点F的横坐标为x. (1)直接写出A,B两点的坐标; (2)求△OAF的面积S与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围; (3)当△OAF的面积时, ①判断此时线段OF与AB的数量关系并说明理由; ②第一象限内存在一点P,使△APF是以AF为直角边的等腰直角三角形,直接写出点P的坐标. 【分析】(1)分别令x=0,y=0,求出两点坐标即可.; (2)写出F点的坐标,然后根据三角形面积公式列函数关系式; (3)①根据三角形面积列方程求点F的坐标,然后利用勾股定理求得OF与AB的长,从而求解; ②根据全等三角形的判定和性质求解. 【解答】解:(1)平面直角坐标系中,一次函数的图象与x轴、y轴分别交于点A,B, 当y=0时,得:, 解得:x=10; 当x=0时,得:y=5, ∴A(10,0),B(0,5); (2)∵点F是线段AB上的一个动点(不与A,B重合), 设点F的横坐标为x,过点F作FE⊥x轴,如图1, ∴F点坐标为, ∴△OAF的面积:, ∴△OAF的面积S与x之间的函数关系式为; (3)①.理由如下: 当△OAF的面积时,得:, 解得:x=5, ∴F点坐标为, 由勾股定理得:, 在直角三角形AOB中,由勾股定理得:, ∴; ②点P的坐标为或.理由如下: 过点F作FN⊥x轴交x轴于点E,过点P作PG⊥OA于点G,过点P′作PH⊥FE于点H,分两种情况: 如图2, 情况一:∵△AFP是等腰直角三角形, ∴AF=PA,∠FEA=∠FAP=∠PGA=90°, ∴∠AFE+∠FAE=∠FAE+∠PAG=90°, ∴∠AFE=∠PAG, 在△FAE和△PAG中, , ∴△AFE≌△PAG(AAS), ∴,AE=PG=OA﹣OE=5, ∴点; 情况二:∵△AFP′是等腰直角三角形, 同理△P′HF≌△FEA(AAS), ∴FH=AE=5,, ∴, 综上所述,点P的坐标为或. 【变式1-2】(2025秋•莱芜区期末)如图,在平面直角坐标系中,直线AB:与x轴、y轴分别交于点A、B,点C在x轴的负半轴上,若将△ABC沿直线BC折叠,点A恰好落在y轴正半轴上的点D处. (1)点A的坐标是 (4,0)  ,点B的坐标是 (0,3)  ,AB的长为 5  ; (2)求点C的坐标; (3)在第一象限内是否存在点P,使△PAB为等腰直角三角形,若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)求出A(4,0),B(0,3),再利用勾股定理求得AB=5即可; (2)设C(n,0),则OC=n,AC=4﹣n,DC=AC=4﹣n,DB=AB=5,利用勾股定理建立方程求解即可; (3)分三种情况:当∠PAB=90°,AP=AB时,当∠PBA=90°,BP=AB时,当∠APB=90°,AP=BP时,分别求出点P的坐标即可. 【解答】解:(1)当y=0时,x+3=0, 解得:x=4, ∴A(4,0), 当x=0时,y=3, ∴B(0,3), ∴OA=4,OB=3, ∵∠AOB=90°, ∴AB5, 故答案为:(4,0),(0,3),5; (2)将△ABC沿直线BC折叠,点A恰好落在y轴正半轴上的点D处,如图1, 设C(n,0),则OC=n,AC=4﹣n, ∴DC=AC=4﹣n,DB=AB=5, ∴OD=OB+DB=3+5=8, 在Rt△CDO中,OC2+OD2=CD2, ∴n2+82=(4﹣n)2, 解得:n=﹣6, ∴点C的坐标为(﹣6,0); (3)存在, ∵A(4,0),B(0,3), ∴AB5, 当∠PAB=90°,AP=AB时,如图,过点P作PH⊥x轴于H, 则∠PHA=∠AOB=90°, ∴∠PAH+∠APH=90°, ∵∠PAH+∠BAO=90°, ∴∠APH=∠BAO, 在△APH和△BAO中, , ∴△APH≌△BAO(AAS), ∴AH=OB=3,PH=OA=4, ∴OH=OA+AH=4+3=7, ∴P(7,4); 当∠PBA=90°,BP=AB时,如图,过点P作PH⊥y轴于H, 同理可得:P(3,7); 当∠APB=90°,AP=BP时,如图,过点P作PH⊥x轴于H,PK⊥y轴于点K, ∴∠PKB=∠PHA=∠HPK=90°,∴∠BPK+∠BPH=90°,∵∠APB=90°,∴∠BPH+∠APH=90°,∴∠APH=∠BPK, 在△APH和△BPK中, , ∴△APH≌△BPK(AAS),∴AH=BK,PH=PK,由PH=PK设点P的坐标为(p,p),∴OH=OK=p,∴BK=OK﹣OB=p﹣3,AH=OA﹣OH=4﹣p,∴4﹣p=p﹣3, 解得:p, ∴点P的坐标为(,), 综上可知,第一象限内存在点P,使△PAB为等腰直角三角形,点P的坐标为(7,4)或(3,7)或(,). 【变式1-3】(2025秋•高州市期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=kx+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,另一条直线与x轴交于点E,与l1交于点F(2,m). (1)求m的值和l1的解析式; (2)当点C为直线l1上一动点,且△CEF的面积为8,求点C的坐标; (3)点M为x轴一动点,点P是直线l2上一动点,是否存在△FPM以PM为直角边的等腰直角三角形,若存在,请直接写出点P的横坐标,若不存在,请说明理由. 【分析】(1)把F(2,m)代入yx+2得:m=﹣1+2=1,把F(2,1)代入y=kx+4得:1=2k+4,故k,直线l1的解析式为yx+4; (2)过C作CK∥EF交x轴于K,连接FK,求出E(4,0),由CK∥EF,可得S△KEF=S△CEF=8,即EK×1=8,可得EK=16,当K在E右侧时,K(20,0),可得直线CK解析式为yx+10,联立,解得C(﹣6,13);当K在E左侧时,K(﹣12,0),同理可得C(10,﹣11); (3)设M(m,0),P(p,p+2),当PF为直角边时,过P作NQ∥x轴,过M作MN⊥NQ于N,过F作FQ⊥NQ于Q,证明△MPN≌△PFQ(AAS),有MN=PQ,即||=|2﹣p|,解得点P的横坐标为0或;当MF为直角边时,过P作PH⊥x轴于H,过F作FG⊥x轴于G,同理可得△PHM≌△MGF(AAS),知PH=MG,HM=FG=1,故,解得p=﹣2或p=2(此时P,F重合,舍去)或p. 【解答】解:(1)把F(2,m)代入yx+2得:m=﹣1+2=1, ∴F(2,1), 把F(2,1)代入y=kx+4得:1=2k+4, 解得k, ∴l1的解析式为yx+4; (2)过C作CK∥EF交x轴于K,连接FK,如图: 在yx+2中,令y=0得x=4, ∴E(4,0), ∵CK∥EF, ∴S△KEF=S△CEF=8, ∴EK•yF=8,即EK×1=8, ∴EK=16, 当K在E右侧时,K(20,0), 设直线CK解析式为yx+b,把K(20,0)代入得:0=﹣10+b, ∴b=10, ∴直线CK解析式为yx+10, 联立, 解得, ∴C(﹣6,13); 当K在E左侧时,K(﹣12,0), 同理可得C(10,﹣11); ∴点C的坐标为(﹣6,13)或(10,﹣11); (3)存在△FPM是以PM为直角边的等腰直角三角形,理由如下: 设M(m,0),P(p,p+2), 当PF为直角边时,过P作NQ∥x轴,过M作MN⊥NQ于N,过F作FQ⊥NQ于Q,如图: ∵△FPM为等腰直角三角形, ∴MP=FP,∠MPF=90°, ∴∠MPN=90°﹣∠QPF=∠PFQ, ∵∠N=90°=∠Q, ∴△MPN≌△PFQ(AAS), ∴MN=PQ, ∴||=|2﹣p|, 解得p=0或p, ∴此时点P的横坐标为0或; 当MF为直角边时,过P作PH⊥x轴于H,过F作FG⊥x轴于G,如图: 同理可得△PHM≌△MGF(AAS), ∴PH=MG,HM=FG=1, ∴, 解得p=﹣2或p=2(此时P,F重合,舍去)或p, 综上所述,P的横坐标为0或或﹣2或. ▌题型03 角度存在性问题 1.角度的存在性问题 角度的存在性问题分为特殊角和非特殊角的存在性问题,在考试中主要以特殊角的存在性问题为主,特殊角通常包括、、、等. 几何法:利用(特殊)角度构造直角三角形,从边长比例关系进行求解. 工具: 角 、角 角 2.角度关系的存在性问题 角度关系的问题一般指两角或多角的和差倍分或大小关系的问题. 几何法:构造全等三角形进行求解. 和差关系 () 等量关系 大小关系 转化为三角形全等 找临界值,即找等量关系 3. 解题六步 (1)标出定点,画出草图,确定动点在哪条直线; (2)翻译角度条件: - 45°→等腰直角; - 两角相等→角平分线/平行; - 二倍角→构造等腰外角; (3)设动点坐标; (4)几何转化为边长等式(勾股/全等); (5)解方程求坐标; (6)检验:三点不共线、点在题目限定线段/直线范围,舍去增根。 【典例1】(2026春•松滋市期末)如图1,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b(k≠0)与x轴,y轴分别交于点A,B两点,一次函数y=x﹣1与x轴,y轴分别交于点D,E两点,两直线相交于点C,已知AD=4OD,OA=2OB. (1)点D的坐标为 (1,0)  ,点A的坐标为 (5,0)  ;直线AB的函数表达式为yx  ; (2)如图2,过点H(﹣3,0)作平行于y轴的直线交直线AB于点F,交直线CD于点G,连接BG.点P是直线CD上一动点,设△CFP的面积为S1,△BCG的面积为S2,若S1=S2,求出点P的坐标; (3)如图3,在(2)的条件下,过点G作GM⊥AF交FD于Q. ①求证:∠CGQ+∠BAO=∠ADC. ②直线FD上是否还存在点Q′,使∠CGQ′+∠BAO=∠ADC,若存在,请直接写出点Q′的坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)根据题意得到点D的坐标和点A的坐标,根据待定系数法求得一次函数的解析式; (2)解方程得到点F(﹣3,4),点G(﹣3,﹣4),根据轴对称的性质得到∠FDO=45°,即∠FDG=90°,解方程组得到xC,根据三角形的面积公式列方程即可得到结论; (3)①根据垂直的定义得到∠GMC=90°,得到∠MGC+∠MCG=90°,根据对顶角的性质得到∠ADC=∠EDO=45°,求得∠CGM=45°,于是得到∠CGQ+∠BAO=∠ADC; ②连接AG,交DF的延长线于点Q,则点Q为所求点,由点G、F的坐标知,∠CAD=∠DAG,求得直线AG的表达式为:y(x﹣5),同理可得,直线DF的表达式为:y=﹣x+1,解方程得到Q(,),根据中点坐标公式得到Q′(,),于是得到结论. 【解答】(1)解:一次函数y=x﹣1与x轴,y轴分别交于点D,E两点,则点D、E的坐标分别为:(1,0)、(0,﹣1), ∵AD=4OD=4,则点A(5,0), ∵OA=2OB,则点B(0,2.5), 由点A、B的坐标得,直线BA的表达式为:yx, 故答案为:(1,0),(5,0),yx; (2)解:当x=﹣3时,yx,即点F(﹣3,4),当x=﹣3时,y=x﹣1=﹣4,即点G(﹣3,﹣4), 则点G、F关于x轴对称, ∵∠ODE=45°,则∠FDO=45°,即∠FDG=90°, 联立DE和AB的表达式得:x﹣1x;,则x,即xC, 若S1=S2,即S△FGC﹣S△FGPFG×|xC﹣xP|=S2BE×(xC﹣xG),即(4+4)×|xP|=(1)×(3), 解得:xP=0或, 即点P(0,﹣1)或(,); (3)∠CGQ+∠BAO=∠ADC, ①证明:∵GM⊥AF, ∴∠GMC=90°, ∴∠MGC+∠MCG=90°, ∵∠MCG=∠BAO+∠ADC, ∴∠BAO+∠ADC+∠CGM=90°, ∵∠ADC=∠EDO=45°, ∴∠∠CGM=45°, ∴∠CGQ+∠BAO=∠ADC; ②解:存在,理由: 连接AG,交DF的延长线于点Q,则点Q为所求点, 由点G、F的坐标知,∠CAD=∠DAG, ∵∠CGQ+∠BAO=∠ADC,即∠CDA=∠DAG+∠DGQ, 由点A、G的坐标得,直线AG的表达式为:y(x﹣5), 同理可得,直线DF的表达式为:y=﹣x+1, 联立上式和DF的表达式得:(x﹣5)﹣x+1,则x, 即点Q(,), 当点Q(Q′)在CD的上方时, ∵DF⊥CD,则Q、Q关于点D对称, 由中点坐标公式得:Q′(,), 综上,Q(,)或(,) 【变式1-1】(2026春•分宜县期末)【基础知识】 将含有45°的三角板的直角顶点放在直线l上,过两个锐角顶点分别向直线l作垂线,这样就可以得到两个全等的直角三角形. (1)如图1,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,过点A作AD⊥ED交于点D,过点B作BE⊥ED交于点E.直接写出AD与EC的数量关系AD=EC . 【基本技能】 (2)已知:直线y=kx+4(k≠0)的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B. ①如图2,当时,在第一象限构造等腰直角△ABE,∠ABE=90°,求直线BE的表达式; ②如图3,当k的取值变化,点A随之在x轴负半轴上运动,在第二象限构造等腰直角△ABN,∠ABN=90°,连接ON,问△OBN的面积是否发生变化?若不变,求出△OBN面积;若变,请说明理由. 【应用拓展】 (3)如图4,直线y=2x+4的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,若点C在x轴上,且∠ABC=45°,请直接写出点C的坐标. 【分析】(1)根据∠ACB=90°,过点A作AD⊥ED交于点D,过点B作BE⊥ED交于点E,得出∠EBC=∠ACD,证明△BEC≌△CDA(AAS),即可证出AD=EC. (2)①当时,则直线y=kx+4(k≠0)为直线,先求出B(0,4),A(3,0),则OA=3,OB=4,过点E作ED⊥OB于D,如图所示:证明△BED≌△ABO(AAS),得出DE=OB=4,BD=OA=3,求出点E的坐标为(4,7),待定系数法求出直线BE的解析式为. ②根据当k的取值变化,点A随之在x轴负半轴上运动,得出k>0,过点N作NM⊥OB于M,证明△BMN≌△AOB(AAS),得出MN=OB=4,再根据,即可求解; (3)根据点C的位置分两种情况:①如图,过A作AE⊥AB轴交BC于点E,过E作ED⊥x轴于点D,先求出点A的坐标是(﹣2,0),点B的坐标是(0,4),得出OA=2,OB=4,根据∠ABC=45°,得出∠1=∠ABC=45°,则AB=AE,证明△ABO≌△EAD(AAS),则AO=DE=2,BO=AD=4,求出E(﹣6,2),待定系数法求出直线BE的解析式为,再令y=0,即可求出C(﹣12,0); ②如图,过C作CD⊥BC交AB于点D,过C作CE⊥x轴,过B作BE⊥CE交CE于点E,过D作DF⊥CE交CE于点F,根据∠ABC=45°,得出∠4=∠ABC=45°,证出BC=DC,证明△BCE≌△CDF(AAS),则BE=CF,CE=DF=4,设C(c,0),则OC=BE=CF=c,得出D(c﹣4,﹣c),根据点D(c﹣4,﹣c)在直线y=2x+4的图象上,代入求解即可. 【解答】解:(1)AD与EC的数量关系:AD=EC. 证明:∵∠ACB=90°,过点A作AD⊥ED交于点D,过点B作BE⊥ED交于点E, ∴∠EBC+∠BCE=∠BCE+∠ACD=90°, ∴∠EBC=∠ACD, 在△BEC和△CDA中 , ∴△BEC≌△CDA(AAS), ∴AD=EC, 故答案为:AD=EC; (2)①当时,则直线y=kx+4(k≠0)为直线, 当x=0时,y=4, ∴B(0,4), 当y=0时,x=3, ∴A(3,0), ∴OA=3,OB=4, 过点E作ED⊥OB于D,如图所示: ∴∠BDE=∠AOB=90°, ∴∠2+∠3=90°, ∵△ABE是以B为直角顶点的等腰直角三角形, ∴AB=BE,∠ABE=90°, ∴∠1+∠2=90°, ∴∠1=∠3, ∴△BED≌△ABO(AAS), ∴DE=OB=4,BD=OA=3, ∴OD=OB+BD=7, ∴点E的坐标为(4,7), 设直线BE的解析式为y=k1x+b1, 把B(0,4)与E(4,7)代入得:, 解得:, ∴直线BE的解析式为. ②当k变化时,△OBN的面积是定值,S△OBN=8, 理由如下: ∵当k的取值变化,点A随之在x轴负半轴上运动, ∴k>0, 过点N作NM⊥OB于M, ∴∠NMB=∠AOB=90°, ∵∠1+∠3=90°, ∵BN⊥AB, ∴∠ABN=90°, ∴∠1+∠2=90°, ∴∠2=∠3, ∵BN=BA,∠NMB=∠AOB=90°, ∴△BMN≌△AOB(AAS), ∴MN=OB=4, ∴, ∴k变化时,△OBN的面积是定值,S△OBN=8; (3)如图, 如图,过C作CD⊥BC交AB于点D,过C作CE⊥x轴,过B作BE⊥CE交CE于点E,过D作DF⊥CE交CE于点F, ∵∠ABC=45°, ∴∠4=∠ABC=45°, ∴BC=DC, ∵∠BEC=∠BCD=90°, ∴∠2+∠3=∠1+∠2=90°, ∴∠1=∠3, ∴△BCE≌△CDF(AAS), ∴BE=CF,CE=DF=4, 设C(c,0), 则OC=BE=CF=c, ∴D(c﹣4,﹣c), ∵点D(c﹣4,﹣c)在直线y=2x+4的图象上, ∴2(c﹣4)+4=﹣c, ∴, ∴. 如图,过A作AE⊥AB轴交BC于点E,过E作ED⊥x轴于点D, ∵直线y=2x+4与x轴交于A点,与y轴交于B点, ∴点A的坐标是(﹣2,0),点B的坐标是(0,4), ∴OA=2,OB=4, ∵∠ABC=45°, ∴∠1=∠ABC=45°, ∴AB=AE, ∵∠EAB=∠AOB=90°, ∴∠2+∠3=∠3+∠4=90°, ∴∠2=∠4, ∴△ABO≌△EAD(AAS), ∴AO=DE=2,BO=AD=4, ∴OD=2+4=6, ∴E(﹣6,2), 设直线BE的解析式为y=k2x+4, 把E(﹣6,2)代入得:﹣6k2+4=2, 解得:, ∴直线BE的解析式为, 令y=0,则,解得:x=﹣12, 则C(﹣12,0); 综上,C(﹣12,0)或. 【变式1-2】(2026春•荣昌区期末)如图,已知一次函数l1图象分别与x,y轴交于点A(﹣2,0),B两点,正比例函数y图象与l1交于点C,已知点C的横坐标是﹣1. (1)求该一次函数l1的解析式; (2)将正比例函数的图象沿x轴向右平移4个单位长度得到直线l2,点C对应点为D,直线l2与直线l1交点为点E,y轴上有一动点F,x轴上有一动点G,连接EF,FG,DG,当EF+FG+DG取最小值时,求点G的坐标及EF+FG+DG的最小值; (3)在(2)的条件下,点M为直线l2上一点,若∠MGD=45°,请直接写出点M的坐标,并写出求解点M坐标的其中一种情况的过程. 【分析】(1)用待定系数法求函数的解析式即可; (2)作E点关于y轴的对称点E',作D点关于x轴的对称点D'(3,),连接E'D'交y轴于F点,交x轴于G点,EF+FG+DG的最小值为D'E'; (3)分两种情况讨论:当M点在GD的下方时,过点D作DN⊥GD交GM于点N,过点D作KH∥x轴,过点N作NH⊥KH交于H点,过点G作GK⊥KH交K点,证明△KDG≌△HND(AAS),求出点N(,),则直线GN的解析式为yx,直线DM与直线DG的交点为M点;当M点在GD的上方时,同理可求M点坐标. 【解答】解:(1)∵点C的横坐标是﹣1, ∴C(﹣1,), 设直线l1的解析式为y=kx+b, ∴, 解得, ∴yx+3; (2)由平移可得直线l2的解析式为6,D(3,), 作E点关于y轴的对称点E',作D点关于x轴的对称点D'(3,),连接E'D'交y轴于F点,交x轴于G点, ∴EF=E'F,DG=GD', ∴EF+FG+DG=E'F+FG+GD'≥D'E', ∴EF+FG+DG的最小值为D'E', 当6x+3时,解得x=1, ∴E(1,), ∴E'(﹣1,), ∴D'E'=2, ∴EF+FG+DG的最小值为2, 直线D'E'的解析式为yx+3, ∴G(2,0); (3)当M点在GD的下方时,过点D作DN⊥GD交GM于点N,过点D作KH∥x轴,过点N作NH⊥KH交于H点,过点G作GK⊥KH交K点, ∵∠DGM=45°, ∴DG=DN, ∵∠GDN=90°, ∴∠KDG+∠DHN=90°, ∵∠KDG+∠DGK=90°, ∴∠DHN=∠DGK, ∴△KDG≌△HND(AAS), ∴KD=NH=1,KG=DH, ∴N(,), ∴直线GN的解析式为yx, 当x+6x时,解得x, ∴M(,); 当M点在GD的上方时,过D点作DT⊥GD交GM于T点,过点D作PQ⊥x轴交于P点,过点T作TQ⊥PQ交于Q点, ∴△DTQ≌△GDP(AAS), ∴TQ=PD,DQ=GP=1, ∴T(,), ∴直线GM的解析式为y=﹣5x+10, 当﹣5x+10x+6时,解得x, ∴M(,); 综上所述:M点坐标为(,)或(,). 【变式1-3】(2026春•云阳县校级期末)如图1,已知直线l:y=kx+b(k≠0)交x、y轴于点A(﹣2,0)、B(0,4)两点,正比例函数y=x的图象与直线AB交于点C. (1)求直线AB的解析式和点C的坐标; (2)y轴负半轴上有一动点E,连接EC.点F是x轴上有一动点,当S△BCE=12时,求FC+FE的最小值; (3)如图2,将直线l向下平移7个单位长度,平移后的直线与y轴交于点G,与直线y=x交于点M,点P在x轴上.当∠MGO=∠MPO时,请直接写出所有符合条件的点P的坐标,并写出求解点P的坐标的其中一种情况的过程. 【分析】(1)先求出直线AB解析式,再联立y=x即可求解; (2)设E(0,a),则BE=|4﹣a|,再根据△BCE的面积求出点E坐标,进而利用将军饮马模型求解即可; (3)易得G(0,﹣3),分两种情况讨论,依次画出图形求解即可. 【解答】解:(1)将点A(﹣2,0),B(0,4)代入y=kx+b中得, ,解得, ∴直线AB的解析式为y=2x+4, ∵点C是正比例函数y=x和直线AB的交点, ∴联立方程组得, 解得, ∴C(﹣4,﹣4); (2)设E(0,a), ∴BE=|4﹣a|, 过点C作CD垂直y轴交于点D, ∵B(0,4),C(﹣4,﹣4), ∴CD=4, ∵S△BCE=12, ∴ 解得:a=﹣2或a=10(舍去), ∴E(0,﹣2), 作点E关于x轴的对称点E'(0,2), ∴DE'=6,CD=4, 连接CE',则与x轴交点G是使得GC+GE'的值最小; 在Rt△CDE'中,根据勾股定理可得, ∴FC+FE的值最小是; (3)∵直线l:y=2x+4向下平移7个单位长度后, ∴直线MG的解析式为:y=2x﹣3, ∴G(0,﹣3), 当∠MGO=∠MPO时, 第一种情况①如图:在x轴上取点P,连接PM, ∴PM与MG关于直线y=x对称, ∴OM=OM,∠PMO=∠GMO,MG=MP, ∴△MPO≌△MGO(SAS), ∴OP=OG, ∴P(﹣3,0). 第二种情况②如图:过点M的垂直于x轴的直线ME,点P关于直线ME的对称点P',连接P′M, ∵直线y=2x﹣3与y=x交于点M, ∴, 解得, ∴M(3,3), ∵点P′是关于直线ME为对称轴的点P(﹣3,0)的对称点, ∴P(9,0); 综上,P的坐标为(﹣3,0)或(9,0). ▌题型04 直角三角形存在性问题 1.无图需分类讨论:已知边长度无法确定是直角边还是斜边时要分类讨论. 2.“两定一动”直角三角形存在性问题: 即:如图:已知,两点是定点,找一点构成 方法:两线一圆 具体图解:①当时,过点作的垂线,点在该垂线上(除外) ②当时,过点作的垂线,点在该垂线上(除外) ③当时,以为直径作圆,点在该圆上(,除外) 3.代数解法,利用勾股定理进行求解 在中, ①当时,; ②当时,; ③当时,。 【典例1】(2026春•英山县期末)已知直线经过第一、二、三象限,且k为整数. (1)求k的值; (2)在如图平面直角坐标系中画出该直线; (3)若该直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,现有一点C(﹣1,2),连接AC,BC,试判断△ABC是否为直角三角形?并说明理由. 【分析】(1)根据题意可知k>0,3﹣2k>0,再由k为整数,求出k的值即可; (2)根据函数解析式画出函数图象即可; (3)利用勾股定理逆定理判断即可. 【解答】解:(1)∵直线经过第一、二、三象限, ∴k>0,3﹣2k>0, ∴0<k, ∵k为整数, ∴k=1; (2)∵k=1, ∴yx+1, (3)△ABC是直角三角形,理由如下: 当x=0时,y=1, ∴B(0,1), 当y=0时,x=﹣3, ∴A(﹣3,0), ∴AB2=10,AC2=8,BC2=2, ∴AB2=AC2+BC2, ∴△ABC是直角三角形. 【变式1-1】(2026春•长春校级期末)在平面直角坐标系中,已知直线y=2x+2与x轴交于点A,点P是该直线上一点,点P的横坐标为m,直线y=﹣2与y轴交于点B,点Q是该直线上一点,点Q的横坐标为3m,作△ABP和△ABQ. (1)A点的坐标是 (﹣1,0)  ,B点的坐标是 (0,﹣2)  ; (2)当点P落在直线y=﹣2上时,求△ABP的面积; (3)当△ABQ是直角三角形时,求m的值; (4)当△ABP的面积是△ABQ面积的一半时,直接写出m的值. 【分析】(1)根据交点坐标即可求解; (2)根据题意可得P(﹣2,﹣2),作AH⊥PB,即可求解; (3)当∠Q1AB=90°时,∠AQ1B=90°时,分类讨论即可; (4)由题意得,,根据等式化简求值即可. 【解答】解:(1)直线y=2x+2与x轴交于点A, 当y=0时,得:0=2x+2, 解得:x=﹣1, ∴A(﹣1,0); ∵直线y=﹣2与y轴交于点B, ∴B(0,﹣2), 故答案为:(﹣1,0);(0,﹣2); (2)∵点P落在直线y=﹣2上, ∴P(m,﹣2), 将P(m,﹣2)代入直线y=2x+2得:﹣2=2m+2, 解得:m=﹣2, ∴P(﹣2,﹣2). 如图1,作AH⊥PB, ∴AH=2,BP=2, ∴; (3)∵△ABQ是直角三角形时,则Q(3m,﹣2),A(﹣1,0),B(0,﹣2), ①当∠Q1AB=90°时,, ∵AB2=(﹣1)2+(﹣2)2=5,,, ∴9m2=9m2+6m+5+5, 解得:, ②当∠AQ2B=90°时, ∴Q2(﹣1,﹣2), ∴3m=﹣1,则, 综上所述,,; (4)m=﹣4或.理由如下: 由题意得:, 设直线AB的解析式为y=kx+b,将A(﹣1,0),B(0,﹣2)代入得: , 解得:, ∴直线AB的解析式为 y=﹣2x﹣2, 设直线AB与直线x=m交于点D,则D(m,﹣2m﹣2), ∵P(m,2m+2), ∴PD=|(2m+2)﹣(﹣2m﹣2)|=|4m+4|, ∴; ∵, ∴,即4m+4=3m或4m+4=﹣3m, 解得:m=﹣4或. 【变式1-2】(2026春•玉州区期末)已知直线与x轴交于A点,与y轴交于B点. (1)求A点与B点坐标. (2)如图1,点A关于y轴的对称点为点C,点E在x轴上,连接BE,将△BEC沿BE翻折得到△BED,直线BD与x轴相交于点F. ①当点D落在第四象限时,求CE的取值范围; ②若△EFD是直角三角形,求点D的坐标. 【分析】(1)分别令y=0,令x=0,即可解答; (2)①如图,当D落在y轴上时,求解C(4,0),勾股定理求出BC,再进一步利用轴对称的性质与勾股定理求解即可; ②分当∠DEF=90°时,当∠EFD=90°时,当∠DFE=90°时,分别求解即可. 【解答】解:(1)直线与x轴交于A点,与y轴交于B点, 当y=0时,得:, 解得:x=﹣4; 当x=0时,得:y=3, ∴A(﹣4,0),B(0,3); (2)①如图1,当D落在y轴上时, ∵点A关于y轴的对称点为点C, ∴C(4,0), ∴OB=3,OC=4, 在直角三角形BOC中,由勾股定理得:, 由折叠的性质得:BC=BD=5,DE=CE, ∴OD=5﹣3=2, 设DE=CE=m, ∴OE=4﹣m, ∴m2=22+(4﹣m)2, 解得:, 当E在C右侧时,点D在第一象限; 当E与C重合时,CE=0,D与C(4,0)重合且在x轴上,不满足第四象限; 当E与O重合时,CE=4,D(﹣4,0)在x轴负半轴,不满足第四象限; 故当D落在第四象限时,E在线段OC上(O为原点),不与O、C重合, ∴当点D落在第四象限时,CE的取值范围为:; ②如图2,当∠DEF=90°时, 由折叠的性质得:DE=CE,∠DEB=∠CEB=45°, ∵∠EOB=90°, ∴OE=OB=3, ∴DE=CE=7, ∴D(﹣3,7); 如图3,当∠EFD=90°时,结合①可得:D(0,﹣2), 如图4,当∠DEF=90°时,∠CED=90°, 由折叠的性质得:, ∴∠BEO=135°﹣90°=45°, ∵∠EOB=90°, ∴OB=OE=3, ∴CE=DE=4﹣3=1, ∴D(3,﹣1); 如图5,当∠DFE=90°时,此时D在y轴正半轴, 由折叠的性质得:BD=BC=5, ∴OD=8, ∴D(0,8); 综上所述,点D的坐标为(3,﹣1)或(﹣3,7)或(0,8)或(0,﹣2). 【变式1-3】(2026春•文山市期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB与x轴交于点A(﹣2,0),与y轴交于点B(0,﹣2). (1)求直线AB的解析式. (2)将直线AB向上平移5个单位长度得到直线CD,直线CD与x轴交于点C,与y轴交于点D,求线段CD的长. (3)直线AB上是否存在一点P,使得△PCD是以CD为直角边的直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)直接根据待定系数法求解即可; (2)根据一次函数的平移规律得到直线CD的解析式,得到D(0,3),C(3,0),进而根据两点间的距离公式计算即可; (3)设P(a,﹣a﹣2),根据两点间的距离公式求出CD2=18,CP2=(a﹣3)2+(a+2)2,DP2=a2+(a+5)2,分∠PDC=90°、∠PCD=90°两种情况列方程求解即可. 【解答】解:(1)直线AB与x轴交于点A(﹣2,0),与y轴交于点B(0,﹣2).设直线AB的解析式为y=kx+b,将点A,点B的坐标分别代入得: , 解得:, ∴直线AB的解析式为y=﹣x﹣2; (2)∵将直线AB向上平移5个单位长度得到直线CD, ∴直线CD的解析式为y=﹣x﹣2+5=﹣x+3, 当y=0时,得:﹣x+3=0, 解得:x=3; 当x=0时,得:y=3, ∴C(3,0),D(0,3), ∴; (3)直线AB上存在一点P,使得△PCD是以CD为直角边的直角三角形;理由如下: ∵, ∴CD2=18, 设P(a,﹣a﹣2), ∵C(3,0),D(0,3), ∴CP2=(a﹣3)2+(﹣a﹣2﹣0)2=(a﹣3)2+(a+2)2,DP2=(a﹣0)2+(﹣a﹣2﹣3)2=a2+(a+5)2, 当∠PDC=90°时,由勾股定理得:PD2+CD2=PC2, 即a2+(a+5)2+18=(a﹣3)2+(a+2)2, 解得:; ∴; 当∠PCD=90°时,由勾股定理得:PC2+CD2=PD2, 即(a﹣3)2+(a+2)2+18=a2+(a+5)2, 解得:, ∴, 综上所述,直线AB上存在一点P,使得△PCD是以CD为直角边的直角三角形;或. ▌题型05 最值问题 一、求线段之和的最小值 1、在一条直线上,求一点,使最小; (1)点、在直线两侧: (2)点、在直线同侧: 、是关于直线m的对称点。 2、在直线、上分别找两点、,使最小。 (1)两个点都在直线外侧: (2)一个点在内侧,一个点在外侧: (3)两个点都在内侧: 二、求线段之差的最值 (1)在直线l两侧有两点A、B,在直线l上找一点P,使|PA﹣PB|最大; (2)在直线l同侧有两点A、B,在直线L上找一点P,使|PA﹣PB|最大; (3)在直线l两侧有两点A、B,在直线l上找一点P,使|PA﹣PB|最小. 【典例1】(2026春•和平区校级期末)在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A、C是直线与x轴、y轴的交点,D是x轴上一点,将矩形OABC沿CD折叠,点O恰好落在AC上. (1)求点D的坐标; (2)点M在第一象限,若△AMC是等腰直角三角形,直接写出点M的坐标; (3)若△AMC是(2)中以AC为斜边的等腰直角三角形,点N在第一象限,△CON的面积为3,求DMN的周长最小时,点N的坐标和△DMN的面积. 【分析】(1)求出A(8,0),C(0,6),再得到AO′=AC﹣CO′=4,设D(d,0),根据勾股定理求出d=3,即可得到答案; (2)分三种情况进行解答即可; (3)设N(x,y),根据△CON的面积为3得x=1,作点D关于直线x=1的对称点D′,则D′(﹣1,0),连接MD′交直线x=1于点N,则DN=D′N,则DN+NM+DM=D′N+MN+DM=D′M+DM,此时△DMN的周长最小,即为D′M+DM,求出直线MD′的解析式为,即可得到,根据△DMN的面积即可求出答案. 【解答】解:(1)矩形OABC的顶点A、C是直线与x轴、y轴的交点, 当y=0时,得:, 解得:x=8; 当x=0时,得:y=6, ∴A(8,0),C(0,6), ∴OA=8,OC=6, 在直角三角形AOC中,由勾股定理得:, ∵CO′=CO=6, ∴AO′=AC﹣CO′=4, 设D(d,0),则OD=d, ∴AD=8﹣d,O′D=d, ∴d2+42=(8﹣d)2, 解得:d=3, ∴D(3,0); (2)点M的坐标为(6,14)或(14,8)或(7,7);理由如下: △AMC是等腰直角三角形,分三种情况: ①当∠ACM=90°,AC=CM时,过点M作MF⊥y轴于点F,如图1, ∵∠ACO+∠CAO=90°,∠ACO+∠FCM=90°, ∴∠CAO=∠FCM, ∵∠AOC=∠CFM=90°,AC=CM, ∴△AOC≌△CFM(AAS), ∴CF=OA=8,MF=OC=6, ∴OF=OC+CF=14, ∴M(6,14); ②当∠CAM=90°,AC=AM时,过点M作MG⊥x轴于点G,如图2, 同理可得,△AOC≌△MGA(AAS), 则AG=OC=6,MG=OA=8, ∴GO=OA+AG=14, ∴M(14,8); ③当∠AMC=90°,如图3,时,设M(x,y), ∴, 解得:x=y=7, ∴M(7,7), 综上所述,点M的坐标为(6,14)或(14,8)或(7,7); (3)△AMC是(2)中以AC为斜边的等腰直角三角形, ∴M(7,7), 设N(x,y), ∵△CON的面积为3, ∴, 解得:x=1, 如图4,作点D关于直线x=1的对称点D′,则D′(﹣1,0), 连接MD′交直线x=1于点N,则DN=D′N, 则DN+NM+DM=D′N+MN+DM=D′M+DM, 此时△DMN的周长最小,即为D′M+DM, 设直线MD′的解析式为y=kx+b,把D′(﹣1,0),M(7,7)代入得到, , 解得:, 即直线MD′的解析式为, 当x=1时,, ∴, ∴△DMN的面积=S△DD′M﹣S△DD′NDD′×7DD′4×74. 【变式1-1】(2026春•临沭县期末)平面直角坐标系中,有一动点P(a,a+2),线段MN的端点为M(15,26),N(﹣12,﹣10). (1)求MN所在直线的解析式; (2)淇淇说:“无论a怎样变化,点P都在一条确定的直线上.”淇淇的说法对吗?请说明理由; (3)设线段MN分别交x轴,y轴于A,B两点. ①当PM+PN取得最小值时,求a的值; ②若点P在△AOB的内部(不含边界),直接写出a的取值范围. 【分析】(1)用待定系数法即可求出MN的直线解析式; (2)根据点P的坐标特征,可推出点P在定直线上,即可判断说法; (3)①由(2)知点P在直线y=x+2上,联立两直线方程解得交点N(﹣12,﹣10),故当P与N重合时PM+PN最小,此时a=﹣12; ②先求出△AOB的顶点坐标,再求出点P所在直线与△AOB边界的交点,即可得到a的取值范围. 【解答】解:(1)设MN所在直线的解析式为y=kx+b(k≠0), ∵M(15,26),N(﹣12,﹣10)在直线MN上, ∴, 解得, ∴MN所在直线的解析式为. (2)淇淇的说法正确,理由如下: 动点P的坐标为P(a,a+2),即横坐标x=a,纵坐标y=a+2, 消去a得y=x+2, ∴无论a怎样变化,点P都满足y=x+2,即点P在直线y=x+2上, ∴淇淇的说法正确. (3)①由(2)可知,点P恒在直线y=x+2上, 如图, 联立, 解得, ∴两直线的交点为N(﹣12,﹣10), ∵PM+PN≥MN, ∴当点P与点N重合时,此时PM+PN取得最小值, ∴此时a的值为﹣12. ②对于直线,令y=0,得,即, 令x=0,得y=6,即B(0,6), 原点O(0,0),点P恒在直线y=x+2上, 令y=0,得x=﹣2,交点为(﹣2,0),在OA边上; 令x=0,得y=2,交点为(0,2),在OB边上; 若点P在△AOB的内部(不含边界), 则a的取值范围是﹣2<a<0. 【变式1-2】(2026春•沙坪坝区校级期中)如图,在平面直角坐标系中,直线l1;与x轴,y轴分别交于A,B两点,直线l2与x轴负半轴交于点C,与y轴正半轴交于点D,直线l1和直线l2交于点,OA=2OC. (1)如图1,请求出直线l2的解析式; (2)如图2,点P是线段AB上一点(不与A,B重合),点M,N是直线l2上两动点(点M在点N的上方),且 MN=2,点Q是x轴上一动点,连接DP,PM,NQ.当四边形AODP的面积为时,求PM+MN+NQ的最小值; (3)如图3,点G为y轴负半轴上一点,且OG=OC,点K为直线l1上一动点,连接CK.若∠ACK+∠OGA=90°,请直接写出所有符合条件的点K的横坐标,并写出求解点K的横坐标的其中一种情况的过程. 【分析】(1)先求出,,推导出,设直线l2解析式:y=kx+b(k≠0),将,代入,求出,即可解答; (2)先求出D(0,1),连接OP,设,推导出,推导出△ABE是直角三角形,且∠AEC=90°,作点P关于直线l2的对称点P1连接P1M,此时点P1在直线l1上,且点E为PP1的中点,求出,过点P1作P1P2W2交y轴于点P2求出直线P1P2的解析式为,推导出四边形P1P2NM为平行四边形,得到P2N+NQ取得最小值为P2Q,此时点P2、N、Q在同一直线上,且当P2Q⊥x轴,即点Q与点O重合时,PM+MN+NC取得最小值,y=P2Q+MN=P2O+MN=4即可解答; (3)推导出,∠ACK=∠OAG,分类讨论:①当点K在x轴的上方时,②当点K在x轴下方时,逐项分析求解即可. 【解答】解:(1)在中,当y=0时,, 解得, ∴,即, 又∵OA=2OC, ∴, ∴, 将点代入直线l1中, 可得, ∴, 设直线l2解析式:y=kx+b(k≠0), 将,E代入y=kx+b(k≠0)中得:, ∴, ∴y; (2)在y中, 当x=0时,y=1, ∴D(0,1), 连接OP,如图, 设, ∴S四边形AODP=S△DOP+S△OAP , ∴, ∴, ∴,,, ∴,, ∵, ∴△ACE是直角三角形,且∠AEC=90°, 作点P关于直线l2的对称点P1,连接P1M,如图, 此时点P1在直线l1上,且点E为PP1的中点, ∴,即, 过点P1作P1P2∥l2交y轴于点P2,如图,设直线P1P2的解析式为, 将代入,得, 解得b1=2, ∴直线P1P2的解析式为, 当x=0时,y=2, ∴P2(0,2), ∴, ∴P1P2=MN=2, ∵P1P2=MN=2,P1P2∥MN, ∴四边形P1P2NM为平行四边形, ∴P2N=P1M, ∴P2N=P1M, ∴PM+NQ=P2N+NQ≥P2Q, ∵PM+MN+NQ取得最小值, ∴P2N+NQ取得最小值为P2Q,此时点P2、N、Q在同一直线上,且当P2Q⊥x轴,即点Q与点O重合时,PM+MN+NQ取得最小值,y=P2Q+MN=P2O+MN=4. (3)或,理由如下: OG=OC, ∴G(0,), ∵∠OGA+∠OAG=90°,∠OGA+∠ACK=90°, ∴∠ACK=∠OAG; ①当点K在x轴的上方时,如图, ∵∠ACK=∠OAG, ∴CK∥AG, 设直线CK的解析式为, 将代入,得, 解得, ∴直线CK的解析式为, 令, 解得, ∴; ②当点K在x轴下方时,如图, 令CK交AG于点F,过点G作GH∥x轴,交CK于点H,过点F作FR⊥x轴于点R,交GH于点S, ∴∠AGH=∠CAG,∠CHG=∠ACF,FR⊥RH, ∵∠ACK=∠CAG, ∴∠AGH=∠CAG=∠CHG=∠ACF, ∴CF=AF,GF=HF, ∵FR⊥x,FR⊥RH, ∴CR=AR,GS=SH, ∴点F横坐标为, 即, , 同理,可得直线CH的解析式为, 令, 解得, 综上所述,或. 【变式1-3】(2026春•芜湖校级期末)如图,直线l1:y=﹣3x+3与坐标轴交于A,B两点,与过点C(4,0)的直线l2交于点D,且AD=AB. (1)求点D的坐标及直线l2的解析式; (2)若点P(t,y1)在线段BD上,点Q(t﹣1,y2)在直线l2上,求y1﹣y2的最小值; (3)在y轴上是否存在一点P,使|PC﹣PD|最大.若存在,请直接写出点P的坐标,并求出|PC﹣PD|的最大值;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)如图,过点D作DE⊥x轴于点E,首先求出OB=3,OA=1,证明△DAE≌△BAO(AAS),得到DE=OB=3,OE=2,即可得到点D的坐标为(2,﹣3);然后利用待定系数法求解即可; (2)根据题意表示出,然后结合0≤t≤2利用一次函数的性质求解; (3)连接PC,PD,由|PC﹣PD|≤CD得到当点P,C,D三点共线时,|PC﹣PD|取得最大值,即CD的长度,如图,将x=0代入求出点P的坐标为(0,﹣6);然后利用勾股定理求解即可. 【解答】解:(1)如图,直线l1:y=﹣3x+3与坐标轴交于A,B两点,过点D作DE⊥x轴于点E, 当y=0时,得:﹣3x+3=0, 解得:x=1; 当x=0时,得:y=3, ∴A(1,0),B(0,3), ∴OA=1,OB=3, 在△DAE和△BAO中, , ∴△DAE≌△BAO(AAS), ∴AE=OA=1,DE=OB=3, ∴OE=2, ∴点D的坐标为(2,﹣3), 设直线l2的解析表达式为y=kx+b,将点C,点D的坐标分别代入得: , 解得:, ∴直线l2的解析表达式为; (2)∵点P(t,y1)在线段BD上,点Q(t﹣1,y2)在直线l2上, ∴y1=﹣3t+3,,0≤t≤2, ∴, ∵, ∴y1﹣y2随t的增大而减小, ∴当t取得最大值时,y1﹣y2取得最小值, ∴当t=2时,y1﹣y2的最小值为; (3)在y轴上存在一点P,使|PC﹣PD|最大;点P的坐标为(0,﹣6),|PC﹣PD|的最大值为.理由如下: 如图2,连接PC,PD, ∵|PC﹣PD|≤CD, ∴当点P,C,D三点共线时,|PC﹣PD|取得最大值,即CD的长度,如图3, 将x=0代入,得:y=﹣6, ∴点P的坐标为(0,﹣6); 将y=0代入,得:, 解得:x=4, ∴C(4,0), ∴CE=4﹣2=2, ∵DE⊥x轴, ∠CDE=90°, 在直角三角形CDE中,由勾股定理得:. 综上所述,在y轴上存在一点P,使|PC﹣PD|最大;点P的坐标为(0,﹣6),|PC﹣PD|的最大值为. ▌题型06 面积存在性问题 一、知识点 1. 一次函数:,会求直线解析式、直线与坐标轴交点坐标。 2. 两点坐标求线段长度:水平线段长,竖直线段长。 3. 面积计算核心方法 - 基础:三角形面积×底×高 - 铅锤高水平宽:×铅锤高×水平宽 - 割补法:补成矩形减去周围直角三角形面积 4. 绝对值方程:面积是正数,坐标差要带绝对值,一般会得到两个解。 二、解题思路 1. 求定点:求出所有固定点坐标,画出草图; 2. 设动点:根据动点所在直线,设动点坐标; 3. 列面积表达式:优先铅锤高水平宽,面积等于给定数值; 4. 解方程:含绝对值,一般得到两组解; 5. 检验取舍: ①三点不能共线; ②动点是否在题目限定范围(线段/射线/直线),不符合舍去。 【典例1】(2026春•汝南县期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴和y轴分别交于点A、点B,点D在y轴的负半轴上,若将△ABD沿AD对折,点B恰好落在x轴的正半轴上的点C处. (1)求点A和点B的坐标,及线段AB的长度; (2)求点C和点D的坐标; (3)y轴上是否存在一点P,使得S△OCD,若存在,请写出点P的坐标,若不存在,请说明理由. 【分析】(1)分别令x=0、y=0求出点A和点B坐标,进而利用勾股定理求出AB的长; (2)由题易得AB=AC=5,即可得OC=8,设设OD=x,则CD=DB=x+4,在Rt△OCD中利用勾股定理建立方程求解即可; (3)先求出△PAB的面积,进而求出PB的长,据此求解即可. 【解答】解:(1)令x=0,得y=4,令y=0,得x=3,∴A(3,0),B(0,4), ∴OA=3,OB=4, 则AB5, (2)由A(3,0)得AO=3, 又∵由题意得:AC=AB=5, ∴OC=AO+AC=3+5=8, 故点C(8,0), 设OD=x,则CD=DB=x+4, 在Rt△OCD中,OD2+OC2=CD2, ∴x2+82=(x+4)2 解得x=6, ∴点D的坐标为(0,﹣6); (3)由(2)知OC=8,OD=6, ∴S△PABS△OCDOC•OD=12, ∵S△PABPB=12, ∴PB=8, ∵B(0,4), ∴P点的坐标为(0,12)或(0,﹣4). 【变式1-1】(2026春•泸州期末)在平面直角坐标系中,直线l1:y=3x﹣6与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线l2与直线l1平行,且经过点C(0,3). (1)求点A、B的坐标及直线l2的解析式; (2)若点P是直线l2上的一个动点,其横坐标为n,且点P到x轴的距离为9,求n的值; (3)设点Q为直线l1上的动点,且点Q的纵坐标为3,在x轴上是否存在点D,使△ADQ的面积为12.如果存在,请直接写出点D的坐标;如果不存在,请说明理由. 【分析】(1)首先分别令x=0和y=0求出点B坐标为(0,﹣6),点A坐标为(2,0),然后根据直线l2与直线l1平行,设直线l2的表达式为y=3x+b,然后利用待定系数法求解即可; (2)根据题意得到点P的纵坐标为9或﹣9,然后分别将(n,9)和(n,﹣9)代入y=3x+3求解即可; (3)首先求出点Q的坐标为(3,3),然后根据题意得到,求出AD=8,然后分两种情况求解即可. 【解答】解:(1)∵直线l1:y=3x﹣6与x轴交于点A,与y轴交于点B, ∴当x=0时,y=3×0﹣6=﹣6, ∴点B坐标为(0,﹣6), 当y=0时,0=3x﹣6, ∴x=2, ∴点A坐标为(2,0), ∵直线l2与直线l1平行, ∴设直线l2的表达式为y=3x+b, 将C(0,3)代入得,b=3, ∴设直线l2的表达式为y=3x+3; (2)∵点P到x轴的距离为9, ∴点P的纵坐标为9或﹣9, ∴当y=9时,9=3n+3, 解得n=2; 当y=﹣9时,﹣9=3n+3, 解得n=﹣4; 综上所述,n=2或n=﹣4; (3)∵点Q为直线l1上的动点,且点Q的纵坐标为3, ∴3=3x﹣6, 解得x=3, ∴点Q的坐标为(3,3), ∵点D在x轴上,△ADQ的面积为12, ∴, ∴AD=8, ∴点D的横坐标为2+8=10或2﹣8=﹣6, ∴点D的坐标为(10,0)或(﹣6,0). 【变式1-2】(2026春•牧野区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(6,0),一次函数y=3x+6分别与x轴和y轴交于点C和点B,作直线AB. (1)求直线AB的函数表达式; (2)如图1,点M是直线AB上的动点,是否存在点M,使得S△ACM?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由; (3)如图2,D(10,0),P为x轴正半轴上的动点,以P为直角顶点,BP为腰在第一象限内作等腰直角△BPQ,连接QD,请直接写出当BQ+QD最小时Q点坐标. 【分析】(1)设直线AB的解析式为 y=kx+b,解方程组即可得到结论; (2)解方程得到C(﹣2,0),由B(0,6),C(﹣2,0),得到OB=6,OC=2,求得OA=6,得到AC=OA+OC=8,根据三角形的面积公式即可得到结论; (3)如图2,设P(a,0),连接BD,当B,Q,D三点共线时,BQ+QD的值最小,过Q作QH⊥x轴于H,根据全等三角形的性质得到PH=OB=6,QH=OP=a,求得Q(6+a,a),得到直线BD的解析式为yx+6,把Q(6+a,a)代入yx+6得,即可得到结论. 【解答】解:(1)当 x=0 时,y=6, ∴B(0,6), 设直线AB的解析式为 y=kx+b, ∴, ∴, ∴直线AB的解析式为y=﹣x+6; (2)当y=0时,3x+6=0, 解得x=﹣2, ∴C(﹣2,0), ∵B(0,6),C(﹣2,0), ∴OB=6,OC=2, ∵A(6,0), ∴OA=6, ∴AC=OA+OC=8, ∴, ∴S△ACMS△ABC, ∴AC•|yM|=12, ∴|yM|=3, ∴当yM=3时,﹣x+6=3, 解得x=3, 即点M的坐标为(3,3); 当yM=﹣3时,﹣x+6=﹣3, 解得x=9, 即点M的坐标为(9,﹣3); 综上所述,存在点M的坐标为(3,3)或(9,﹣3)使得S△ACMS△ABC; (3)如图2,设P(a,0), 连接BD, ∵BQ+DQ≥BD, ∴当B,Q,D三点共线时,BQ+QD的值最小, 过Q作QH⊥x轴于H, ∴∠BOP=∠BPQ=∠PHQ=90°, ∴∠OBP+∠BPO=∠BPO+∠QPH=90°, ∴∠OBP=∠QPH, ∵PB=PQ, ∴△OBP≌△HPQ(AAS), ∴PH=OB=6,QH=OP=a, ∴Q(6+a,a), ∵B(0,6),D(10,0), ∴直线BD的解析式为yx+6, 把Q(6+a,a)代入yx+6得,(6+a)+6=a, 解得a, ∴Q(,). 【变式1-3】(2026春•巴南区期末)如图,已知直线l1:y=kx﹣4与x轴交于点A,直线l2:y=2x+8与x轴,y轴分别交于点D和点B,且两直线交于点C,C点坐标为(﹣8,m). (1)求k的值. (2)在y轴上是否存在一点P,使得?若存在,请求出P的坐标;若不存在,请说明理由. (3)点Q是直线AB上一点,且∠BDQ=45°,请直接写出点Q的坐标. 【分析】(1)将C(﹣8,m)代入y=2x+8,得出C(﹣8,﹣8),再代入y=kx﹣4,即可求解; (2)由(1)可得l1的解析式为,进而求得A(8,0),设l1交y轴于点M,得出M(0,﹣4),进而求得△ABC面积为96,根据得出BP=12,即可求解; (3)当点Q在点B下方时,将BD绕点B逆时针旋转90°得到BG,连接DG,过点B作EF∥x轴,过点D作DF⊥EF交于F点,过点G作GE⊥EF交于E,则△DBG是等腰直角三角形,则Q直线为AB,DG的交点,证明△BDF≌△GBE(AAS),求出G(8,4),求出直线DG与直线AB的交点坐标即可;当点Q在点B上方时,将BD绕点B顺时针旋转90°得到BG,连接DG,同理求出点G的坐标,再求出直线DG与直线AB的交点坐标即可. 【解答】解:(1)将C(﹣8,m)代入y=2x+8,得m=2×(﹣8)+8=﹣8, ∴C(﹣8,﹣8), 将C(﹣8,﹣8)代入y=kx﹣4得,﹣8=﹣8k﹣4, 解得; (2)由(1)可得直线l1的解析式为, 在中,当y=0时,, 解得x=8, ∴A(8,0); 如图,设直线l1交y轴于点M, y=2x+8中,当x=0时,y=8,则B(0,8), ∴OB=8, 在中,当x=0时,y=﹣4, ∴M(0,﹣4), ∴OM=4; ∴BM=OB+OM=8+4=12, ∵A(8,0),C(﹣8,﹣8), ∴S△ABC=S△ABM+S△BCM =96, ∵, ∴ 解得BP=12, ∴点P的纵坐标为8+12=20,点P的纵坐标为8﹣12=﹣4, ∴点P的坐标为(0,﹣4)或(0,20); (3)如图所示,当点Q在点B下方时,将BD绕点B逆时针旋转90°得到BG,连接DG交AB于点Q,过点B作EF∥x轴,过点G作GE⊥EF交于E,过点D作DF⊥EF交于F点,则△DBG是等腰直角三角形, ∴∠DBG=90°,∠BDG=45°=∠BDQ,BD=BG, ∴Q为直线AB,DG的交点, 在y=2x+8中,当y=0时,x=﹣4, ∴D(﹣4,0), ∴BF=OD=4, ∵B(0,8), ∴DF=OB=8, ∵∠FBD+∠EBG=90°,∠FBD+∠FDB=90°, ∴∠EBG=∠FDB, ∵BD=BG,∠F=∠E=90°, ∴△BDF≌△GBE(AAS), ∴DF=BE=8,BF=EG=4, ∴G(8,4); 设直线DG的解析式为y=k1x+b1(k1≠0), 则, 解得, ∴直线DG的解析式为, 同理可得直线AB的解析式为y=﹣x+8, 联立, 解得; ∴Q(5,3); 如图所示,当点Q在点B上方时,将BD绕点B顺时针旋转90°得到BG,连接DG, 同理可得G(﹣8,12),且Q为直线AB,DG的交点, 同理可得直线DG的解析式为y=﹣3x﹣12, 联立, 解得, ∴Q(﹣10,18); 综上所述,点Q的坐标为(5,3)或(﹣10,18). ▌题型07 含有绝对值的函数 1. 化简解析式,分段写函数 (1)令绝对值内代数式等于0,求出零点; (2)根据零点划分的取值范围; (3)在每一段内去掉绝对值符号,写出对应一次函数。 2. 画含绝对值函数的图像 (1)求零点; (2)分两段写出直线解析式; (3)分别画出两条射线; (4)标出型顶点。 3. 已知函数值,求自变量(解方程 ) (1)若:方程无解; (2)若:仅有1个解; (3)若:得到两个解。 【典例1】(2026春•遂平县期末)综合与实践 【问题】同学,还记得学习研究一次函数的路径吗?请结合一次函数的学习经验探究函数y=2|x+1|﹣3的图象. 【探究】 (1)列表: x … ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 … y … 3 m ﹣1 ﹣3 ﹣1 n 3 … 表格中m= 1  ,n= 1  ; (2)在右边的平面直角坐标系中画出该函数的图象; (3)观察(2)中所画函数的图象.请写出当x为何值时该函数取最小值,最小值是多少? 【运用】 (4)结合一次函数的学习经验和今天的探究结果解答问题: ①不等式2|x+1|﹣3≤1的解集是 ﹣3≤x≤1  ; ②方程2|x+1|﹣3=x+1的解是x1=﹣2,x2=2  . 【分析】(1)依据题意,将x=﹣3和x=1分别代入解析式计算可以得解; (2)依据题意,结合(1)中表格数据可以作图得解; (3)依据题意,由(2)图象即可判断得解; (4)①依据题意得,不等式2|x+1|﹣3≤1的解集可以看作是y=2|x+1|﹣3的函数值小于等于1的自变量的范围,从而即可判断得解; ②依据题意得,方程2|x+1|﹣3=x+1的解可以看作是y=2|x+1|﹣3与y=x+1的两图象的交点的横坐标,又在同一坐标系中画出y=2|x+1|﹣3与y=x+1的图象如下,从而可以得解. 【解答】解:(1)由题意,∵y=2|x+1|﹣3, ∴当x=﹣3时,y=m=2×2﹣3=1;当x=1时,y=n=4﹣3=1. 故答案为:1,1; (2)由题意,结合(1)中表格数据可以作图如下: ; (3)由(2)可得,当x=﹣1时,y取最小值,最小值为﹣3; (4)①由题意结合函数的图象可得,不等式2|x+1|﹣3≤1的解集是﹣3≤x≤1. 故答案为:﹣3≤x≤1; ②由题意得,方程2|x+1|﹣3=x+1的解可以看作是y=2|x+1|﹣3与y=x+1的两图象的交点的横坐标, 在同一坐标系中画出y=2|x+1|﹣3与y=x+1的图象如下, ∴两图象的交点为(﹣2,﹣1),(2,3), ∴方程2|x+1|﹣3=x+1的解为x1=﹣2,x2=2. 故答案为:x1=﹣2,x2=2. 【变式1-1】(2026春•金凤区校级期中)在函数学习中,我们经历了“确定函数的解析式——利用函数图象研究其性质——运用函数解决问题”的学习过程.同时,我们也学习了绝对值的意义:. 【尝试】探究函数y=2|x﹣2|﹣4的图象与性质. 此函数是我们未曾学过的函数,于是小明尝试结合一次函数的学习经验研究此问题,下面是小明的探究过程,请你补充完整. (1)列表: x … ﹣1 0 1 2 3 4 … y … 2 0 ﹣2 b ﹣2 0 … 根据表格中的信息可得b=  ﹣4  . (2)请在给出的平面直角坐标系中,画出这个函数的图象. 【探索】 (3)写出函数y=2|x﹣2|﹣4的一条性质  当x<2时,y随x增大而减小,当x>2,随x增大而增大  【解决问题】结合画出的函数图象,解决问题: (4)关于x的不等式的解集为  0<x<3  . (5)若关于x的方程有且只有一个正数解和一个负数解,请直接写出满足条件的m的取值范围. 【分析】(1)直接代入求值即可; (2)通过描点,连线,画图即可; (3)由函数图象,写出对应的增减性即可; (4)求出两个函数的交点坐标,结合函数图象即可得到答案; (5)根据(4)所画函数图象即可得到答案. 【解答】解:(1)把x=2代入y=2|x﹣2|﹣4得,y=﹣4, ∴b=﹣4, 故答案为:﹣4; (2)如图所示即为所求; (3)由函数图象可得,当x<2时,y随x增大而减小,当x>2,随x增大而增大; (4)在y=2|x﹣2|﹣4中,当x≥2时,y=2x﹣8,当x<2时,y=﹣2x, 联立方程组, ∴; 联立方程组, ∴; ∴结合函数图象可得,的解集为:0<x<3; (5)由函数图象可知,当m>0时,y=2|x﹣2|﹣4与有两个交点,且两个交点分别在y轴的左右两侧, ∴有且只有一个正数解和一个负数解, ∴m>0. 【变式1-2】(2026春•龙华区同步)探究函数的性质可以扩展我们的数学思维、某班数学兴趣小组同学探究函数y=a|x﹣1|+b(a,b为常数,且a≠0)的性质,探究过程如下,请解决下列问题: (1)绘制函数图象: ①列表:a=  2  ,b=  1  ,m=  7  ; x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 … y … 9 7 5 3 1 3 5 m … ②描点:在平面直角坐标系中,根据表中的数值描点(x,y),现已描出部分点,请补充表中未描出的各点; ③连线:用平滑的曲线顺次连接各点,请画出函数图象. (2)探索函数性质: 当x<1时,y随x的增大而减小,当x≥1时,y随x的增大而  增大  ; (3)运用函数性质: ①不等式a|x﹣1|+b≥5的解集是 x≤﹣1或x≥3  ; ②当x>4时,对于x的每一个值,函数的值小于函数y=a|x﹣1|+b的值且小于7,则t的取值范围是 t<10  . 【分析】(1)将x=0时,y=3;x=1,y=1分别代入y=a|x﹣1|+b即可求a与b的值,然后把x=4代入y=2|x﹣1|+1即可求得m的值;然后描点,连线画出函数图象即可; (2)根据图象得出函数的性质即可; (3)①根据图象即可求解即可; ②先求出当x=4,y=7时,t的值,然后根据函数图象,得出答案即可. 【解答】解:(1)①当x=0时,y=3;当x=1时,y=1, ∴ 解得, ∵函数的解析式为y=2|x﹣1|+1, 把x=4代入得y=2×3+1=7, ∴m=7; 故答案为:2,1,7; ②描点; ③画出函数图象,如图所示: (2)根函数图象可知:当x<1时,y随x的增大而减小,当x≥1时,y随x的增大而增大; 故答案为:增大; (3)①根据函数图象可知,当x≤﹣1或x≥3时,y=a|x﹣1|+b的函数值大于等于5, ∴不等式a|x﹣1|+b≥5的解集为:x≤﹣1或x≥3; 故答案为:x≤﹣1或x≥3; ②把x=4代入y=2|x﹣1|+1得:y=7, 把(4,7)代入yx+t得:74+t, 解得:t=10, 如图,当x>4时,对于x的每一个值,函数yx+t的值小于函数y=a|x﹣1|+b的值且小于7,t的值应该满足t<10. 故答案为:t<10. 【变式1-3】(2026春•垦利区期末)某班“数学兴趣小组”根据学习一次函数的经验,对函数y=|x﹣2|的图象和性质进行了研究.探究过程如下,请补充完整. (1)自变量x的取值范围是全体实数,如表是y与x的几组对应值: x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 … y … 5 4 m 2 1 0 1 2 3 … 其中,m=  3  ; (2)如图,在平面直角坐标系xOy中,描出了以表中各对对应值为坐标的点,并画出了函数图象,观察函数图象发现:该函数图象的最低点坐标是  (2,0)  ,当x<2时,y随x的增大而  减小  ; (3)进一步探究:不等式|x﹣2|≥2的解集是 x≤0或x≥4  ; (4)拓展延伸:①请在平面直角坐标系内画出函数y=|x﹣2|﹣2的图象. ②不等式|x﹣2|﹣2≤0的解集是  0≤x≤4  . 【分析】(1)将点(﹣1,m)代入函数解析式求解即可; (2)观察函数图象即可得; (3)结合函数图象即可得; (4)①将函数y=|x﹣2|的图象向下平移2个单位长度可得函数y=|x﹣2|﹣2的图象; ②结合函数图象即可得. 【解答】解:(1)将(﹣1,m)代入函数y=|x﹣2|得:m=|﹣1﹣2|=|﹣3|=3. 故答案为:3; (2)观察函数图象发现:该函数图象的最低点坐标是(2,0), 当x<2时,y随x的增大而减小. 故答案为:(2,0),减小; (3)令|x﹣2|=2,解得x=0或x=4, 画出图形如下: 结合函数图象可知,不等式|x﹣2|≥2的解集是x≤0或x≥4. 故答案为:x≤0或x≥4; (4)①将函数y=|x﹣2|的图象向下平移2个单位长度可得函数y=|x﹣2|﹣2的图象,作图略; ②令|x﹣2|﹣2=0,解得x=0或x=4, 结合函数图象可知,不等式|x﹣2|﹣2≤0的解集是0≤x≤4. 故答案为:0≤x≤4. ▌题型08 新定义 1. 精读题干:圈出新定义的文字、公式、限制条件; 2. 翻译转化:把文字描述,写成代数式、等式或不等式; 3. 设元列式:动点设坐标,结合一次函数解析式代入; 4. 计算求解:解方程/不等式,分类讨论; 5. 回代检验:结果必须完全符合新定义全部条件,不符合直接舍去。 【典例1】(2026春•海淀区校级期中)在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x1,y1),点Q(x2,y2),定义|x1﹣x2|与|y1﹣y2|中的值较大的为点P,Q的“未来距离”,记为d(P,Q).特别地,当|x1﹣x2|=|y1﹣y2|时,规定d(P,Q)=|x1﹣x2|,例如,点P(1,2),点Q(3,5),因为|1﹣3|<|2﹣5|,所以点P,Q的“未来距离”为|2﹣5|=3,记为d(P,Q)=3. (1)已知点A(﹣2,0),点B为y轴上的一个动点. ①若d(A,B)=5,则点B的坐标为  (0,﹣5)或(0,5)  ; ②d(A,B)的最小值为  2  ; ③若动点C(x,y)满足d(A,C)=r,所有动点C组成的图形面积为100,求r的值. (2)对于点A(﹣2,0),点E(1,1),若有动点M(m,n)使得|d(A,M)﹣d(E,M)|=3. 请在图1平面直角坐标系中用阴影表示出符合条件的所有点M(m,n)覆盖的区域. ⊈ 【分析】(1)①设B(0,b),根据d(A,B)=5可得|b﹣0|=5,求出b即可得到点B的坐标;②根据点A、B的横坐标之差的绝对值是2可得d(A,B)的最小值为2;③判断出点C在以A(﹣2,0)为中心,以2r为边长的正方形上,然后根据点C组成的图形面积为100计算即可; (2)根据A(﹣2,0),点E(1,1),M(m,n),有动点M(m,n),使得|d(A,M)﹣d(E,M)|=3,得出|m+2|﹣|m﹣1|=3或|m+2|﹣|m﹣1|=﹣3,然后分情况进行讨论,得出答案即可. 【解答】解:(1)①设B(0,b), ∵A(﹣2,0),d(A,B)=5, ∴|b﹣0|=5, ∴b=±5, ∴点B的坐标为(0,﹣5)或(0,5), 故答案为:(0,﹣5)或(0,5); ②∵A(﹣2,0),设B(0,b), ∴|﹣2﹣0|=2, ∴d(A,B)的最小值为2, 故答案为:2; ③∵A(﹣2,0),点C(x,y)满足d(A,C)=r, ∴点C在以A(﹣2,0)为中心,以2r为边长的正方形上,如图所示: ∴(2r)2=100, ∴r=5; (2)解:∵A(﹣2,0),点E(1,1),M(m,n), ∴1﹣(﹣2)=3,1﹣0=1, ∴点A、E的横坐标之差的绝对值为3, ∵有动点M(m,n),使得|d(A,M)﹣d(E,M)|=3, ∴|m+2|﹣|m﹣1|=3或|m+2|﹣|m﹣1|=﹣3, 当﹣2<m<1时,|m+2|﹣|m﹣1|=m+2﹣1+m=2m+1, 当2m+1=±3时,m=1或m=﹣2,不符合题意, 当m≤﹣2时,|m+2|﹣|m﹣1|=﹣2﹣m﹣1+m=﹣3, 当m≥1时,|m+2|﹣|m﹣1|=2+m+1﹣m=3, ∴当m≤﹣2或m≥1时,|d(A,M)﹣d(E,M)|=3, ①当m≤﹣2时,|n﹣0|≤|m+2|,|n﹣1|≤|1﹣m| 0≤n≤1时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≤﹣m﹣2,|n﹣1|≤|1﹣m|一定成立, n>1时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≤﹣m﹣2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≤﹣m+2, n<0时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≥m+2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≥m, ∵n≥m+2时,n≥m一定成立, ∴n<0时,n≥m+2, ∴当m≤﹣2时,点M在直线n=﹣m﹣2的下方,在直线n=m+2的上方; ②当m≥1时,|n﹣0|≤|m+2|,|n﹣1|≤|1﹣m|, 0≤n≤1时,|n﹣0|≤|m+2|一定成立,|n﹣1|≤|1﹣m|可化为n≥﹣m+2, n>1时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≤m+2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≤m, ∵n≤m时,n≤m+2一定成立, ∴n>1时,n≤m, n<0时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≥﹣m﹣2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≥﹣m+2, ∵n≥﹣m+2时,n≥﹣m﹣2一定成立, ∴n<0时,n≥﹣m+2, ∴当m≥1时,点M在直线n=m的下方,在直线n=﹣m+2的上方; ∴符合条件的所有点M(m,n)覆盖的区域,如图所示: 【变式1-1】(2026春•福建校级期末)在平面直角坐标系中,有A(m,0),B(0,n)两点,若存在点C使得∠ABC=90°,且AB=BC,则称点C为m的“等垂点”.例如:在A(1,0),B(0,1),C(﹣1,0)三点中,因为∠ABC=90°,且AB=BC,所以点C为1的“等垂点”. (1)①点A(3,0),B(0,2),C(2,4) 不是  3的“等垂点”(填“是”或“不是”). ②如图1,若点A(4,0),B(0,3),则点C是4的“等垂点”,则点C的坐标为 (3,7)或(﹣3,﹣1)  ; (2)如图2,A(6,0),B在y轴上,C在一次函数y=3x﹣6上,若一次函数y=3x﹣6上存在6的“等垂点”,求6的“等垂点”C的坐标; (3)若在直线y=kx+b(k>0)上存在无数个10的“等垂点”,且直线y=kx+b(k>0)与x轴交于点E,与y轴交于点F,点M在线段EF上,点P在△EOF内,EP=8,OP=6,连接MP,设EM=a,则△EPM的面积S关于a的表达式为   . 【分析】(1)①根据“等垂点”的定义,进行判断即可; ②分两种情况:C点在B点上方和下方,分别画出图形求解即可; (2)分两种情况:当n>0时,当n≤0时,分别画出图形,进行求解即可; (3)特殊点法求一次函数解析式,根据等积法求△EPO的高,根据,求出,根据三角形面积公式写出表达式即可. 【解答】解:(1)①∵点A(3,0),B(0,2),C(2,4), ∴,,, ∴AB2+BC2≠AC2,AB≠BC, 则C(2,4)不是3的“等垂点”, 故答案为:不是; ②当点C在点B上方时,过点C分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为点F和点E,如图1, ∵点A(4,0),B(0,3),且点C是4的“等垂点”, ∴∠ABC=90°,OA=4,OB=3,AB=BC, ∴∠BEC=∠AOB=∠ABC=90°, ∴∠CBE+∠BCE=∠CBE+∠ABO=90°, ∴∠BCE=∠ABO, ∵AB=BC, ∴△ABO≌△BCE(AAS), ∴BE=OA=4,CE=BO=3, ∴CF=OE=OB+BE=3+4=7, ∴C(3,7); 当点C在点B下方时,过点B作x轴的平行线,过点C作CF⊥BF于点F,CH⊥y轴于点H,过点A作AE⊥BF于点E,如图2, ∵点A(4,0),B(0,3),且点C是4的“等垂点”, ∴∠ABC=90°,OA=4,OB=3,AB=BC, 同理得:△ABE≌△BCF(AAS), ∴BE=CF=OA=4,BF=AE=BO=3, ∴BH=CF=4,CH=BF=3, ∴OH=BH﹣OB=4﹣3=1, ∴C(﹣3,﹣1), 综上所述,点C的坐标为(3,7)或(﹣3,﹣1), 故答案为:(3,7)或(﹣3,﹣1); (2)设A(6,0),B(0,n), 当n>0时,如图3,过C作CE⊥y轴于点E, ∵CE⊥y轴, ∴∠CEB=∠AOB=90°, ∵∠CBA=90°, ∴∠CBE=90°﹣∠ABO=∠BAO, ∵AB=BC, ∴△CBE≌△BAO(AAS), ∵A(6,0),B(0,n), ∴CE=OB=n,BE=AO=6, 即C(n,n+6), ∵点C在y=3x﹣6上, ∴n+6=3n﹣6, 解得n=6, ∴C(6,12). 当n≤0时,如图4, ∵y=3x﹣6与y轴的交点坐标为(0,﹣6),记为点C, 此时∠AOC=90°=∠ABC,AB=BC=6, ∴C(0,﹣6)满足题意. 综上所述,6的“等垂点”C的坐标为(6,12)或(0,﹣6); (3)∵直线y=kx+b(k>0)上存在无数个10的“等垂点”,如图4, 过C作CT⊥y轴于T,设C(x,y),B(0,n),而A(10,0), 同理可得:△ABO≌△BCT(AAS), ∴BO=CT,OA=BT, ∴x=n,y﹣n=10, ∴y﹣x=10,即y=x+10, ∴C在直线y=x+10上, ∴E(﹣10,0),F(0,10), ∴, 如图5,过点P分别作PQ⊥x轴于点Q,PH⊥y轴于点H,PN⊥EF交EF于点N, ∵EP=8,OP=6,OE=10, ∴EP2+OP2=OE2, ∴△EPO为直角三角形, ∴, ∴, ∴, ∴, 即, 解得:, ∴, 故答案为:. 【变式1-2】(2026春•海淀区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,对于点P(a,b)给出如下定义:若点Q(x,y)在直线y=x+a﹣b上,称点Q是点P的“和谐点”.已知,点P(4,0). (1)在Q1(﹣3,1),Q2(﹣2,2),Q3(1,4)中,点P的“和谐点”有Q1,Q2 ; (2)点A在直线y=2x+3上,若点P的“和谐点”也是点A的“和谐点”,求点A的坐标; (3)已知点B(b,0)和线段MN,点C在以(b﹣1,1),(b﹣1,﹣1),(b+1,﹣1),(b+1,1)为顶点的四边形上,且﹣5≤b≤﹣3,若线段MN上总存在线段PC上任意一个点的“和谐点”,直接写出线段MN的最小值. 【分析】(1)根据“和谐点”的定义判断即可; (2)设点A的坐标为(a,2a+3),则点A的“和谐点”在直线y=x﹣a﹣3上.设点P(4,0)的一个“和谐点”为(m,n),根据“和谐点”的定义得到n=m+4,根据点P的“和谐点”也是点A的“和谐点”得到点(m,n)在直线y=x﹣a﹣3上,从而可求出a的值,即可解答; (3)点P的“和谐点”在直线y=x+4上,通过分析得到点C的“和谐点”在直线y=x﹣7和直线y=x﹣1之间的区域,因此线段MN的最小值为直线y=x﹣7和直线y=x+4的距离,据此求解即可. 【解答】解:(1)∵点P(4,0), ∴a=4,b=0, 即点P的“和谐点”在直线y=x+4上, 当x=﹣3时,y=﹣3+4=1, ∴点Q1(﹣3,1)在直线y=x+4上, ∴点Q1(﹣3,1)是点P的“和谐点”; 当x=﹣2时,y=﹣2+4=2, ∴点Q2(﹣2,2)在直线y=x+4上, ∴Q2(﹣2,2)是点P的“和谐点”; 当x=1时,y=1+4=5, ∴点Q3(1,4)不在直线y=x+4上, ∴Q3(1,4)不是点P的“和谐点”; 综上所述,点P的“和谐点”有Q1,Q2; 故答案为:Q1,Q2; (2)∵A在直线y=2x+3上, ∴设点A的坐标为(a,2a+3), ∴点A的“和谐点”在直线y=x+a﹣(2a+3)=x﹣a﹣3上. 设点P(4,0)的一个“和谐点”为(m,n),则点(m,n)在直线y=x+4上, ∴n=m+4, ∴m﹣n=﹣4点P的“和谐点”也是点A的“和谐点”, ∴点(m,n)在直线y=x﹣a﹣3上, ∴n=m﹣a﹣3, ∴a=m﹣n﹣3=﹣4﹣3=﹣7, ∴点A的坐标为(﹣7,﹣11). (3)∵点P(4,0), ∴点P的“和谐点”在直线y=x+4上. ∵﹣5≤b≤﹣3, ∴﹣6≤b﹣1≤﹣4,﹣4≤b+1≤﹣2, 设以(b﹣1,1),(b﹣1,﹣1),(b+1,﹣1),(b+1,1)为顶点的四边形为四边形EFGH. ①当点C在边EF上时,设点C(c,1),其中b﹣1≤c≤b+1,即﹣6≤c≤﹣2, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+c﹣1上,即点C的“和谐点”在直线y=x﹣7和直线y=x﹣3之间的区域. ②当点C在边FG上时,设点C(b+1,d),其中﹣1≤d≤1, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+b+1﹣d上, ∵﹣4≤b+1≤﹣2,﹣1≤d≤1, ∴﹣5≤b+1﹣d≤﹣1; 即点C的“和谐点”在直线y=x﹣5和直线y=x﹣1之间的区域. ③当点C在边HG上时,设点C(c,﹣1),其中b﹣1≤c≤b+1,即﹣6≤c≤﹣2, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+C+1上, ∵﹣6≤c≤﹣2, ∴﹣5≤c+1≤﹣1, 即点C的“和谐点”在直线y=x﹣5和直线y=x﹣1之间的区域. ④当点C在边EH上时,设点C(b﹣1,d'),其中﹣1≤d'≤1, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+b﹣1﹣d'上, ∵﹣6≤b﹣1≤﹣4,﹣1≤d'≤1, ∴﹣7≤b﹣1﹣d'≤﹣3, 即点C的“和谐点”在直线y=x﹣7和直线y=x﹣3之间的区域. 综上所述,点C的“和谐点”在直线y=x﹣7和直线y=x﹣1之间的区域. ∵线段MN上总存在线段PC上任意一个点的“和谐点”, ∴线段MN的最小值为直线y=x﹣7和直线y=x+4的距离. 如图,设直线y=x+4交x轴于点J,交y轴于点l. 令y=0,则x+4=0,解得x=﹣4, 令x=0,则y=4, ∴I(0,4),J(﹣4,0), ∴IO=JO=4, ∴△IOJ是等腰直角三角形, ∴∠IJO=45°, 设直线y=x﹣7与x轴的交点为Q, 令y=0,则x﹣7=0,解得x=7, ∴Q(7,0), ∴JQ=7﹣(﹣4)=11, 过点Q作QK垂直于直线y=x+4,垂足为点K,则∠JKQ=90°, ∴∠KQJ=90°﹣∠KJQ=90°﹣45°=45°, ∴∠KQJ=∠KJQ, ∴KQ=KJ, ∴KQ2+KJ2=JQ2=112, ∴, ∴直线y=x﹣7和直线y=x+4的距离为,即线段MN的最小值为. 【变式1-3】(2026春•娄底期末)定义:我们把一次函数y=kx+b(k≠0)与正比例函数y=﹣x的交点称为一次函数y=kx+b(k≠0)的“亮点”.例如求y=﹣2x﹣1的“亮点”,联立方程:,解得,则y=﹣2x﹣1的“亮点”为(﹣1,1). (1)由定义可知,一次函数y=3x﹣2的“亮点”为   . (2)一次函数y=px+q的“亮点”为(2,q﹣3),求p,q的值. (3)若直线y=kx+3(k≠0)与x轴交于点A,与y轴交于点B,且直线y=kx+3上没有“亮点”,点P在x轴上,使,求满足条件的点P的坐标. 【分析】(1)联立一次函数解析式y=3x﹣2与正比例函数y=﹣x,解二元一次方程组即可; (2)将“亮点”为(2,q﹣3),代入y=﹣x求得q,进而代入y=px+q求得p即可; (3)根据题意可得k=﹣1,进而设P(x,0),根据三角形面积公式求解即可. 【解答】解:(1)由定义可知,一次函数y=3x﹣2的“亮点”为一次函数解析式y=3x﹣2与正比例函数y=﹣x的交点, 即, 解得, ∴一次函数y=3x﹣2的“亮点”为; 故答案为:; (2)根据定义可得,点(2,q﹣3)在y=﹣x上, ∴q﹣3=﹣2, 解得q=1, 点(2,q﹣3)又在y=px+q上, ∴q﹣3=2p+q, 又∵q=1, ∴1﹣3=2p+1, 解得, ∴. (3)由题意可得: ∴直线y=kx+3与y=﹣x平行, ∴k=﹣1, ∴y=﹣x+3, 令x=0,则y=3, 令y=0,则x=3, ∴A(3,0),B(0,3), ∴OA=3,OB=3, 设P(x,0), ∵, , ∴, ∴, 即x﹣3=2或x﹣3=﹣2, 解得x=5或x=1, ∴满足条件的点P的坐标为:P(5,0)或(1,0). ▌题型09 一次函数中的翻折与旋转 1. 知识点 (1)一次函数:求解析式、求交点、几何含义; (2)翻折(轴对称)性质: - 对应点连线被对称轴垂直平分; - 对应线段相等,对应角相等; (3)旋转性质: - 旋转前后图形全等,对应线段相等、夹角等于旋转角; - 坐标系旋转90°优先用型一线三垂直模型; (4)两点距离公式、中点坐标公式; (5) 90°旋转坐标规律、勾股定理。 2. 解题步骤 (1)找关键点:标记变换前的定点坐标; (2)明确变换:分清是翻折还是旋转,顺时针/逆时针,旋转角度; (3)求变换后的对应点坐标(翻折用中点+垂直;90°旋转优先型全等); (4)利用变换后的点,求新直线解析式; (5)联立方程,求交点; (6)数形结合,计算面积或者判断存在性,检验取舍。 【典例1】(2026春•建华区期末)已知,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点A,C分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点B的坐标为(4,4),点D为射线CO上的一个动点,将△AOD沿AD翻折,得到△AED. (1)如图1,若点D为OC的中点,延长DE交BC于点F,猜想EF与BF的关系为EF=BF ;证明你的猜想,进而求出直线DF的解析式; (2)如图2,在(1)的条件下,连BE并延长交OC于点H,BH的长为   ; (3)如图3,若点M为BC边上一点,且∠BAM=30°,点N为AE的中点,连MN. ①MN的取值范围是   ; ②当MN取最大值时,点D的坐标为   . 【分析】(1)连接AF,证明Rt△AEF≌Rt△ABF,即可证明EF=BF;求出AB=BC=OC=OA=4,得到,则DE=OD=2,D(0,2);设BF=EF=t,则CF=4﹣t,DF=DE+EF=2+t,由勾股定理得22+(4﹣t)2=(2+t)2,解方程求出;利用待定系数法可得直线DF的解析式为; (2)设,根据DE=2,D(0,2)可得方程,解方程求出点E的坐标,进而求出直线BE的解析式,再求出点H的坐标即可得到答案; (3)①求出AM的长,由折叠的性质可得AE=OA=4,则,根据AM﹣AN≤MN≤AM+AN可得答案; ②当M、A、N三点共线,且点A在MN上时,MN有最大值,可求出∠ODA=30°,则AD=2OA=8,进而求出,则. 【解答】解:(1)EF=BF,直线DF的解析式为,证明如下: 如图所示,连接AF, ∵四边形OABC是正方形, ∴OA=AB=OC,∠AOD=∠ABF=∠OCB=90°; 由折叠的性质可得AE=OA,∠AED=∠AOD=90°,OD=DE; ∴AE=AB,∠AEF=180°﹣∠AED=90°, ∴∠AEF=∠ABF, 又∵AF=AF, ∴Rt△AEF≌Rt△ABF(HL), ∴EF=BF; ∵B(4,4), ∴AB=BC=OC=OA=4, ∵点D为OC的中点, ∴, ∴DE=OD=2,D(0,2); 设BF=EF=t,则CF=4﹣t, ∴DF=DE+EF=2+t, 在Rt△CDF中,由勾股定理得CD2+CF2=DF2, ∴22+(4﹣t)2=(2+t)2, 解得, ∴, ∴; 设直线DF的解析式为y=kx+b(k≠0), ∴, ∴, ∴直线DF的解析式为, 故答案为:EF=BF; (2)设, 由(1)得DE=2,D(0,2), ∴, ∴, 解得或(舍去), ∴, ∴; 设直线BE的解析式为y=k′x+b′(k′≠0), ∴, ∴, ∴直线BE的解析式为; 在中,当x=0时,, ∴, ∴, 故答案为:; (3)①∵四边形OABC是正方形, ∴∠B=90°, ∵∠BAM=30°, ∴AM=2BM, ∴, ∴, ∴; 由折叠的性质可得AE=OA=4, ∵点N为AE的中点, ∴, ∵AM﹣AN≤MN≤AM+AN, ∴, 故答案为:; ②由(3)①得当M、A、N三点共线,且点A在MN上时,MN有最大值, 由正方形的性质可得∠OAB=90°, ∴∠OAM=90°﹣30°=60°, ∴∠OAE=180°﹣60°=120°, 由折叠的性质可得, ∴∠ODA=30°, ∴AD=2OA=8, ∴, ∴, 故答案为:. 【变式1-1】(2026春•奉节县期末)如图,一次函数y=﹣x+5与坐标轴交于A,B两点,将线段OB以点O为中心逆时针旋转一定角度,点B的对应点落在第二象限的点C处,且点C的坐标为(﹣4,3). (1)求直线BC的表达式; (2)点M是线段AB上一点,过原点O的直线OM将四边形ABCO的面积分为1:2的两部分,请求出点M的坐标; (3)点D是直线AB上第二象限内一点,在△BCD中有一个内角是45°,请直接写出点D的坐标. 【分析】(1)由y=﹣x+5求得B点的坐标,然后利用待定系数法即可求解; (2)先求得四边形ABCO的面积,设M点坐标为(n,5﹣n),分两种情况讨论,利用三角形的面积公式列式计算即可求解; (3)令,解得x=﹣10,设直线BC交x轴于点H,则H(﹣10,0),在△BCD中有一个内角是45°,这个角不可能是∠DBC,分两种情况画出图形,若∠DCB=45°,过点H作RH⊥BC交DC延长线于点R,过点H作y轴的平行线NM,交过点R与x轴的平行线于点M,交过点C与x轴的平行线于点N,求出点R的坐标为(﹣7,﹣6),直线CR的表达式为y=3x+15,即可得点D的坐标为;若∠CDB=45°,延长DC交x轴于K,由∠DAK=45°,知D′K∥y轴,可得D′(﹣4,9). 【解答】解:(1)∵一次函数y=﹣x+5与坐标轴交于A,B两点, ∴点A、B的坐标分别为(5,0)、(0,5), 设BC的表达式为y=kx+b, 把B(0,5),C(﹣4,3)代入得:, 解得, ∴直线BC的表达式为; (2)∵点A、B的坐标分别为(5,0)、(0,5), ∴OA=OB=5, ∵C点坐标为(﹣4,3), ∴四边形ABCO的面积, ∵直线OM将四边形ABCO的面积分为1:2的两部分, 设M点坐标为(n,5﹣n), ∴或, 即或, 解得n=﹣1(不合题意,舍去),n=2; ∴M点坐标为(2,3); (3)令,解得x=﹣10, ∴设直线BC交x轴于点H,则H(﹣10,0), 在△BCD中有一个内角是45°,这个角不可能是∠DBC. ①当∠DCB=45°,过点H作RH⊥BC交DC延长线于点R,过点H作y轴的平行线NM,交过点R与x轴的平行线于点M,交过点C与x轴的平行线于点N,如图①, ∵∠HCR=∠DCB=45°, ∴△CHR为等腰直角三角形,即∠CHR=90°,CH=HR, ∵∠RHM+∠CHN=90°,∠CHN+∠HCN=90°, ∴∠RHM=∠HCN., ∵∠HMR=∠CNH=90°, ∴△HMR≌△CNH(AAS), ∴HM=CN=﹣4+10=6,MR=NH=3, ∴点R的坐标为(﹣7,﹣6), 由点C(﹣4,3)、R(﹣7,﹣6)得直线CR的表达式为y=3x+15, 解,得, ∴点D的坐标为; 若∠CDB=45°,延长DC交x轴于K,如图②: 由点A(5,0)、B(0,5)可知OA=OB, ∴△AOB是等腰直角三角形, ∴∠DAK=45°, ∵∠CDB=45°, ∴∠DKA=90°, ∴D′K∥y轴, 在y=﹣x+5中,令x=﹣4得y=9, ∴D(﹣4,9); 综上,点D的坐标为或(﹣4,9). 【变式1-2】(2025秋•海州区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y1=﹣x+3与x轴、y轴分别交于A、B,一次函数经过点B. (1)求线段AC的长; (2)动点P从点C出发沿射线CA以每秒1个单位的速度运动,连接BP,设点P的运动时间为t(s). ①当△BPO的面积为6时,请求出t的值; ②在线段BC上取一点D,当△BPD为等腰直角三角形时,请求出t的值. (3)将一次函数先沿着射线BA方向平移,再绕点(1,1)顺时针旋转90°,经过变换后的函数图象是否经过点(2,1),请说明理由. 【分析】(1)分别求出A、B点坐标,将B点的代入yx+b中,确定函数的解析式,求出C点坐标,即可求AC的长; (2)①根据点的运动情况可知P(﹣6+t,0),则△BPO的面积3|﹣t+6|=6,解得t=2或t=10; ②分5种情况讨论:设D(m,m+3),当∠DBP=90°时;当∠BPD=90°时,P点在y轴左侧;当∠BPD=90°时,P点在y轴右侧;当∠PBD=90°时,P点在y轴左侧;当∠PBD=90°时,P点在y轴右侧;分别利用三角形全等求t的值即可; (3)先求出平移之后的直线解析式,再任取两点,求出绕点(1,1)旋转之后的坐标,进而可求解析式,即可得解. 【解答】解:(1)当x=0时,y=3, ∴B(0,3), 当y=0时,x=3, ∴A(3,0), 将B点代入yx+b, ∴b=3, ∴yx+3, 当y=0时,x=﹣6, ∴C(﹣6,0), ∴AC=9; (2)①∵动点P从点C出发沿射线CA以每秒1个单位的速度运动, ∴P(﹣6+t,0), ∴△BPO的面积OP×OB3|﹣t+6|=6, 解得t=2或t=10; ②设D(m,m+3), 当∠DBP=90°时,过点B作EF⊥y轴,过点P作PF⊥EF交于F点,过点D作DE⊥EF交于E点, ∵∠DBP=90°, ∴∠EBD+∠FBP=90°, ∵∠EBD+∠EDB=90°, ∴∠FBP=∠EDB, ∵BD=BP, ∴△BED≌△PFB(AAS), ∴DE=BD,BF=PF=3, ∴m=﹣3, 此时m+3, ∴D(﹣3,), ∴DE=BF, ∴﹣6+t, 解得t; 当∠BPD=90°时,P点在y轴左侧,过D点作DE⊥x轴交于E, 同理△DEP≌△POB(AAS), ∴EP=OB=3,OP=DE=6﹣t, ∴D(﹣9+t,6﹣t), ∴6﹣t(﹣9+t)+3, 解得t=5; 当∠BPD=90°时,P点在y轴右侧,过点D作DE⊥x轴交于E, 同理△BOP≌△PED(AAS), ∴OP=DE=﹣6+t,BO=PE=3, ∴D(﹣3+t,﹣6+t), ∴﹣6+t(﹣3+t)+3, 解得t=15; 当∠PBD=90°时,P点在y轴左侧,过点D作EF⊥x轴交于E,过点B作BF⊥EF交于F, 同理△BDF≌△DPE(AAS), ∴BF=ED,DF=EP, ∴m+3=﹣m, 解得m=﹣2, ∴D(﹣2,2), ∴DF=EP=1, ∴OP=1, ∴6﹣t=1, 解得t=5; 当∠PBD=90°时,P点在y轴右侧,过点D作EF⊥y轴交于F,过点P作PE⊥EF交于E, 同理△BDF≌△DPE(AAS), ∴DF=EP,BF=ED, ∴mm+3, 解得m=6, ∴m=﹣6+t, 解得t=15; 此时点D不在线段BC上,不符合题意; 综上所述:t的值为或5; (3)经过变换后的函数图象经过点(2,1). 理由:由题可知OA=OB=3, ∴∠OBA=45°, 则射线BA方向平移,即分别向下平移1个单位,向右平移1个单位, ∴平移之后的直线解析式为y(x﹣1)+3﹣1x, 如图,记平移后的解析式与y轴交于点M,与x轴交于点N, 对于直线MN:yx,分别令x=0,y=0, 可得M(0,),N(﹣3,0), 记点M、N绕点(1,1)顺时针旋转后的点为M'、N', 由第二问等腰直角三角形构造全等思路可得M'(,2),N'(0.5), 则直线M'N'的解析式为y=﹣2x+5, ∴y直线BC平移、旋转后的直线解析式为y=﹣2x+5, 当x=2时,y=1, ∴点(2,1)在该直线上, 故经过变换后的函数图象经过点(2,1). 【变式1-3】(2026春•衡阳期中)给出如下定义:在平面内,对于线段AB,若点C满足,CA=CB,称C是线段AB的“美好点”;特别地,若满足∠ACB=90°,称C是线段AB的“黄金美好点”. (1)如图1,在平面直角坐标系xOy中,一次函数是直线上一点,已知点A(5,0); ①若P的横坐标为9,则点A 是  (填写“是”或“不是”)线段OP的“美好点”; ②若P是线段OA的美好点,求P的坐标; (2)如图2,若直线y=﹣x+t与x轴相交于点B,与直线相交于点C,将△OBC沿直线BC翻折到△DBC,若平面直角坐标系上一点M(m,1),满足M是线段BD的“黄金美好点”,求△MBD的面积; (3)如图3,在平面直角坐标系xOy中,一次函数是直线上一点,A(5,0),N是平面直角坐标系上一点,若点N是线段OP的“黄金美好点”,且N是线段OA的“美好点”,求满足条件的N的坐标. 【分析】(1)①求得点P(9,3),计算长度即可解答;②设,可得P在线段OA的垂直平分线上,可得,代入解析式即可解答; (2)证明∠OBD=90°,根据题意以BD为底构建等腰直角三角形,利用点M(m,1)即可解答; (3)分两种情况,即N在OP上方或OP下方两种情况,利用全等三角形的判定和性质可得点N的坐标. 【解答】解:(1)①把x=9代入,可得y=3, ∴P(9,3),根据勾股定理可得, ∵AP=AO=5, ∴点A是线段OP的“美好点”, 故答案为:是; ②设, ∵P是线段OA的美好点, ∴P在线段OA的垂直平分线上, ∵A(5,0), ∴, 将,代入直线得,; 即; (2)当y=0时,0=﹣x+t,解得x=t, ∴OB=t, 当x=0时,y=t, ∴OE=t, ∴△EOB为等腰直角三角形, ∴∠CBO=45°,且B(t,0), 由折叠的性质,可知∠DBO=90°且D(0,t), ∵M是线段BD的“黄金美好点”,则以BD为斜边,构建等腰Rt△MBD, ∴,, ∴, ∵M(m,1), ∴,即t=2, ∴M1(1,1),M2(3,1), ∴. (3)∵点N是线段OP的“黄金美好点”,且N是线段OA的“美好点”, ∴N在线段OA的垂直平分线上,即,且△ONP是以OP为斜边的等腰直角三角形, 当N在OP上方时,如图,作NT⊥y轴交y轴于点T,作PQ⊥NT交直线NT于点Q, ∵∠TNO+∠QNP=90°,∠QNP+∠NPQ=90°, ∴∠TNO=∠NPQ, ∵∠OTN=∠NQP=90°,且ON=NP, ∴△TNO≌△QPN(AAS), ∴, ∴, 设OT=NQ=a,得, 将点P代入得,, 解得a=5, 即; 当N在OP下方时,如图,作NT⊥y轴交y轴于点T,作PQ⊥NT交直线NT于点Q, 同理可得, 将点P代入得,, 解得, 即; 综上,或. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题45 一次函数与几何综合 (题型突破·举一反三) ▌题型01 等腰三角形存在性问题 【典例1】 【分析】(1)将P点坐标代入y=kx中求k的值即可; (2)已知A点横坐标和P点纵坐标,根据三角形面积公式,可求△AOP的面积; (3)分别以P、A两点为圆心,PA长为半径画弧与x轴相交,作线段PA的垂直平分线与x轴相交,可求M点的坐标. 【解答】解:(1)将点P(1,1)代入直线y=kx中,得k=1; (2)如图,S△AOP2×1=1; (3)由勾股定理,得PA, 以P为圆心,PA长为半径画弧与x轴相交,交点M(0,0), 以A为圆心,PA长为半径画弧与x轴相交,交点M(2,0)或(2,0), 作线段PA的垂直平分线与x轴相交,交点M(1,0), 故满足条件的M点坐标为:(0,0),(2,0),(2,0),(1,0). 【变式1-1】 【解答】解:(1)一次函数图象经过点A(﹣2,0),B(0,4).设一次函数的表达式为y=kx+b,将点A,点B的坐标分别代入得: , 解得:, ∴这个一次函数的表达式为y=2x+4; (2)如图1,设点P(x,2x+4), ∵, ∴, ∴, ∵yp=2x+4,OB=4, ∴, ∴2x+4=±1, 解得:或, 当时,得:2x+4=1; 当时,得:2x+4=﹣1, ∴点或; (3)点C的坐标为或或(2,0).理由如下: ∵点C在x轴上, ∴设C(m,0), ∵△ABC是以AB为腰的等腰三角形, ∴分两种情况:AB=AC或AB=BC, 当AB=AC时,在Rt△ABO中,AO=2,BO=4, 由勾股定理得:, ∴, ∵点C可能在A点左侧,也可能在A点右侧, ∴点C的横坐标或, ∴或; 当AB=BC时, 在Rt△ABO和Rt△CBO中, , ∴Rt△ABO≌Rt△CBO(HL), ∴AO=CO, ∴|m|=2, 解得:m=2或﹣2(此时点A和点C重合,不符合题意,舍去), ∴C(2,0). 综上所述,点C的坐标为或或(2,0). 【变式1-2】 【解答】解:(1)当x=2时,b=0, 解得b, ∴yx, 当x+5x时,解得x=﹣1, ∴C(﹣1,4); (2)y=x+5与x轴交点A(﹣5,0), ∴AB=7, ∴△ABC的面积14; (3)∵△BCP是以CP为底的等腰三角形, ∴BC=BP, ∵BC=5, ∴BP=5, ∴P(7,0)或(﹣3,0). 【变式1-3】 【解答】解:(1)设直线AB的解析式是y=kx+b, 根据题意得, 则直线的解析式是:y=﹣x+6; (2)在y=﹣x+6中,令x=0,解得:y=6, S△OAC6×4=12; (3)设OA的解析式是y=mx,则4m=2, 解得:m, 则直线的解析式是:yx, ∵当△OMC的面积是△OAC的面积的时, ∴M的横坐标是4=1, 在yx中,当x=1时,y,则M的坐标是(1,); 在y=﹣x+6中,x=1则y=5,则M的坐标是(1,5). 则M的坐标是:M1(1,)或M2(1,5); (4)存在,理由:设点P(x,0), 由点P、O、A的坐标得,PA2=(x﹣4)2+4,PO2=x2,AO2=20, 当PA=PO时,则(x﹣4)2+4=x2,则x=2.5,即点P(2.5,0); 当PA=AO或PO=AO时,则x2=20或20=(x﹣4)2+4,则x=0(舍去)或±2或8,即点P(2,0)或(﹣2,0)或P(8,0), 综上,点P(2,0)或(﹣2,0)或P(8,0)或(2.5,0). ▌题型02 等腰直角三角形存在性问题 【典例1】 【解答】解:(1)把F(2,m)代入yx+2得:m=﹣1+2=1, ∴F(2,1), 把F(2,1)代入y=kx+4得:1=2k+4, 解得k, ∴l1的解析式为yx+4; (2)在中,令x=0,则y=2,令y=0,则x=4, ∴C(0,2),E(4,0), 在yx+4中,令y=0,则x, ∴A(,0), 过F作FH⊥x轴于H, ∵F(2,1), ∴四边形AOCF的面积=S△OEC﹣S△AEF4×21×(4); (3)存在△FPM是以PM为直角边的等腰直角三角形,理由如下: 设M(m,0),P(p,p+2), 当PF为直角边时,过P作NQ∥x轴,过M作MN⊥NQ于N,过F作FQ⊥NQ于Q,如图: ∵△FPM为等腰直角三角形, ∴MP=FP,∠MPF=90°, ∴∠MPN=90°﹣∠QPF=∠PFQ, ∵∠N=90°=∠Q, ∴△MPN≌△PFQ(AAS), ∴MN=PQ, ∴|p+2|=|2﹣p|, 解得p=0或p, ∴此时点P的横坐标为0或; 当MF为直角边时,过P作PH⊥x轴于H,过F作FG⊥x轴于G,如图: 同理可得△PHM≌△MGF(AAS), ∴PH=MG,HM=FG=2, ∴, 解得p=﹣2或p=2(此时P,F重合,舍去)或p, 综上所述,P的横坐标为0或或﹣2或. 【变式1-1】 【解答】解:(1)平面直角坐标系中,一次函数的图象与x轴、y轴分别交于点A,B, 当y=0时,得:, 解得:x=10; 当x=0时,得:y=5, ∴A(10,0),B(0,5); (2)∵点F是线段AB上的一个动点(不与A,B重合), 设点F的横坐标为x,过点F作FE⊥x轴,如图1, ∴F点坐标为, ∴△OAF的面积:, ∴△OAF的面积S与x之间的函数关系式为; (3)①.理由如下: 当△OAF的面积时,得:, 解得:x=5, ∴F点坐标为, 由勾股定理得:, 在直角三角形AOB中,由勾股定理得:, ∴; ②点P的坐标为或.理由如下: 过点F作FN⊥x轴交x轴于点E,过点P作PG⊥OA于点G,过点P′作PH⊥FE于点H,分两种情况: 如图2, 情况一:∵△AFP是等腰直角三角形, ∴AF=PA,∠FEA=∠FAP=∠PGA=90°, ∴∠AFE+∠FAE=∠FAE+∠PAG=90°, ∴∠AFE=∠PAG, 在△FAE和△PAG中, , ∴△AFE≌△PAG(AAS), ∴,AE=PG=OA﹣OE=5, ∴点; 情况二:∵△AFP′是等腰直角三角形, 同理△P′HF≌△FEA(AAS), ∴FH=AE=5,, ∴, 综上所述,点P的坐标为或. 【变式1-2】 【解答】解:(1)当y=0时,x+3=0, 解得:x=4, ∴A(4,0), 当x=0时,y=3, ∴B(0,3), ∴OA=4,OB=3, ∵∠AOB=90°, ∴AB5, 故答案为:(4,0),(0,3),5; (2)将△ABC沿直线BC折叠,点A恰好落在y轴正半轴上的点D处,如图1, 设C(n,0),则OC=n,AC=4﹣n, ∴DC=AC=4﹣n,DB=AB=5, ∴OD=OB+DB=3+5=8, 在Rt△CDO中,OC2+OD2=CD2, ∴n2+82=(4﹣n)2, 解得:n=﹣6, ∴点C的坐标为(﹣6,0); (3)存在, ∵A(4,0),B(0,3), ∴AB5, 当∠PAB=90°,AP=AB时,如图,过点P作PH⊥x轴于H, 则∠PHA=∠AOB=90°, ∴∠PAH+∠APH=90°, ∵∠PAH+∠BAO=90°, ∴∠APH=∠BAO, 在△APH和△BAO中, , ∴△APH≌△BAO(AAS), ∴AH=OB=3,PH=OA=4, ∴OH=OA+AH=4+3=7, ∴P(7,4); 当∠PBA=90°,BP=AB时,如图,过点P作PH⊥y轴于H, 同理可得:P(3,7); 当∠APB=90°,AP=BP时,如图,过点P作PH⊥x轴于H,PK⊥y轴于点K, ∴∠PKB=∠PHA=∠HPK=90°,∴∠BPK+∠BPH=90°,∵∠APB=90°,∴∠BPH+∠APH=90°,∴∠APH=∠BPK, 在△APH和△BPK中, , ∴△APH≌△BPK(AAS),∴AH=BK,PH=PK,由PH=PK设点P的坐标为(p,p),∴OH=OK=p,∴BK=OK﹣OB=p﹣3,AH=OA﹣OH=4﹣p,∴4﹣p=p﹣3, 解得:p, ∴点P的坐标为(,), 综上可知,第一象限内存在点P,使△PAB为等腰直角三角形,点P的坐标为(7,4)或(3,7)或(,). 【变式1-3】 【解答】解:(1)把F(2,m)代入yx+2得:m=﹣1+2=1, ∴F(2,1), 把F(2,1)代入y=kx+4得:1=2k+4, 解得k, ∴l1的解析式为yx+4; (2)过C作CK∥EF交x轴于K,连接FK,如图: 在yx+2中,令y=0得x=4, ∴E(4,0), ∵CK∥EF, ∴S△KEF=S△CEF=8, ∴EK•yF=8,即EK×1=8, ∴EK=16, 当K在E右侧时,K(20,0), 设直线CK解析式为yx+b,把K(20,0)代入得:0=﹣10+b, ∴b=10, ∴直线CK解析式为yx+10, 联立, 解得, ∴C(﹣6,13); 当K在E左侧时,K(﹣12,0), 同理可得C(10,﹣11); ∴点C的坐标为(﹣6,13)或(10,﹣11); (3)存在△FPM是以PM为直角边的等腰直角三角形,理由如下: 设M(m,0),P(p,p+2), 当PF为直角边时,过P作NQ∥x轴,过M作MN⊥NQ于N,过F作FQ⊥NQ于Q,如图: ∵△FPM为等腰直角三角形, ∴MP=FP,∠MPF=90°, ∴∠MPN=90°﹣∠QPF=∠PFQ, ∵∠N=90°=∠Q, ∴△MPN≌△PFQ(AAS), ∴MN=PQ, ∴||=|2﹣p|, 解得p=0或p, ∴此时点P的横坐标为0或; 当MF为直角边时,过P作PH⊥x轴于H,过F作FG⊥x轴于G,如图: 同理可得△PHM≌△MGF(AAS), ∴PH=MG,HM=FG=1, ∴, 解得p=﹣2或p=2(此时P,F重合,舍去)或p, 综上所述,P的横坐标为0或或﹣2或. ▌题型03 角度存在性问题 【典例1】 【解答】(1)解:一次函数y=x﹣1与x轴,y轴分别交于点D,E两点,则点D、E的坐标分别为:(1,0)、(0,﹣1), ∵AD=4OD=4,则点A(5,0), ∵OA=2OB,则点B(0,2.5), 由点A、B的坐标得,直线BA的表达式为:yx, 故答案为:(1,0),(5,0),yx; (2)解:当x=﹣3时,yx,即点F(﹣3,4),当x=﹣3时,y=x﹣1=﹣4,即点G(﹣3,﹣4), 则点G、F关于x轴对称, ∵∠ODE=45°,则∠FDO=45°,即∠FDG=90°, 联立DE和AB的表达式得:x﹣1x;,则x,即xC, 若S1=S2,即S△FGC﹣S△FGPFG×|xC﹣xP|=S2BE×(xC﹣xG),即(4+4)×|xP|=(1)×(3), 解得:xP=0或, 即点P(0,﹣1)或(,); (3)∠CGQ+∠BAO=∠ADC, ①证明:∵GM⊥AF, ∴∠GMC=90°, ∴∠MGC+∠MCG=90°, ∵∠MCG=∠BAO+∠ADC, ∴∠BAO+∠ADC+∠CGM=90°, ∵∠ADC=∠EDO=45°, ∴∠∠CGM=45°, ∴∠CGQ+∠BAO=∠ADC; ②解:存在,理由: 连接AG,交DF的延长线于点Q,则点Q为所求点, 由点G、F的坐标知,∠CAD=∠DAG, ∵∠CGQ+∠BAO=∠ADC,即∠CDA=∠DAG+∠DGQ, 由点A、G的坐标得,直线AG的表达式为:y(x﹣5), 同理可得,直线DF的表达式为:y=﹣x+1, 联立上式和DF的表达式得:(x﹣5)﹣x+1,则x, 即点Q(,), 当点Q(Q′)在CD的上方时, ∵DF⊥CD,则Q、Q关于点D对称, 由中点坐标公式得:Q′(,), 综上,Q(,)或(,) 【变式1-1】 【解答】解:(1)AD与EC的数量关系:AD=EC. 证明:∵∠ACB=90°,过点A作AD⊥ED交于点D,过点B作BE⊥ED交于点E, ∴∠EBC+∠BCE=∠BCE+∠ACD=90°, ∴∠EBC=∠ACD, 在△BEC和△CDA中 , ∴△BEC≌△CDA(AAS), ∴AD=EC, 故答案为:AD=EC; (2)①当时,则直线y=kx+4(k≠0)为直线, 当x=0时,y=4, ∴B(0,4), 当y=0时,x=3, ∴A(3,0), ∴OA=3,OB=4, 过点E作ED⊥OB于D,如图所示: ∴∠BDE=∠AOB=90°, ∴∠2+∠3=90°, ∵△ABE是以B为直角顶点的等腰直角三角形, ∴AB=BE,∠ABE=90°, ∴∠1+∠2=90°, ∴∠1=∠3, ∴△BED≌△ABO(AAS), ∴DE=OB=4,BD=OA=3, ∴OD=OB+BD=7, ∴点E的坐标为(4,7), 设直线BE的解析式为y=k1x+b1, 把B(0,4)与E(4,7)代入得:, 解得:, ∴直线BE的解析式为. ②当k变化时,△OBN的面积是定值,S△OBN=8, 理由如下: ∵当k的取值变化,点A随之在x轴负半轴上运动, ∴k>0, 过点N作NM⊥OB于M, ∴∠NMB=∠AOB=90°, ∵∠1+∠3=90°, ∵BN⊥AB, ∴∠ABN=90°, ∴∠1+∠2=90°, ∴∠2=∠3, ∵BN=BA,∠NMB=∠AOB=90°, ∴△BMN≌△AOB(AAS), ∴MN=OB=4, ∴, ∴k变化时,△OBN的面积是定值,S△OBN=8; (3)如图, 如图,过C作CD⊥BC交AB于点D,过C作CE⊥x轴,过B作BE⊥CE交CE于点E,过D作DF⊥CE交CE于点F, ∵∠ABC=45°, ∴∠4=∠ABC=45°, ∴BC=DC, ∵∠BEC=∠BCD=90°, ∴∠2+∠3=∠1+∠2=90°, ∴∠1=∠3, ∴△BCE≌△CDF(AAS), ∴BE=CF,CE=DF=4, 设C(c,0), 则OC=BE=CF=c, ∴D(c﹣4,﹣c), ∵点D(c﹣4,﹣c)在直线y=2x+4的图象上, ∴2(c﹣4)+4=﹣c, ∴, ∴. 如图,过A作AE⊥AB轴交BC于点E,过E作ED⊥x轴于点D, ∵直线y=2x+4与x轴交于A点,与y轴交于B点, ∴点A的坐标是(﹣2,0),点B的坐标是(0,4), ∴OA=2,OB=4, ∵∠ABC=45°, ∴∠1=∠ABC=45°, ∴AB=AE, ∵∠EAB=∠AOB=90°, ∴∠2+∠3=∠3+∠4=90°, ∴∠2=∠4, ∴△ABO≌△EAD(AAS), ∴AO=DE=2,BO=AD=4, ∴OD=2+4=6, ∴E(﹣6,2), 设直线BE的解析式为y=k2x+4, 把E(﹣6,2)代入得:﹣6k2+4=2, 解得:, ∴直线BE的解析式为, 令y=0,则,解得:x=﹣12, 则C(﹣12,0); 综上,C(﹣12,0)或. 【变式1-2】 【解答】解:(1)∵点C的横坐标是﹣1, ∴C(﹣1,), 设直线l1的解析式为y=kx+b, ∴, 解得, ∴yx+3; (2)由平移可得直线l2的解析式为6,D(3,), 作E点关于y轴的对称点E',作D点关于x轴的对称点D'(3,),连接E'D'交y轴于F点,交x轴于G点, ∴EF=E'F,DG=GD', ∴EF+FG+DG=E'F+FG+GD'≥D'E', ∴EF+FG+DG的最小值为D'E', 当6x+3时,解得x=1, ∴E(1,), ∴E'(﹣1,), ∴D'E'=2, ∴EF+FG+DG的最小值为2, 直线D'E'的解析式为yx+3, ∴G(2,0); (3)当M点在GD的下方时,过点D作DN⊥GD交GM于点N,过点D作KH∥x轴,过点N作NH⊥KH交于H点,过点G作GK⊥KH交K点, ∵∠DGM=45°, ∴DG=DN, ∵∠GDN=90°, ∴∠KDG+∠DHN=90°, ∵∠KDG+∠DGK=90°, ∴∠DHN=∠DGK, ∴△KDG≌△HND(AAS), ∴KD=NH=1,KG=DH, ∴N(,), ∴直线GN的解析式为yx, 当x+6x时,解得x, ∴M(,); 当M点在GD的上方时,过D点作DT⊥GD交GM于T点,过点D作PQ⊥x轴交于P点,过点T作TQ⊥PQ交于Q点, ∴△DTQ≌△GDP(AAS), ∴TQ=PD,DQ=GP=1, ∴T(,), ∴直线GM的解析式为y=﹣5x+10, 当﹣5x+10x+6时,解得x, ∴M(,); 综上所述:M点坐标为(,)或(,). 【变式1-3】 【解答】解:(1)将点A(﹣2,0),B(0,4)代入y=kx+b中得, ,解得, ∴直线AB的解析式为y=2x+4, ∵点C是正比例函数y=x和直线AB的交点, ∴联立方程组得, 解得, ∴C(﹣4,﹣4); (2)设E(0,a), ∴BE=|4﹣a|, 过点C作CD垂直y轴交于点D, ∵B(0,4),C(﹣4,﹣4), ∴CD=4, ∵S△BCE=12, ∴ 解得:a=﹣2或a=10(舍去), ∴E(0,﹣2), 作点E关于x轴的对称点E'(0,2), ∴DE'=6,CD=4, 连接CE',则与x轴交点G是使得GC+GE'的值最小; 在Rt△CDE'中,根据勾股定理可得, ∴FC+FE的值最小是; (3)∵直线l:y=2x+4向下平移7个单位长度后, ∴直线MG的解析式为:y=2x﹣3, ∴G(0,﹣3), 当∠MGO=∠MPO时, 第一种情况①如图:在x轴上取点P,连接PM, ∴PM与MG关于直线y=x对称, ∴OM=OM,∠PMO=∠GMO,MG=MP, ∴△MPO≌△MGO(SAS), ∴OP=OG, ∴P(﹣3,0). 第二种情况②如图:过点M的垂直于x轴的直线ME,点P关于直线ME的对称点P',连接P′M, ∵直线y=2x﹣3与y=x交于点M, ∴, 解得, ∴M(3,3), ∵点P′是关于直线ME为对称轴的点P(﹣3,0)的对称点, ∴P(9,0); 综上,P的坐标为(﹣3,0)或(9,0). ▌题型04 直角三角形存在性问题 【典例1】 【解答】解:(1)∵直线经过第一、二、三象限, ∴k>0,3﹣2k>0, ∴0<k, ∵k为整数, ∴k=1; (2)∵k=1, ∴yx+1, (3)△ABC是直角三角形,理由如下: 当x=0时,y=1, ∴B(0,1), 当y=0时,x=﹣3, ∴A(﹣3,0), ∴AB2=10,AC2=8,BC2=2, ∴AB2=AC2+BC2, ∴△ABC是直角三角形. 【变式1-1】 【解答】解:(1)直线y=2x+2与x轴交于点A, 当y=0时,得:0=2x+2, 解得:x=﹣1, ∴A(﹣1,0); ∵直线y=﹣2与y轴交于点B, ∴B(0,﹣2), 故答案为:(﹣1,0);(0,﹣2); (2)∵点P落在直线y=﹣2上, ∴P(m,﹣2), 将P(m,﹣2)代入直线y=2x+2得:﹣2=2m+2, 解得:m=﹣2, ∴P(﹣2,﹣2). 如图1,作AH⊥PB, ∴AH=2,BP=2, ∴; (3)∵△ABQ是直角三角形时,则Q(3m,﹣2),A(﹣1,0),B(0,﹣2), ①当∠Q1AB=90°时,, ∵AB2=(﹣1)2+(﹣2)2=5,,, ∴9m2=9m2+6m+5+5, 解得:, ②当∠AQ2B=90°时, ∴Q2(﹣1,﹣2), ∴3m=﹣1,则, 综上所述,,; (4)m=﹣4或.理由如下: 由题意得:, 设直线AB的解析式为y=kx+b,将A(﹣1,0),B(0,﹣2)代入得: , 解得:, ∴直线AB的解析式为 y=﹣2x﹣2, 设直线AB与直线x=m交于点D,则D(m,﹣2m﹣2), ∵P(m,2m+2), ∴PD=|(2m+2)﹣(﹣2m﹣2)|=|4m+4|, ∴; ∵, ∴,即4m+4=3m或4m+4=﹣3m, 解得:m=﹣4或. 【变式1-2】 【解答】解:(1)直线与x轴交于A点,与y轴交于B点, 当y=0时,得:, 解得:x=﹣4; 当x=0时,得:y=3, ∴A(﹣4,0),B(0,3); (2)①如图1,当D落在y轴上时, ∵点A关于y轴的对称点为点C, ∴C(4,0), ∴OB=3,OC=4, 在直角三角形BOC中,由勾股定理得:, 由折叠的性质得:BC=BD=5,DE=CE, ∴OD=5﹣3=2, 设DE=CE=m, ∴OE=4﹣m, ∴m2=22+(4﹣m)2, 解得:, 当E在C右侧时,点D在第一象限; 当E与C重合时,CE=0,D与C(4,0)重合且在x轴上,不满足第四象限; 当E与O重合时,CE=4,D(﹣4,0)在x轴负半轴,不满足第四象限; 故当D落在第四象限时,E在线段OC上(O为原点),不与O、C重合, ∴当点D落在第四象限时,CE的取值范围为:; ②如图2,当∠DEF=90°时, 由折叠的性质得:DE=CE,∠DEB=∠CEB=45°, ∵∠EOB=90°, ∴OE=OB=3, ∴DE=CE=7, ∴D(﹣3,7); 如图3,当∠EFD=90°时,结合①可得:D(0,﹣2), 如图4,当∠DEF=90°时,∠CED=90°, 由折叠的性质得:, ∴∠BEO=135°﹣90°=45°, ∵∠EOB=90°, ∴OB=OE=3, ∴CE=DE=4﹣3=1, ∴D(3,﹣1); 如图5,当∠DFE=90°时,此时D在y轴正半轴, 由折叠的性质得:BD=BC=5, ∴OD=8, ∴D(0,8); 综上所述,点D的坐标为(3,﹣1)或(﹣3,7)或(0,8)或(0,﹣2). 【变式1-3】 【解答】解:(1)直线AB与x轴交于点A(﹣2,0),与y轴交于点B(0,﹣2).设直线AB的解析式为y=kx+b,将点A,点B的坐标分别代入得: , 解得:, ∴直线AB的解析式为y=﹣x﹣2; (2)∵将直线AB向上平移5个单位长度得到直线CD, ∴直线CD的解析式为y=﹣x﹣2+5=﹣x+3, 当y=0时,得:﹣x+3=0, 解得:x=3; 当x=0时,得:y=3, ∴C(3,0),D(0,3), ∴; (3)直线AB上存在一点P,使得△PCD是以CD为直角边的直角三角形;理由如下: ∵, ∴CD2=18, 设P(a,﹣a﹣2), ∵C(3,0),D(0,3), ∴CP2=(a﹣3)2+(﹣a﹣2﹣0)2=(a﹣3)2+(a+2)2,DP2=(a﹣0)2+(﹣a﹣2﹣3)2=a2+(a+5)2, 当∠PDC=90°时,由勾股定理得:PD2+CD2=PC2, 即a2+(a+5)2+18=(a﹣3)2+(a+2)2, 解得:; ∴; 当∠PCD=90°时,由勾股定理得:PC2+CD2=PD2, 即(a﹣3)2+(a+2)2+18=a2+(a+5)2, 解得:, ∴, 综上所述,直线AB上存在一点P,使得△PCD是以CD为直角边的直角三角形;或. ▌题型05 最值问题 【典例1】 【解答】解:(1)矩形OABC的顶点A、C是直线与x轴、y轴的交点, 当y=0时,得:, 解得:x=8; 当x=0时,得:y=6, ∴A(8,0),C(0,6), ∴OA=8,OC=6, 在直角三角形AOC中,由勾股定理得:, ∵CO′=CO=6, ∴AO′=AC﹣CO′=4, 设D(d,0),则OD=d, ∴AD=8﹣d,O′D=d, ∴d2+42=(8﹣d)2, 解得:d=3, ∴D(3,0); (2)点M的坐标为(6,14)或(14,8)或(7,7);理由如下: △AMC是等腰直角三角形,分三种情况: ①当∠ACM=90°,AC=CM时,过点M作MF⊥y轴于点F,如图1, ∵∠ACO+∠CAO=90°,∠ACO+∠FCM=90°, ∴∠CAO=∠FCM, ∵∠AOC=∠CFM=90°,AC=CM, ∴△AOC≌△CFM(AAS), ∴CF=OA=8,MF=OC=6, ∴OF=OC+CF=14, ∴M(6,14); ②当∠CAM=90°,AC=AM时,过点M作MG⊥x轴于点G,如图2, 同理可得,△AOC≌△MGA(AAS), 则AG=OC=6,MG=OA=8, ∴GO=OA+AG=14, ∴M(14,8); ③当∠AMC=90°,如图3,时,设M(x,y), ∴, 解得:x=y=7, ∴M(7,7), 综上所述,点M的坐标为(6,14)或(14,8)或(7,7); (3)△AMC是(2)中以AC为斜边的等腰直角三角形, ∴M(7,7), 设N(x,y), ∵△CON的面积为3, ∴, 解得:x=1, 如图4,作点D关于直线x=1的对称点D′,则D′(﹣1,0), 连接MD′交直线x=1于点N,则DN=D′N, 则DN+NM+DM=D′N+MN+DM=D′M+DM, 此时△DMN的周长最小,即为D′M+DM, 设直线MD′的解析式为y=kx+b,把D′(﹣1,0),M(7,7)代入得到, , 解得:, 即直线MD′的解析式为, 当x=1时,, ∴, ∴△DMN的面积=S△DD′M﹣S△DD′NDD′×7DD′4×74. 【变式1-1】 【解答】解:(1)设MN所在直线的解析式为y=kx+b(k≠0), ∵M(15,26),N(﹣12,﹣10)在直线MN上, ∴, 解得, ∴MN所在直线的解析式为. (2)淇淇的说法正确,理由如下: 动点P的坐标为P(a,a+2),即横坐标x=a,纵坐标y=a+2, 消去a得y=x+2, ∴无论a怎样变化,点P都满足y=x+2,即点P在直线y=x+2上, ∴淇淇的说法正确. (3)①由(2)可知,点P恒在直线y=x+2上, 如图, 联立, 解得, ∴两直线的交点为N(﹣12,﹣10), ∵PM+PN≥MN, ∴当点P与点N重合时,此时PM+PN取得最小值, ∴此时a的值为﹣12. ②对于直线,令y=0,得,即, 令x=0,得y=6,即B(0,6), 原点O(0,0),点P恒在直线y=x+2上, 令y=0,得x=﹣2,交点为(﹣2,0),在OA边上; 令x=0,得y=2,交点为(0,2),在OB边上; 若点P在△AOB的内部(不含边界), 则a的取值范围是﹣2<a<0. 【变式1-2】 【解答】解:(1)在中,当y=0时,, 解得, ∴,即, 又∵OA=2OC, ∴, ∴, 将点代入直线l1中, 可得, ∴, 设直线l2解析式:y=kx+b(k≠0), 将,E代入y=kx+b(k≠0)中得:, ∴, ∴y; (2)在y中, 当x=0时,y=1, ∴D(0,1), 连接OP,如图, 设, ∴S四边形AODP=S△DOP+S△OAP , ∴, ∴, ∴,,, ∴,, ∵, ∴△ACE是直角三角形,且∠AEC=90°, 作点P关于直线l2的对称点P1,连接P1M,如图, 此时点P1在直线l1上,且点E为PP1的中点, ∴,即, 过点P1作P1P2∥l2交y轴于点P2,如图,设直线P1P2的解析式为, 将代入,得, 解得b1=2, ∴直线P1P2的解析式为, 当x=0时,y=2, ∴P2(0,2), ∴, ∴P1P2=MN=2, ∵P1P2=MN=2,P1P2∥MN, ∴四边形P1P2NM为平行四边形, ∴P2N=P1M, ∴P2N=P1M, ∴PM+NQ=P2N+NQ≥P2Q, ∵PM+MN+NQ取得最小值, ∴P2N+NQ取得最小值为P2Q,此时点P2、N、Q在同一直线上,且当P2Q⊥x轴,即点Q与点O重合时,PM+MN+NQ取得最小值,y=P2Q+MN=P2O+MN=4. (3)或,理由如下: OG=OC, ∴G(0,), ∵∠OGA+∠OAG=90°,∠OGA+∠ACK=90°, ∴∠ACK=∠OAG; ①当点K在x轴的上方时,如图, ∵∠ACK=∠OAG, ∴CK∥AG, 设直线CK的解析式为, 将代入,得, 解得, ∴直线CK的解析式为, 令, 解得, ∴; ②当点K在x轴下方时,如图, 令CK交AG于点F,过点G作GH∥x轴,交CK于点H,过点F作FR⊥x轴于点R,交GH于点S, ∴∠AGH=∠CAG,∠CHG=∠ACF,FR⊥RH, ∵∠ACK=∠CAG, ∴∠AGH=∠CAG=∠CHG=∠ACF, ∴CF=AF,GF=HF, ∵FR⊥x,FR⊥RH, ∴CR=AR,GS=SH, ∴点F横坐标为, 即, , 同理,可得直线CH的解析式为, 令, 解得, 综上所述,或. 【变式1-3】 【解答】解:(1)如图,直线l1:y=﹣3x+3与坐标轴交于A,B两点,过点D作DE⊥x轴于点E, 当y=0时,得:﹣3x+3=0, 解得:x=1; 当x=0时,得:y=3, ∴A(1,0),B(0,3), ∴OA=1,OB=3, 在△DAE和△BAO中, , ∴△DAE≌△BAO(AAS), ∴AE=OA=1,DE=OB=3, ∴OE=2, ∴点D的坐标为(2,﹣3), 设直线l2的解析表达式为y=kx+b,将点C,点D的坐标分别代入得: , 解得:, ∴直线l2的解析表达式为; (2)∵点P(t,y1)在线段BD上,点Q(t﹣1,y2)在直线l2上, ∴y1=﹣3t+3,,0≤t≤2, ∴, ∵, ∴y1﹣y2随t的增大而减小, ∴当t取得最大值时,y1﹣y2取得最小值, ∴当t=2时,y1﹣y2的最小值为; (3)在y轴上存在一点P,使|PC﹣PD|最大;点P的坐标为(0,﹣6),|PC﹣PD|的最大值为.理由如下: 如图2,连接PC,PD, ∵|PC﹣PD|≤CD, ∴当点P,C,D三点共线时,|PC﹣PD|取得最大值,即CD的长度,如图3, 将x=0代入,得:y=﹣6, ∴点P的坐标为(0,﹣6); 将y=0代入,得:, 解得:x=4, ∴C(4,0), ∴CE=4﹣2=2, ∵DE⊥x轴, ∠CDE=90°, 在直角三角形CDE中,由勾股定理得:. 综上所述,在y轴上存在一点P,使|PC﹣PD|最大;点P的坐标为(0,﹣6),|PC﹣PD|的最大值为. ▌题型06 面积存在性问题 【典例1】 【解答】解:(1)令x=0,得y=4,令y=0,得x=3,∴A(3,0),B(0,4), ∴OA=3,OB=4, 则AB5, (2)由A(3,0)得AO=3, 又∵由题意得:AC=AB=5, ∴OC=AO+AC=3+5=8, 故点C(8,0), 设OD=x,则CD=DB=x+4, 在Rt△OCD中,OD2+OC2=CD2, ∴x2+82=(x+4)2 解得x=6, ∴点D的坐标为(0,﹣6); (3)由(2)知OC=8,OD=6, ∴S△PABS△OCDOC•OD=12, ∵S△PABPB=12, ∴PB=8, ∵B(0,4), ∴P点的坐标为(0,12)或(0,﹣4). 【变式1-1】 【解答】解:(1)∵直线l1:y=3x﹣6与x轴交于点A,与y轴交于点B, ∴当x=0时,y=3×0﹣6=﹣6, ∴点B坐标为(0,﹣6), 当y=0时,0=3x﹣6, ∴x=2, ∴点A坐标为(2,0), ∵直线l2与直线l1平行, ∴设直线l2的表达式为y=3x+b, 将C(0,3)代入得,b=3, ∴设直线l2的表达式为y=3x+3; (2)∵点P到x轴的距离为9, ∴点P的纵坐标为9或﹣9, ∴当y=9时,9=3n+3, 解得n=2; 当y=﹣9时,﹣9=3n+3, 解得n=﹣4; 综上所述,n=2或n=﹣4; (3)∵点Q为直线l1上的动点,且点Q的纵坐标为3, ∴3=3x﹣6, 解得x=3, ∴点Q的坐标为(3,3), ∵点D在x轴上,△ADQ的面积为12, ∴, ∴AD=8, ∴点D的横坐标为2+8=10或2﹣8=﹣6, ∴点D的坐标为(10,0)或(﹣6,0). 【变式1-2】 【解答】解:(1)当 x=0 时,y=6, ∴B(0,6), 设直线AB的解析式为 y=kx+b, ∴, ∴, ∴直线AB的解析式为y=﹣x+6; (2)当y=0时,3x+6=0, 解得x=﹣2, ∴C(﹣2,0), ∵B(0,6),C(﹣2,0), ∴OB=6,OC=2, ∵A(6,0), ∴OA=6, ∴AC=OA+OC=8, ∴, ∴S△ACMS△ABC, ∴AC•|yM|=12, ∴|yM|=3, ∴当yM=3时,﹣x+6=3, 解得x=3, 即点M的坐标为(3,3); 当yM=﹣3时,﹣x+6=﹣3, 解得x=9, 即点M的坐标为(9,﹣3); 综上所述,存在点M的坐标为(3,3)或(9,﹣3)使得S△ACMS△ABC; (3)如图2,设P(a,0), 连接BD, ∵BQ+DQ≥BD, ∴当B,Q,D三点共线时,BQ+QD的值最小, 过Q作QH⊥x轴于H, ∴∠BOP=∠BPQ=∠PHQ=90°, ∴∠OBP+∠BPO=∠BPO+∠QPH=90°, ∴∠OBP=∠QPH, ∵PB=PQ, ∴△OBP≌△HPQ(AAS), ∴PH=OB=6,QH=OP=a, ∴Q(6+a,a), ∵B(0,6),D(10,0), ∴直线BD的解析式为yx+6, 把Q(6+a,a)代入yx+6得,(6+a)+6=a, 解得a, ∴Q(,). 【变式1-3】 【解答】解:(1)将C(﹣8,m)代入y=2x+8,得m=2×(﹣8)+8=﹣8, ∴C(﹣8,﹣8), 将C(﹣8,﹣8)代入y=kx﹣4得,﹣8=﹣8k﹣4, 解得; (2)由(1)可得直线l1的解析式为, 在中,当y=0时,, 解得x=8, ∴A(8,0); 如图,设直线l1交y轴于点M, y=2x+8中,当x=0时,y=8,则B(0,8), ∴OB=8, 在中,当x=0时,y=﹣4, ∴M(0,﹣4), ∴OM=4; ∴BM=OB+OM=8+4=12, ∵A(8,0),C(﹣8,﹣8), ∴S△ABC=S△ABM+S△BCM =96, ∵, ∴ 解得BP=12, ∴点P的纵坐标为8+12=20,点P的纵坐标为8﹣12=﹣4, ∴点P的坐标为(0,﹣4)或(0,20); (3)如图所示,当点Q在点B下方时,将BD绕点B逆时针旋转90°得到BG,连接DG交AB于点Q,过点B作EF∥x轴,过点G作GE⊥EF交于E,过点D作DF⊥EF交于F点,则△DBG是等腰直角三角形, ∴∠DBG=90°,∠BDG=45°=∠BDQ,BD=BG, ∴Q为直线AB,DG的交点, 在y=2x+8中,当y=0时,x=﹣4, ∴D(﹣4,0), ∴BF=OD=4, ∵B(0,8), ∴DF=OB=8, ∵∠FBD+∠EBG=90°,∠FBD+∠FDB=90°, ∴∠EBG=∠FDB, ∵BD=BG,∠F=∠E=90°, ∴△BDF≌△GBE(AAS), ∴DF=BE=8,BF=EG=4, ∴G(8,4); 设直线DG的解析式为y=k1x+b1(k1≠0), 则, 解得, ∴直线DG的解析式为, 同理可得直线AB的解析式为y=﹣x+8, 联立, 解得; ∴Q(5,3); 如图所示,当点Q在点B上方时,将BD绕点B顺时针旋转90°得到BG,连接DG, 同理可得G(﹣8,12),且Q为直线AB,DG的交点, 同理可得直线DG的解析式为y=﹣3x﹣12, 联立, 解得, ∴Q(﹣10,18); 综上所述,点Q的坐标为(5,3)或(﹣10,18). ▌题型07 含有绝对值的函数 【典例1】 【解答】解:(1)由题意,∵y=2|x+1|﹣3, ∴当x=﹣3时,y=m=2×2﹣3=1;当x=1时,y=n=4﹣3=1. 故答案为:1,1; (2)由题意,结合(1)中表格数据可以作图如下: ; (3)由(2)可得,当x=﹣1时,y取最小值,最小值为﹣3; (4)①由题意结合函数的图象可得,不等式2|x+1|﹣3≤1的解集是﹣3≤x≤1. 故答案为:﹣3≤x≤1; ②由题意得,方程2|x+1|﹣3=x+1的解可以看作是y=2|x+1|﹣3与y=x+1的两图象的交点的横坐标, 在同一坐标系中画出y=2|x+1|﹣3与y=x+1的图象如下, ∴两图象的交点为(﹣2,﹣1),(2,3), ∴方程2|x+1|﹣3=x+1的解为x1=﹣2,x2=2. 故答案为:x1=﹣2,x2=2. 【变式1-1】 【解答】解:(1)把x=2代入y=2|x﹣2|﹣4得,y=﹣4, ∴b=﹣4, 故答案为:﹣4; (2)如图所示即为所求; (3)由函数图象可得,当x<2时,y随x增大而减小,当x>2,随x增大而增大; (4)在y=2|x﹣2|﹣4中,当x≥2时,y=2x﹣8,当x<2时,y=﹣2x, 联立方程组, ∴; 联立方程组, ∴; ∴结合函数图象可得,的解集为:0<x<3; (5)由函数图象可知,当m>0时,y=2|x﹣2|﹣4与有两个交点,且两个交点分别在y轴的左右两侧, ∴有且只有一个正数解和一个负数解, ∴m>0. 【变式1-2】 【解答】解:(1)①当x=0时,y=3;当x=1时,y=1, ∴ 解得, ∵函数的解析式为y=2|x﹣1|+1, 把x=4代入得y=2×3+1=7, ∴m=7; 故答案为:2,1,7; ②描点; ③画出函数图象,如图所示: (2)根函数图象可知:当x<1时,y随x的增大而减小,当x≥1时,y随x的增大而增大; 故答案为:增大; (3)①根据函数图象可知,当x≤﹣1或x≥3时,y=a|x﹣1|+b的函数值大于等于5, ∴不等式a|x﹣1|+b≥5的解集为:x≤﹣1或x≥3; 故答案为:x≤﹣1或x≥3; ②把x=4代入y=2|x﹣1|+1得:y=7, 把(4,7)代入yx+t得:74+t, 解得:t=10, 如图,当x>4时,对于x的每一个值,函数yx+t的值小于函数y=a|x﹣1|+b的值且小于7,t的值应该满足t<10. 故答案为:t<10. 【变式1-3】 【解答】解:(1)将(﹣1,m)代入函数y=|x﹣2|得:m=|﹣1﹣2|=|﹣3|=3. 故答案为:3; (2)观察函数图象发现:该函数图象的最低点坐标是(2,0), 当x<2时,y随x的增大而减小. 故答案为:(2,0),减小; (3)令|x﹣2|=2,解得x=0或x=4, 画出图形如下: 结合函数图象可知,不等式|x﹣2|≥2的解集是x≤0或x≥4. 故答案为:x≤0或x≥4; (4)①将函数y=|x﹣2|的图象向下平移2个单位长度可得函数y=|x﹣2|﹣2的图象,作图略; ②令|x﹣2|﹣2=0,解得x=0或x=4, 结合函数图象可知,不等式|x﹣2|﹣2≤0的解集是0≤x≤4. 故答案为:0≤x≤4. ▌题型08 新定义 【典例1】 【解答】解:(1)①设B(0,b), ∵A(﹣2,0),d(A,B)=5, ∴|b﹣0|=5, ∴b=±5, ∴点B的坐标为(0,﹣5)或(0,5), 故答案为:(0,﹣5)或(0,5); ②∵A(﹣2,0),设B(0,b), ∴|﹣2﹣0|=2, ∴d(A,B)的最小值为2, 故答案为:2; ③∵A(﹣2,0),点C(x,y)满足d(A,C)=r, ∴点C在以A(﹣2,0)为中心,以2r为边长的正方形上,如图所示: ∴(2r)2=100, ∴r=5; (2)解:∵A(﹣2,0),点E(1,1),M(m,n), ∴1﹣(﹣2)=3,1﹣0=1, ∴点A、E的横坐标之差的绝对值为3, ∵有动点M(m,n),使得|d(A,M)﹣d(E,M)|=3, ∴|m+2|﹣|m﹣1|=3或|m+2|﹣|m﹣1|=﹣3, 当﹣2<m<1时,|m+2|﹣|m﹣1|=m+2﹣1+m=2m+1, 当2m+1=±3时,m=1或m=﹣2,不符合题意, 当m≤﹣2时,|m+2|﹣|m﹣1|=﹣2﹣m﹣1+m=﹣3, 当m≥1时,|m+2|﹣|m﹣1|=2+m+1﹣m=3, ∴当m≤﹣2或m≥1时,|d(A,M)﹣d(E,M)|=3, ①当m≤﹣2时,|n﹣0|≤|m+2|,|n﹣1|≤|1﹣m| 0≤n≤1时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≤﹣m﹣2,|n﹣1|≤|1﹣m|一定成立, n>1时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≤﹣m﹣2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≤﹣m+2, n<0时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≥m+2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≥m, ∵n≥m+2时,n≥m一定成立, ∴n<0时,n≥m+2, ∴当m≤﹣2时,点M在直线n=﹣m﹣2的下方,在直线n=m+2的上方; ②当m≥1时,|n﹣0|≤|m+2|,|n﹣1|≤|1﹣m|, 0≤n≤1时,|n﹣0|≤|m+2|一定成立,|n﹣1|≤|1﹣m|可化为n≥﹣m+2, n>1时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≤m+2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≤m, ∵n≤m时,n≤m+2一定成立, ∴n>1时,n≤m, n<0时,|n﹣0|≤|m+2|化简为n≥﹣m﹣2,|n﹣1|≤|1﹣m|化简为n≥﹣m+2, ∵n≥﹣m+2时,n≥﹣m﹣2一定成立, ∴n<0时,n≥﹣m+2, ∴当m≥1时,点M在直线n=m的下方,在直线n=﹣m+2的上方; ∴符合条件的所有点M(m,n)覆盖的区域,如图所示: 【变式1-1】 【解答】解:(1)①∵点A(3,0),B(0,2),C(2,4), ∴,,, ∴AB2+BC2≠AC2,AB≠BC, 则C(2,4)不是3的“等垂点”, 故答案为:不是; ②当点C在点B上方时,过点C分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为点F和点E,如图1, ∵点A(4,0),B(0,3),且点C是4的“等垂点”, ∴∠ABC=90°,OA=4,OB=3,AB=BC, ∴∠BEC=∠AOB=∠ABC=90°, ∴∠CBE+∠BCE=∠CBE+∠ABO=90°, ∴∠BCE=∠ABO, ∵AB=BC, ∴△ABO≌△BCE(AAS), ∴BE=OA=4,CE=BO=3, ∴CF=OE=OB+BE=3+4=7, ∴C(3,7); 当点C在点B下方时,过点B作x轴的平行线,过点C作CF⊥BF于点F,CH⊥y轴于点H,过点A作AE⊥BF于点E,如图2, ∵点A(4,0),B(0,3),且点C是4的“等垂点”, ∴∠ABC=90°,OA=4,OB=3,AB=BC, 同理得:△ABE≌△BCF(AAS), ∴BE=CF=OA=4,BF=AE=BO=3, ∴BH=CF=4,CH=BF=3, ∴OH=BH﹣OB=4﹣3=1, ∴C(﹣3,﹣1), 综上所述,点C的坐标为(3,7)或(﹣3,﹣1), 故答案为:(3,7)或(﹣3,﹣1); (2)设A(6,0),B(0,n), 当n>0时,如图3,过C作CE⊥y轴于点E, ∵CE⊥y轴, ∴∠CEB=∠AOB=90°, ∵∠CBA=90°, ∴∠CBE=90°﹣∠ABO=∠BAO, ∵AB=BC, ∴△CBE≌△BAO(AAS), ∵A(6,0),B(0,n), ∴CE=OB=n,BE=AO=6, 即C(n,n+6), ∵点C在y=3x﹣6上, ∴n+6=3n﹣6, 解得n=6, ∴C(6,12). 当n≤0时,如图4, ∵y=3x﹣6与y轴的交点坐标为(0,﹣6),记为点C, 此时∠AOC=90°=∠ABC,AB=BC=6, ∴C(0,﹣6)满足题意. 综上所述,6的“等垂点”C的坐标为(6,12)或(0,﹣6); (3)∵直线y=kx+b(k>0)上存在无数个10的“等垂点”,如图4, 过C作CT⊥y轴于T,设C(x,y),B(0,n),而A(10,0), 同理可得:△ABO≌△BCT(AAS), ∴BO=CT,OA=BT, ∴x=n,y﹣n=10, ∴y﹣x=10,即y=x+10, ∴C在直线y=x+10上, ∴E(﹣10,0),F(0,10), ∴, 如图5,过点P分别作PQ⊥x轴于点Q,PH⊥y轴于点H,PN⊥EF交EF于点N, ∵EP=8,OP=6,OE=10, ∴EP2+OP2=OE2, ∴△EPO为直角三角形, ∴, ∴, ∴, ∴, 即, 解得:, ∴, 故答案为:. 【变式1-2】 【解答】解:(1)∵点P(4,0), ∴a=4,b=0, 即点P的“和谐点”在直线y=x+4上, 当x=﹣3时,y=﹣3+4=1, ∴点Q1(﹣3,1)在直线y=x+4上, ∴点Q1(﹣3,1)是点P的“和谐点”; 当x=﹣2时,y=﹣2+4=2, ∴点Q2(﹣2,2)在直线y=x+4上, ∴Q2(﹣2,2)是点P的“和谐点”; 当x=1时,y=1+4=5, ∴点Q3(1,4)不在直线y=x+4上, ∴Q3(1,4)不是点P的“和谐点”; 综上所述,点P的“和谐点”有Q1,Q2; 故答案为:Q1,Q2; (2)∵A在直线y=2x+3上, ∴设点A的坐标为(a,2a+3), ∴点A的“和谐点”在直线y=x+a﹣(2a+3)=x﹣a﹣3上. 设点P(4,0)的一个“和谐点”为(m,n),则点(m,n)在直线y=x+4上, ∴n=m+4, ∴m﹣n=﹣4点P的“和谐点”也是点A的“和谐点”, ∴点(m,n)在直线y=x﹣a﹣3上, ∴n=m﹣a﹣3, ∴a=m﹣n﹣3=﹣4﹣3=﹣7, ∴点A的坐标为(﹣7,﹣11). (3)∵点P(4,0), ∴点P的“和谐点”在直线y=x+4上. ∵﹣5≤b≤﹣3, ∴﹣6≤b﹣1≤﹣4,﹣4≤b+1≤﹣2, 设以(b﹣1,1),(b﹣1,﹣1),(b+1,﹣1),(b+1,1)为顶点的四边形为四边形EFGH. ①当点C在边EF上时,设点C(c,1),其中b﹣1≤c≤b+1,即﹣6≤c≤﹣2, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+c﹣1上,即点C的“和谐点”在直线y=x﹣7和直线y=x﹣3之间的区域. ②当点C在边FG上时,设点C(b+1,d),其中﹣1≤d≤1, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+b+1﹣d上, ∵﹣4≤b+1≤﹣2,﹣1≤d≤1, ∴﹣5≤b+1﹣d≤﹣1; 即点C的“和谐点”在直线y=x﹣5和直线y=x﹣1之间的区域. ③当点C在边HG上时,设点C(c,﹣1),其中b﹣1≤c≤b+1,即﹣6≤c≤﹣2, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+C+1上, ∵﹣6≤c≤﹣2, ∴﹣5≤c+1≤﹣1, 即点C的“和谐点”在直线y=x﹣5和直线y=x﹣1之间的区域. ④当点C在边EH上时,设点C(b﹣1,d'),其中﹣1≤d'≤1, ∴点C的“和谐点”在直线y=x+b﹣1﹣d'上, ∵﹣6≤b﹣1≤﹣4,﹣1≤d'≤1, ∴﹣7≤b﹣1﹣d'≤﹣3, 即点C的“和谐点”在直线y=x﹣7和直线y=x﹣3之间的区域. 综上所述,点C的“和谐点”在直线y=x﹣7和直线y=x﹣1之间的区域. ∵线段MN上总存在线段PC上任意一个点的“和谐点”, ∴线段MN的最小值为直线y=x﹣7和直线y=x+4的距离. 如图,设直线y=x+4交x轴于点J,交y轴于点l. 令y=0,则x+4=0,解得x=﹣4, 令x=0,则y=4, ∴I(0,4),J(﹣4,0), ∴IO=JO=4, ∴△IOJ是等腰直角三角形, ∴∠IJO=45°, 设直线y=x﹣7与x轴的交点为Q, 令y=0,则x﹣7=0,解得x=7, ∴Q(7,0), ∴JQ=7﹣(﹣4)=11, 过点Q作QK垂直于直线y=x+4,垂足为点K,则∠JKQ=90°, ∴∠KQJ=90°﹣∠KJQ=90°﹣45°=45°, ∴∠KQJ=∠KJQ, ∴KQ=KJ, ∴KQ2+KJ2=JQ2=112, ∴, ∴直线y=x﹣7和直线y=x+4的距离为,即线段MN的最小值为. 【变式1-3】 【解答】解:(1)由定义可知,一次函数y=3x﹣2的“亮点”为一次函数解析式y=3x﹣2与正比例函数y=﹣x的交点, 即, 解得, ∴一次函数y=3x﹣2的“亮点”为; 故答案为:; (2)根据定义可得,点(2,q﹣3)在y=﹣x上, ∴q﹣3=﹣2, 解得q=1, 点(2,q﹣3)又在y=px+q上, ∴q﹣3=2p+q, 又∵q=1, ∴1﹣3=2p+1, 解得, ∴. (3)由题意可得: ∴直线y=kx+3与y=﹣x平行, ∴k=﹣1, ∴y=﹣x+3, 令x=0,则y=3, 令y=0,则x=3, ∴A(3,0),B(0,3), ∴OA=3,OB=3, 设P(x,0), ∵, , ∴, ∴, 即x﹣3=2或x﹣3=﹣2, 解得x=5或x=1, ∴满足条件的点P的坐标为:P(5,0)或(1,0). ▌题型09 一次函数中的翻折与旋转 【典例1】 【解答】解:(1)EF=BF,直线DF的解析式为,证明如下: 如图所示,连接AF, ∵四边形OABC是正方形, ∴OA=AB=OC,∠AOD=∠ABF=∠OCB=90°; 由折叠的性质可得AE=OA,∠AED=∠AOD=90°,OD=DE; ∴AE=AB,∠AEF=180°﹣∠AED=90°, ∴∠AEF=∠ABF, 又∵AF=AF, ∴Rt△AEF≌Rt△ABF(HL), ∴EF=BF; ∵B(4,4), ∴AB=BC=OC=OA=4, ∵点D为OC的中点, ∴, ∴DE=OD=2,D(0,2); 设BF=EF=t,则CF=4﹣t, ∴DF=DE+EF=2+t, 在Rt△CDF中,由勾股定理得CD2+CF2=DF2, ∴22+(4﹣t)2=(2+t)2, 解得, ∴, ∴; 设直线DF的解析式为y=kx+b(k≠0), ∴, ∴, ∴直线DF的解析式为, 故答案为:EF=BF; (2)设, 由(1)得DE=2,D(0,2), ∴, ∴, 解得或(舍去), ∴, ∴; 设直线BE的解析式为y=k′x+b′(k′≠0), ∴, ∴, ∴直线BE的解析式为; 在中,当x=0时,, ∴, ∴, 故答案为:; (3)①∵四边形OABC是正方形, ∴∠B=90°, ∵∠BAM=30°, ∴AM=2BM, ∴, ∴, ∴; 由折叠的性质可得AE=OA=4, ∵点N为AE的中点, ∴, ∵AM﹣AN≤MN≤AM+AN, ∴, 故答案为:; ②由(3)①得当M、A、N三点共线,且点A在MN上时,MN有最大值, 由正方形的性质可得∠OAB=90°, ∴∠OAM=90°﹣30°=60°, ∴∠OAE=180°﹣60°=120°, 由折叠的性质可得, ∴∠ODA=30°, ∴AD=2OA=8, ∴, ∴, 故答案为:. 【变式1-1】 【解答】解:(1)∵一次函数y=﹣x+5与坐标轴交于A,B两点, ∴点A、B的坐标分别为(5,0)、(0,5), 设BC的表达式为y=kx+b, 把B(0,5),C(﹣4,3)代入得:, 解得, ∴直线BC的表达式为; (2)∵点A、B的坐标分别为(5,0)、(0,5), ∴OA=OB=5, ∵C点坐标为(﹣4,3), ∴四边形ABCO的面积, ∵直线OM将四边形ABCO的面积分为1:2的两部分, 设M点坐标为(n,5﹣n), ∴或, 即或, 解得n=﹣1(不合题意,舍去),n=2; ∴M点坐标为(2,3); (3)令,解得x=﹣10, ∴设直线BC交x轴于点H,则H(﹣10,0), 在△BCD中有一个内角是45°,这个角不可能是∠DBC. ①当∠DCB=45°,过点H作RH⊥BC交DC延长线于点R,过点H作y轴的平行线NM,交过点R与x轴的平行线于点M,交过点C与x轴的平行线于点N,如图①, ∵∠HCR=∠DCB=45°, ∴△CHR为等腰直角三角形,即∠CHR=90°,CH=HR, ∵∠RHM+∠CHN=90°,∠CHN+∠HCN=90°, ∴∠RHM=∠HCN., ∵∠HMR=∠CNH=90°, ∴△HMR≌△CNH(AAS), ∴HM=CN=﹣4+10=6,MR=NH=3, ∴点R的坐标为(﹣7,﹣6), 由点C(﹣4,3)、R(﹣7,﹣6)得直线CR的表达式为y=3x+15, 解,得, ∴点D的坐标为; 若∠CDB=45°,延长DC交x轴于K,如图②: 由点A(5,0)、B(0,5)可知OA=OB, ∴△AOB是等腰直角三角形, ∴∠DAK=45°, ∵∠CDB=45°, ∴∠DKA=90°, ∴D′K∥y轴, 在y=﹣x+5中,令x=﹣4得y=9, ∴D(﹣4,9); 综上,点D的坐标为或(﹣4,9). 【变式1-2】 【解答】解:(1)当x=0时,y=3, ∴B(0,3), 当y=0时,x=3, ∴A(3,0), 将B点代入yx+b, ∴b=3, ∴yx+3, 当y=0时,x=﹣6, ∴C(﹣6,0), ∴AC=9; (2)①∵动点P从点C出发沿射线CA以每秒1个单位的速度运动, ∴P(﹣6+t,0), ∴△BPO的面积OP×OB3|﹣t+6|=6, 解得t=2或t=10; ②设D(m,m+3), 当∠DBP=90°时,过点B作EF⊥y轴,过点P作PF⊥EF交于F点,过点D作DE⊥EF交于E点, ∵∠DBP=90°, ∴∠EBD+∠FBP=90°, ∵∠EBD+∠EDB=90°, ∴∠FBP=∠EDB, ∵BD=BP, ∴△BED≌△PFB(AAS), ∴DE=BD,BF=PF=3, ∴m=﹣3, 此时m+3, ∴D(﹣3,), ∴DE=BF, ∴﹣6+t, 解得t; 当∠BPD=90°时,P点在y轴左侧,过D点作DE⊥x轴交于E, 同理△DEP≌△POB(AAS), ∴EP=OB=3,OP=DE=6﹣t, ∴D(﹣9+t,6﹣t), ∴6﹣t(﹣9+t)+3, 解得t=5; 当∠BPD=90°时,P点在y轴右侧,过点D作DE⊥x轴交于E, 同理△BOP≌△PED(AAS), ∴OP=DE=﹣6+t,BO=PE=3, ∴D(﹣3+t,﹣6+t), ∴﹣6+t(﹣3+t)+3, 解得t=15; 当∠PBD=90°时,P点在y轴左侧,过点D作EF⊥x轴交于E,过点B作BF⊥EF交于F, 同理△BDF≌△DPE(AAS), ∴BF=ED,DF=EP, ∴m+3=﹣m, 解得m=﹣2, ∴D(﹣2,2), ∴DF=EP=1, ∴OP=1, ∴6﹣t=1, 解得t=5; 当∠PBD=90°时,P点在y轴右侧,过点D作EF⊥y轴交于F,过点P作PE⊥EF交于E, 同理△BDF≌△DPE(AAS), ∴DF=EP,BF=ED, ∴mm+3, 解得m=6, ∴m=﹣6+t, 解得t=15; 此时点D不在线段BC上,不符合题意; 综上所述:t的值为或5; (3)经过变换后的函数图象经过点(2,1). 理由:由题可知OA=OB=3, ∴∠OBA=45°, 则射线BA方向平移,即分别向下平移1个单位,向右平移1个单位, ∴平移之后的直线解析式为y(x﹣1)+3﹣1x, 如图,记平移后的解析式与y轴交于点M,与x轴交于点N, 对于直线MN:yx,分别令x=0,y=0, 可得M(0,),N(﹣3,0), 记点M、N绕点(1,1)顺时针旋转后的点为M'、N', 由第二问等腰直角三角形构造全等思路可得M'(,2),N'(0.5), 则直线M'N'的解析式为y=﹣2x+5, ∴y直线BC平移、旋转后的直线解析式为y=﹣2x+5, 当x=2时,y=1, ∴点(2,1)在该直线上, 故经过变换后的函数图象经过点(2,1). 【变式1-3】 【解答】解:(1)①把x=9代入,可得y=3, ∴P(9,3),根据勾股定理可得, ∵AP=AO=5, ∴点A是线段OP的“美好点”, 故答案为:是; ②设, ∵P是线段OA的美好点, ∴P在线段OA的垂直平分线上, ∵A(5,0), ∴, 将,代入直线得,; 即; (2)当y=0时,0=﹣x+t,解得x=t, ∴OB=t, 当x=0时,y=t, ∴OE=t, ∴△EOB为等腰直角三角形, ∴∠CBO=45°,且B(t,0), 由折叠的性质,可知∠DBO=90°且D(0,t), ∵M是线段BD的“黄金美好点”,则以BD为斜边,构建等腰Rt△MBD, ∴,, ∴, ∵M(m,1), ∴,即t=2, ∴M1(1,1),M2(3,1), ∴. (3)∵点N是线段OP的“黄金美好点”,且N是线段OA的“美好点”, ∴N在线段OA的垂直平分线上,即,且△ONP是以OP为斜边的等腰直角三角形, 当N在OP上方时,如图,作NT⊥y轴交y轴于点T,作PQ⊥NT交直线NT于点Q, ∵∠TNO+∠QNP=90°,∠QNP+∠NPQ=90°, ∴∠TNO=∠NPQ, ∵∠OTN=∠NQP=90°,且ON=NP, ∴△TNO≌△QPN(AAS), ∴, ∴, 设OT=NQ=a,得, 将点P代入得,, 解得a=5, 即; 当N在OP下方时,如图,作NT⊥y轴交y轴于点T,作PQ⊥NT交直线NT于点Q, 同理可得, 将点P代入得,, 解得, 即; 综上,或. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题45 一次函数与几何综合(题型专练)数学新教材浙教版八年级上册
1
专题45 一次函数与几何综合(题型专练)数学新教材浙教版八年级上册
2
专题45 一次函数与几何综合(题型专练)数学新教材浙教版八年级上册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。