《一次函数》精选压轴题—广东省(北师版)八(上)数学期末复习
一、单选题
1.(2021八上·深圳期末)甲、乙两车从A城出发匀速行驶至B城.在整个行驶过程中,甲、乙两车离开A城的距离y(千米)与甲车行驶的时间t(小时)之间的函数关系如图所示.则下列结论:
①A,B两城相距千米;
②乙车比甲车晚出发小时,却早到小时;
③乙车出发后小时追上甲车;
④当甲、乙两车相距千米时,或
其中正确的结论有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
2.(2024八上·福田期末)甲、乙两车从地出发,匀速驶往地.乙车出发h后,甲车才沿相同的路线开始行驶.甲车先到达地并停留分钟后,又以原速按原路线返回,直至与乙车相遇.图中的折线段表示从开始到相遇止,两车之间的距离与甲车行驶的时间x(h)的函数关系的图象,则( )
A.甲车的速度是 B.,两地的距离是
C.乙车出发4.5h时甲车到达地 D.甲车出发4.5h最终与乙车相遇
3.(2021·姑苏模拟)甲、乙两车从A地驶向B地,并以各自的速度匀速行驶,甲车比乙车早行驶 ,并且甲车途中休息了 ,如图是甲、乙两车行驶的距离 与时间 的函数图象,有以下结论:
① ;② ;③甲车从A地到B地共用了7小时;④当两车相距 时,乙车用时为 .其中正确结论的个数是( ).
A.4 B.3 C.2 D.1
4.(2024八上·福田期末)甲、乙两车从地出发,匀速驶往地.乙车出发1h后,甲车才沿相同的路线开始行驶.甲车先到达地并停留30分钟后,又以原速按原路线返回,直至与乙车相遇.图中的折线段表示从开始到相遇止,两车之间的距离与甲车行驶的时间(h)的函数关系的图象,则( )
A.甲车的速度是120km/h B.A,B两地的距离是360km
C.乙车出发4.5h时甲车到达地 D.甲车出发4.5h最终与乙车相遇
5.(2023八上·江北期末)甲、乙两人在笔直的湖边公路上同起点、同终点、同方向匀速步行2400米,先到终点的人原地休息.已知甲先出发4分钟,在整个步行过程中,甲、乙两人的距离y(米)与甲出发的时间t(分)之间的关系如图所示,下列结论:①甲步行的速度为60米/分;②乙走完全程用了36分钟;③乙用16分钟追上甲;④乙到达终点时,甲离终点还有300米.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.(2024八上·盐田期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,点是线段的中点,点是轴上的一个动点,连接,以为直角边,点为直角顶点作等腰直角,连接.则长度的最小值是( )
A.1 B.2 C. D.3
7.(2024八上·福田期末)甲、乙两车从A城出发匀速行驶至B城.在整个行驶过程中,甲、乙两车离开A城的距离y(千米)与甲车行驶的时间t(小时)之间的函数关系如图所示.则下列结论:
①A,B两城相距300千米;
②乙车比甲车晚出发1小时,却早到1小时;
③乙车出发后1.5小时追上甲车;
④当甲、乙两车相距50千米时,t=或.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
8.(2024八上·罗湖期末)A,B两地相距20km,甲从A地出发向B地前进,乙从B地出发向A地前进,两人沿同一直线同时出发,甲先以8km/h的速度前进1小时,然后减慢速度继续匀速前进,甲乙两人离A地的距离s(km)与时间t(h)的关系如图所示,则甲出发 小时后与乙相遇.
9.(2024八上·潮阳开学考)如图;一只小蚂蚁在平面直角坐标系中按图中路线进行“爬楼梯”运动,第1次它从原点运动到点,第2次运动到点,第3次运动到点按这样的运动规律,经过第2023次运动后,小蚂蚁的坐标是 .
三、解答题
10.(2020八上·平阴期末)如图,直线L1: 与 轴, 轴分别交于A,B两点,点P( ,3)为直线AB上一点,另一直线L2: 经过点P.
(1)求点A、B坐标;
(2)求点P坐标和 的值;
(3)若点C是直线L2与 轴的交点,点Q是 轴上一点,当△CPQ的面积等于3时,求出点Q的坐标
11.(2024八上·河源期末)如图,正比例函数的图像与一次函数的图像交于点,一次函数图象经过点,与y轴的交点为D,与x轴的交点为C.
(1)求一次函数表达式;
(2)求D点的坐标;
(3)求的面积.
12.(2020八上·龙岗期末)如图,在平面直角坐标系中,过点C(0,6)的直线AC与直线OA相交于点A(4,2).
(1)求直线AC的表达式;
(2)求△OAC的面积;
(3)动点M在线段OA和射线AC上运动,是否存在点M,使△OMC的面积是△OAC的面积的 ?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由。
13.(2024八上·福田期末)如图,直线与坐标轴分别交于点,,以为边在轴的右侧作正方形.
(1)求点,的坐标;
(2)如图,点是轴上一动点,点在的右侧,,.
探究发现,点在一条定直线上,请直接写出该直线的解析式_▲_ ;
若点是线段的中点,另一动点在直线上,且,请求出点的坐标.
14.(2024八上·盐田期末)在平面直角坐标系中,正比例函数的图象经过点,过点A的直线与x轴、y轴分别交于B,C两点.
(1)求正比例函数的表达式;
(2)若的面积为的面积的倍,求直线的表达式;
(3)在(2)的条件下,在线段上找一点D,使平分,求点D的坐标.
15.(2024八上·化州期末)如图1,在平面直角坐标系中,直线分别与x轴,y轴交于点,,过点作x轴的垂线,与直线交于点D.
(1)求点D的坐标;
(2)点是线段上一动点,直线与轴交于点.若的面积为8,求点F的坐标.
16.(2024八上·深圳期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与坐标轴相交于点,,点是轴上一点.
(1)求直线的表达式.
(2)如图1,连接,将沿翻折至,若点恰好落在直线上,求点的坐标.
(3)如图2,点在轴的正半轴上,连接,将绕点顺时针旋转至的位置,连接,请问有最小值吗?如果有,请求出来;如果没有,请说明理由.
17.(2024八上·福田期末)如图,直线与坐标轴分别交于点A,B,以OA为边在轴的右侧作正方形AOBC
(1)求点A,B的坐标;
(2)如图,点D是x轴上一动点,点E在AD的右侧,.
①探究发现,点在一条定直线上,请直接写出该直线的解析式
②若点是线段OB的中点,另一动点在直线BE上,且,请求出点的坐标.
四、实践探究题
18.(2023八上·高州月考)定义:我们把一次函数与正比例函数的交点称为一次函数的“不动点”.例如求的“不动点”;联立方程,解得,则的“不动点”为.
(1)由定义可知,求一次函数的“不动点”.
(2)若一次函数的“不动点”为,求的值.
(3)若直线与x轴交于点,与轴交于点,且直线上没有“不动点”,若点为轴上一个动点,使得,求满足条件的点坐标.
19.(2024八上·深圳期末)【定义】如图1,在同一平面内,点在线段所在直线的两侧,若,且,则称点与是线段的等垂对称点。
(1)【理解】如图2,在正方形网格中,点均在格点上,连接,则下列各组点是线段的等垂对称点的是 ;(填序号)
①点与点②点与点③点与点④点与点
(2)如图3,在四边形中,是边上一点,点与是线段的等垂对称点,
①求证:;
②若平分,试探究与之间的数量关系,并说明理由。
(3)【拓展】如图4,已知直线与坐标轴交于点,直线与坐标轴交于点,当点中恰有两点是线段的等垂对称点,且时,请直接写出线段的长。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】一次函数的图象;一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:图象可知A、B两城市之间的距离为,甲行驶的时间为5小时,而乙是在甲出发1小时后出发的,且用时3小时,即比甲早到1小时,故①②都符合题意;
设甲车离开A城的距离y与t的关系式为,
把代入可求得,
,
设乙车离开A城的距离y与t的关系式为,
把和代入可得,解得,
,
令可得:,解得,
即甲、乙两直线的交点横坐标为,
此时乙出发时间为小时,即乙车出发小时后追上甲车,故③符合题意;
令,可得,即,
当时,可解得,
当时,可解得,
又当时,,此时乙还没出发,
当时,乙到达B城,;
综上可知当t的值为或或或时,两车相距50千米,故④不符合题意;
综上可知正确的有①②③共三个,
故答案为:C.
【分析】结合函数图象,对每个结论一一判断即可。
2.【答案】C
【知识点】函数的图象
【解析】【解答】解:点中可知,乙1小时行驶了60,可求乙的速度60
点中可知,1.5后,甲追上乙,速度差为,可求甲的速度100
点中可知,甲到地,且甲乙相差80,可求出,
点中可知,休息30分钟,可求,,
点中可知,甲乙再次相遇,
A,甲车的速度是120,故选项A错误;
B,已知甲3.5后到达B地,且甲速度为100,所以A、B两地为350,故选项B错误;
C,甲车3.5到达B地,乙车比甲车早出发1,所以是4.5,故选项C正确;
D,从上中和可知,甲出发1.5和与乙车相遇,故选项B错误.
【分析】由两车之间的距离()与甲车行驶的时间()的函数关系的图象,可求乙的速度60,甲的速度100,结合图象信息,逐项判断即可.
3.【答案】B
【知识点】一次函数的实际应用
【解析】【解答】解:由题意,得 ,故①结论正确;
,则 ,故②结论正确;
设甲车休息之后行驶路程 与时间 的函数关系式为 ,
由题意,得: ,
解得 ,
当 时, ,
解得: ,
甲车从A地到B地共用了7小时,故③结论正确;
当 时, .
设乙车行驶的路程y与时间x之间的解析式为 ,
由题意得: ,
解得 ,
.
当 时,
解得: ,
当 时,
解得: ,
, ,
所以乙车行驶 小时或 小时,两车恰好相距 ,故④结论错误.
正确结论的个数是3个.
故答案为:B.
【分析】由题意得m=1.5-0.5=1,a=120÷(3.5-0.5),据此判断①②;利用待定系数法求出甲车休息之后行驶路程与时间的关系式,令y=260,求出x,据此判断③;求出乙车行驶的路程与时间的函数关系式,当1.54.【答案】C
【知识点】通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:A、乙车先行1小时的路程是60千米,因此乙车的速度为60千米/小时,甲车出发1.5小时就追上乙,故甲车的速度为(1+1.5)×60÷1.5=100千米/小时,故选项A不合题意;
B、甲车追上乙车后到两车距离为80千米需要时间为80÷(100-60)=2(小时),
甲车行全程需要2+1.5=3.5(小时),全程为100×3.5=350千米,故选项B不合题意;
C、此时乙车出发3.5+1=4.5(小时),故选项C符合题意;
D、甲车休息半小时准备返回时乙车行3.5+1+0.5=5 (小时),
此时乙车距B地350-60×5=50(千米),
返回时相遇所用时间为50÷(100+60)=小时,
此时甲车行驶的时间为3.5+0.5+=4小时,故选项D错误,不符合题意.
故答案为:C.
【分析】由图象可知甲车出发时,两车距离为60千米,从而得到乙车的速度,而甲车出发1.5小时候追上了乙车,从而说明乙车2.5小时所走的路程等于甲车1.5小时所走的路程,据此可算出甲车的速度,从而可判断A选项;从图象看两车相距80千米的时候甲车到达了B地,据此可算出甲车到达B的时间,进而可算出A、B两地的距离,据此可判断B、C;找出甲车在B地休息半小时后乙车距离B地的路程,进而根据相遇问题求出返回时相遇所用时间,进而即可判断D选项.
5.【答案】A
【知识点】通过函数图象获取信息;用图象表示变量间的关系
【解析】【解答】解:由题意可得:甲步行速度==60(米/分);
故①结论正确;
设乙的速度为:x米/分,
由题意可得:16×60=(16-4)x,
解得x=80
∴乙的速度为80米/分;
∴乙走完全程的时间==30(分),
故②结论不正确;
由图可得,乙追上甲的时间为:16-4=12(分);
故③结论不正确;
乙到达终点时,甲离终点距离是:2400-(4+30)×60=360(米),
故④结论不正确;
故正确的结论有①共1个.
故答案为:A.
【分析】由图象可得甲4min行驶的路程为240m,利用路程÷时间=速度可得甲的速度,据此判断①;设乙的速度为x米/分,根据甲16min的路程=乙(16-4)min的路程建立方程,求出x的值,进而判断②;由图可得乙追上甲的时间为(16-4)分,据此判断③;乙到达终点时,甲离终点距离是[2400-(4+30)×60]米,据此判断④.
6.【答案】D
【知识点】垂线段最短及其应用;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数中的动态几何问题;等腰直角三角形
【解析】【解答】解:如图,过点D作DE⊥y轴于点E.
∵△BCD是等腰直角三角形,
∴BD=BC,∠DBC=90°.
∵∠DBE+∠DBC+∠CBO=180°,∠CBO+∠OCB=80°,
∴∠DBE=∠OCB.
在△DBE和△BCO中
∴△DBE≌△BCO(AAS),
∴DE=BO.
直线y=x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,
∴A(-2,0),B(0,2),
∴DE=BO=2,
∴P(-1,1).
故不论点C怎么移动,点D到y轴的距离固定不变都是2,即点D总在直线x=2上移动.
∴当DP垂直直线x=2时DP最小.
最小值为2+1=3.
故答案为:D.
【分析】已知P点为顶点,D点为动点,所以找到D点的运动轨迹,问题就可以解决. 过点D作DE⊥y轴于点E,就构造出一线三直角模型,又由BD=CB,可证得△DBE≌△BCO,从而DE=BO=2,为定值.所以点D的运动轨迹为直线,那么根据垂线段最短就可以解决问题.
7.【答案】C
【知识点】一次函数的实际应用-行程问题
【解析】【解答】解:由图象可知A,B两城相距300千米,而乙是在甲出发1小时后出发的,且用时3小时,即比甲早到1小时,
∴①②都正确;
设甲车离开A城的距离y与t的关系式为y甲=kt,
把(5,300)代入得,5k=300,
解得k=60,
∴y甲=60t,
设乙车离开A城的距离y与t的关系式为y乙=mt +n,
把(1,0),(4,300)代入得,
,
解得
∴y乙=100t-100,
令y甲=y乙,得60t=100t-100,
解得t=2.5,
即甲、乙两直线的交点横坐标为t=2.5,此时乙出发时间为1.5小时,
即乙车出发1.5小时后追上甲车,
∴③正确;
令|y甲-y乙|=50,
得60t-100t+100=50,即|100-40t|=50,
∴100-40t=50或100-40t=-50,
解得或
当60t=50时,,
此时y甲=50,乙还没有出发,
当60t=250时,,
此时y甲=250,乙已到达B城,
即当或或或两车相距50千米,
∴④错误,
综上,①②③正确,共三个.
故答案为:C.
【分析】 由图象可知A,B两城相距300千米,而乙是在甲出发1小时后出发的,且用时3小时,即比甲早到1小时,故①②都正确;设甲车离开A城的距离y与t的关系式为y甲=kt,把(5,300)代入可求出t的值,从而得到y甲=60t,设乙车离开A城的距离y与t的关系式为y乙=mt +n,把(1, 0),(4,300)代入,可得关于字母m、n的方程组,求解可得m、n的值,从而得到y乙=100t-100,联立所求的两函数解析式求解可得交点坐标,即可判断③;分乙车出发前两车相距50千米,两车行驶中两车相距50千米及乙车到达B城后两车相距50千米,三种情况考虑可判断④,综上即可得出答案.
8.【答案】2
【知识点】函数的图象;一次函数的实际应用-行程问题
【解析】【解答】解:设甲出发x小时后与乙相遇,
甲减速后的速度为:km/h ,
乙的速度为:km/h ,
由题意得:,
解得:x=2,
即甲出发2小时后与乙相遇.
故答案为:2.
【分析】根据图象分别求出甲减速后的速度和乙的速度,根据题意列出方程,解方程即可.
9.【答案】
【知识点】点的坐标;探索规律-图形的递变规律
【解析】【解答】解:由题意知:
第n次 所在位置的点的坐标
n=1
n=2
n=3
n=
n=
n=
由此可见:
小蚂蚁运动次,所在的位置的坐标是
第2n+1次运动对应的坐标是
当2n=2022时,n=1011
经过第次运动后,小蚂蚁的坐标是,
故经过第2023次运动后,小蚂蚁的坐标是.
故答案为:.
【分析】先根据规律,得出小蚂蚁运动次,所在的位置的坐标是,令2n=2022,解出n=1011,得出经过第次运动后,小蚂蚁的坐标是,因此得出:经过第2023次运动后,小蚂蚁的坐标是.
10.【答案】(1)解:如图
由题意可知,直线AB的关系式为y=﹣x+2,
令y=0,
∴﹣x+2=0,
∴x=2,
∴A(2,0),
令x=0,则y=2,
∴B(0,2)
(2)解:∵P点在直线y=﹣x+2上
∴-m+2=3
∴m=-1
∴P点(-1,3)
∵直线y=kx+4经过点P.
∴-k+4=3
∴k=1
(3)解:由(2)知直线L2关系式为y=x+4
∵点C是直线L2与x轴的交点
令y=0,
∴x+4=0,
∴x=-4,
∴C(-4,0)
S△CPQ= CQ yP= ×CQ×3=3
∴CQ=2
∴Q(-6,0)或者(-2,0)
【知识点】三角形的面积;一次函数中的动态几何问题
【解析】【分析】(1)先求出 x=2, 再求出 A(2,0), 最后计算求解即可;
(2)根据函数解析式求出 m=-1 ,再求出点P的坐标,最后计算求解即可;
(3)先求出 x=-4, 再求出点C的坐标,最后根据三角形的面积公式进行计算求解即可。
11.【答案】(1)解:解:∵正比例函数的图像与一次函数的图像交于点,
∴,解得:,
∴,
把和代入一次函数,得:
,解得, ,
∴ 一次函数解析式是.
(2)解:由(1)知一次函数表达式是 ,
令,则,
∴点.
(3)解:由(1)知一次函数解析式是,
令,则,解得:,
∴点,
∴,
∵,
∴.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数中的面积问题
【解析】【分析】(1)由已知条件可知点P在正比例函数的图像上,把P的坐标代入即可求出m的值,再把点P和B的坐标代入一次函数,列方程组求解即可知道一次函数的表达式;
(2)由(1)求得的一次函数表达式,求一次函数图象与y轴的交点,即令x=0,求出对应的y值,即可知道该交点D的坐标;
(3)结合图像,先把点C的坐标求出来,点C是一次函数图象与x轴的交点,即令y=0,求出对应的x值,即可知道点C的坐标,再根据三角形的面积公式即可求出答案.
12.【答案】(1)解:设直线AC的解析式是y=kx+b,
根据题意得: ,
解得: .
则直线AC的解析式是:y=﹣x+6;
(2)解:∵C(0,6),A(4,2),
∴OC=6,
∴S△OAC= ×6×4=12;
(3)解:设OA的解析式是y=mx,则4m=2,
解得:m= .
则直线的解析式是:y= x,
∵当△OMC的面积是△OAC的面积的 时,
∴M到y轴的距离是 ×4=2,
∴点M的横坐标为2或﹣2;
当M的横坐标是:2,
在y= x中,当x=2时,y=1,则M的坐标是(2,1);
在y=﹣x+6中,x=2则y=4,则M的坐标是(2,4).
则M的坐标是:M1(2,1)或M2(2,4).
当M的横坐标是:﹣2,
在y=﹣x+6中,当x=﹣2时,y=8,则M的坐标是(﹣2,8)
综上所述:M的坐标是:M1(2,1)或M2(2,4)或M3(﹣2,8)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;三角形的面积
【解析】【分析】(1)根据点C和点A的坐标,利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)根据三角形的面积公式,计算得到答案即可;
(3)根据题意,由三角形的面积公式计算得到M点的横坐标,代入解析式,求出M的坐标即可。
13.【答案】(1)解:把代入,得,
点的坐标为,
把代入,得,
点的坐标为;
(2)解:过点作轴,垂足为点,
设点的坐标为,则,,
,
,,
,
,,
≌,
,,
,
,整理得,
点所在的直线的解析式为;
连接,由题意可知为等腰直角三角形,则,
四边形为正方形,
,
,此时点与点重合,
点是线段的中点,
,
点的坐标为,
设直线的解析式为,把,代入,
得,解得,
直线的解析式为,
当时,,
点的坐标为,
作点关于直线的对称点,可得,
此时,所以点为直线与的交点,
直线的解析式为,
联立,解得,
点的坐标为,
综上所述,点的坐标为或.
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的性质;正方形的性质;一次函数中的动态几何问题;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)分别把,代入,求得点和点的坐标;
(2)过点作轴,垂足为点,设点的坐标为,则,,证明,根据全等三角形的性质得,,由,即可得到与之间的关系式;
②连接,由题意可知为等腰直角三角形,则,可得点与点重合,利用待定系数法求得直线的解析式为,可得点的坐标为,作点关于直线的对称点,得到点的坐标,利用待定系数法求出直线的解析式,直线与的解析式联立,可得到点的坐标.
14.【答案】(1)解:将代入得:,
解得:,
正比例函数的表达式.
(2)解:当点在轴负半轴时,根据题意可画出图形,如图1所示,过点作轴和轴的垂线,垂足分别为和,
则,,
设的面积为,则的面积为,
的面积为,即,
,,
,即,
令,则,
,
,
,即,
将,代入函数解析式得:
,
解得:,
直线的解析式为;
当点在轴正半轴时,如图2所示,
设的面积为,则的面积为,
∴,即,
,,
,即,
令,则,
,
,
,即,
将,代入函数解析式得:
,
解得:,
∵0直线的解析式为.
(3)解:如图,∵角平分线OC在y轴上,
∴作点关于轴的对称点,连接,与直线AB相交于点D,如图:
由对称可知,,即平分,
平分,
由对称可知,,
直线的解析式为:,
令,
解得:,
,
.
【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;关于坐标轴对称的点的坐标特征
【解析】【分析】(1)待定系数法求m值;
(2)根据△AOB的面积是△BOC面积的倍以及图形关系,得到△AOB面积与△AOC面积的数量关系,分别表示出两个三角形的面积并代入,得到OB与OC的数量关系,再根据这个关系设出B,C点的坐标,利用待定系数法即可求出函数表达式.主要两种情况都要考虑到,再根据k的取值范围进行排除;
(3)考虑角平分线OC在y轴上,作点关于轴的对称点,于是点D在直线OA'上,求出OA'的表达式,联立得方程组,求解即可.
15.【答案】(1)解:分别与轴,轴交于点,,
,
解得:,
,
时,,
;
(2)解:在线段上,且,,
设点,
分两种情况:
①当在轴正半轴上时,如图:
,,,轴,
,
,
,
,
即:,
,
;
②当在轴负半轴上时,如图:
点,,,,
,
,
,
,
解得:,
;
综上所述:或.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;三角形的面积;一次函数中的动态几何问题;分类讨论
【解析】【分析】(1)先利用待定系数法求出直线AB的解析式,再求出点D的坐标即可;
(2)设点,分类讨论:①当在轴正半轴上时,②当在轴负半轴上时,再利用三角形的内角和及割补法列出方程求出m的值,从而可得点F的坐标.
16.【答案】(1)解:设直线的表达式为,
把,代入可得
,
解得,
∴直线的表达式为;
(2)解:∵,,
∴,,
∴,,
∵将沿翻折至,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
解得,
∴;
(3)解:过作于,过作于,过作于,
∵
∴设解析式为,
∴设,,,
∴,
∵将绕点顺时针旋转至的位置,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
整理得:
∴,解得
∴
∵
∴令,整理得
∴在直线上移动,
∴直线与轴交点坐标,与轴交点坐标,
∴,
∴,
过作于,则即为的最小值,
∴,
∴.
∴有最小值,最小值为.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;勾股定理;翻折变换(折叠问题);旋转的性质;一次函数的性质;等腰直角三角形;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)利用待定系数法可求解;
(2)由A、B两点的坐标可得OA、OB的长度,进而由勾股定理可得AB的长,由翻折性质得OC=CE,OB=BE=8,由线段和差得AC=6-OC,AE=AB-BE=2,在Rt△ACE中,用勾股定理建立方程可求出OC的长,从而得到点C的坐标;
(3)过点G作GE⊥CF于点E,过点E作EN⊥OB于点N,过点G作GM⊥EN于点M,设CF的解析式为y=k(x-2),则设E(m,km-2k),C(0,-2k),根据两点间的距离公式表示出EN,ON,进而可表示出NF,由旋转的性质得∠CFG=45°,CF=FG,则可得△GEF是等腰直角三角形,则EG=EF,然后由同角的余角相等得∠MEG=∠NFE,由AAS证△GME≌△ENF,由全等三角形的对应边相等得NF=ME=2-m,MG=EN=km-2k,从而可得G(m+km-2k,km-2k+2-m),根据两点间的距离公式由CF=FG,建立方程可解出m的值,将点G的纵坐标减去横坐标可得y=x+2-2m,即点G一定在直线y=x+2-2m上移动,设直线y=x+2-2m与x轴相交于点Q(2m-2,0),与y轴交点坐标为P(0,2-2m),则可得△POQ是等腰直角三角形, 过B作BH⊥GP于H,则BH即为BG的最小值,则△QHB也是等腰直角三角形,进而根据等腰直角三角形的性质即可求出BH的长,从而得出答案.
17.【答案】(1)解:把x=0代入y=-x+4,得y=4,∴点A的坐标为(0,4) ,
把y=0代入y=-x+4,得x=4,∴点B的坐标为(4,0) ;
(2)解:① 点E所在的直线的解析式为;
②连接AE, 由题意可知△ADE为等腰直角三角形, 则 ,
四边形OACB为正方形,
,
, 此时点H与点E重合,
点D是线段OB的中点,
,
点E的坐标为 ,
设直线AE的解析式为y=k x+b, 把A(0,4), E(6,2) 代入,
,
解得 ,
直线AE的解析式为 ,
当 时, ,
点M的坐标为 ,
作点M关于直线AC 的对称点N, 可得 ,
此时 , 所以点H为直线AN与BE的交点,
直线AN的解析式为 ,
联立 ,
解得 ,
点H的坐标为 ,
综上所述, 点H的坐标为 或 .
【知识点】正方形的性质;一次函数中的动态几何问题;等腰直角三角形;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(2)①过点E作EF⊥x 轴, 垂足为点 F,设点E的坐标为 (x, y), 则OF=x, EF=y,
,
,
,
,
,
,整理得
点E所在的直线的解析式为;
【分析】(1)分别令直线y=-x+4中的x=0与y=0,算出对应的y与x的值,从而可得点A、B的坐标;
(2)①过点E作EF⊥x 轴, 垂足为点 F,设点E的坐标为 (x, y), 则OF=x, EF=y,由同角的余角相等得∠OAD=∠FDE,从而用AAS判断出△AOD≌△DFE,由全等三角形的对应边相等得OD=EF=y,OA=DF=4,进而根据OF=OD+DF即可求出y关于x的函数解析式,即得出点E所过的定直线;
②连接AE, 由题意可知△ADE为等腰直角三角形,可得点H与点E重合,结合中点定义及点的坐标与图形性质可得点E的坐标;利用待定系数法求出直线AE的解析式,将x=4代入所求的函数解析式算出对应的函数值可得点M的坐标,作点M关于直线AC 的对称点N,可得点N的坐标,从而求出直线AN的解析式,然后联立直线AN与AE的解析式求解即可得出点H的坐标,综上即可得出答案.
18.【答案】(1)解:由定义可知,一次函数的“不动点”为一次函数解析式与正比例函数的交点,即解得
一次函数的“不动点”为
(2)解:根据定义可得,点在上,
解得
点又在上,,又
解得
(3)解:∵直线上没有“不动点”,
∴直线与平行
,令,
令,则
设
即或
解得或
或
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系;三角形的面积;定义新运算
【解析】【分析】(1)根据新定义,列一元二次方程组,解方程组即可求出一次函数的“不动点”;
(2)根据一次函数的性质,将点(2,n-1)代入直线y=x,即可求出n的值;将点(2,n-1)代入直线y=mx+n,可得m和n的关系,将n的值代入等式即可求出m的值;
(3)根据两直线平行,系数相等,可得k的值;根据直线与x轴和y轴的交点性质,可得点A和B的坐标;根据题目中的等量关系,列等式,即可求出点P的坐标.
19.【答案】(1)②③
(2)解:①证明:∵点与是线段的等垂对称点,
,且
∴在与中
.
②解:当平分时,,理由如下:
∵由(1)可知
.
平分
∵又由(1)可知
.
∴
(3)解:或
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;平行线的性质;三角形全等的判定;定义新运算
【解析】【解答】解:(1)如图,观察可发现,点C和F是等垂对称点,点D和点E是等垂对称点;
故答案为:②③
(3)由直线y=x+4和直线y=x-2,可得A (0,4),B(-4,0) ,C (0,-2),D (2,0),
∵点A、B、C、D中恰有两点是线段EF的等垂对称点,且EF//AB,
∴线段EF所在的直线l到直线AB与到直线CD的距离相等,
可设直线EF的表达式为l:y=x+k,与y轴交点G(0,k),
∴AG=GC.
则4-k=k-(-2),解得k=1,
∴直线l表达式:y=x+1,G(0,1).
∴AG=GC=3.
①如图,若点A, C是线段EF的等垂对称点,分别过点A、C作AE、CF垂直于l,垂足为E、F.
∵OA=OB,
∴△AOB是等腰直角三角形,
∴∠OAB=45°,
∵AB//EF, AE⊥EF,
∴∠AEG=90°,∠AGE=∠OAB=45°,
∴△GAE是等腰直角三角形.
∵AG=3,
∴.
∵点A, C是线段EF的等垂对称点,
∴AE=CF,∠AEG=∠CFG=90°,
又∵AG=CG,
∴△AGE≌△CGF ( HL ),
∴.
∴.
②如图,若点A, D是线段EF的等垂对称点,分别过点A作AE⊥l于点E,DF⊥l于点F,交y轴于点P.
∴EF=EG-FG.
∵△GAE是等腰直角三角形,AG=3,
∴.
∵OD=OC=2,∠DOC=90°,
∴△ODC是等腰直角三角形,
∴∠OCD=∠ODC=45°.
又∵PD⊥CD,CD//l,
∴△PCD是是等腰直角三角形,PD⊥l,
∴OP=OC=2,∠OPD=45°.
∴△PFG是是等腰直角三角形.
∵OG=1,OP=2,
∴PG=1
∴,
∴.
③如图,若点B, D是线段EF的等垂对称点,分别过点B、D作BE、DF垂直于l,垂足为E、F.
∴BE=DF,∠HEB=∠HFD=90°.
又∵∠BHE=∠DHF,
△HEB≌△HFD(AAS).
∴EH=FH,BH=DH.
∵BD=OB+OD=6,
∴DH=3.
∵∠ODC=45°,FD⊥CD,
∴∠FDO=45°,
∴△HDF是等腰直角三角形.
∴,
∴.
④ 如图,若点B, C是线段EF的等垂对称点,分别过点B、C作BE、CF垂直于l,垂足为E、F.
类似于情况②,同理可求得.
综上:EF的长为或.
故答案为:或.
【分析】(1)根据等垂对称点的定义判断即可;
(2)①利用等垂对称点的定义可得AB=ED,∠BAE=∠DEA=90°,于是可得△ABE和△EDA全等,从而有∠DAE=∠AEB,结论得证;
②由AD//BC可得∠BCD+∠CDA=180°,又由△ABE和△EDA全等得到∠B=∠ADE,再结合DE平分∠CDA,结论可证.
(3)分情况讨论,分A和C,A和D,B和C,B和D分别是等垂对称点时构造全等三角形,计算EF的值.
1 / 1《一次函数》精选压轴题—广东省(北师版)八(上)数学期末复习
一、单选题
1.(2021八上·深圳期末)甲、乙两车从A城出发匀速行驶至B城.在整个行驶过程中,甲、乙两车离开A城的距离y(千米)与甲车行驶的时间t(小时)之间的函数关系如图所示.则下列结论:
①A,B两城相距千米;
②乙车比甲车晚出发小时,却早到小时;
③乙车出发后小时追上甲车;
④当甲、乙两车相距千米时,或
其中正确的结论有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】C
【知识点】一次函数的图象;一次函数的实际应用;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:图象可知A、B两城市之间的距离为,甲行驶的时间为5小时,而乙是在甲出发1小时后出发的,且用时3小时,即比甲早到1小时,故①②都符合题意;
设甲车离开A城的距离y与t的关系式为,
把代入可求得,
,
设乙车离开A城的距离y与t的关系式为,
把和代入可得,解得,
,
令可得:,解得,
即甲、乙两直线的交点横坐标为,
此时乙出发时间为小时,即乙车出发小时后追上甲车,故③符合题意;
令,可得,即,
当时,可解得,
当时,可解得,
又当时,,此时乙还没出发,
当时,乙到达B城,;
综上可知当t的值为或或或时,两车相距50千米,故④不符合题意;
综上可知正确的有①②③共三个,
故答案为:C.
【分析】结合函数图象,对每个结论一一判断即可。
2.(2024八上·福田期末)甲、乙两车从地出发,匀速驶往地.乙车出发h后,甲车才沿相同的路线开始行驶.甲车先到达地并停留分钟后,又以原速按原路线返回,直至与乙车相遇.图中的折线段表示从开始到相遇止,两车之间的距离与甲车行驶的时间x(h)的函数关系的图象,则( )
A.甲车的速度是 B.,两地的距离是
C.乙车出发4.5h时甲车到达地 D.甲车出发4.5h最终与乙车相遇
【答案】C
【知识点】函数的图象
【解析】【解答】解:点中可知,乙1小时行驶了60,可求乙的速度60
点中可知,1.5后,甲追上乙,速度差为,可求甲的速度100
点中可知,甲到地,且甲乙相差80,可求出,
点中可知,休息30分钟,可求,,
点中可知,甲乙再次相遇,
A,甲车的速度是120,故选项A错误;
B,已知甲3.5后到达B地,且甲速度为100,所以A、B两地为350,故选项B错误;
C,甲车3.5到达B地,乙车比甲车早出发1,所以是4.5,故选项C正确;
D,从上中和可知,甲出发1.5和与乙车相遇,故选项B错误.
【分析】由两车之间的距离()与甲车行驶的时间()的函数关系的图象,可求乙的速度60,甲的速度100,结合图象信息,逐项判断即可.
3.(2021·姑苏模拟)甲、乙两车从A地驶向B地,并以各自的速度匀速行驶,甲车比乙车早行驶 ,并且甲车途中休息了 ,如图是甲、乙两车行驶的距离 与时间 的函数图象,有以下结论:
① ;② ;③甲车从A地到B地共用了7小时;④当两车相距 时,乙车用时为 .其中正确结论的个数是( ).
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【知识点】一次函数的实际应用
【解析】【解答】解:由题意,得 ,故①结论正确;
,则 ,故②结论正确;
设甲车休息之后行驶路程 与时间 的函数关系式为 ,
由题意,得: ,
解得 ,
当 时, ,
解得: ,
甲车从A地到B地共用了7小时,故③结论正确;
当 时, .
设乙车行驶的路程y与时间x之间的解析式为 ,
由题意得: ,
解得 ,
.
当 时,
解得: ,
当 时,
解得: ,
, ,
所以乙车行驶 小时或 小时,两车恰好相距 ,故④结论错误.
正确结论的个数是3个.
故答案为:B.
【分析】由题意得m=1.5-0.5=1,a=120÷(3.5-0.5),据此判断①②;利用待定系数法求出甲车休息之后行驶路程与时间的关系式,令y=260,求出x,据此判断③;求出乙车行驶的路程与时间的函数关系式,当1.54.(2024八上·福田期末)甲、乙两车从地出发,匀速驶往地.乙车出发1h后,甲车才沿相同的路线开始行驶.甲车先到达地并停留30分钟后,又以原速按原路线返回,直至与乙车相遇.图中的折线段表示从开始到相遇止,两车之间的距离与甲车行驶的时间(h)的函数关系的图象,则( )
A.甲车的速度是120km/h B.A,B两地的距离是360km
C.乙车出发4.5h时甲车到达地 D.甲车出发4.5h最终与乙车相遇
【答案】C
【知识点】通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:A、乙车先行1小时的路程是60千米,因此乙车的速度为60千米/小时,甲车出发1.5小时就追上乙,故甲车的速度为(1+1.5)×60÷1.5=100千米/小时,故选项A不合题意;
B、甲车追上乙车后到两车距离为80千米需要时间为80÷(100-60)=2(小时),
甲车行全程需要2+1.5=3.5(小时),全程为100×3.5=350千米,故选项B不合题意;
C、此时乙车出发3.5+1=4.5(小时),故选项C符合题意;
D、甲车休息半小时准备返回时乙车行3.5+1+0.5=5 (小时),
此时乙车距B地350-60×5=50(千米),
返回时相遇所用时间为50÷(100+60)=小时,
此时甲车行驶的时间为3.5+0.5+=4小时,故选项D错误,不符合题意.
故答案为:C.
【分析】由图象可知甲车出发时,两车距离为60千米,从而得到乙车的速度,而甲车出发1.5小时候追上了乙车,从而说明乙车2.5小时所走的路程等于甲车1.5小时所走的路程,据此可算出甲车的速度,从而可判断A选项;从图象看两车相距80千米的时候甲车到达了B地,据此可算出甲车到达B的时间,进而可算出A、B两地的距离,据此可判断B、C;找出甲车在B地休息半小时后乙车距离B地的路程,进而根据相遇问题求出返回时相遇所用时间,进而即可判断D选项.
5.(2023八上·江北期末)甲、乙两人在笔直的湖边公路上同起点、同终点、同方向匀速步行2400米,先到终点的人原地休息.已知甲先出发4分钟,在整个步行过程中,甲、乙两人的距离y(米)与甲出发的时间t(分)之间的关系如图所示,下列结论:①甲步行的速度为60米/分;②乙走完全程用了36分钟;③乙用16分钟追上甲;④乙到达终点时,甲离终点还有300米.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【知识点】通过函数图象获取信息;用图象表示变量间的关系
【解析】【解答】解:由题意可得:甲步行速度==60(米/分);
故①结论正确;
设乙的速度为:x米/分,
由题意可得:16×60=(16-4)x,
解得x=80
∴乙的速度为80米/分;
∴乙走完全程的时间==30(分),
故②结论不正确;
由图可得,乙追上甲的时间为:16-4=12(分);
故③结论不正确;
乙到达终点时,甲离终点距离是:2400-(4+30)×60=360(米),
故④结论不正确;
故正确的结论有①共1个.
故答案为:A.
【分析】由图象可得甲4min行驶的路程为240m,利用路程÷时间=速度可得甲的速度,据此判断①;设乙的速度为x米/分,根据甲16min的路程=乙(16-4)min的路程建立方程,求出x的值,进而判断②;由图可得乙追上甲的时间为(16-4)分,据此判断③;乙到达终点时,甲离终点距离是[2400-(4+30)×60]米,据此判断④.
6.(2024八上·盐田期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,点是线段的中点,点是轴上的一个动点,连接,以为直角边,点为直角顶点作等腰直角,连接.则长度的最小值是( )
A.1 B.2 C. D.3
【答案】D
【知识点】垂线段最短及其应用;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数中的动态几何问题;等腰直角三角形
【解析】【解答】解:如图,过点D作DE⊥y轴于点E.
∵△BCD是等腰直角三角形,
∴BD=BC,∠DBC=90°.
∵∠DBE+∠DBC+∠CBO=180°,∠CBO+∠OCB=80°,
∴∠DBE=∠OCB.
在△DBE和△BCO中
∴△DBE≌△BCO(AAS),
∴DE=BO.
直线y=x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,
∴A(-2,0),B(0,2),
∴DE=BO=2,
∴P(-1,1).
故不论点C怎么移动,点D到y轴的距离固定不变都是2,即点D总在直线x=2上移动.
∴当DP垂直直线x=2时DP最小.
最小值为2+1=3.
故答案为:D.
【分析】已知P点为顶点,D点为动点,所以找到D点的运动轨迹,问题就可以解决. 过点D作DE⊥y轴于点E,就构造出一线三直角模型,又由BD=CB,可证得△DBE≌△BCO,从而DE=BO=2,为定值.所以点D的运动轨迹为直线,那么根据垂线段最短就可以解决问题.
7.(2024八上·福田期末)甲、乙两车从A城出发匀速行驶至B城.在整个行驶过程中,甲、乙两车离开A城的距离y(千米)与甲车行驶的时间t(小时)之间的函数关系如图所示.则下列结论:
①A,B两城相距300千米;
②乙车比甲车晚出发1小时,却早到1小时;
③乙车出发后1.5小时追上甲车;
④当甲、乙两车相距50千米时,t=或.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】一次函数的实际应用-行程问题
【解析】【解答】解:由图象可知A,B两城相距300千米,而乙是在甲出发1小时后出发的,且用时3小时,即比甲早到1小时,
∴①②都正确;
设甲车离开A城的距离y与t的关系式为y甲=kt,
把(5,300)代入得,5k=300,
解得k=60,
∴y甲=60t,
设乙车离开A城的距离y与t的关系式为y乙=mt +n,
把(1,0),(4,300)代入得,
,
解得
∴y乙=100t-100,
令y甲=y乙,得60t=100t-100,
解得t=2.5,
即甲、乙两直线的交点横坐标为t=2.5,此时乙出发时间为1.5小时,
即乙车出发1.5小时后追上甲车,
∴③正确;
令|y甲-y乙|=50,
得60t-100t+100=50,即|100-40t|=50,
∴100-40t=50或100-40t=-50,
解得或
当60t=50时,,
此时y甲=50,乙还没有出发,
当60t=250时,,
此时y甲=250,乙已到达B城,
即当或或或两车相距50千米,
∴④错误,
综上,①②③正确,共三个.
故答案为:C.
【分析】 由图象可知A,B两城相距300千米,而乙是在甲出发1小时后出发的,且用时3小时,即比甲早到1小时,故①②都正确;设甲车离开A城的距离y与t的关系式为y甲=kt,把(5,300)代入可求出t的值,从而得到y甲=60t,设乙车离开A城的距离y与t的关系式为y乙=mt +n,把(1, 0),(4,300)代入,可得关于字母m、n的方程组,求解可得m、n的值,从而得到y乙=100t-100,联立所求的两函数解析式求解可得交点坐标,即可判断③;分乙车出发前两车相距50千米,两车行驶中两车相距50千米及乙车到达B城后两车相距50千米,三种情况考虑可判断④,综上即可得出答案.
二、填空题
8.(2024八上·罗湖期末)A,B两地相距20km,甲从A地出发向B地前进,乙从B地出发向A地前进,两人沿同一直线同时出发,甲先以8km/h的速度前进1小时,然后减慢速度继续匀速前进,甲乙两人离A地的距离s(km)与时间t(h)的关系如图所示,则甲出发 小时后与乙相遇.
【答案】2
【知识点】函数的图象;一次函数的实际应用-行程问题
【解析】【解答】解:设甲出发x小时后与乙相遇,
甲减速后的速度为:km/h ,
乙的速度为:km/h ,
由题意得:,
解得:x=2,
即甲出发2小时后与乙相遇.
故答案为:2.
【分析】根据图象分别求出甲减速后的速度和乙的速度,根据题意列出方程,解方程即可.
9.(2024八上·潮阳开学考)如图;一只小蚂蚁在平面直角坐标系中按图中路线进行“爬楼梯”运动,第1次它从原点运动到点,第2次运动到点,第3次运动到点按这样的运动规律,经过第2023次运动后,小蚂蚁的坐标是 .
【答案】
【知识点】点的坐标;探索规律-图形的递变规律
【解析】【解答】解:由题意知:
第n次 所在位置的点的坐标
n=1
n=2
n=3
n=
n=
n=
由此可见:
小蚂蚁运动次,所在的位置的坐标是
第2n+1次运动对应的坐标是
当2n=2022时,n=1011
经过第次运动后,小蚂蚁的坐标是,
故经过第2023次运动后,小蚂蚁的坐标是.
故答案为:.
【分析】先根据规律,得出小蚂蚁运动次,所在的位置的坐标是,令2n=2022,解出n=1011,得出经过第次运动后,小蚂蚁的坐标是,因此得出:经过第2023次运动后,小蚂蚁的坐标是.
三、解答题
10.(2020八上·平阴期末)如图,直线L1: 与 轴, 轴分别交于A,B两点,点P( ,3)为直线AB上一点,另一直线L2: 经过点P.
(1)求点A、B坐标;
(2)求点P坐标和 的值;
(3)若点C是直线L2与 轴的交点,点Q是 轴上一点,当△CPQ的面积等于3时,求出点Q的坐标
【答案】(1)解:如图
由题意可知,直线AB的关系式为y=﹣x+2,
令y=0,
∴﹣x+2=0,
∴x=2,
∴A(2,0),
令x=0,则y=2,
∴B(0,2)
(2)解:∵P点在直线y=﹣x+2上
∴-m+2=3
∴m=-1
∴P点(-1,3)
∵直线y=kx+4经过点P.
∴-k+4=3
∴k=1
(3)解:由(2)知直线L2关系式为y=x+4
∵点C是直线L2与x轴的交点
令y=0,
∴x+4=0,
∴x=-4,
∴C(-4,0)
S△CPQ= CQ yP= ×CQ×3=3
∴CQ=2
∴Q(-6,0)或者(-2,0)
【知识点】三角形的面积;一次函数中的动态几何问题
【解析】【分析】(1)先求出 x=2, 再求出 A(2,0), 最后计算求解即可;
(2)根据函数解析式求出 m=-1 ,再求出点P的坐标,最后计算求解即可;
(3)先求出 x=-4, 再求出点C的坐标,最后根据三角形的面积公式进行计算求解即可。
11.(2024八上·河源期末)如图,正比例函数的图像与一次函数的图像交于点,一次函数图象经过点,与y轴的交点为D,与x轴的交点为C.
(1)求一次函数表达式;
(2)求D点的坐标;
(3)求的面积.
【答案】(1)解:解:∵正比例函数的图像与一次函数的图像交于点,
∴,解得:,
∴,
把和代入一次函数,得:
,解得, ,
∴ 一次函数解析式是.
(2)解:由(1)知一次函数表达式是 ,
令,则,
∴点.
(3)解:由(1)知一次函数解析式是,
令,则,解得:,
∴点,
∴,
∵,
∴.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数中的面积问题
【解析】【分析】(1)由已知条件可知点P在正比例函数的图像上,把P的坐标代入即可求出m的值,再把点P和B的坐标代入一次函数,列方程组求解即可知道一次函数的表达式;
(2)由(1)求得的一次函数表达式,求一次函数图象与y轴的交点,即令x=0,求出对应的y值,即可知道该交点D的坐标;
(3)结合图像,先把点C的坐标求出来,点C是一次函数图象与x轴的交点,即令y=0,求出对应的x值,即可知道点C的坐标,再根据三角形的面积公式即可求出答案.
12.(2020八上·龙岗期末)如图,在平面直角坐标系中,过点C(0,6)的直线AC与直线OA相交于点A(4,2).
(1)求直线AC的表达式;
(2)求△OAC的面积;
(3)动点M在线段OA和射线AC上运动,是否存在点M,使△OMC的面积是△OAC的面积的 ?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由。
【答案】(1)解:设直线AC的解析式是y=kx+b,
根据题意得: ,
解得: .
则直线AC的解析式是:y=﹣x+6;
(2)解:∵C(0,6),A(4,2),
∴OC=6,
∴S△OAC= ×6×4=12;
(3)解:设OA的解析式是y=mx,则4m=2,
解得:m= .
则直线的解析式是:y= x,
∵当△OMC的面积是△OAC的面积的 时,
∴M到y轴的距离是 ×4=2,
∴点M的横坐标为2或﹣2;
当M的横坐标是:2,
在y= x中,当x=2时,y=1,则M的坐标是(2,1);
在y=﹣x+6中,x=2则y=4,则M的坐标是(2,4).
则M的坐标是:M1(2,1)或M2(2,4).
当M的横坐标是:﹣2,
在y=﹣x+6中,当x=﹣2时,y=8,则M的坐标是(﹣2,8)
综上所述:M的坐标是:M1(2,1)或M2(2,4)或M3(﹣2,8)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;三角形的面积
【解析】【分析】(1)根据点C和点A的坐标,利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)根据三角形的面积公式,计算得到答案即可;
(3)根据题意,由三角形的面积公式计算得到M点的横坐标,代入解析式,求出M的坐标即可。
13.(2024八上·福田期末)如图,直线与坐标轴分别交于点,,以为边在轴的右侧作正方形.
(1)求点,的坐标;
(2)如图,点是轴上一动点,点在的右侧,,.
探究发现,点在一条定直线上,请直接写出该直线的解析式_▲_ ;
若点是线段的中点,另一动点在直线上,且,请求出点的坐标.
【答案】(1)解:把代入,得,
点的坐标为,
把代入,得,
点的坐标为;
(2)解:过点作轴,垂足为点,
设点的坐标为,则,,
,
,,
,
,,
≌,
,,
,
,整理得,
点所在的直线的解析式为;
连接,由题意可知为等腰直角三角形,则,
四边形为正方形,
,
,此时点与点重合,
点是线段的中点,
,
点的坐标为,
设直线的解析式为,把,代入,
得,解得,
直线的解析式为,
当时,,
点的坐标为,
作点关于直线的对称点,可得,
此时,所以点为直线与的交点,
直线的解析式为,
联立,解得,
点的坐标为,
综上所述,点的坐标为或.
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的性质;正方形的性质;一次函数中的动态几何问题;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)分别把,代入,求得点和点的坐标;
(2)过点作轴,垂足为点,设点的坐标为,则,,证明,根据全等三角形的性质得,,由,即可得到与之间的关系式;
②连接,由题意可知为等腰直角三角形,则,可得点与点重合,利用待定系数法求得直线的解析式为,可得点的坐标为,作点关于直线的对称点,得到点的坐标,利用待定系数法求出直线的解析式,直线与的解析式联立,可得到点的坐标.
14.(2024八上·盐田期末)在平面直角坐标系中,正比例函数的图象经过点,过点A的直线与x轴、y轴分别交于B,C两点.
(1)求正比例函数的表达式;
(2)若的面积为的面积的倍,求直线的表达式;
(3)在(2)的条件下,在线段上找一点D,使平分,求点D的坐标.
【答案】(1)解:将代入得:,
解得:,
正比例函数的表达式.
(2)解:当点在轴负半轴时,根据题意可画出图形,如图1所示,过点作轴和轴的垂线,垂足分别为和,
则,,
设的面积为,则的面积为,
的面积为,即,
,,
,即,
令,则,
,
,
,即,
将,代入函数解析式得:
,
解得:,
直线的解析式为;
当点在轴正半轴时,如图2所示,
设的面积为,则的面积为,
∴,即,
,,
,即,
令,则,
,
,
,即,
将,代入函数解析式得:
,
解得:,
∵0直线的解析式为.
(3)解:如图,∵角平分线OC在y轴上,
∴作点关于轴的对称点,连接,与直线AB相交于点D,如图:
由对称可知,,即平分,
平分,
由对称可知,,
直线的解析式为:,
令,
解得:,
,
.
【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;关于坐标轴对称的点的坐标特征
【解析】【分析】(1)待定系数法求m值;
(2)根据△AOB的面积是△BOC面积的倍以及图形关系,得到△AOB面积与△AOC面积的数量关系,分别表示出两个三角形的面积并代入,得到OB与OC的数量关系,再根据这个关系设出B,C点的坐标,利用待定系数法即可求出函数表达式.主要两种情况都要考虑到,再根据k的取值范围进行排除;
(3)考虑角平分线OC在y轴上,作点关于轴的对称点,于是点D在直线OA'上,求出OA'的表达式,联立得方程组,求解即可.
15.(2024八上·化州期末)如图1,在平面直角坐标系中,直线分别与x轴,y轴交于点,,过点作x轴的垂线,与直线交于点D.
(1)求点D的坐标;
(2)点是线段上一动点,直线与轴交于点.若的面积为8,求点F的坐标.
【答案】(1)解:分别与轴,轴交于点,,
,
解得:,
,
时,,
;
(2)解:在线段上,且,,
设点,
分两种情况:
①当在轴正半轴上时,如图:
,,,轴,
,
,
,
,
即:,
,
;
②当在轴负半轴上时,如图:
点,,,,
,
,
,
,
解得:,
;
综上所述:或.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;三角形的面积;一次函数中的动态几何问题;分类讨论
【解析】【分析】(1)先利用待定系数法求出直线AB的解析式,再求出点D的坐标即可;
(2)设点,分类讨论:①当在轴正半轴上时,②当在轴负半轴上时,再利用三角形的内角和及割补法列出方程求出m的值,从而可得点F的坐标.
16.(2024八上·深圳期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与坐标轴相交于点,,点是轴上一点.
(1)求直线的表达式.
(2)如图1,连接,将沿翻折至,若点恰好落在直线上,求点的坐标.
(3)如图2,点在轴的正半轴上,连接,将绕点顺时针旋转至的位置,连接,请问有最小值吗?如果有,请求出来;如果没有,请说明理由.
【答案】(1)解:设直线的表达式为,
把,代入可得
,
解得,
∴直线的表达式为;
(2)解:∵,,
∴,,
∴,,
∵将沿翻折至,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
解得,
∴;
(3)解:过作于,过作于,过作于,
∵
∴设解析式为,
∴设,,,
∴,
∵将绕点顺时针旋转至的位置,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
整理得:
∴,解得
∴
∵
∴令,整理得
∴在直线上移动,
∴直线与轴交点坐标,与轴交点坐标,
∴,
∴,
过作于,则即为的最小值,
∴,
∴.
∴有最小值,最小值为.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;勾股定理;翻折变换(折叠问题);旋转的性质;一次函数的性质;等腰直角三角形;三角形全等的判定-AAS
【解析】【分析】(1)利用待定系数法可求解;
(2)由A、B两点的坐标可得OA、OB的长度,进而由勾股定理可得AB的长,由翻折性质得OC=CE,OB=BE=8,由线段和差得AC=6-OC,AE=AB-BE=2,在Rt△ACE中,用勾股定理建立方程可求出OC的长,从而得到点C的坐标;
(3)过点G作GE⊥CF于点E,过点E作EN⊥OB于点N,过点G作GM⊥EN于点M,设CF的解析式为y=k(x-2),则设E(m,km-2k),C(0,-2k),根据两点间的距离公式表示出EN,ON,进而可表示出NF,由旋转的性质得∠CFG=45°,CF=FG,则可得△GEF是等腰直角三角形,则EG=EF,然后由同角的余角相等得∠MEG=∠NFE,由AAS证△GME≌△ENF,由全等三角形的对应边相等得NF=ME=2-m,MG=EN=km-2k,从而可得G(m+km-2k,km-2k+2-m),根据两点间的距离公式由CF=FG,建立方程可解出m的值,将点G的纵坐标减去横坐标可得y=x+2-2m,即点G一定在直线y=x+2-2m上移动,设直线y=x+2-2m与x轴相交于点Q(2m-2,0),与y轴交点坐标为P(0,2-2m),则可得△POQ是等腰直角三角形, 过B作BH⊥GP于H,则BH即为BG的最小值,则△QHB也是等腰直角三角形,进而根据等腰直角三角形的性质即可求出BH的长,从而得出答案.
17.(2024八上·福田期末)如图,直线与坐标轴分别交于点A,B,以OA为边在轴的右侧作正方形AOBC
(1)求点A,B的坐标;
(2)如图,点D是x轴上一动点,点E在AD的右侧,.
①探究发现,点在一条定直线上,请直接写出该直线的解析式
②若点是线段OB的中点,另一动点在直线BE上,且,请求出点的坐标.
【答案】(1)解:把x=0代入y=-x+4,得y=4,∴点A的坐标为(0,4) ,
把y=0代入y=-x+4,得x=4,∴点B的坐标为(4,0) ;
(2)解:① 点E所在的直线的解析式为;
②连接AE, 由题意可知△ADE为等腰直角三角形, 则 ,
四边形OACB为正方形,
,
, 此时点H与点E重合,
点D是线段OB的中点,
,
点E的坐标为 ,
设直线AE的解析式为y=k x+b, 把A(0,4), E(6,2) 代入,
,
解得 ,
直线AE的解析式为 ,
当 时, ,
点M的坐标为 ,
作点M关于直线AC 的对称点N, 可得 ,
此时 , 所以点H为直线AN与BE的交点,
直线AN的解析式为 ,
联立 ,
解得 ,
点H的坐标为 ,
综上所述, 点H的坐标为 或 .
【知识点】正方形的性质;一次函数中的动态几何问题;等腰直角三角形;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:(2)①过点E作EF⊥x 轴, 垂足为点 F,设点E的坐标为 (x, y), 则OF=x, EF=y,
,
,
,
,
,
,整理得
点E所在的直线的解析式为;
【分析】(1)分别令直线y=-x+4中的x=0与y=0,算出对应的y与x的值,从而可得点A、B的坐标;
(2)①过点E作EF⊥x 轴, 垂足为点 F,设点E的坐标为 (x, y), 则OF=x, EF=y,由同角的余角相等得∠OAD=∠FDE,从而用AAS判断出△AOD≌△DFE,由全等三角形的对应边相等得OD=EF=y,OA=DF=4,进而根据OF=OD+DF即可求出y关于x的函数解析式,即得出点E所过的定直线;
②连接AE, 由题意可知△ADE为等腰直角三角形,可得点H与点E重合,结合中点定义及点的坐标与图形性质可得点E的坐标;利用待定系数法求出直线AE的解析式,将x=4代入所求的函数解析式算出对应的函数值可得点M的坐标,作点M关于直线AC 的对称点N,可得点N的坐标,从而求出直线AN的解析式,然后联立直线AN与AE的解析式求解即可得出点H的坐标,综上即可得出答案.
四、实践探究题
18.(2023八上·高州月考)定义:我们把一次函数与正比例函数的交点称为一次函数的“不动点”.例如求的“不动点”;联立方程,解得,则的“不动点”为.
(1)由定义可知,求一次函数的“不动点”.
(2)若一次函数的“不动点”为,求的值.
(3)若直线与x轴交于点,与轴交于点,且直线上没有“不动点”,若点为轴上一个动点,使得,求满足条件的点坐标.
【答案】(1)解:由定义可知,一次函数的“不动点”为一次函数解析式与正比例函数的交点,即解得
一次函数的“不动点”为
(2)解:根据定义可得,点在上,
解得
点又在上,,又
解得
(3)解:∵直线上没有“不动点”,
∴直线与平行
,令,
令,则
设
即或
解得或
或
【知识点】一次函数与二元一次方程(组)的关系;三角形的面积;定义新运算
【解析】【分析】(1)根据新定义,列一元二次方程组,解方程组即可求出一次函数的“不动点”;
(2)根据一次函数的性质,将点(2,n-1)代入直线y=x,即可求出n的值;将点(2,n-1)代入直线y=mx+n,可得m和n的关系,将n的值代入等式即可求出m的值;
(3)根据两直线平行,系数相等,可得k的值;根据直线与x轴和y轴的交点性质,可得点A和B的坐标;根据题目中的等量关系,列等式,即可求出点P的坐标.
19.(2024八上·深圳期末)【定义】如图1,在同一平面内,点在线段所在直线的两侧,若,且,则称点与是线段的等垂对称点。
(1)【理解】如图2,在正方形网格中,点均在格点上,连接,则下列各组点是线段的等垂对称点的是 ;(填序号)
①点与点②点与点③点与点④点与点
(2)如图3,在四边形中,是边上一点,点与是线段的等垂对称点,
①求证:;
②若平分,试探究与之间的数量关系,并说明理由。
(3)【拓展】如图4,已知直线与坐标轴交于点,直线与坐标轴交于点,当点中恰有两点是线段的等垂对称点,且时,请直接写出线段的长。
【答案】(1)②③
(2)解:①证明:∵点与是线段的等垂对称点,
,且
∴在与中
.
②解:当平分时,,理由如下:
∵由(1)可知
.
平分
∵又由(1)可知
.
∴
(3)解:或
【知识点】两一次函数图象相交或平行问题;平行线的性质;三角形全等的判定;定义新运算
【解析】【解答】解:(1)如图,观察可发现,点C和F是等垂对称点,点D和点E是等垂对称点;
故答案为:②③
(3)由直线y=x+4和直线y=x-2,可得A (0,4),B(-4,0) ,C (0,-2),D (2,0),
∵点A、B、C、D中恰有两点是线段EF的等垂对称点,且EF//AB,
∴线段EF所在的直线l到直线AB与到直线CD的距离相等,
可设直线EF的表达式为l:y=x+k,与y轴交点G(0,k),
∴AG=GC.
则4-k=k-(-2),解得k=1,
∴直线l表达式:y=x+1,G(0,1).
∴AG=GC=3.
①如图,若点A, C是线段EF的等垂对称点,分别过点A、C作AE、CF垂直于l,垂足为E、F.
∵OA=OB,
∴△AOB是等腰直角三角形,
∴∠OAB=45°,
∵AB//EF, AE⊥EF,
∴∠AEG=90°,∠AGE=∠OAB=45°,
∴△GAE是等腰直角三角形.
∵AG=3,
∴.
∵点A, C是线段EF的等垂对称点,
∴AE=CF,∠AEG=∠CFG=90°,
又∵AG=CG,
∴△AGE≌△CGF ( HL ),
∴.
∴.
②如图,若点A, D是线段EF的等垂对称点,分别过点A作AE⊥l于点E,DF⊥l于点F,交y轴于点P.
∴EF=EG-FG.
∵△GAE是等腰直角三角形,AG=3,
∴.
∵OD=OC=2,∠DOC=90°,
∴△ODC是等腰直角三角形,
∴∠OCD=∠ODC=45°.
又∵PD⊥CD,CD//l,
∴△PCD是是等腰直角三角形,PD⊥l,
∴OP=OC=2,∠OPD=45°.
∴△PFG是是等腰直角三角形.
∵OG=1,OP=2,
∴PG=1
∴,
∴.
③如图,若点B, D是线段EF的等垂对称点,分别过点B、D作BE、DF垂直于l,垂足为E、F.
∴BE=DF,∠HEB=∠HFD=90°.
又∵∠BHE=∠DHF,
△HEB≌△HFD(AAS).
∴EH=FH,BH=DH.
∵BD=OB+OD=6,
∴DH=3.
∵∠ODC=45°,FD⊥CD,
∴∠FDO=45°,
∴△HDF是等腰直角三角形.
∴,
∴.
④ 如图,若点B, C是线段EF的等垂对称点,分别过点B、C作BE、CF垂直于l,垂足为E、F.
类似于情况②,同理可求得.
综上:EF的长为或.
故答案为:或.
【分析】(1)根据等垂对称点的定义判断即可;
(2)①利用等垂对称点的定义可得AB=ED,∠BAE=∠DEA=90°,于是可得△ABE和△EDA全等,从而有∠DAE=∠AEB,结论得证;
②由AD//BC可得∠BCD+∠CDA=180°,又由△ABE和△EDA全等得到∠B=∠ADE,再结合DE平分∠CDA,结论可证.
(3)分情况讨论,分A和C,A和D,B和C,B和D分别是等垂对称点时构造全等三角形,计算EF的值.
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