第4章 一次函数 专题训练
专题训练十一 函数图象信息题
类型1 根据实际问题判断函数图象
1.(河北中考)一种轨道示意图如图所示,其中和均为半圆,点M,A,C,N依次在同一直线上,且AM=CN.现有两个机器人(看成点)分别从M,N两点同时出发,沿着轨道以大小相同的速度匀速移动,其路线分别为M→A→D→C→N和N→C→B→A→M.若移动时间为x,两个机器人之间距离为y.则y与x关系的图象大致是( D )
类型2 根据函数图象描述实际问题
2.匀速地向一个容器内注水,最后把容器注满.在注水过程中,水面高度h随时间t的变化规律如图所示(图中OABC为一折线).这个容器的形状可能是( A )
类型3 动点问题中描述函数图象
3.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,动点P沿折线BCD从点B开始运动到点D,设点P运动的路程为x,△ADP的面积为y,那么y与x之间的函数关系的图象大致是( D )
类型4 从函数图象中获取信息
4.甲、乙两车从A城出发前往B城,在整个行程中,汽车离开A城的距离y与时刻t的对应关系如图所示,则下列结论错误的是( D )
A.甲车的平均速度为60 km/h
B.乙车的平均速度为100 km/h
C.乙车比甲车先到B城
D.乙车比甲车先出发1 h
5.(长沙师大附中期末)如图1,在Rt△ABC中,动点P从A点运动到B点再到C点后停止,速度为2单位/s,其中BP长与运动时间t(单位:s)的关系如图2,则AC的长为 17 .
图1 图2
专题训练十二 利用平移求一次函数的表达式
直线的平移
(1)将直线y=kx+b向不同方向平移m(m>0)个单位长度,可简记为“上加下减,左加右减”,上下平移给整体加减,左右平移只给x加减.
①直线y=kx+b直线y= kx+b+m ;
②直线y=kx+b直线y= kx+b-m ;
③直线y=kx+b直线y= k(x+m)+b ;
④直线y=kx+b直线y= k(x-m)+b ;
(2)直线y=k1x+b1和直线y=k2x+b2平行 k1 = k2,且b1 ≠ b2.
【例】(1)将一次函数y=-2x+4的图象沿着y轴向下平移3个单位长度,所得图象对应的函数表达式为 y=-2x+1 ;
(2)将一次函数y=-2x+4的图象沿着x轴向左平移3个单位长度,所得图象对应的函数表达式为 y=-2x-2 .
@针对训练
@
1.一次函数y=x+3的图象可看作由y=x-2的图象如何平移得到的( A )
A.向上平移5个单位得到的
B.向下平移5个单位得到的
C.向左平移2个单位得到的
D.向右平移2个单位得到的
2.若将一次函数y=-x-3的图象按下列方式平移后经过原点,则下列平移方式正确的是( A )
A.向上平移3个单位长度
B.向右平移3个单位长度
C.向下平移3个单位长度
D.向左平移3个单位长度
3.(长沙长郡中学模拟)将一次函数y=3x+5的图象先向左平移2个单位,再向上平移5个单位,得到的函数图象的表达式为 y=3x+16 .
4.将直线y=-ax+4先向右平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度后,经过点(6,3),则平移后直线的表达式为 y=2x-9 .
5.如图,已知点A(-2,0),点B(0,6),M为线段AB上一点,MN⊥x轴,垂足为N.
(1)求直线AB的函数表达式;
(2)若点M的纵坐标为3,将直线AB平移使其经过点N,求平移后的直线表达式.\
解:(1)设直线AB的表达式为y=kx+b,
把点A(-2,0),B(0,6)代入直线,
得解得
∴直线AB的函数表达式为y=3x+6.
(2)把y=3代入y=3x+6,得x=-1,
∴点M坐标为(-1,3).
∵MN⊥x轴,垂足为N,∴N(-1,0).
设平移后的直线为y=3x+n,
把N的坐标代入,得0=-3+n,解得n=3.
∴平移后的直线表达式为y=3x+3.
专题训练十三 一次函数与面积问题
类型1 直接利用面积公式求几何图形面积
当所求三角形的一边在坐标轴上或与坐标轴平行时,直接利用三角形的面积公式计算三角形的面积.
如图1,S△ABC=|xC-xB|·|yA|.
图1 图2
如图2,S△ABC=|yC-yB|·|xA|.
【例1】(长沙师大附中期末)如图,已知一次函数的图象经过点A(0,-4),B(3,2),且与x轴交于点C.
(1)求这个一次函数的解析式;
解:(1)设一次函数的解析式为y=kx+b,
把A(0,-4),B(3,2)分别代入,得解得
所以一次函数的解析式为y=2x-4.
(2)求△BOC的面积.
解:(2)当y=0时,2x-4=0,解得x=2.
所以C点坐标为(2,0).
所以△BOC的面积=×2×2=2.
@针对训练
@
1.(长沙一中开学)如图,直线y=kx+b经过点A(-4,0),B(2,6).
(1)求直线AB的解析式;
解:(1)∵直线y=kx+b经过点A(-4,0),B(2,6),
∴解得
∴直线AB的解析式为y=x+4.
(2)已知直线CE:y=-3x-6,求直线CE与直线AB及y轴围成的△CDE的面积.
解:(2)联立
解得∴C.
∵直线AB和直线CE分别交y轴于点D,E,易求得D(0,4),E(0,-6),
∴△CDE的面积为DE·|xC|=×10×=.
类型2 利用和差法求几何图形面积
当所求图形的面积不能用面积公式直接求出时,通常用和差法将所求图形的面积转化为两个图形的面积的和或差.
如图1,S△ABC=S△ADC+S△ADB=|yA-yD|·|xB-xC|或S△ABC=S△ACE-S△BCE=|xE-xC|·|yA-yB|.
图1 图2
如图2,连接OB,S四边形ABDO=S△AOB+S△ODB=|xA|·|yB|+|yD|·|xB|或S四边形ABDO=S△ABC-S△OCD=|xC-xA|·|yB|-|xC|·|yD|.
【例2】(长沙雅礼中学期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=kx+b经过点A(2,4),B(4,2),连接OA,OB.
(1)求直线l的解析式;
解:(1)把A(2,4),B(4,2)分别代入y=kx+b,得
解得
∴直线l的解析式为y=-x+6.
(2)求△AOB的面积.
解:(2)当y=0时,-x+6=0,解得x=6.
∴直线y=-x+6与x轴的交点坐标为(6,0).
∴△AOB的面积=×6×4-×6×2=6.
@针对训练
@
2.一次函数y=kx+b的图象经过A(1,6),B(-3,-2)两点.
(1)求一次函数的解析式;
解:(1)把A(1,6),B(-3,-2)代入y=kx+b,得
解得
所以一次函数的解析式为
y=2x+4.
(2)若一次函数与x轴交于C点,求△AOB的面积.
解:(2)把y=0代入y=2x+4,得2x+4=0,解得x=-2.
∴一次函数与x轴的交点C为(-2,0).
所以△AOB的面积=×2×6+×2×2=8.
类型3 由图形的面积或面积的数量关系求点的坐标
【例3】如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB:y=-x+3与直线CD:y=kx-2相交于点M(4,a),分别交坐标轴于点A,B,C,D.
(1)求a和k的值;
解:(1)将点M(4,a)代入y=-x+3,得a=1,
故点M(4,1).
将点M(4,1)代入y=kx-2,得4k-2=1,解得k=.
∴a=1,k=.
(2)点P是直线CD上的一个动点,设点P的横坐标为m,当S△PBM=20时,求点P的坐标.
解:(2)由(1)得直线CD的表达式为y=x-2,则点D(0,-2).
∴S△PBM=S△BDM+S△BDP=×BD×|xM-xP|=×(3+2)|4-xP|=20,解得xP=-4或xP=12.
故点P(-4,-5)或P(12,7).
@针对训练
@
3.如图,一次函数y1=-3x+b的图象分别交y轴,x轴于点A,B,一次函数y2=mx-6的图象分别交y轴,x轴于点C,D,两个一次函数的图象相交于点E(2,-3).
(1)求y1,y2的解析式;
解:(1)将E(2,-3)代入y1=-3x+b,得-3=-3×2+b,解得b=3.
将E(2,-3)代入y2=mx-6,得-3=2m-6,解得m=.
∴解析式分别为y1=-3x+3,y2=x-6.
(2)若直线y2=mx-6上存在一点P,使S△ACP=4S△BDE,求符合条件的点P的坐标.
解:(2)对于y1=-3x+3,当x=0时,y=3;当y=0时,x=1,
∴点A的坐标为(0,3),点B的坐标为(1,0).
对于y2=x-6,当x=0时,y=-6;当y=0时,x=4,
∴点C的坐标为(0,-6),点D的坐标为(4,0).
∴BD=3,AC=9.
∴S△BDE=BD×|yE|=×3×3=.
设点P的坐标为(n,n-6),
则S△ACP=AC×|xP|=×|n|,
∵S△ACP=4S△BDE,
∴×|n|=4×,解得n=4或n=-4.
∴符合条件的点P的坐标为(4,0)或(-4,-12).
专题训练十四 一次函数的实际应用
类型1 行程问题
1.(长春中考)已知A,B两地之间有一条长440千米的高速公路,甲、乙两车分别从A,B两地同时出发,沿此公路相向而行,甲车先以100千米/时的速度匀速行驶200千米后与乙车相遇,再以另一速度继续匀速行驶4小时到达B地;乙车匀速行驶至A地,两车到达各自的目的地后停止,两车距A地的路程y(千米)与各自的行驶时间x(时)之间的函数关系如图所示.
(1)m= 2 ,n= 6 ;
(2)求两车相遇后,甲车距A地的路程y与x之间的函数表达式.
解:(2)设两车相遇后,甲车距A地的路程y与x之间的函数表达式为y=kx+b,将点(2,200),(6,440)分别代入y=kx+b,得
解得
∴两车相遇后,甲车距A地的路程y与x之间的函数表达式为y=60x+80.
(3)当乙车到达A地时,求甲车距A地的路程.
解:(3)∵乙车的速度为(440-200)÷2=120(千米/时),
∴乙车到达A地所需时间为440÷120=(小时),
当x=时,y=60×+80=300,
∴当乙车到达A地时,甲车距A地的路程为300千米.
类型2 销售问题
2.某公司经营某种农产品,零售一箱该农产品的利润是70元,批发一箱该农产品的利润是40元.
(1)已知该公司某月卖出100箱这种农产品共获利润4 600元,问:该公司当月零售、批发这种农产品的箱数分别是多少?
(2)经营性质规定,该公司零售的数量不能多于总数量的30%.现该公司要经营1 000箱这种农产品,问:应如何规划零售和批发的数量,才能使总利润最大?最大总利润是多少?
解:(1)设该公司当月零售这种农产品x箱,则批发这种农产品(100-x)箱.
根据题意,得70x+40(100-x)=4 600,
解得x=20,∴100-x=100-20=80.
答:该公司当月零售这种农产品20箱,批发这种农产品80箱.
(2)设该公司当月零售这种农产品m箱,则批发这种农产品(1 000-m)箱.
根据题意,得m≤1 000×30%,解得m≤300.
设该公司获得利润为y元.根据题意,得
y=70m+40(1 000-m)=30m+40 000.
∵30>0,∴y随m的增大而增大.
∴当m=300时,y取最大值,最大值为30×300+40 000=49 000,此时1 000-m=700.
答:该公司零售、批发这种农产品的箱数分别是300箱、700箱时,才能使总利润最大,最大总利润是49 000元.
类型3 与一次函数相关的最值或方案设计问题
3.2023年7月28日至8月8日,第31届世界大学生运动会在成都举行.“当好东道主,热情迎嘉宾”,成都某知名小吃店计划购买A,B两种食材制作小吃.已知购买1 kg A种食材和1 kg B种食材共需68元,购买5 kg A种食材和3 kg B种食材共需280元.
(1)求A,B两种食材的单价;
(2)该小吃店计划购买两种食材共36 kg,其中购买A种食材千克数不少于B种食材千克数的2倍,当A,B两种食材分别购买多少千克时,总费用最少?并求出最少总费用.
解:(1)设A种食材的单价为x元,B种食材的单价为y元.由题意得
解得
∴A种食材单价是38元,B种食材单价是30元.
(2)设购买A种食材m kg,B种食材(36-m)kg,总费用为w元.
由题意得w=38m+30(36-m)=8m+1 080.
∵m≥2(36-m),解得m≥24.
∴24≤m≤36.
∵8>0,∴w随m的增大而增大.
∴当m=24时,w有最小值,w最小=8×24+1 080=1 272.此时36-m=12.
∴当A种食材购买24 kg,B种食材购买12 kg时,总费用最少,为1 272元.
类型4 分段函数的应用
4.某商店销售一种商品,售出部分商品后进行了降价促销,销售金额y(元)与销售量x(件)的函数关系如图所示,则降价后每件商品的销售价格为( B )
A.12元
B.12.5元
C.16.25元
D.20元
5.(广元中考)某移动公司推出A,B两种电话计费方式.
计费 方式 月使用 费/元 主叫限定 时间/min 主叫超时 费/(元/min) 被叫
A 78 200 0.25 免费
B 108 500 0.19 免费
(1)设一个月内用移动电话主叫时间为t min,根据上表,分别写出在不同时间范围内,方式A,B的计费金额关于t的函数表达式;
解:(1)设方式A的计费金额为y1元,方式B的计费金额为y2元,
根据表格数据可知,当0≤t≤200时,y1=78;
当t>200时,y1=78+0.25(t-200)=0.25t+28;
当0≤t≤500时,y2=108;
当t>500时,y2=108+0.19(t-500)=0.19t+13.
综上所述,y1=
y2=
(2)若你预计每月主叫时间为350 min,你将选择A,B哪种计费方式?并说明理由;
解:(2)选择方式B计费,理由如下:
当每月主叫时间为350 min时,
y1=0.25×350+28=115.5,y2=108,
∵115.5>108,
∴选择方式B计费.
(3)请你根据月主叫时间t的不同范围,直接写出最省钱的计费方式.
解:(3)令y1=108,得0.25t+28=108,
解得t=320,
∴当0≤t<320时,y1<108.
∴y1<y2.
∴综上所述,当0≤t<320时,此时方式A更省钱;当t=320时,方式A和B的付费金额相同;当t>320时,方式B更省钱.第4章 一次函数 专题训练
专题训练十一 函数图象信息题
类型1 根据实际问题判断函数图象
1.(河北中考)一种轨道示意图如图所示,其中和均为半圆,点M,A,C,N依次在同一直线上,且AM=CN.现有两个机器人(看成点)分别从M,N两点同时出发,沿着轨道以大小相同的速度匀速移动,其路线分别为M→A→D→C→N和N→C→B→A→M.若移动时间为x,两个机器人之间距离为y.则y与x关系的图象大致是( )
类型2 根据函数图象描述实际问题
2.匀速地向一个容器内注水,最后把容器注满.在注水过程中,水面高度h随时间t的变化规律如图所示(图中OABC为一折线).这个容器的形状可能是( )
类型3 动点问题中描述函数图象
3.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,动点P沿折线BCD从点B开始运动到点D,设点P运动的路程为x,△ADP的面积为y,那么y与x之间的函数关系的图象大致是( )
类型4 从函数图象中获取信息
4.甲、乙两车从A城出发前往B城,在整个行程中,汽车离开A城的距离y与时刻t的对应关系如图所示,则下列结论错误的是( )
A.甲车的平均速度为60 km/h
B.乙车的平均速度为100 km/h
C.乙车比甲车先到B城
D.乙车比甲车先出发1 h
5.(长沙师大附中期末)如图1,在Rt△ABC中,动点P从A点运动到B点再到C点后停止,速度为2单位/s,其中BP长与运动时间t(单位:s)的关系如图2,则AC的长为 .
图1 图2
专题训练十二 利用平移求一次函数的表达式
直线的平移
(1)将直线y=kx+b向不同方向平移m(m>0)个单位长度,可简记为“上加下减,左加右减”,上下平移给整体加减,左右平移只给x加减.
①直线y=kx+b直线y= ;
②直线y=kx+b直线y= ;
③直线y=kx+b直线y= ;
④直线y=kx+b直线y= ;
(2)直线y=k1x+b1和直线y=k2x+b2平行 k1 k2,且b1 b2.
【例】(1)将一次函数y=-2x+4的图象沿着y轴向下平移3个单位长度,所得图象对应的函数表达式为 ;
(2)将一次函数y=-2x+4的图象沿着x轴向左平移3个单位长度,所得图象对应的函数表达式为 .
@针对训练
@
1.一次函数y=x+3的图象可看作由y=x-2的图象如何平移得到的( )
A.向上平移5个单位得到的
B.向下平移5个单位得到的
C.向左平移2个单位得到的
D.向右平移2个单位得到的
2.若将一次函数y=-x-3的图象按下列方式平移后经过原点,则下列平移方式正确的是( )
A.向上平移3个单位长度
B.向右平移3个单位长度
C.向下平移3个单位长度
D.向左平移3个单位长度
3.(长沙长郡中学模拟)将一次函数y=3x+5的图象先向左平移2个单位,再向上平移5个单位,得到的函数图象的表达式为 .
4.将直线y=-ax+4先向右平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度后,经过点(6,3),则平移后直线的表达式为 .
5.如图,已知点A(-2,0),点B(0,6),M为线段AB上一点,MN⊥x轴,垂足为N.
(1)求直线AB的函数表达式;
(2)若点M的纵坐标为3,将直线AB平移使其经过点N,求平移后的直线表达式.\
专题训练十三 一次函数与面积问题
类型1 直接利用面积公式求几何图形面积
当所求三角形的一边在坐标轴上或与坐标轴平行时,直接利用三角形的面积公式计算三角形的面积.
如图1,S△ABC=|xC-xB|·|yA|.
图1 图2
如图2,S△ABC=|yC-yB|·|xA|.
【例1】(长沙师大附中期末)如图,已知一次函数的图象经过点A(0,-4),B(3,2),且与x轴交于点C.
(1)求这个一次函数的解析式;
(2)求△BOC的面积.
@针对训练
@
1.(长沙一中开学)如图,直线y=kx+b经过点A(-4,0),B(2,6).
(1)求直线AB的解析式;
(2)已知直线CE:y=-3x-6,求直线CE与直线AB及y轴围成的△CDE的面积.
类型2 利用和差法求几何图形面积
当所求图形的面积不能用面积公式直接求出时,通常用和差法将所求图形的面积转化为两个图形的面积的和或差.
如图1,S△ABC=S△ADC+S△ADB=|yA-yD|·|xB-xC|或S△ABC=S△ACE-S△BCE=|xE-xC|·|yA-yB|.
图1 图2
如图2,连接OB,S四边形ABDO=S△AOB+S△ODB=|xA|·|yB|+|yD|·|xB|或S四边形ABDO=S△ABC-S△OCD=|xC-xA|·|yB|-|xC|·|yD|.
【例2】(长沙雅礼中学期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=kx+b经过点A(2,4),B(4,2),连接OA,OB.
(1)求直线l的解析式;
(2)求△AOB的面积.
@针对训练
@
2.一次函数y=kx+b的图象经过A(1,6),B(-3,-2)两点.
(1)求一次函数的解析式;
(2)若一次函数与x轴交于C点,求△AOB的面积.
类型3 由图形的面积或面积的数量关系求点的坐标
【例3】如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB:y=-x+3与直线CD:y=kx-2相交于点M(4,a),分别交坐标轴于点A,B,C,D.
(1)求a和k的值;
(2)点P是直线CD上的一个动点,设点P的横坐标为m,当S△PBM=20时,求点P的坐标.
@针对训练
@
3.如图,一次函数y1=-3x+b的图象分别交y轴,x轴于点A,B,一次函数y2=mx-6的图象分别交y轴,x轴于点C,D,两个一次函数的图象相交于点E(2,-3).
(1)求y1,y2的解析式;
(2)若直线y2=mx-6上存在一点P,使S△ACP=4S△BDE,求符合条件的点P的坐标.
专题训练十四 一次函数的实际应用
类型1 行程问题
1.(长春中考)已知A,B两地之间有一条长440千米的高速公路,甲、乙两车分别从A,B两地同时出发,沿此公路相向而行,甲车先以100千米/时的速度匀速行驶200千米后与乙车相遇,再以另一速度继续匀速行驶4小时到达B地;乙车匀速行驶至A地,两车到达各自的目的地后停止,两车距A地的路程y(千米)与各自的行驶时间x(时)之间的函数关系如图所示.
(1)m= ,n= ;
(2)求两车相遇后,甲车距A地的路程y与x之间的函数表达式.
(3)当乙车到达A地时,求甲车距A地的路程.
类型2 销售问题
2.某公司经营某种农产品,零售一箱该农产品的利润是70元,批发一箱该农产品的利润是40元.
(1)已知该公司某月卖出100箱这种农产品共获利润4 600元,问:该公司当月零售、批发这种农产品的箱数分别是多少?
(2)经营性质规定,该公司零售的数量不能多于总数量的30%.现该公司要经营1 000箱这种农产品,问:应如何规划零售和批发的数量,才能使总利润最大?最大总利润是多少?
类型3 与一次函数相关的最值或方案设计问题
3.2023年7月28日至8月8日,第31届世界大学生运动会在成都举行.“当好东道主,热情迎嘉宾”,成都某知名小吃店计划购买A,B两种食材制作小吃.已知购买1 kg A种食材和1 kg B种食材共需68元,购买5 kg A种食材和3 kg B种食材共需280元.
(1)求A,B两种食材的单价;
(2)该小吃店计划购买两种食材共36 kg,其中购买A种食材千克数不少于B种食材千克数的2倍,当A,B两种食材分别购买多少千克时,总费用最少?并求出最少总费用.
类型4 分段函数的应用
4.某商店销售一种商品,售出部分商品后进行了降价促销,销售金额y(元)与销售量x(件)的函数关系如图所示,则降价后每件商品的销售价格为( )
A.12元
B.12.5元
C.16.25元
D.20元
5.(广元中考)某移动公司推出A,B两种电话计费方式.
计费 方式 月使用 费/元 主叫限定 时间/min 主叫超时 费/(元/min) 被叫
A 78 200 0.25 免费
B 108 500 0.19 免费
(1)设一个月内用移动电话主叫时间为t min,根据上表,分别写出在不同时间范围内,方式A,B的计费金额关于t的函数表达式;
(2)若你预计每月主叫时间为350 min,你将选择A,B哪种计费方式?并说明理由;
(3)请你根据月主叫时间t的不同范围,直接写出最省钱的计费方式.