【培优版】北师大版数学八年级上册5.6-5.7二元一次方程与一次函数 同步练习
一、选择题
1.(2021八上·枣庄月考)已知直线l1:y=kx+b与直线l2:y=-2x+4交于点C(m,2),则方程组的解是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系
【解析】【解答】解:∵y=-2x+4过点C(m,2),
∴,
解得,
∴点C(1,2),
∴方程组的解.
故答案为:A.
【分析】根据一次函数与二元一次方程组的关系可得:两函数图象的交点即是方程组的解。
2.(2020八上·滕州月考)一次函数y1=x+4的图象与一次函数y2=-x+b的图象的交点不可能在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】因为一次函数y1=x+4的图象在第一,二,三象限上,
所以与一次函数y2=-x+b的图象的交点不可能在第四象限.
故答案为:D.
【分析】一次函数y=ax+k,当a>0,k>0时,图象过一、二、三象限;当a>0,k<0时,图象过一、三、四象限;当a<0时,k>0时,图象经过一、二、四象限;当a<0,k<0,图象经过二、三、四象限.本题中y1=x+4的图象在第一,二,三象限上,即可得出答案.
3.(2021八上·拱墅月考)一次函数y1=ax+b与y2=cx+d的图象如图所示,下列说法:
①对于函数y=ax+b来说,y随x的增大而减小;
②函数y=ax+d的图象不经过第一象限;
③不等式ax+b>cx+d的解集是x>3;
④d﹣b=3(a﹣c).其中正确的有( )
A.①③ B.②③④ C.①②④ D.②③
【答案】C
【知识点】一次函数的图象;两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:由图象可得:对于函数y1=ax+b来说,y随x的增大而减小,故①说法正确;
由于a<0,d<0,所以函数y2=ax+d的图象经过第二,三,四象限,即不经过第一象限,故②说法正确,
由图象可得当x<3时,一次函数y1=ax+b图象在y2=cx+d的图象上方,
∴ax+b>cx+d的解集是x<3,故③说法不正确;
∵一次函数y1=ax+b与y2=cx+d的图象的交点的横坐标为3,
∴3a+b=3c+d
∴3a-3c=d-b,
∴d-b=3(a-c),故④说法正确.
故答案为:C.
【分析】由图象可得:对于函数y1=ax+b来说,图象经过第二、四象限,y随x的增大而减小,据此判断①;对于函数y1=ax+b来说,图象经过第二、四象限,得a<0,对于y2=cx+d图象交y轴的负半轴,得 d<0,则函数y=ax+d的图象经过第二,三,四象限,据此判断②;找出函数y1在y2上方部分所对应的x的范围,据此判断③;根据交点的横坐标可得3a+b=3c+d,变形可判断④.
4.(2021八上·扶风期末)如果一次函数y=3x+6与y=2x-4的图象交点坐标为(a,b),则 是方程组( )的解.
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系
【解析】【解答】解:一次函数y=3x+6与y=2x-4的图象交点坐标为(a,b)
∴3x-y=-6,2x-4-y=0
∴ 是方程组 的解.
故答案为:C.
【分析】将两函数解析式组成方程组,利用两一次函数的交点坐标就是这个方程组的解,由此可得答案.
5.(2021八上·丹徒期末)如图,在平面直角坐标系中,线段AB的端点坐标为A(-3,-5),B(2,-3),若直线y=kx+1与线段AB有交点,则k的值不可能是( )
A.-5 B.-1 C.3 D.5
【答案】B
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】解:①当直线y=kx+1过点A时,将A( 3,-5)代入解析式y=kx+1得,k=2,
②当直线y=kx+1过点B时,将B(2,-3)代入解析式y=kx+1得,k=-2,
∵|k|越大,它的图象离y轴越近,
∴当k≥2或k≤ 2时,直线y=kx+1与线段AB有交点.
故答案为:B.
【分析】当直线y=kx+1过点A时,求出k的值,当直线y=kx+1过点B时,求出k的值,由于|k|越大,它的图象离y轴越近,从而即可求出直线y=kx+1与线段AB有交点的x的值.
6.(2021八上·清涧期末)如图,已知直线 ,过点 作 轴的垂线交直线 于点 ,过点 作直线 的垂线交 轴于点 ,过点 作 轴的垂线交直线 于点 ,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数的性质
【解析】【解答】解:∵A(1,0)
∴OA=1
当y=1时, ,即x=2,
∴B(2,1)
∵BC⊥l
∴设直线BC的解析式为y=-2x+b,
把B(2,1)代入得,b=5,
∴CO=5,
当y=5时, ,解得,x=10,
∴点D的坐标为(10,5).
故答案为:A.
【分析】由题意易知点A、B的纵坐标相等且都为1,把纵坐标1代入解析式可求得点B的横坐标,根据互相垂直的两条直线的k值互为负倒数可求得直线BC的解析式,令直线BC的解析式中的x=0可求得点C的坐标,再根据CD∥x轴可知这两点的纵坐标相等,把点C的纵坐标代入直线l的解析式计算即可求得点D的坐标.
7.(2020八上·温州期末)已知A,B两地相距12km,甲、乙两人沿同一条公路分别从A,B两地出发相向而行,甲、乙两人离B地的路程s(km)与时间t(h)的函数关系图象如图所示,则两人在甲出发后相遇所需的时间是( )
A.1.2h B.1.5h C.1.6h D.1.8h
【答案】C
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数的实际应用
【解析】【解答】解:如图,
设DC的函数解析式为y=kx+b,点C(2,0),点D(0,12)
∴
解之:
∴y=-6x+12,
设AB的函数解析式为y=mx+n,点A(1,0),B(4,12)
∴
解之:
∴y=4x-4
∴-6x+12=4x-4
解之:x=1.6.
∴两人在甲出发后相遇所需的时间是1.6小时
故答案为:C.
【分析】利用函数解析式可得到点A,B,C,D的坐标,再利用待定系数法分别求出AB,CD的函数解析式,然后将两函数解析式联立方程组,解方程组求出x的值,即可得到两人在甲出发后相遇所需的时间。
8.(2023八上·瑞昌月考)如图,在同一平面直角坐标系中,一次函数,,,的图象相交于点P,小逸根据图象得到如下结论:
①在一次函数中,y的值随着x值的增大而增大;
②在一次函数中,y的值随着x值的增大而减小;
③方程组与的解相同,都是④;⑤.其中结论正确的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【知识点】一次函数的图象;一次函数与二元一次方程(组)的关系;两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】解:根据函数图象可得,,则y的值随着x值的增大而增大,故①正确;
,y的值随着x值的增大而减小,故②正确;
∵一次函数,,,的图象相交于点P,
∴方程组与的解相同,都是,故③正确;
∵观察,,,分别与轴的交点的位置,越在上方的b的值越大
∴,故④正确;
根据函数图象可得,故⑤错误.
故答案为:C
【分析】根据函数图象直接判断,,即可判断①②,根据一次函数交点为方程组的解即可判断③,根据一次函数与y轴的交点位置即可判断④,根据直线与x轴的夹角即可判断⑤.
二、填空题
9.(2022八上·保定期中)图,直角坐标系中,一次函数的图象分别与x,y轴交于A,B两点,正比例函数的图象与交于点,则m= ,一次函数的图象为,且,,不能围成三角形,则k的值为 .
【答案】2;或2或
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】解:把点代入得,
,
,
如图,由题意得,
的解析式为,与相交于点,为正比例函数图象,
设的解析式为.
,解得.
的解析式为.
的解析式为,当时,,
恒过点.
、、不能围成三角形,
当与平行时,、、不能围成三角形,;
当与平行时,、、不能围成三角形,;
当经过点时,、、不能围成三角形,.
当,2或时,、、不能围成三角形.
故答案为:2;或2或.
【分析】将点C的坐标代入求出m的值,分情况讨论:①当与平行时,②当与平行时,③当经过点时,分别求出k的值即可。
10.(2024八上·大竹期末)一次函数与函数的图象恰好有两个交点,则实数k的取值范围是 .
【答案】
【知识点】一次函数的图象;两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象、性质与系数的关系;一次函数的其他应用
【解析】【解答】解: y=kx+2k=k(x+2),表明该一次函数图象必过定点(-2,0).
①当k=0,此时一次函数的图象即为x轴,与有一个交点;
②当k=-1时,y=kx+2k与图象的右侧分支平行,有一个交点;
③当-1④当k<-1或k>1时,y=kx+2k与图象的左分支有一个交点,共一个交点;
⑤当0综上所述,当-1故答案为: -1【分析】本题中的一次函数带有参数,其必过定点(-2,0),是解题的关键;再结合另一个函数的图象,进行分类讨论,从而求解.
11.(2020八上·西安期中)已知直线 与直线 的交点坐标为 ,则直线 与直线 的交点坐标为 .
【答案】(-2,3)
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】解:∵
∴
∵直线 与直线 的交点坐标为
∴
得
∴
∴
将 代入 中得
∴交点坐标为(-2,3)
故答案为:(-2,3).
【分析】由题意可知:将两条直线的解析式联立解方程组求得的x、y的值即为两直线的交点坐标,再结合已知的两直线的交点坐标可得关于k1、k2、b1、b2的方程组,整理并结合已知点的坐标即可求解.
12.(2020八上·坪山期末)如图,已知点A (4,6),B(0,3),一次函数y=3x + b图象经过点A,且与y轴相交于点C,若点P为线段AC上的一点,连接BP,将△ABP沿着直线BP翻折,使得点A的对应点恰好落在直线AB下方的y轴上,则点P的坐标为 。
【答案】(,)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两一次函数图象相交或平行问题;轴对称的性质
【解析】【解答】 解: ∵一次函数y=3x+b的图像经过点A(4,6),
∴12+b=6,
∴b=-6,
∴直线AC的解析式为y=3x-6,
∵A(4,6),B(0,3),
∴AB==5,
设将△ABP沿着直线BP翻折,点A的对应点为D,
∴BD=AB=5,
∴OD=BD-OB=5-3=2,
∴D(0,-2),
设直线AD的解析式为y=mx+n,
∴,
解得,
∴直线AD的解析式为y=2x-2,
∴直线BP的解析式为y=-x+3,
∴由解得,
∴ 点P的坐标为(,).
故答案为:(,).
【分析】先求出直线AC的解析式为y=3x-6,根据折叠的性质得出D(0,-2),求出直线AD的解析式为y=2x-2,从而得出直线BP的解析式为y=-x+3,联立方程组求出方程组的解,即可得出点P的坐标.
13.(2024八上·双流期末)如图,在中,,,以BC所在直线为x轴,过点A作BC的垂线为y轴建立直角坐标系,D,E分别为线段AO和线段AC上一动点,且.当的值最小时,点E的坐标为 .
【答案】
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数与二元一次方程(组)的关系;两点之间线段最短;三角形全等及其性质
【解析】【解答】过点C作CF⊥BC于点C,且使CF=AB,连接EF,BF,BF交AC于点G
∵AO⊥BC,
∴AO∥FC,
∴∠CAO=∠ACF,
∵AB=AC,
∴∠BAO=∠CAO,
∴∠BAD=∠FCE,
∵AD=CE,
∴,
∴BD=FE,
∴BD+BE=FE+BE,
∴当B,E,F三点在同一直线上时(即点E与点G重合时),的值最小 ,此时的值为线段BF的长,
根据已知条件知:,,
∴OC=6,
∴OA=,
∴A(0,8),B(-6,0),C(6,0),
∴直线AC的解析时为:y=①,
∵CF=AB=AC=10,
∴点F的坐标为(6,10),
∴直线BF的解析式为:y=②,
联立①②,得到方程组:
解得:,
∴点G的坐标为(),
即点E 的坐标为()。
【分析】首先根据SAS证明,得出BD=FE,从而得出BD+BE=FE+BE,即可得出当B,E,F三点在同一直线上时(即点E与点G重合时),的值最小 ,此时的值为线段BF的长,然后通过求直线AC和直线BF的解析式,进而得出连直线的交点G的坐标为(),即可得出点E 的坐标为()。
三、解答题
14.(2024八上·邛崃期末)在平面直角坐标系中,直线:分别交x,y轴于B,A两点,直线过点,交x轴于点D,交直线于点C,其中点C的横坐标为1.
(1)求直线l2的函数表达式;
(2)若点G是y轴上一点,且,求点G的坐标;
(3)在(2)的条件下,点P为x轴上一点,且,直接写出点P的坐标.
【答案】(1)解:把代入中得:,
,
设直线的函数表达式为,
,
,
直线的函数表达式为;
(2)解:在中,令,则,
,
,
在中,令,则,
,,
,
设,
连接,过作轴于,如图,
,,,
,
,
,
,
解得或,
或;
(3)点的坐标为或,
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两一次函数图象相交或平行问题;全等三角形的应用;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:(3)①当点在轴的正半轴时,
过点作于点,轴于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,如图,
,
,,
,
.
,轴,,,,
四边形,,为矩形,
,,,,,
,
,,
为等腰直角三角形,
,,
,,
,
在和中,
,
,
,.
设,则,,
,
,
,
,,
,,
设直线的解析式为,
,
解得:,
直线的解析式为.
令,则,
,
,;
②当点在轴的负半轴时,
过点作于点,轴于点,过点作,交于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,如图,
,
,,
,
.
,轴,,,,
四边形,,为矩形,
,,,,,
,
,,
为等腰直角三角形,
,,
,,
,
在和中,
,
,
,.
设,则,,
,
,
,
,,
,,
设直线的解析式为,
,
解得:,
直线的解析式为.
令,则,
.
.
综上,点为轴上一点,且,点的坐标为或,.
【分析】(1)利用待定系数法解答即可;
(2)设 ,连接,过作轴于,利用点的坐标表示出相应线段的长度,利用,求得,再利用已知条件列出关于的方程,解方程即可得出结论;
(3)利用分类讨论的方法,分两种情况讨论解答:①当点在轴的正半轴时,过点作于点,轴于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,利用矩形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,直角三角形的性质和全等三角形的判定与性质得到:,,设,则,,列出方程求得值,进而求得点的坐标,利用待定系数法求得直线的解析式,令,求得值,则结论可求;②当点在轴的负半轴时,过点作于点,轴于点,过点作,交于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,利用同样的方法解答即可.
15.(2017八上·西安期末)在平面直角坐标系中,O为原点,直线l:x=1,点A(2,0),点E,点F,点M都在直线l上,且点E和点F关于点M对称,直线EA与直线OF交于点P.
(Ⅰ)若点M的坐标为(1,﹣1),
①当点F的坐标为(1,1)时,如图,求点P的坐标;
②当点F为直线l上的动点时,记点P(x,y),求y关于x的函数解析式.
(Ⅱ)若点M(1,m),点F(1,t),其中t≠0,过点P作PQ⊥l于点Q,当OQ=PQ时,试用含t的式子表示m.
【答案】解:(Ⅰ)①∵点O(0,0),F(1,1),∴直线OF的解析式为y=x.设直线EA的解析式为:y=kx+b(k≠0)、∵点E和点F关于点M(1,﹣1)对称,∴E(1,﹣3).又∵A(2,0),点E在直线EA上,∴ ,解得 ,∴直线EA的解析式为:y=3x﹣6.∵点P是直线OF与直线EA的交点,则 ,解得 ,∴点P的坐标是(3,3).②由已知可设点F的坐标是(1,t).∴直线OF的解析式为y=tx.设直线EA的解析式为y=cx+d(c、d是常数,且c≠0).由点E和点F关于点M(1,﹣1)对称,得点E(1,﹣2﹣t).又点A、E在直线EA上,∴ ,解得 ,∴直线EA的解析式为:y=(2+t)x﹣2(2+t).∵点P为直线OF与直线EA的交点,∴tx=(2+t)x﹣2(2+t),即t=x﹣2.则有 y=tx=(x﹣2)x=x2﹣2x;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,直线OF的解析式为y=tx.直线EA的解析式为y=(t﹣2m)x﹣2(t﹣2m).∵点P为直线OF与直线EA的交点,∴tx=(t﹣2m)x﹣2(t﹣2m),化简,得 x=2﹣ .有 y=tx=2t﹣ .∴点P的坐标为(2﹣ ,2t﹣ ).∵PQ⊥l于点Q,得点Q(1,2t﹣ ),∴OQ2=1+t2(2﹣ )2,PQ2=(1﹣ )2,∵OQ=PQ,∴1+t2(2﹣ )2=(1﹣ )2,化简,得 t(t﹣2m)(t2﹣2mt﹣1)=0.又∵t≠0,∴t﹣2m=0或t2﹣2mt﹣1=0,解得 m= 或m= .则m= 或m= 即为所求.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数与二元一次方程(组)的关系;一次函数的实际应用;勾股定理;一次函数中的动态几何问题
【解析】【分析】(Ⅰ)①根据题意可知直线OF是正比例函数,根据点F的坐标,利用待定系数法可求出此函数的解析式;再根据点F、点M的坐标及点E和点F关于点M对称,可求出点E的坐标,利用待定系数法由点A、点E的坐标就可求得直线AE的函数解析式;再由两直线联立方程组,解方程组即可求出点P的坐标;②由已知可设点F的坐标是(1,t),设直线OF的解析式为y=tx,设直线EA的解析式为y=cx+d,再根据轴对称的性质得出点E的坐标,再将A、E的坐标代入函数解析式,即可求出直线AE的函数解析式;根据点P为直线OF与直线EA的交点,将两函数解析式联立方程组,即可求出t的值,就得到y关于x的函数解析式。
(Ⅱ)由直线OF的解析式和直线EA的解析式联立方程组,求出交点P的坐标,根据PQ⊥l于点Q,分别求出OQ2,PQ2,再根据OQ=PQ,即可求出m的值。
16.(2023八上·金华月考)定义:叫做关于直线x=m的“分边折叠函数”.
(1)已知“分边折叠函数”
①直接写出该函数与y轴的交点坐标;
②若直线y=2x+t与该函数只有一个交点,求t的取值范围;
(2)已知“分边折叠函数”的图像被直线x=m与y轴所夹的线段长为,则k的值为 .
【答案】(1)①(0,-6);
② 当x=4时,y=3x-6=12-6=6,当y=2x+t过(4,6)时,t=-2;
当x=4使,y=-3x-6=-12-6=-18,当y=2x+t过(4,-18)时,t=-26;
当直线y=2x+t与该函数只有一个交点时,
则;
(2)±2
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象与坐标轴交点问题;定义新运算
【解析】【解答】解:(1)①令x=0,则y=-3×0-6=-6,则函数与y轴的交点为(0.-6);
故答案为:(0,-6);
(2)当x=m时,y=-km+k,即函数与x=m的交点为(m,-km+k),
当x=0时,y=k,即函数与y轴的交点为(0,k),
∵ 函数图象被直线x=m与y轴的所夹的线段长为,
∴ m2+(km)2=()2,
解得,k=±2;
故答案为:±2.
【分析】(1)①将x=0代入y=-3x-6,即可求得;
②先分别求出x=4时,两函数的点的坐标,再分别求出过此点时t的值,根据函数图象即可求得;
(2)先求出函数与x=m,y轴的交点,再根据勾股定理列出式子,求解即可.
17.(2024八上·顺德期末)综合应用
如图,直线:交轴于点,交轴于点.直线过点交轴于点.
(1)求直线的表达式;
(2)求出轴上的点的坐标,使得;
(3)求出第一象限内的点,使得.
【答案】(1)解:直线:交轴于点,当,则,则点,
设直线的解析式,
,
解得:,
则直线的解析式.
(2)解:在x轴正半轴取一点,使得,如图,
∵直线:交轴于点,当,则,
∴,
∴,
当D在B右侧时,
∵∠ABO=∠ADB+∠BAD,∠ABO=45°,∠ADB=22.5°,
∴∠BAD=22.5°=∠ADB,
∴BD=BA,
∵A(0,5),B(5,0),
∴,
∴;
当D'在B左侧时,作B关于y轴的对称点B'(-5,0),连接AB',
由对称性可得∠AB'O=∠ABO=45°,,
同理可得,
故,
故点D的坐标为或.
(3)解:设直线与x轴交于点Q,过点Q作于点T,如图,
∵,,
∴,
则,
∵,,
∴,
设点,则,CQ=t+2.5,
∵TQ⊥AC,AO⊥CO,∠C=∠C,
∴△AOC∽△QTC,
∴,
故,
即,
解得:或(舍去),
则直线解析式为,
∵第一象限内的点,
∴点P在直线上,
,解得,
则点,
,解得,
则点,
∵点与点关于直线对称,
∴,解得,
则点,
故满足条件的点和.
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系
【解析】【分析】(1)先求出直线l1与y轴的交点坐标A(0,5),根据待定系数法可得直线l2的表达式为即可;
(2)先求出直线l1与x轴的交点坐标B(5,0),得出OA=OB,根据等腰直角三角形的性质可得∠ABO=45°,分两种情况:当D在B右侧时,根据三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和可得∠BAD=22.5°=∠ADB,根据等角对等边可得BD=BA,结合直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方求得AB的值,即可求解,当D'在B左侧时,作B关于y轴的对称点B'(-5,0),连接AB',根据对称的性质可得,结合图象即可求解;
(3)设直线与x轴交于点Q,过点Q作于点T,推得,根据直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方可得,结合点C的坐标和勾股定理可求得,设点,根据直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方求得,根据有两个角对应相等的两个三角形是相似三角形,相似三角形的对应边之比相等可求得,即可列出方程,求解得出t的值,根据待定系数法求出直线AQ的解析式,联立方程求出两直线的交点坐标得出点P1的坐标,点N的坐标,结合对称的性质可求得点P2的坐标.
18.(2020八上·鄄城期末)如图,在平面直角坐标系中,直线 与x轴,y轴分别交于A,B两点,点C(2,m)为直线 上一点,直线 过点C.
(1)求m和b的值;
(2)直线 与x轴交于点D,动点P在线段DA上从点D开始以每秒1个单位的速度向A点运动.设点P的运动时间为t秒.
①若△ACP的面积为10,求t的值;
②是否存在t的值,使△ACP为等腰三角形?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:把点C(2,m)代入直线y=x+2中得:m=2+2=4,
∴点C(2,4),
∵直线y x+b过点C,
4 b,b=5
(2)解:①由题意得:PD=t,
y=x+2中,当y=0时,x+2=0,解得,x=﹣2,
∴A(﹣2,0),
y x+5中,当y=0时, x+5=0,解得,x=10,
∴D(10,0),
∴AD=10+2=12,
∵△ACP的面积为10,
∴ 4=10,解得,t=7,
则t的值7秒;
②设点P(10﹣t,0),点A、C的坐标为:(﹣2,0)、(2,4),
(i)当AC=CP时,如图1,过C作 于E,
∴
∴
∴t=4
(ii)当AC=AP时,如图2,
即:
∴ ,
(iii)当AP=CP时,如图3,
∵
∴∠
∴∠
∴∠
∴ ,
∴ ,即t=8;
故:当t=4秒或(12﹣4 )秒或(12+4 )秒或8秒时,△ACP为等腰三角形.
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数中的动态几何问题
【解析】【分析】(1)将点C的坐标代入直线求出m的值,再将点C的坐标代入直线即可求出b的值;
(2)①先求出点A的坐标,再求出点D的坐标,最后利用三角形的面积公式列出方程求解即可;②分三种情况,分别求解即可。
19.(2023八上·宁波期末)在平面直角坐标系中,给出以下定义:对于x轴上点M(a,0)(其中a为正整数)与坐标平面内一点N,若y轴上存在点T,使得,且,则称点N为a宝点,如示例图,我们可知点N(-1,0)为1宝点,理由如下:在x轴上取点M(1,0),以MN为斜边作等腰直角三角形MNT,可以算得一个点T(0,1),它是在y轴上的,因此点N(-1,0)为1宝点.
(1)如图①,在点A(2,0),B(2,-2),C(0,1),D(-2,0)中,2宝点是点 .(填“A”“B”“C”或“D”)
(2)如图①,点M(4,0),T(0,3),若N为4宝点,求点N的坐标.
(3)如图②,若一次函数的图象上存在2宝点,求这个2宝点的坐标
(4)若一次函数图象上存在无数个3宝点,请直接写出该一次函数的解析式.
【答案】(1)D
(2)解:如图,作直线MT,并过点T作HT⊥AM于点T,
设直线AM为y=kx+b,
将点 M(4,0),T(0,3) 代入,
得
解得
∴直线MT为:,
∵HT⊥AM于点T
∴直线TH为:,
根据题意易得点N一定在直线HT上,设点N,
则可得,
解得a=±3,
∴当a=3时,,
当a=-3时,,
∴N(-3,-1)或N(3,7).
(3)解:设2宝点为点A'
①当A'在x轴上方时,过A'作AF'⊥y 轴于F,如图所示:
∵A'是2的宝点,
∴
∴
∵
∴
∴ ,
设 ,则
∴
将 代入 得:
,解得 ,
∴ (2,4)
②当A'在x轴下方时,过A'作A'H⊥y 轴于H,如图所示:
同①可证明 (AAS),
∴ ,
设 ,则
∴A'(-n,n-2),
将 (-n,n-2)代入 得:
,解得
∴A'(0,-2)
综上所述, A点的坐标为(2,4)或(0,-2);
(4)解:y=x+3;y=-x-3
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)如图,取点T(0,2),连接DT,AT,
∵D( 2,0),A(2,0),T(0,2),
∴OT=OD=OA=2,
∴△ADT是等腰直角三角形,
∴在点B(2, 2),C(0,1),D( 2,0)中,2宝点是点D,
故答案为:D;
(4) 若一次函数y=kx+b(k≠0)图象上存在无数个3宝点,分类讨论:
①当k>0时,如图,
∵N是3宝点,
∴∠MTN=90°,MT=NT,
∴∠NTF=90° ∠MTO=∠TMO,
∵∠NFT=∠TOM=90°,
∴△NFT≌△TOM(AAS),
∴TF=MO=3,NF=OT,
设OT=NF=m,则OF=OT+TF=m+3,
∴N(m,m+3),
∵一次函数y=kx+b(k≠0)的图象上存在无数个无数个3宝点,
∴该一次函数的解析式为y=x+3;
②当k<0时,如图,
同①可证明△MOT≌THN(AAS),
∴NH=OT,TH=OM=3,
设NH=OT=n,则OH=TH OT=n 3,
∴N( n,n 3),
∴该一次函数的解析式为y= x 3,
综上,该一次函数的所有解析式为y=x+3或y= x 3.
【分析】 (1)取点T(0,2),连接DT,AT,可得△ADT是等腰直角三角形,即知2宝点是点D;
若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象上存在无数个无数个3宝点,
(2)作直线MT,并过点T作HT⊥AM于点T,利用待定系数法求出直线MT的解析式,根据互相垂直的直线中自变量的系数乘积为-1易得直线HT的解析式为,根据题干提供的信息可知点N一定在直线HT上,且满足TN=TM,设点N,据此结合两点间的距离公式建立方程,求解可得a的值,从而即可求出点N的坐标;
(3)①当A'在x轴上方时,过A'作AF'⊥y 轴于F,证明△A'FE≌△EOA(AAS),得EF=AO=2,A'F=OE,设OE=A'F=m,则OF=OE+EF=m+2,则N(m,m+2),将N(m,m+2)代入y=3x 2可得N(2,4);②当A'在x轴下方时,过A'作A'H⊥y 轴于H,同理可得N(0, 2);
(4)分两种情况:①当k>0时,②当k<0时,利用(2)的方法即可求解.
20.(2022八上·武义期末)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,平行于x轴的直线与分段函数相交于点A,B两点(点B在点A的右边),点C在AB的延长线上,当点B的纵坐标为3.
(1)求AB的长.
(2)过点B,C的分段函数图象相交于点M.
①若,求a和k的值.
②如图2,若改为,其它条件不变,经过点B的直线与OA,ME分别交于点D,E,当DB=BE时,求n的值.
【答案】(1)解:∵A、B两点是分段函数与直线的交点,且B的纵坐标为3.
∴A(-3,3),B(3,3)∴AB=3-(-3)=6.
(2)解:①∵AB=6,且
∴
∴C(6,3)将B(3,3)与C(6,3)代入得:
解得:;
②∵与相交于点D,
∴,
∴解得,
∴
设点E的坐标为
∵DB=BE,且B(3,3)
∴
解得
∴
将B(3,3)与代入
可得,
解得,
∴分段函数为
将C 的纵坐标3代入可得
解得,
∴
∵,且AB=6
∴
∵
∴n=17,故答案为17.
【知识点】一次函数的图象;两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【分析】(1)由题意可得A(-3,3),B(3,3),据此不难求出AB的长;
(2)①由已知条件可得BC=AB=3,则C(6,3),将B、C的坐标代入可求出k、a的值;
②联立y=x+与y=-x求出x、y的值,可得点D的坐标,设E(x1,y1),根据DB=BE结合中点坐标公式可得x1、y1的值,表示出点E的坐标,将B、E的坐标代入可求出k、a的值,然后将点C的纵坐标代入求出x的值,得到点C的坐标,然后求出BC,据此求解.
1 / 1【培优版】北师大版数学八年级上册5.6-5.7二元一次方程与一次函数 同步练习
一、选择题
1.(2021八上·枣庄月考)已知直线l1:y=kx+b与直线l2:y=-2x+4交于点C(m,2),则方程组的解是( )
A. B. C. D.
2.(2020八上·滕州月考)一次函数y1=x+4的图象与一次函数y2=-x+b的图象的交点不可能在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.(2021八上·拱墅月考)一次函数y1=ax+b与y2=cx+d的图象如图所示,下列说法:
①对于函数y=ax+b来说,y随x的增大而减小;
②函数y=ax+d的图象不经过第一象限;
③不等式ax+b>cx+d的解集是x>3;
④d﹣b=3(a﹣c).其中正确的有( )
A.①③ B.②③④ C.①②④ D.②③
4.(2021八上·扶风期末)如果一次函数y=3x+6与y=2x-4的图象交点坐标为(a,b),则 是方程组( )的解.
A. B.
C. D.
5.(2021八上·丹徒期末)如图,在平面直角坐标系中,线段AB的端点坐标为A(-3,-5),B(2,-3),若直线y=kx+1与线段AB有交点,则k的值不可能是( )
A.-5 B.-1 C.3 D.5
6.(2021八上·清涧期末)如图,已知直线 ,过点 作 轴的垂线交直线 于点 ,过点 作直线 的垂线交 轴于点 ,过点 作 轴的垂线交直线 于点 ,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
7.(2020八上·温州期末)已知A,B两地相距12km,甲、乙两人沿同一条公路分别从A,B两地出发相向而行,甲、乙两人离B地的路程s(km)与时间t(h)的函数关系图象如图所示,则两人在甲出发后相遇所需的时间是( )
A.1.2h B.1.5h C.1.6h D.1.8h
8.(2023八上·瑞昌月考)如图,在同一平面直角坐标系中,一次函数,,,的图象相交于点P,小逸根据图象得到如下结论:
①在一次函数中,y的值随着x值的增大而增大;
②在一次函数中,y的值随着x值的增大而减小;
③方程组与的解相同,都是④;⑤.其中结论正确的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
二、填空题
9.(2022八上·保定期中)图,直角坐标系中,一次函数的图象分别与x,y轴交于A,B两点,正比例函数的图象与交于点,则m= ,一次函数的图象为,且,,不能围成三角形,则k的值为 .
10.(2024八上·大竹期末)一次函数与函数的图象恰好有两个交点,则实数k的取值范围是 .
11.(2020八上·西安期中)已知直线 与直线 的交点坐标为 ,则直线 与直线 的交点坐标为 .
12.(2020八上·坪山期末)如图,已知点A (4,6),B(0,3),一次函数y=3x + b图象经过点A,且与y轴相交于点C,若点P为线段AC上的一点,连接BP,将△ABP沿着直线BP翻折,使得点A的对应点恰好落在直线AB下方的y轴上,则点P的坐标为 。
13.(2024八上·双流期末)如图,在中,,,以BC所在直线为x轴,过点A作BC的垂线为y轴建立直角坐标系,D,E分别为线段AO和线段AC上一动点,且.当的值最小时,点E的坐标为 .
三、解答题
14.(2024八上·邛崃期末)在平面直角坐标系中,直线:分别交x,y轴于B,A两点,直线过点,交x轴于点D,交直线于点C,其中点C的横坐标为1.
(1)求直线l2的函数表达式;
(2)若点G是y轴上一点,且,求点G的坐标;
(3)在(2)的条件下,点P为x轴上一点,且,直接写出点P的坐标.
15.(2017八上·西安期末)在平面直角坐标系中,O为原点,直线l:x=1,点A(2,0),点E,点F,点M都在直线l上,且点E和点F关于点M对称,直线EA与直线OF交于点P.
(Ⅰ)若点M的坐标为(1,﹣1),
①当点F的坐标为(1,1)时,如图,求点P的坐标;
②当点F为直线l上的动点时,记点P(x,y),求y关于x的函数解析式.
(Ⅱ)若点M(1,m),点F(1,t),其中t≠0,过点P作PQ⊥l于点Q,当OQ=PQ时,试用含t的式子表示m.
16.(2023八上·金华月考)定义:叫做关于直线x=m的“分边折叠函数”.
(1)已知“分边折叠函数”
①直接写出该函数与y轴的交点坐标;
②若直线y=2x+t与该函数只有一个交点,求t的取值范围;
(2)已知“分边折叠函数”的图像被直线x=m与y轴所夹的线段长为,则k的值为 .
17.(2024八上·顺德期末)综合应用
如图,直线:交轴于点,交轴于点.直线过点交轴于点.
(1)求直线的表达式;
(2)求出轴上的点的坐标,使得;
(3)求出第一象限内的点,使得.
18.(2020八上·鄄城期末)如图,在平面直角坐标系中,直线 与x轴,y轴分别交于A,B两点,点C(2,m)为直线 上一点,直线 过点C.
(1)求m和b的值;
(2)直线 与x轴交于点D,动点P在线段DA上从点D开始以每秒1个单位的速度向A点运动.设点P的运动时间为t秒.
①若△ACP的面积为10,求t的值;
②是否存在t的值,使△ACP为等腰三角形?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.
19.(2023八上·宁波期末)在平面直角坐标系中,给出以下定义:对于x轴上点M(a,0)(其中a为正整数)与坐标平面内一点N,若y轴上存在点T,使得,且,则称点N为a宝点,如示例图,我们可知点N(-1,0)为1宝点,理由如下:在x轴上取点M(1,0),以MN为斜边作等腰直角三角形MNT,可以算得一个点T(0,1),它是在y轴上的,因此点N(-1,0)为1宝点.
(1)如图①,在点A(2,0),B(2,-2),C(0,1),D(-2,0)中,2宝点是点 .(填“A”“B”“C”或“D”)
(2)如图①,点M(4,0),T(0,3),若N为4宝点,求点N的坐标.
(3)如图②,若一次函数的图象上存在2宝点,求这个2宝点的坐标
(4)若一次函数图象上存在无数个3宝点,请直接写出该一次函数的解析式.
20.(2022八上·武义期末)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,平行于x轴的直线与分段函数相交于点A,B两点(点B在点A的右边),点C在AB的延长线上,当点B的纵坐标为3.
(1)求AB的长.
(2)过点B,C的分段函数图象相交于点M.
①若,求a和k的值.
②如图2,若改为,其它条件不变,经过点B的直线与OA,ME分别交于点D,E,当DB=BE时,求n的值.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系
【解析】【解答】解:∵y=-2x+4过点C(m,2),
∴,
解得,
∴点C(1,2),
∴方程组的解.
故答案为:A.
【分析】根据一次函数与二元一次方程组的关系可得:两函数图象的交点即是方程组的解。
2.【答案】D
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】因为一次函数y1=x+4的图象在第一,二,三象限上,
所以与一次函数y2=-x+b的图象的交点不可能在第四象限.
故答案为:D.
【分析】一次函数y=ax+k,当a>0,k>0时,图象过一、二、三象限;当a>0,k<0时,图象过一、三、四象限;当a<0时,k>0时,图象经过一、二、四象限;当a<0,k<0,图象经过二、三、四象限.本题中y1=x+4的图象在第一,二,三象限上,即可得出答案.
3.【答案】C
【知识点】一次函数的图象;两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:由图象可得:对于函数y1=ax+b来说,y随x的增大而减小,故①说法正确;
由于a<0,d<0,所以函数y2=ax+d的图象经过第二,三,四象限,即不经过第一象限,故②说法正确,
由图象可得当x<3时,一次函数y1=ax+b图象在y2=cx+d的图象上方,
∴ax+b>cx+d的解集是x<3,故③说法不正确;
∵一次函数y1=ax+b与y2=cx+d的图象的交点的横坐标为3,
∴3a+b=3c+d
∴3a-3c=d-b,
∴d-b=3(a-c),故④说法正确.
故答案为:C.
【分析】由图象可得:对于函数y1=ax+b来说,图象经过第二、四象限,y随x的增大而减小,据此判断①;对于函数y1=ax+b来说,图象经过第二、四象限,得a<0,对于y2=cx+d图象交y轴的负半轴,得 d<0,则函数y=ax+d的图象经过第二,三,四象限,据此判断②;找出函数y1在y2上方部分所对应的x的范围,据此判断③;根据交点的横坐标可得3a+b=3c+d,变形可判断④.
4.【答案】C
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系
【解析】【解答】解:一次函数y=3x+6与y=2x-4的图象交点坐标为(a,b)
∴3x-y=-6,2x-4-y=0
∴ 是方程组 的解.
故答案为:C.
【分析】将两函数解析式组成方程组,利用两一次函数的交点坐标就是这个方程组的解,由此可得答案.
5.【答案】B
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】解:①当直线y=kx+1过点A时,将A( 3,-5)代入解析式y=kx+1得,k=2,
②当直线y=kx+1过点B时,将B(2,-3)代入解析式y=kx+1得,k=-2,
∵|k|越大,它的图象离y轴越近,
∴当k≥2或k≤ 2时,直线y=kx+1与线段AB有交点.
故答案为:B.
【分析】当直线y=kx+1过点A时,求出k的值,当直线y=kx+1过点B时,求出k的值,由于|k|越大,它的图象离y轴越近,从而即可求出直线y=kx+1与线段AB有交点的x的值.
6.【答案】A
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数的性质
【解析】【解答】解:∵A(1,0)
∴OA=1
当y=1时, ,即x=2,
∴B(2,1)
∵BC⊥l
∴设直线BC的解析式为y=-2x+b,
把B(2,1)代入得,b=5,
∴CO=5,
当y=5时, ,解得,x=10,
∴点D的坐标为(10,5).
故答案为:A.
【分析】由题意易知点A、B的纵坐标相等且都为1,把纵坐标1代入解析式可求得点B的横坐标,根据互相垂直的两条直线的k值互为负倒数可求得直线BC的解析式,令直线BC的解析式中的x=0可求得点C的坐标,再根据CD∥x轴可知这两点的纵坐标相等,把点C的纵坐标代入直线l的解析式计算即可求得点D的坐标.
7.【答案】C
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数的实际应用
【解析】【解答】解:如图,
设DC的函数解析式为y=kx+b,点C(2,0),点D(0,12)
∴
解之:
∴y=-6x+12,
设AB的函数解析式为y=mx+n,点A(1,0),B(4,12)
∴
解之:
∴y=4x-4
∴-6x+12=4x-4
解之:x=1.6.
∴两人在甲出发后相遇所需的时间是1.6小时
故答案为:C.
【分析】利用函数解析式可得到点A,B,C,D的坐标,再利用待定系数法分别求出AB,CD的函数解析式,然后将两函数解析式联立方程组,解方程组求出x的值,即可得到两人在甲出发后相遇所需的时间。
8.【答案】C
【知识点】一次函数的图象;一次函数与二元一次方程(组)的关系;两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】解:根据函数图象可得,,则y的值随着x值的增大而增大,故①正确;
,y的值随着x值的增大而减小,故②正确;
∵一次函数,,,的图象相交于点P,
∴方程组与的解相同,都是,故③正确;
∵观察,,,分别与轴的交点的位置,越在上方的b的值越大
∴,故④正确;
根据函数图象可得,故⑤错误.
故答案为:C
【分析】根据函数图象直接判断,,即可判断①②,根据一次函数交点为方程组的解即可判断③,根据一次函数与y轴的交点位置即可判断④,根据直线与x轴的夹角即可判断⑤.
9.【答案】2;或2或
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】解:把点代入得,
,
,
如图,由题意得,
的解析式为,与相交于点,为正比例函数图象,
设的解析式为.
,解得.
的解析式为.
的解析式为,当时,,
恒过点.
、、不能围成三角形,
当与平行时,、、不能围成三角形,;
当与平行时,、、不能围成三角形,;
当经过点时,、、不能围成三角形,.
当,2或时,、、不能围成三角形.
故答案为:2;或2或.
【分析】将点C的坐标代入求出m的值,分情况讨论:①当与平行时,②当与平行时,③当经过点时,分别求出k的值即可。
10.【答案】
【知识点】一次函数的图象;两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象、性质与系数的关系;一次函数的其他应用
【解析】【解答】解: y=kx+2k=k(x+2),表明该一次函数图象必过定点(-2,0).
①当k=0,此时一次函数的图象即为x轴,与有一个交点;
②当k=-1时,y=kx+2k与图象的右侧分支平行,有一个交点;
③当-1④当k<-1或k>1时,y=kx+2k与图象的左分支有一个交点,共一个交点;
⑤当0综上所述,当-1故答案为: -1【分析】本题中的一次函数带有参数,其必过定点(-2,0),是解题的关键;再结合另一个函数的图象,进行分类讨论,从而求解.
11.【答案】(-2,3)
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【解答】解:∵
∴
∵直线 与直线 的交点坐标为
∴
得
∴
∴
将 代入 中得
∴交点坐标为(-2,3)
故答案为:(-2,3).
【分析】由题意可知:将两条直线的解析式联立解方程组求得的x、y的值即为两直线的交点坐标,再结合已知的两直线的交点坐标可得关于k1、k2、b1、b2的方程组,整理并结合已知点的坐标即可求解.
12.【答案】(,)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两一次函数图象相交或平行问题;轴对称的性质
【解析】【解答】 解: ∵一次函数y=3x+b的图像经过点A(4,6),
∴12+b=6,
∴b=-6,
∴直线AC的解析式为y=3x-6,
∵A(4,6),B(0,3),
∴AB==5,
设将△ABP沿着直线BP翻折,点A的对应点为D,
∴BD=AB=5,
∴OD=BD-OB=5-3=2,
∴D(0,-2),
设直线AD的解析式为y=mx+n,
∴,
解得,
∴直线AD的解析式为y=2x-2,
∴直线BP的解析式为y=-x+3,
∴由解得,
∴ 点P的坐标为(,).
故答案为:(,).
【分析】先求出直线AC的解析式为y=3x-6,根据折叠的性质得出D(0,-2),求出直线AD的解析式为y=2x-2,从而得出直线BP的解析式为y=-x+3,联立方程组求出方程组的解,即可得出点P的坐标.
13.【答案】
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数与二元一次方程(组)的关系;两点之间线段最短;三角形全等及其性质
【解析】【解答】过点C作CF⊥BC于点C,且使CF=AB,连接EF,BF,BF交AC于点G
∵AO⊥BC,
∴AO∥FC,
∴∠CAO=∠ACF,
∵AB=AC,
∴∠BAO=∠CAO,
∴∠BAD=∠FCE,
∵AD=CE,
∴,
∴BD=FE,
∴BD+BE=FE+BE,
∴当B,E,F三点在同一直线上时(即点E与点G重合时),的值最小 ,此时的值为线段BF的长,
根据已知条件知:,,
∴OC=6,
∴OA=,
∴A(0,8),B(-6,0),C(6,0),
∴直线AC的解析时为:y=①,
∵CF=AB=AC=10,
∴点F的坐标为(6,10),
∴直线BF的解析式为:y=②,
联立①②,得到方程组:
解得:,
∴点G的坐标为(),
即点E 的坐标为()。
【分析】首先根据SAS证明,得出BD=FE,从而得出BD+BE=FE+BE,即可得出当B,E,F三点在同一直线上时(即点E与点G重合时),的值最小 ,此时的值为线段BF的长,然后通过求直线AC和直线BF的解析式,进而得出连直线的交点G的坐标为(),即可得出点E 的坐标为()。
14.【答案】(1)解:把代入中得:,
,
设直线的函数表达式为,
,
,
直线的函数表达式为;
(2)解:在中,令,则,
,
,
在中,令,则,
,,
,
设,
连接,过作轴于,如图,
,,,
,
,
,
,
解得或,
或;
(3)点的坐标为或,
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两一次函数图象相交或平行问题;全等三角形的应用;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:(3)①当点在轴的正半轴时,
过点作于点,轴于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,如图,
,
,,
,
.
,轴,,,,
四边形,,为矩形,
,,,,,
,
,,
为等腰直角三角形,
,,
,,
,
在和中,
,
,
,.
设,则,,
,
,
,
,,
,,
设直线的解析式为,
,
解得:,
直线的解析式为.
令,则,
,
,;
②当点在轴的负半轴时,
过点作于点,轴于点,过点作,交于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,如图,
,
,,
,
.
,轴,,,,
四边形,,为矩形,
,,,,,
,
,,
为等腰直角三角形,
,,
,,
,
在和中,
,
,
,.
设,则,,
,
,
,
,,
,,
设直线的解析式为,
,
解得:,
直线的解析式为.
令,则,
.
.
综上,点为轴上一点,且,点的坐标为或,.
【分析】(1)利用待定系数法解答即可;
(2)设 ,连接,过作轴于,利用点的坐标表示出相应线段的长度,利用,求得,再利用已知条件列出关于的方程,解方程即可得出结论;
(3)利用分类讨论的方法,分两种情况讨论解答:①当点在轴的正半轴时,过点作于点,轴于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,利用矩形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,直角三角形的性质和全等三角形的判定与性质得到:,,设,则,,列出方程求得值,进而求得点的坐标,利用待定系数法求得直线的解析式,令,求得值,则结论可求;②当点在轴的负半轴时,过点作于点,轴于点,过点作,交于点,过点作,交的延长线于点,过点作,交的延长线于点,设交轴于点,利用同样的方法解答即可.
15.【答案】解:(Ⅰ)①∵点O(0,0),F(1,1),∴直线OF的解析式为y=x.设直线EA的解析式为:y=kx+b(k≠0)、∵点E和点F关于点M(1,﹣1)对称,∴E(1,﹣3).又∵A(2,0),点E在直线EA上,∴ ,解得 ,∴直线EA的解析式为:y=3x﹣6.∵点P是直线OF与直线EA的交点,则 ,解得 ,∴点P的坐标是(3,3).②由已知可设点F的坐标是(1,t).∴直线OF的解析式为y=tx.设直线EA的解析式为y=cx+d(c、d是常数,且c≠0).由点E和点F关于点M(1,﹣1)对称,得点E(1,﹣2﹣t).又点A、E在直线EA上,∴ ,解得 ,∴直线EA的解析式为:y=(2+t)x﹣2(2+t).∵点P为直线OF与直线EA的交点,∴tx=(2+t)x﹣2(2+t),即t=x﹣2.则有 y=tx=(x﹣2)x=x2﹣2x;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,直线OF的解析式为y=tx.直线EA的解析式为y=(t﹣2m)x﹣2(t﹣2m).∵点P为直线OF与直线EA的交点,∴tx=(t﹣2m)x﹣2(t﹣2m),化简,得 x=2﹣ .有 y=tx=2t﹣ .∴点P的坐标为(2﹣ ,2t﹣ ).∵PQ⊥l于点Q,得点Q(1,2t﹣ ),∴OQ2=1+t2(2﹣ )2,PQ2=(1﹣ )2,∵OQ=PQ,∴1+t2(2﹣ )2=(1﹣ )2,化简,得 t(t﹣2m)(t2﹣2mt﹣1)=0.又∵t≠0,∴t﹣2m=0或t2﹣2mt﹣1=0,解得 m= 或m= .则m= 或m= 即为所求.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数与二元一次方程(组)的关系;一次函数的实际应用;勾股定理;一次函数中的动态几何问题
【解析】【分析】(Ⅰ)①根据题意可知直线OF是正比例函数,根据点F的坐标,利用待定系数法可求出此函数的解析式;再根据点F、点M的坐标及点E和点F关于点M对称,可求出点E的坐标,利用待定系数法由点A、点E的坐标就可求得直线AE的函数解析式;再由两直线联立方程组,解方程组即可求出点P的坐标;②由已知可设点F的坐标是(1,t),设直线OF的解析式为y=tx,设直线EA的解析式为y=cx+d,再根据轴对称的性质得出点E的坐标,再将A、E的坐标代入函数解析式,即可求出直线AE的函数解析式;根据点P为直线OF与直线EA的交点,将两函数解析式联立方程组,即可求出t的值,就得到y关于x的函数解析式。
(Ⅱ)由直线OF的解析式和直线EA的解析式联立方程组,求出交点P的坐标,根据PQ⊥l于点Q,分别求出OQ2,PQ2,再根据OQ=PQ,即可求出m的值。
16.【答案】(1)①(0,-6);
② 当x=4时,y=3x-6=12-6=6,当y=2x+t过(4,6)时,t=-2;
当x=4使,y=-3x-6=-12-6=-18,当y=2x+t过(4,-18)时,t=-26;
当直线y=2x+t与该函数只有一个交点时,
则;
(2)±2
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数图象与坐标轴交点问题;定义新运算
【解析】【解答】解:(1)①令x=0,则y=-3×0-6=-6,则函数与y轴的交点为(0.-6);
故答案为:(0,-6);
(2)当x=m时,y=-km+k,即函数与x=m的交点为(m,-km+k),
当x=0时,y=k,即函数与y轴的交点为(0,k),
∵ 函数图象被直线x=m与y轴的所夹的线段长为,
∴ m2+(km)2=()2,
解得,k=±2;
故答案为:±2.
【分析】(1)①将x=0代入y=-3x-6,即可求得;
②先分别求出x=4时,两函数的点的坐标,再分别求出过此点时t的值,根据函数图象即可求得;
(2)先求出函数与x=m,y轴的交点,再根据勾股定理列出式子,求解即可.
17.【答案】(1)解:直线:交轴于点,当,则,则点,
设直线的解析式,
,
解得:,
则直线的解析式.
(2)解:在x轴正半轴取一点,使得,如图,
∵直线:交轴于点,当,则,
∴,
∴,
当D在B右侧时,
∵∠ABO=∠ADB+∠BAD,∠ABO=45°,∠ADB=22.5°,
∴∠BAD=22.5°=∠ADB,
∴BD=BA,
∵A(0,5),B(5,0),
∴,
∴;
当D'在B左侧时,作B关于y轴的对称点B'(-5,0),连接AB',
由对称性可得∠AB'O=∠ABO=45°,,
同理可得,
故,
故点D的坐标为或.
(3)解:设直线与x轴交于点Q,过点Q作于点T,如图,
∵,,
∴,
则,
∵,,
∴,
设点,则,CQ=t+2.5,
∵TQ⊥AC,AO⊥CO,∠C=∠C,
∴△AOC∽△QTC,
∴,
故,
即,
解得:或(舍去),
则直线解析式为,
∵第一象限内的点,
∴点P在直线上,
,解得,
则点,
,解得,
则点,
∵点与点关于直线对称,
∴,解得,
则点,
故满足条件的点和.
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系
【解析】【分析】(1)先求出直线l1与y轴的交点坐标A(0,5),根据待定系数法可得直线l2的表达式为即可;
(2)先求出直线l1与x轴的交点坐标B(5,0),得出OA=OB,根据等腰直角三角形的性质可得∠ABO=45°,分两种情况:当D在B右侧时,根据三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和可得∠BAD=22.5°=∠ADB,根据等角对等边可得BD=BA,结合直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方求得AB的值,即可求解,当D'在B左侧时,作B关于y轴的对称点B'(-5,0),连接AB',根据对称的性质可得,结合图象即可求解;
(3)设直线与x轴交于点Q,过点Q作于点T,推得,根据直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方可得,结合点C的坐标和勾股定理可求得,设点,根据直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方求得,根据有两个角对应相等的两个三角形是相似三角形,相似三角形的对应边之比相等可求得,即可列出方程,求解得出t的值,根据待定系数法求出直线AQ的解析式,联立方程求出两直线的交点坐标得出点P1的坐标,点N的坐标,结合对称的性质可求得点P2的坐标.
18.【答案】(1)解:把点C(2,m)代入直线y=x+2中得:m=2+2=4,
∴点C(2,4),
∵直线y x+b过点C,
4 b,b=5
(2)解:①由题意得:PD=t,
y=x+2中,当y=0时,x+2=0,解得,x=﹣2,
∴A(﹣2,0),
y x+5中,当y=0时, x+5=0,解得,x=10,
∴D(10,0),
∴AD=10+2=12,
∵△ACP的面积为10,
∴ 4=10,解得,t=7,
则t的值7秒;
②设点P(10﹣t,0),点A、C的坐标为:(﹣2,0)、(2,4),
(i)当AC=CP时,如图1,过C作 于E,
∴
∴
∴t=4
(ii)当AC=AP时,如图2,
即:
∴ ,
(iii)当AP=CP时,如图3,
∵
∴∠
∴∠
∴∠
∴ ,
∴ ,即t=8;
故:当t=4秒或(12﹣4 )秒或(12+4 )秒或8秒时,△ACP为等腰三角形.
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数中的动态几何问题
【解析】【分析】(1)将点C的坐标代入直线求出m的值,再将点C的坐标代入直线即可求出b的值;
(2)①先求出点A的坐标,再求出点D的坐标,最后利用三角形的面积公式列出方程求解即可;②分三种情况,分别求解即可。
19.【答案】(1)D
(2)解:如图,作直线MT,并过点T作HT⊥AM于点T,
设直线AM为y=kx+b,
将点 M(4,0),T(0,3) 代入,
得
解得
∴直线MT为:,
∵HT⊥AM于点T
∴直线TH为:,
根据题意易得点N一定在直线HT上,设点N,
则可得,
解得a=±3,
∴当a=3时,,
当a=-3时,,
∴N(-3,-1)或N(3,7).
(3)解:设2宝点为点A'
①当A'在x轴上方时,过A'作AF'⊥y 轴于F,如图所示:
∵A'是2的宝点,
∴
∴
∵
∴
∴ ,
设 ,则
∴
将 代入 得:
,解得 ,
∴ (2,4)
②当A'在x轴下方时,过A'作A'H⊥y 轴于H,如图所示:
同①可证明 (AAS),
∴ ,
设 ,则
∴A'(-n,n-2),
将 (-n,n-2)代入 得:
,解得
∴A'(0,-2)
综上所述, A点的坐标为(2,4)或(0,-2);
(4)解:y=x+3;y=-x-3
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;一次函数的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(1)如图,取点T(0,2),连接DT,AT,
∵D( 2,0),A(2,0),T(0,2),
∴OT=OD=OA=2,
∴△ADT是等腰直角三角形,
∴在点B(2, 2),C(0,1),D( 2,0)中,2宝点是点D,
故答案为:D;
(4) 若一次函数y=kx+b(k≠0)图象上存在无数个3宝点,分类讨论:
①当k>0时,如图,
∵N是3宝点,
∴∠MTN=90°,MT=NT,
∴∠NTF=90° ∠MTO=∠TMO,
∵∠NFT=∠TOM=90°,
∴△NFT≌△TOM(AAS),
∴TF=MO=3,NF=OT,
设OT=NF=m,则OF=OT+TF=m+3,
∴N(m,m+3),
∵一次函数y=kx+b(k≠0)的图象上存在无数个无数个3宝点,
∴该一次函数的解析式为y=x+3;
②当k<0时,如图,
同①可证明△MOT≌THN(AAS),
∴NH=OT,TH=OM=3,
设NH=OT=n,则OH=TH OT=n 3,
∴N( n,n 3),
∴该一次函数的解析式为y= x 3,
综上,该一次函数的所有解析式为y=x+3或y= x 3.
【分析】 (1)取点T(0,2),连接DT,AT,可得△ADT是等腰直角三角形,即知2宝点是点D;
若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象上存在无数个无数个3宝点,
(2)作直线MT,并过点T作HT⊥AM于点T,利用待定系数法求出直线MT的解析式,根据互相垂直的直线中自变量的系数乘积为-1易得直线HT的解析式为,根据题干提供的信息可知点N一定在直线HT上,且满足TN=TM,设点N,据此结合两点间的距离公式建立方程,求解可得a的值,从而即可求出点N的坐标;
(3)①当A'在x轴上方时,过A'作AF'⊥y 轴于F,证明△A'FE≌△EOA(AAS),得EF=AO=2,A'F=OE,设OE=A'F=m,则OF=OE+EF=m+2,则N(m,m+2),将N(m,m+2)代入y=3x 2可得N(2,4);②当A'在x轴下方时,过A'作A'H⊥y 轴于H,同理可得N(0, 2);
(4)分两种情况:①当k>0时,②当k<0时,利用(2)的方法即可求解.
20.【答案】(1)解:∵A、B两点是分段函数与直线的交点,且B的纵坐标为3.
∴A(-3,3),B(3,3)∴AB=3-(-3)=6.
(2)解:①∵AB=6,且
∴
∴C(6,3)将B(3,3)与C(6,3)代入得:
解得:;
②∵与相交于点D,
∴,
∴解得,
∴
设点E的坐标为
∵DB=BE,且B(3,3)
∴
解得
∴
将B(3,3)与代入
可得,
解得,
∴分段函数为
将C 的纵坐标3代入可得
解得,
∴
∵,且AB=6
∴
∵
∴n=17,故答案为17.
【知识点】一次函数的图象;两一次函数图象相交或平行问题
【解析】【分析】(1)由题意可得A(-3,3),B(3,3),据此不难求出AB的长;
(2)①由已知条件可得BC=AB=3,则C(6,3),将B、C的坐标代入可求出k、a的值;
②联立y=x+与y=-x求出x、y的值,可得点D的坐标,设E(x1,y1),根据DB=BE结合中点坐标公式可得x1、y1的值,表示出点E的坐标,将B、E的坐标代入可求出k、a的值,然后将点C的纵坐标代入求出x的值,得到点C的坐标,然后求出BC,据此求解.
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