《一次函数》精选压轴题(二)—浙江省八(上)数学期末复习
一、选择题
1.(2025八上·西湖期末)在平面直角坐标系中,两个一次函数的表达式分别为和,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则或 D.若,则
2.(2025八上·鄞州期末)如图是甲,乙两车在某时段速度随时间变化的图象,则下列说法错误的是( )
A.乙车前 6 秒行驶的路程为 48 米
B.在 0 到 6 秒内甲车的速度每秒增加 米
C.当两车速度相等时,乙车行驶了 19.6 米
D.在第 3 秒到第 9 秒内甲车的速度都大于乙车的速度
3.(2025八上·海曙期末)小明和小华同时从小华家出发到球场去.小华先到并停留了8分钟,发现东西忘在了家里,于是沿原路以同样的速度回家去取.已知小明的速度为180米/分,他们各自距离小华家的路程(米)与出发时间(分)之间的函数关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.小明到达球场时小华离球场3150米
B.小华家距离球场3500米
C.小华到家时小明已经在球场待了8分钟
D.整个过程一共耗时30分钟
4.(2025八上·义乌期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B是直线上任意一点,连接,将线段绕点O顺时针旋转得到线段.点D是y轴上一个动点,连接,,.当的周长最小时,点C的坐标为( )
A. B. C. D.
二、填空题
5.(2025八上·慈溪期末)对于一次函数y=kx-k-l(k为常数,k≠0),当1≤x≤2时,y有3个整数值,则符合条件的整数k的值为 .
6.(2025八上·滨江期末)已知一次函数(为常数,且),在的范围内,至少有一个的值使得,则的取值范围为 .
7.(2025八上·诸暨期末)在平面直角坐标系中,四个点坐标依次为,,,,点为线段上一动点,点为线段上一动点,点为轴上一动点.当三点运动到最短时,点的坐标是 .
8.(2025八上·海曙期末)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为,点B的坐标为,点P是直线上的一个动点,若,则点P的坐标是 .
9.(2025八上·义乌期末)如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点A,交y轴于点B,过坐标原点O作直线的垂线交于点的角平分线交x轴于点D.
(1)线段的长为 .
(2)若一动点P在射线上运动,连接,当为直角三角形时,点P的坐标为 .
10.(2025八上·西湖期末)如图(1),在中,,点P从点A出发沿以的速度匀速运动至点C,图(2)是点P运动时,的面积随时间变化的函数图象,则的面积为 ,周长为 .
11.(2025八上·吴兴期末)当前我国的军事国防能力稳步提升,特别是激光武器发展迅速.
(1)如图1,一束激光从点出发,射向轴上的点,经过反射后射向点,已知光线的反射满足反射定律(即反射角入射角).若点,点,则直线与轴的交点的坐标为
(2)如图2,线段是一根激光感应器,其函数表达式为,从点射出的激光射向位于轴上的镜面,经过反射后恰好覆盖线段上的4个整数点(横纵坐标都为整数的点),则的最小值为 .
三、解答题
12.(2025八上·镇海区期末)如图,直线 分别交 轴, 轴于点 ,已知 .
(1)求 点坐标和直线 的解析式;
(2)已知点 为直线 上一动点,将点 绕点 顺时针旋转 得到点 ,连结 . .
①求 的度数.
②当 为直角三角形时,请直接写出点 的坐标.
13.(2025八上·海曙期末)如图,直角坐标系中,直线分别与x轴、y轴交于点,点,过作平行x轴的直线,交于点C,点在线段上,延长交x轴于点F,点G在x轴正半轴上,且.
(1)求直线的函数表达式.
(2)当点E恰好是中点时,求长.
(3)是否存在m,使得是直角三角形?若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理由.
14.(2025八上·嵊州期末)如图,直线与轴,轴分别交于,两点,,分别是线段,上的点.
(1)若.
①求的长.
②若是等腰三角形,求点的坐标.
(2)连接,若,当最小时,求点的坐标.
15.(2025八上·义乌期末)如图1,直线分别与x轴,y轴相交于A,B两点,直线分别与x轴,y轴相交于C,D两点,两条直线相交于点E.
(1)点C的坐标为______,点A的坐标为_______(点A用含k的代数式表示).
(2)若点A关于y轴的对称点恰好落在的内部,求k的取值范围.
(3)如图2,若点D为的中点,点Q为直线上一点,连接,记点E关于直线的对称点为.请问:是否存在点Q,使得点恰好落在直线上方的坐标轴上?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
16.(2025八上·淳安期末)【了解概念】已知函数是自变量的函数,当,称函数为函数的“倍差函数”.
在平面直角坐标系中,对于函数图象上一点,称点为点关于函数的“倍差点”,点在函数的“倍差函数”的图象上.
【理解运用】例如:函数.当时,称函数是函数的“倍差函数”.在平面直角坐标系中,函数图象上任意一点,点为点关于的“倍差点”,点在函数的“倍差函数”的图象上.
()求函数的“倍差函数”的表达式;
()点在函数的图象上,点关于函数的“倍差点”为点,若点与点的纵坐标的和为,求点的坐标;
【拓展提升】
()在()的条件下,的“倍差函数”,直线交轴于点,已知点,.若直线与有交点,求的取值范围.
17.(2025八上·吴兴期末)如图1,已知直线与坐标轴交于、两点,直线与直线相交于点,与轴交于点.
(1)求的值及的函数表达式;
(2)在轴负半轴上有一个点,当的面积为时,求点坐标;
(3)如图2,在(2)的条件下,连结点与轴正半轴上的一个动点,将线段绕点顺时针旋转,得到线段.
点的坐标为_____;(用含有的代数式表示)
在点运动的过程中,若线段与的边只有一个交点,求的取值范围.
18.(2025八上·余姚期末)【定义理解】在平面直角坐标系中,有,两点,若存在点C使得,且,则称点为m的“等垂点”.
例如:在,,三点中,因为,且,所以点C为1的“等垂点”.
【探究应用】
(1)点,,则____________2的“等垂点”(填“是”或“不是”).
(2)如图1,若点,,则点是4的“等垂点”,则点的坐标为____________.
(3)如图2,若一次函数上存在5的“等垂点”,求5的“等垂点”C 的坐标.
【拓展提升】
(4)若在直线上存在无数个5的“等垂点”,且直线与x轴交于点E,与y轴交于点F,点M在线段上,点在内,,,连接,设,直接写出面积关于a的表达式.
19.(2025八上·温州期末)综合与实践
项目任务:设计由10根弹簧构成且成本不超过40元的弹簧拉力计.
素材1:弹簧并联时,拉力计拉力等于每根弹簧拉力之和,如图1,.弹簧A拉力与长度之间有关系式;测得弹簧B拉力与长度的数据如下表:
弹簧长度 10 15 20 25
拉力 5 10 15 20
素材2:在弹性限度内,弹簧A,B伸长后最大长度均为.弹簧A每根6元,弹簧B每根3元.
(1)任务1:在图2中描出以弹簧B测得数据的各对x与的对应值为坐标的各点,并判断这些点是否在同一直线上.
(2)任务2:求关于x的函数表达式,并求出弹簧B在弹性限度内的最大拉力.
(3)任务3:如何购买A,B两种弹簧,使并联后的弹簧拉力计拉力最大(在弹性限度内)?并求出弹簧拉力计的最大拉力.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】一次函数与不等式(组)的关系;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数的性质
【解析】【解答】由题知,
函数y1=kx-k(k>0)的图象过定点(1,0),
如图所示,
当x>-1时,y1y2可能大于零,等于零,小于零;故A选项不符合题意.
当x<2时,y1y2可能大于零,等于零,小于零;故B选项不符合题意.
当x<1时,y1<0,y2>0;
当10, y2>0;
当x>2时,y>0,y<0;
∴当x<1或x>2时,y1y2<0;
当10;
故C选项不符合题意,D选项符合题意,
故答案选:D.
【分析】根据所给函数解析式,得出函数y1=kx-k(k > 0)的图象过定点(1,0),据此画出函数图象的大致示意图,再利用分类讨论的数学思想即可解决问题.
2.【答案】C
【知识点】分段函数;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:A.根据图象可得,乙前6秒的速度不变,为8米/秒,则行驶的路程为:6×8=48(米),故A正确,不符合题意;
B.根据图象得:在0到9秒内甲的速度是一条过原点的直线,即甲的速度从0均匀增加到30米/秒,则
每秒增加:30÷9=(米),故B正确,不符合题意;
C、当两车速度相等时的时间为:8÷=2.4(秒),乙车行驶:2.4×8=19.2(米),故C错误,符合题意;
D、由图象知,3秒时甲的速度为×3=10>8米/秒,则在第3秒到第9秒内甲车的速度都大于乙车的速度,故D正确,不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据图中自变量时间与因变量速度关系结合速度、时间及路程的关系依次判断即可.
3.【答案】A
【知识点】一元一次方程的实际应用-行程问题;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:设小华的速度为x米/分,则依题意得:
(20-18)x+180×20=10x
解得:x=450
∴(450×10-3600)÷180=5(分)
∴当小明到达球场时小华离球场的距离为:450×(5+2)=3150(米).
故A选项正确;
小华家距球场450×10=4500米,故B选项错误;
小华到达家时小明在球场呆的时间为:10+8+10-4500÷180=3(分)
故C选项错误;
整个过程耗时10+8+10=28(分)
故D选项错误.
故答案为:A.
【分析】设小华的速度为x米/分,利用小华返回时与小明相遇时所走的路程之和=小华家与球场之间的距离列一元一次方程方程求出小华的速度,然后根据图象,求出当小明到达球场时小华从球场出发返回家所用的时间为5分钟,然后利用“路程=速度×时间”即可求出当小明到达球场时小华离球场的距离.
4.【答案】D
【知识点】旋转的性质;坐标与图形变化﹣旋转;一次函数中的动态几何问题;同侧一线三垂直全等模型;将军饮马模型-两线两点(两动两定)
【解析】【解答】解:分别过点B,C两点作轴于点G,轴于点H,
,
,
线段绕点O顺时针旋转得到线段,
,,
,
,
,
,,
当点B在第二象限时,设点B的坐标为(),
则,,
,,
,
令,
消去m,得,
点C在直线上,
令,则,
所以直线与y轴的交点为,
令,则,
解得,
所以直线与x轴的交点为,
,
,
,
分别作点A关于y轴和直线的对称点和,连结,,,
则,,,,,
,
,,
,
,
的周长,
当点C,D都在线段上时,取得最小值,此时的周长最小,且点C即为直线与直线的交点,
设直线的解析式为,
把,代入,得,
直线的解析式为,
联立方程组,
解得,
所以点C的坐标为.
故选:D.
【分析】
由旋转知,BO=CO、,则可分别过点B、C作x轴的垂线段BG、CH,则由一线三垂直全等模型可证明,则有BG=OH、GO=HC,再由直线上点的坐标特征可设点B的坐标为,则,即点C在直线上,再分别作点A关于y轴和直线的对称点和,则由轴对称的性质可得当点C,D都在线段上时的周长最小,再利用待定系数法求出直线的解析式,即联立直线与直线的解析式并解方程即可.
5.【答案】2或-2
【知识点】一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:因为
所以一次函数的图象过定点(
又因为当 时,y有3个整数值,
则当 时,
解得
则整数k的值为2.
当 时,
解得
则整数k的值为
综上所述,符合条件的整数k的值为2或-2.
故答案为:2或
【分析】根据所给函数解析式,得出函数图象过定点( ,再根据 时,y有3个整数值,结合分类讨论的数学思想即可解决问题.
6.【答案】或
【知识点】一次函数与不等式(组)的关系
【解析】【解答】解:是一次函数,
当时,随的增大而减小,
至少有一个的值使得,
当时,有,
解得:;
当时,随的增大而增大,
至少有一个的值使得,
当时,有,
解得:;
的取值范围为或.
故答案为: 或.
【分析】根据一次函数的增减性可以得到或,求不等式得到的取值范围解题.
7.【答案】
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;垂线段最短及其应用;等腰三角形的判定与性质;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:如下图,作线段关于轴的对称线段,且点关于的对称点为点,
则,,,
∴,
过点作的平行线,由图可知线段在直线上方,
故当点与点重合,点在同一直线上,且时,取最小值,即取最小值,
设直线交轴于点,延长交轴于点,过点作轴于点,过点作轴于点,
设直线的解析式为,
将点,代入,
可得,解得,
∴直线的解析式为,
令,可得,即,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵轴,,
∴,,,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【分析】作线段关于轴的对称线段,且点关于的对称点为点,根据轴对称可得当点与点重合,点在同一直线上,取最小值,设直线交轴于点,延长交轴于点,过点作轴于点,过点作轴于点,利用待定系数法求出直线的解析式,即可得到点,然后得到为等腰直角三角形,为等腰直角三角形,即可求出的值解题即可.
8.【答案】或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;平行线的判定;等腰三角形的判定;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:当点P在y轴左侧时,如图1,连接,
∵,
∴,
∵,
∴P点纵坐标为4,
又P点在直线上,把代入可求得,
∴P点坐标为;
当点P在y轴右侧时,过A、P作直线交x轴于点C,如图2,
设P点坐标为,设直线的解析式为,
把A、P坐标代入可得,
解得:,
∴直线的解析式为,
令可得,
解得:,
∴C点坐标为,
∴,即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
解得:,
则,
∴P点坐标为,
综上可知,P点坐标为或.
故答案为:或.
【分析】分两种情况:当点P在y轴左侧时,即可得到,即可求得P点坐标;当点P在y轴右侧时,可设P,过作直线交x轴于点C,求出直线的解析式,即可得到点C的坐标,然后利用勾股定理求出的长,根据,得到关于a的方程解题即可.
9.【答案】;或
【知识点】坐标与图形性质;一次函数图象与坐标轴交点问题;同侧一线三垂直全等模型;一次函数图象上点的坐标特征;一次函数中的角度问题
【解析】【解答】解:(1)直线交轴于点,交轴于点,
,,
,
,
由等面积可知,,
;
故答案为:;
(2)在中,,
,
如图,过作于点,
根据等面积可得,
把代入可得,
,
,平分,
①如图,当时,则,
过作轴,过作于点,于点,则,
,,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
;
②如图,当时,则,
过作轴,过作于点,过作于点,
同理可得,
设,,
则,
解得,
,
,;
综上,点坐标为或.
故答案为:或.
【分析】
(1)先利用直线上点的坐标特征分别求出A、B的坐标,则OA、OB长可得,再利用勾股定理求出斜边AB的长,最后再利用等面积法求出OC长即可;
(2)先利用直线上点的坐标特征设出点坐标,则可利用两点距离公式求出点C的坐标,再由角平分线可知,再分类讨论,即或时,都为直角三角形.对于,可过点P作平行x轴的直线,再分别过点A、C作该直线的垂线段AN、CM,则可利用一线三垂直全等模型证明,再利用全等的性质结合A、C的坐标即可;同理对于,可过点A作平等于y轴的直线,再分别过点P、C作该直线的垂线段CE、PF,再利用一线三垂直全等模型证明即可.
10.【答案】;
【知识点】三角形的面积;勾股定理;动点问题的函数图象
【解析】【解答】由题意得,当x=7时,△ACP面积最大,此时
AP=AB=7×1=7(cm);当x=11时,△ACP面积为0,此时可得BC=4×1=4(cm).
又∵∠ACB=90°,
∴(cm)
∴△ABC的面积为:(cm2),周长为(cm),
故答案为:;.
【分析】依据题意,由x=7时和x=11,分别求出AB、BC,再由∠ACB=90°,可得,进而可以计算得解.
11.【答案】;
【知识点】三角形全等的判定-ASA;一次函数的实际应用-几何问题;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:(1)如图,由题意得:,
由对顶角相等得:,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵点位于轴的负半轴上,
∴直线与轴的交点的坐标为,
故答案为:.
(2)对于函数,
要使得y为整数,则x为偶数,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
∴线段上共有5个整数点:,,,,,
∵,
∴由(1)可知,直线与轴的交点坐标均为,
则有以下两个临界位置:
①当点的坐标为,点的坐标为时,
设直线的解析式为,
将点和代入得:,解得,
则直线的解析式为,
当时,,解得,即,
同理可得:直线的解析式为,
当时,,解得,即,
∴此时的最小值为;
②当点的坐标为,点的坐标为时,
同理可得:直线的解析式为,直线的解析式为,
当时,,解得,即,
当时,,解得,即,
∴此时的最小值为;
∵,
∴当镜面的端点放在点、端点放在点的位置上时,的值最小,最小值为,
故答案为:.
【分析】(1)利用SAS可证得,再根据全等三角形的性质可求出OQ的长。由此即可得到点Q的坐标.
(2)先求出线段上共有5个整数点:,,,,,再找出两个临界位置:①当点的坐标为,点的坐标为时,②当点的坐标为,点的坐标为时,分别求出点的坐标,由此即可得.
12.【答案】(1)解:当 时,
(2)解:①如图1,
在AB上截取AD = AC, 连接CD, 作QE⊥x轴于点E,
∴∠ABO=30°,
∴∠CAD=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∴CD=AC, ∠ADC =∠ACD =60°,
∵点P绕点C(1,0)顺时针旋转60°得到点Q,
∴∠PCQ =60°, CP=CQ,
∴∠PCQ=∠ACD,
∴∠PCQ-∠DCQ=∠ACD-∠DCQ,
∴∠PCD=∠CAQ,
∴△PCQ≌△QCA(SAS),
∴∠CAQ =∠PDC =180°-∠ADC=120°;
②如图1,
当∠AQC=90°时,
∵C(1,0),
∴当 时,
∴;
如图2,
当
同理可得,
综上所述: 或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;等边三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)先求得OB的值,进而根据三角形面积公式列出 从而求得OA的值,进而得出A的坐标,将其代入函数的解析式,求得k的值,进一步得出结果;
(2)①在AB上截取AD = AC, 连接CD, 作QE⊥x轴于点E, 可得出∠CAD =60°, 进而得出△ACD是等边三角形, 进而证明△PCQ≌△QCA,从而得出∠CAQ =∠PDC =120°;
②分两种情形: 当∠AQC =90°时, 可得出∠ACP =90°, 进而求得( 在直角三角形CQE中求得QE和CE,进一步得出结果; 当∠APQ =90°, 同样得出∠ACQ=90°,∠AQC =30°, 进一步得出结果.
13.【答案】(1)解:将点A、B的坐标代入函数表达式得:
,
解得,,
故直线的表达式为:;
(2)解:当时,解得,
∴点C的坐标为,
∴,
∵E是中点,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
(3)解:①当时,,则是中线,则,故点,
设直线的表达式为,
把点C、F的坐标代入得
解得
∴直线的表达式为,
故点,则;
②当时,则点,
则,
故点,
同理直线的表达式为:,
故;
综上,或2.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;勾股定理;三角形全等的判定-AAS;直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求一次函数解析式即可;
(2)先求出点C的坐标,即可得到解题即可;
(3)①当时AC是中线,则根据勾股定理求出AF长,即可得到点,然后求出直线CF的解析式,即可得到点E的坐标;②当时,得到点,求出点,然后求出直线CF的解析式,即可得到点E的坐标.
(1)解:将点A、B的坐标代入函数表达式得:
,
解得,,
故直线的表达式为:;
(2)解:当时,
解得,
∴点C的坐标为,
∴,
∵E是中点,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
(3)解:①当时,,则是中线,则,
故点,
设直线的表达式为,
把点C、F的坐标代入得
解得
∴直线的表达式为,
故点,则;
②当时,则点,
则,
故点,
同理直线的表达式为:,
故;
综上,或2.
14.【答案】(1)解:①∵直线与轴,轴分别交于,两点,当时,,当时,,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴
②如图所示,过点作轴于点,
设,则,则,
在中,,
∴ ,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设,则,,
∵是等腰三角形,
当时,则,
当时,则,
解得:(舍去)或 ,
当时,则,
解得:,
∴或或;
(2)解:如图所示,过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,
∵,,
∴即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴当在上时,取得最小值;
设,则,
在中,,
在中,,
∴,
∴,则,
∴,
∴,
设的解析式为,代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
设,则,,
∵,
∴,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设直线的解析式为代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
当时,,
解得:,
∴当最小时,点的坐标为.
【知识点】勾股定理;等腰三角形的概念;一次函数中的线段周长问题
【解析】【分析】(1)①先求出,,然后根据勾股定理求出长,然后根据解题;
②设,即可得到,然后在中利用勾股定理求出m的值,再根据等腰三角形的定义分情况解题即可;
(2)过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,得到,即可得到,即可得到当在上时,取得最小值;设,利用勾股定理可得,即可求出的解析式为,设,则,,求出m值,然后得到的解析式为解题即可.
(1)解:①∵直线与轴,轴分别交于,两点,
当时,,当时,,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴
②如图所示,过点作轴于点,
设,则,则,
在中,,
∴ ,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设,则,,
∵是等腰三角形,
当时,则,
当时,则,
解得:(舍去)或 ,
当时,则,
解得:,
∴或或;
(2)解:如图所示,过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,
∵,,
∴即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴当在上时,取得最小值;
设,则,
在中,,
在中,,
∴,
∴,则,
∴,
∴,
设的解析式为,代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
设,则,,
∵,
∴,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设直线的解析式为代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
当时,,
解得:,
∴当最小时,点的坐标为.
15.【答案】(1)
(2)解:∵点与点关于y轴对称,
∴,
∵,恰好落在△的内部,直线与直线相交于点E.
∴
解得:.
(3)解:如图1,
当点落在轴上时,设,
关于直线的对称点为,
,,
当时,,
,
点是的中点,
,
,,
,
,
,
轴,
,,
,
轴,
,
过,
,
,
,
由得,
,
,
如图2,
当点在轴上时,
,,
,
,
,
,
,即,
设直线的解析式为:,
,
,
,
由得,
,
,
综上所述:或.
【知识点】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;坐标与图形变化﹣对称;坐标系中的两点距离公式;坐标系中的中点公式
【解析】【解答】
(1)解:当时,
,,
,,
,,
故答案为:,;
【分析】
(1)由直线上点的坐标特征可分别把代入两个函数解析式中解方程即可;
(2)由轴对称知,则由题意可得点A`在线段OC上且直线AB与直线CD的交点在y轴右侧,则可得关于k的不等式组并求解即可;
(3)先由直线上点的坐标特征可得,再由中点坐标公式可得,则利用待定系数法可得,则直线AB的解析式为;则当点E`在x轴上时,点,则由轴对称的性质可知EE`中点的坐标为,则点Q的纵坐标为,再把代入到直线AB的解析式中即可;当点E`在y轴上时,由勾股定理结合轴对称可得DE`=DE=5,即,则EE`的中点F的坐标可求,再利用待定系数法求出直线DF的解析式,再联立直线AB的解析式列方程并求解即可.
(1)解:当时,
,,
,,
,,
故答案为:,;
(2)解:∵点与点关于y轴对称,
∴,
∵,恰好落在△的内部,直线与直线相交于点E.
∴
解得:.
(3)解:如图1,
当点落在轴上时,设,
关于直线的对称点为,
,,
当时,,
,
点是的中点,
,
,,
,
,
,
轴,
,,
,
轴,
,
过,
,
,
,
由得,
,
,
如图2,
当点在轴上时,
,,
,
,
,
,
,即,
设直线的解析式为:,
,
,
,
由得,
,
,
综上所述:或.
16.【答案】解:()∵,
∴,
即;
()∵点在函数的图象上,
∴点的坐标为,
∵函数的“倍差函数”的表达式为,
∴点的坐标为,
∵与点的纵坐标的和为,
∴.
解得,
∴点的坐标为;
()由()可得:点的坐标为,,
∵直线交轴于点,
∴点,
设直线的表达式为,
∵,,
∴,
解得,
∴直线的表达式为,
∵直线与有交点,
∴直线与线段有交点即可,
∴,
解得,
∴的取值范围为.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【分析】()利用 “倍差函数”的定义计算解题;
()先得到点的坐标,然后利用“倍差点”的定义解题即可;
()得到的坐标,即可画出,利用函数图象得到临界值解题即可.
17.【答案】(1)解:将点D代入直线中,则;
,
再将代入直线中,
则,
,
的函数表达式为:
(2)解:如图,连接,设点,
直线与坐标轴交于、两点,
将代入直线,则,
令,则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵的面积为,
∴,则,
解得:,
∴
(3);
②由①知,
∴点G在上运动,
当点G在上时,即,则;
当点G在上时,
令,即,则,
此时,有两个交点,故舍去;
当点G在上时,
令,即,则(舍去);
综上,线段与的边只有一个交点,则n的取值范围为:
【知识点】旋转的性质;一次函数中的面积问题
【解析】【解答】(3)解:①过点G作轴于点H,
,,
,
,
由旋转的性质得:,
,
∴,
∴,
∴;
故答案为:.
【分析】(1)将点D代入直线中,即可求出,再将代入直线中,即可求出b的值,即可得到的函数表达式;
(2)如图,连接,设点,求出,得到,根据的面积为,由,列方程求解即可;
(3)过点G作轴于点H,证明,得到,即可得到点G的坐标;由知,点G在直线上运动,分当点G在上时,点G在上时,当点G在上时,求出x的值,结合图形即可得出结论.
(1)解:将点D代入直线中,则;
,
再将代入直线中,
则,
,
的函数表达式为:;
(2)解:如图,连接,设点,
直线与坐标轴交于、两点,
将代入直线,则,
令,则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵的面积为,
∴,则,
解得:,
∴;
(3)解:过点G作轴于点H,
,,
,
,
由旋转的性质得:,
,
∴,
∴,
∴;
②由①知,
∴点G在上运动,
当点G在上时,即,则;
当点G在上时,
令,即,则,
此时,有两个交点,故舍去;
当点G在上时,
令,即,则(舍去);
综上,线段与的边只有一个交点,则n的取值范围为:.
18.【答案】解:(1)是
(2)或.
(3)设
当时,如图过作于点,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵
∴
即
∵点,
∴或,
解得或(舍),
∴.
当时,如图过作于点,
同理可得
∵点,
∴或,
解得或(舍),
∴.
综上所述:或.
(4).
【知识点】勾股定理的逆定理;几何图形的面积计算-割补法;坐标系中的两点距离公式;同侧一线三垂直全等模型;一次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:(1)∵点,
∴,,,
∴,
则是2的“等垂点”,
故答案为 :是;
(2)∵点,,且点是4的“等垂点”,
∴如图所示过点分别作轴轴的垂线,垂足分别为点,
∴∠CEB=∠BOA=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠CBE+∠ECB=∠ABO+∠CBE=90°,
∴∠BCE=∠ABO,
又AB=BC,
∴△BCE≌△ABO(AAS),
∴,
∴,
∴;
∵点,,且点是4的“等垂点”,
∴如图所示同理可证,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案 :或;
(4)∵直线上存在无数个5的“等垂点”,
易求得与x轴交于点,与y轴交于点,
∴直线为,
如图过点分别作,
∵,,,
∴根据勾股定理逆定理得为直角三角形,
∴
∴,
∴,
即,
,
所以.
【分析】(1)根据两点间的距离公式可得AC、AB及BC的长,则AB=BC,根据点的坐标与图形性质可得∠ABC=90°,从而根据“等垂点”定义得出结论;
(2)当C分点在B点上方时,首先利用AAS判断出△BCE≌△ABO,由全等三角形的对应边相等得BE=OA=4,CE=BO=3,则CF=OE=BE+OB=7,从而可得点C的坐标;当C分点在B点下方时,同理可证△ABE≌△BCF,由全等三角形的对应边相等得BE=CF=OA=4,BF=AE=BO=3,则BH=CF=4,CH=BF=3,OH=BH-OB=1,从而可得点C的坐标;
(3)当点B在轴上方,利用AAS判断出△CBM≌△BAO,由全等三角形的对应边相等得CM=OB=n,MB=OA=5,则C(n,n+5)或(-n,n-5),然后根据一次函数图象上点的坐标特点将点C的坐标代入y=3x-5可求出n的值,从而得到点C的坐标;当B在y轴下方时,同理可得C(n,-n-5)或(-n,5-n),然后根据一次函数图象上点的坐标特点将点C的坐标代入y=3x-5可求出n的值,从而得到点C的坐标;
(4)特殊点法求一次函数解析式,等面积法求出△EMP的高PN,进而根据三角形面积公式计算可得答案.
19.【答案】(1)解:如图所示,是在同一直线上:
(2)解:设,把和代入,得:
,
解得,
,
,
随x增大而增大,
当时,,
∴弹簧B的最大拉力为;
(3)解:设弹簧A为m根,则弹簧B为根,
则,
解得,
记最大拉力为y,
因当时弹簧A最大拉力为,弹簧B最大拉力为,
则.
且m为整数,y随m增大而增大,
当时,,
购置3根弹簧A,7根弹簧B时,弹簧拉力计最大拉力为.
【知识点】一元一次不等式的应用;待定系数法求一次函数解析式;描点法画函数图象;一次函数的其他应用
【解析】【分析】(1)先描点、再连线,得出函数图象,从而可作出判断;
(2)利用待定系数法计算即可得出y2关于x的函数关系式,进而根据函数的增减性即可计算出弹簧B在弹性限度内的最大拉力 ;
(3)设弹簧A为m根,则弹簧B为(10-m)根,根据购买两种弹簧成本不超过40元,列出关于字母m的不等式,求解得出m的取值范围;然后根据y=y1+y2列出最大拉力y关于m的函数解析式,根据增减性解题即可.
(1)解:如图所示,是在同一直线上:
(2)解:设,把和代入,得:
,解得,
,
,
随x增大而增大,
当时,,
弹簧B的最大拉力为;
(3)解:设弹簧A为m根,则弹簧B为根,
则,
解得,
记最大拉力为y,
因当时弹簧A最大拉力为,弹簧B最大拉力为,
则.
且m为整数,y随m增大而增大,
当时,,
购置3根弹簧A,7根弹簧B时,弹簧拉力计最大拉力为.
1 / 1《一次函数》精选压轴题(二)—浙江省八(上)数学期末复习
一、选择题
1.(2025八上·西湖期末)在平面直角坐标系中,两个一次函数的表达式分别为和,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则或 D.若,则
【答案】D
【知识点】一次函数与不等式(组)的关系;一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数的性质
【解析】【解答】由题知,
函数y1=kx-k(k>0)的图象过定点(1,0),
如图所示,
当x>-1时,y1y2可能大于零,等于零,小于零;故A选项不符合题意.
当x<2时,y1y2可能大于零,等于零,小于零;故B选项不符合题意.
当x<1时,y1<0,y2>0;
当10, y2>0;
当x>2时,y>0,y<0;
∴当x<1或x>2时,y1y2<0;
当10;
故C选项不符合题意,D选项符合题意,
故答案选:D.
【分析】根据所给函数解析式,得出函数y1=kx-k(k > 0)的图象过定点(1,0),据此画出函数图象的大致示意图,再利用分类讨论的数学思想即可解决问题.
2.(2025八上·鄞州期末)如图是甲,乙两车在某时段速度随时间变化的图象,则下列说法错误的是( )
A.乙车前 6 秒行驶的路程为 48 米
B.在 0 到 6 秒内甲车的速度每秒增加 米
C.当两车速度相等时,乙车行驶了 19.6 米
D.在第 3 秒到第 9 秒内甲车的速度都大于乙车的速度
【答案】C
【知识点】分段函数;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:A.根据图象可得,乙前6秒的速度不变,为8米/秒,则行驶的路程为:6×8=48(米),故A正确,不符合题意;
B.根据图象得:在0到9秒内甲的速度是一条过原点的直线,即甲的速度从0均匀增加到30米/秒,则
每秒增加:30÷9=(米),故B正确,不符合题意;
C、当两车速度相等时的时间为:8÷=2.4(秒),乙车行驶:2.4×8=19.2(米),故C错误,符合题意;
D、由图象知,3秒时甲的速度为×3=10>8米/秒,则在第3秒到第9秒内甲车的速度都大于乙车的速度,故D正确,不符合题意;
故答案为:C.
【分析】根据图中自变量时间与因变量速度关系结合速度、时间及路程的关系依次判断即可.
3.(2025八上·海曙期末)小明和小华同时从小华家出发到球场去.小华先到并停留了8分钟,发现东西忘在了家里,于是沿原路以同样的速度回家去取.已知小明的速度为180米/分,他们各自距离小华家的路程(米)与出发时间(分)之间的函数关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.小明到达球场时小华离球场3150米
B.小华家距离球场3500米
C.小华到家时小明已经在球场待了8分钟
D.整个过程一共耗时30分钟
【答案】A
【知识点】一元一次方程的实际应用-行程问题;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:设小华的速度为x米/分,则依题意得:
(20-18)x+180×20=10x
解得:x=450
∴(450×10-3600)÷180=5(分)
∴当小明到达球场时小华离球场的距离为:450×(5+2)=3150(米).
故A选项正确;
小华家距球场450×10=4500米,故B选项错误;
小华到达家时小明在球场呆的时间为:10+8+10-4500÷180=3(分)
故C选项错误;
整个过程耗时10+8+10=28(分)
故D选项错误.
故答案为:A.
【分析】设小华的速度为x米/分,利用小华返回时与小明相遇时所走的路程之和=小华家与球场之间的距离列一元一次方程方程求出小华的速度,然后根据图象,求出当小明到达球场时小华从球场出发返回家所用的时间为5分钟,然后利用“路程=速度×时间”即可求出当小明到达球场时小华离球场的距离.
4.(2025八上·义乌期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B是直线上任意一点,连接,将线段绕点O顺时针旋转得到线段.点D是y轴上一个动点,连接,,.当的周长最小时,点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】旋转的性质;坐标与图形变化﹣旋转;一次函数中的动态几何问题;同侧一线三垂直全等模型;将军饮马模型-两线两点(两动两定)
【解析】【解答】解:分别过点B,C两点作轴于点G,轴于点H,
,
,
线段绕点O顺时针旋转得到线段,
,,
,
,
,
,,
当点B在第二象限时,设点B的坐标为(),
则,,
,,
,
令,
消去m,得,
点C在直线上,
令,则,
所以直线与y轴的交点为,
令,则,
解得,
所以直线与x轴的交点为,
,
,
,
分别作点A关于y轴和直线的对称点和,连结,,,
则,,,,,
,
,,
,
,
的周长,
当点C,D都在线段上时,取得最小值,此时的周长最小,且点C即为直线与直线的交点,
设直线的解析式为,
把,代入,得,
直线的解析式为,
联立方程组,
解得,
所以点C的坐标为.
故选:D.
【分析】
由旋转知,BO=CO、,则可分别过点B、C作x轴的垂线段BG、CH,则由一线三垂直全等模型可证明,则有BG=OH、GO=HC,再由直线上点的坐标特征可设点B的坐标为,则,即点C在直线上,再分别作点A关于y轴和直线的对称点和,则由轴对称的性质可得当点C,D都在线段上时的周长最小,再利用待定系数法求出直线的解析式,即联立直线与直线的解析式并解方程即可.
二、填空题
5.(2025八上·慈溪期末)对于一次函数y=kx-k-l(k为常数,k≠0),当1≤x≤2时,y有3个整数值,则符合条件的整数k的值为 .
【答案】2或-2
【知识点】一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】解:因为
所以一次函数的图象过定点(
又因为当 时,y有3个整数值,
则当 时,
解得
则整数k的值为2.
当 时,
解得
则整数k的值为
综上所述,符合条件的整数k的值为2或-2.
故答案为:2或
【分析】根据所给函数解析式,得出函数图象过定点( ,再根据 时,y有3个整数值,结合分类讨论的数学思想即可解决问题.
6.(2025八上·滨江期末)已知一次函数(为常数,且),在的范围内,至少有一个的值使得,则的取值范围为 .
【答案】或
【知识点】一次函数与不等式(组)的关系
【解析】【解答】解:是一次函数,
当时,随的增大而减小,
至少有一个的值使得,
当时,有,
解得:;
当时,随的增大而增大,
至少有一个的值使得,
当时,有,
解得:;
的取值范围为或.
故答案为: 或.
【分析】根据一次函数的增减性可以得到或,求不等式得到的取值范围解题.
7.(2025八上·诸暨期末)在平面直角坐标系中,四个点坐标依次为,,,,点为线段上一动点,点为线段上一动点,点为轴上一动点.当三点运动到最短时,点的坐标是 .
【答案】
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;垂线段最短及其应用;等腰三角形的判定与性质;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:如下图,作线段关于轴的对称线段,且点关于的对称点为点,
则,,,
∴,
过点作的平行线,由图可知线段在直线上方,
故当点与点重合,点在同一直线上,且时,取最小值,即取最小值,
设直线交轴于点,延长交轴于点,过点作轴于点,过点作轴于点,
设直线的解析式为,
将点,代入,
可得,解得,
∴直线的解析式为,
令,可得,即,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵轴,,
∴,,,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【分析】作线段关于轴的对称线段,且点关于的对称点为点,根据轴对称可得当点与点重合,点在同一直线上,取最小值,设直线交轴于点,延长交轴于点,过点作轴于点,过点作轴于点,利用待定系数法求出直线的解析式,即可得到点,然后得到为等腰直角三角形,为等腰直角三角形,即可求出的值解题即可.
8.(2025八上·海曙期末)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为,点B的坐标为,点P是直线上的一个动点,若,则点P的坐标是 .
【答案】或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;平行线的判定;等腰三角形的判定;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:当点P在y轴左侧时,如图1,连接,
∵,
∴,
∵,
∴P点纵坐标为4,
又P点在直线上,把代入可求得,
∴P点坐标为;
当点P在y轴右侧时,过A、P作直线交x轴于点C,如图2,
设P点坐标为,设直线的解析式为,
把A、P坐标代入可得,
解得:,
∴直线的解析式为,
令可得,
解得:,
∴C点坐标为,
∴,即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
解得:,
则,
∴P点坐标为,
综上可知,P点坐标为或.
故答案为:或.
【分析】分两种情况:当点P在y轴左侧时,即可得到,即可求得P点坐标;当点P在y轴右侧时,可设P,过作直线交x轴于点C,求出直线的解析式,即可得到点C的坐标,然后利用勾股定理求出的长,根据,得到关于a的方程解题即可.
9.(2025八上·义乌期末)如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点A,交y轴于点B,过坐标原点O作直线的垂线交于点的角平分线交x轴于点D.
(1)线段的长为 .
(2)若一动点P在射线上运动,连接,当为直角三角形时,点P的坐标为 .
【答案】;或
【知识点】坐标与图形性质;一次函数图象与坐标轴交点问题;同侧一线三垂直全等模型;一次函数图象上点的坐标特征;一次函数中的角度问题
【解析】【解答】解:(1)直线交轴于点,交轴于点,
,,
,
,
由等面积可知,,
;
故答案为:;
(2)在中,,
,
如图,过作于点,
根据等面积可得,
把代入可得,
,
,平分,
①如图,当时,则,
过作轴,过作于点,于点,则,
,,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
;
②如图,当时,则,
过作轴,过作于点,过作于点,
同理可得,
设,,
则,
解得,
,
,;
综上,点坐标为或.
故答案为:或.
【分析】
(1)先利用直线上点的坐标特征分别求出A、B的坐标,则OA、OB长可得,再利用勾股定理求出斜边AB的长,最后再利用等面积法求出OC长即可;
(2)先利用直线上点的坐标特征设出点坐标,则可利用两点距离公式求出点C的坐标,再由角平分线可知,再分类讨论,即或时,都为直角三角形.对于,可过点P作平行x轴的直线,再分别过点A、C作该直线的垂线段AN、CM,则可利用一线三垂直全等模型证明,再利用全等的性质结合A、C的坐标即可;同理对于,可过点A作平等于y轴的直线,再分别过点P、C作该直线的垂线段CE、PF,再利用一线三垂直全等模型证明即可.
10.(2025八上·西湖期末)如图(1),在中,,点P从点A出发沿以的速度匀速运动至点C,图(2)是点P运动时,的面积随时间变化的函数图象,则的面积为 ,周长为 .
【答案】;
【知识点】三角形的面积;勾股定理;动点问题的函数图象
【解析】【解答】由题意得,当x=7时,△ACP面积最大,此时
AP=AB=7×1=7(cm);当x=11时,△ACP面积为0,此时可得BC=4×1=4(cm).
又∵∠ACB=90°,
∴(cm)
∴△ABC的面积为:(cm2),周长为(cm),
故答案为:;.
【分析】依据题意,由x=7时和x=11,分别求出AB、BC,再由∠ACB=90°,可得,进而可以计算得解.
11.(2025八上·吴兴期末)当前我国的军事国防能力稳步提升,特别是激光武器发展迅速.
(1)如图1,一束激光从点出发,射向轴上的点,经过反射后射向点,已知光线的反射满足反射定律(即反射角入射角).若点,点,则直线与轴的交点的坐标为
(2)如图2,线段是一根激光感应器,其函数表达式为,从点射出的激光射向位于轴上的镜面,经过反射后恰好覆盖线段上的4个整数点(横纵坐标都为整数的点),则的最小值为 .
【答案】;
【知识点】三角形全等的判定-ASA;一次函数的实际应用-几何问题;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:(1)如图,由题意得:,
由对顶角相等得:,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵点位于轴的负半轴上,
∴直线与轴的交点的坐标为,
故答案为:.
(2)对于函数,
要使得y为整数,则x为偶数,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
∴线段上共有5个整数点:,,,,,
∵,
∴由(1)可知,直线与轴的交点坐标均为,
则有以下两个临界位置:
①当点的坐标为,点的坐标为时,
设直线的解析式为,
将点和代入得:,解得,
则直线的解析式为,
当时,,解得,即,
同理可得:直线的解析式为,
当时,,解得,即,
∴此时的最小值为;
②当点的坐标为,点的坐标为时,
同理可得:直线的解析式为,直线的解析式为,
当时,,解得,即,
当时,,解得,即,
∴此时的最小值为;
∵,
∴当镜面的端点放在点、端点放在点的位置上时,的值最小,最小值为,
故答案为:.
【分析】(1)利用SAS可证得,再根据全等三角形的性质可求出OQ的长。由此即可得到点Q的坐标.
(2)先求出线段上共有5个整数点:,,,,,再找出两个临界位置:①当点的坐标为,点的坐标为时,②当点的坐标为,点的坐标为时,分别求出点的坐标,由此即可得.
三、解答题
12.(2025八上·镇海区期末)如图,直线 分别交 轴, 轴于点 ,已知 .
(1)求 点坐标和直线 的解析式;
(2)已知点 为直线 上一动点,将点 绕点 顺时针旋转 得到点 ,连结 . .
①求 的度数.
②当 为直角三角形时,请直接写出点 的坐标.
【答案】(1)解:当 时,
(2)解:①如图1,
在AB上截取AD = AC, 连接CD, 作QE⊥x轴于点E,
∴∠ABO=30°,
∴∠CAD=60°,
∴△ACD是等边三角形,
∴CD=AC, ∠ADC =∠ACD =60°,
∵点P绕点C(1,0)顺时针旋转60°得到点Q,
∴∠PCQ =60°, CP=CQ,
∴∠PCQ=∠ACD,
∴∠PCQ-∠DCQ=∠ACD-∠DCQ,
∴∠PCD=∠CAQ,
∴△PCQ≌△QCA(SAS),
∴∠CAQ =∠PDC =180°-∠ADC=120°;
②如图1,
当∠AQC=90°时,
∵C(1,0),
∴当 时,
∴;
如图2,
当
同理可得,
综上所述: 或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;等边三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【分析】(1)先求得OB的值,进而根据三角形面积公式列出 从而求得OA的值,进而得出A的坐标,将其代入函数的解析式,求得k的值,进一步得出结果;
(2)①在AB上截取AD = AC, 连接CD, 作QE⊥x轴于点E, 可得出∠CAD =60°, 进而得出△ACD是等边三角形, 进而证明△PCQ≌△QCA,从而得出∠CAQ =∠PDC =120°;
②分两种情形: 当∠AQC =90°时, 可得出∠ACP =90°, 进而求得( 在直角三角形CQE中求得QE和CE,进一步得出结果; 当∠APQ =90°, 同样得出∠ACQ=90°,∠AQC =30°, 进一步得出结果.
13.(2025八上·海曙期末)如图,直角坐标系中,直线分别与x轴、y轴交于点,点,过作平行x轴的直线,交于点C,点在线段上,延长交x轴于点F,点G在x轴正半轴上,且.
(1)求直线的函数表达式.
(2)当点E恰好是中点时,求长.
(3)是否存在m,使得是直角三角形?若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:将点A、B的坐标代入函数表达式得:
,
解得,,
故直线的表达式为:;
(2)解:当时,解得,
∴点C的坐标为,
∴,
∵E是中点,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
(3)解:①当时,,则是中线,则,故点,
设直线的表达式为,
把点C、F的坐标代入得
解得
∴直线的表达式为,
故点,则;
②当时,则点,
则,
故点,
同理直线的表达式为:,
故;
综上,或2.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;勾股定理;三角形全等的判定-AAS;直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求一次函数解析式即可;
(2)先求出点C的坐标,即可得到解题即可;
(3)①当时AC是中线,则根据勾股定理求出AF长,即可得到点,然后求出直线CF的解析式,即可得到点E的坐标;②当时,得到点,求出点,然后求出直线CF的解析式,即可得到点E的坐标.
(1)解:将点A、B的坐标代入函数表达式得:
,
解得,,
故直线的表达式为:;
(2)解:当时,
解得,
∴点C的坐标为,
∴,
∵E是中点,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
(3)解:①当时,,则是中线,则,
故点,
设直线的表达式为,
把点C、F的坐标代入得
解得
∴直线的表达式为,
故点,则;
②当时,则点,
则,
故点,
同理直线的表达式为:,
故;
综上,或2.
14.(2025八上·嵊州期末)如图,直线与轴,轴分别交于,两点,,分别是线段,上的点.
(1)若.
①求的长.
②若是等腰三角形,求点的坐标.
(2)连接,若,当最小时,求点的坐标.
【答案】(1)解:①∵直线与轴,轴分别交于,两点,当时,,当时,,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴
②如图所示,过点作轴于点,
设,则,则,
在中,,
∴ ,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设,则,,
∵是等腰三角形,
当时,则,
当时,则,
解得:(舍去)或 ,
当时,则,
解得:,
∴或或;
(2)解:如图所示,过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,
∵,,
∴即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴当在上时,取得最小值;
设,则,
在中,,
在中,,
∴,
∴,则,
∴,
∴,
设的解析式为,代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
设,则,,
∵,
∴,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设直线的解析式为代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
当时,,
解得:,
∴当最小时,点的坐标为.
【知识点】勾股定理;等腰三角形的概念;一次函数中的线段周长问题
【解析】【分析】(1)①先求出,,然后根据勾股定理求出长,然后根据解题;
②设,即可得到,然后在中利用勾股定理求出m的值,再根据等腰三角形的定义分情况解题即可;
(2)过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,得到,即可得到,即可得到当在上时,取得最小值;设,利用勾股定理可得,即可求出的解析式为,设,则,,求出m值,然后得到的解析式为解题即可.
(1)解:①∵直线与轴,轴分别交于,两点,
当时,,当时,,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴
②如图所示,过点作轴于点,
设,则,则,
在中,,
∴ ,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设,则,,
∵是等腰三角形,
当时,则,
当时,则,
解得:(舍去)或 ,
当时,则,
解得:,
∴或或;
(2)解:如图所示,过点作交轴于点,在上截取,过点作轴于点,
∵,,
∴即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴当在上时,取得最小值;
设,则,
在中,,
在中,,
∴,
∴,则,
∴,
∴,
设的解析式为,代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
设,则,,
∵,
∴,
解得:(负值舍去),
∴,
∴,
设直线的解析式为代入,
∴,
解得:,
∴的解析式为,
当时,,
解得:,
∴当最小时,点的坐标为.
15.(2025八上·义乌期末)如图1,直线分别与x轴,y轴相交于A,B两点,直线分别与x轴,y轴相交于C,D两点,两条直线相交于点E.
(1)点C的坐标为______,点A的坐标为_______(点A用含k的代数式表示).
(2)若点A关于y轴的对称点恰好落在的内部,求k的取值范围.
(3)如图2,若点D为的中点,点Q为直线上一点,连接,记点E关于直线的对称点为.请问:是否存在点Q,使得点恰好落在直线上方的坐标轴上?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)解:∵点与点关于y轴对称,
∴,
∵,恰好落在△的内部,直线与直线相交于点E.
∴
解得:.
(3)解:如图1,
当点落在轴上时,设,
关于直线的对称点为,
,,
当时,,
,
点是的中点,
,
,,
,
,
,
轴,
,,
,
轴,
,
过,
,
,
,
由得,
,
,
如图2,
当点在轴上时,
,,
,
,
,
,
,即,
设直线的解析式为:,
,
,
,
由得,
,
,
综上所述:或.
【知识点】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;坐标与图形变化﹣对称;坐标系中的两点距离公式;坐标系中的中点公式
【解析】【解答】
(1)解:当时,
,,
,,
,,
故答案为:,;
【分析】
(1)由直线上点的坐标特征可分别把代入两个函数解析式中解方程即可;
(2)由轴对称知,则由题意可得点A`在线段OC上且直线AB与直线CD的交点在y轴右侧,则可得关于k的不等式组并求解即可;
(3)先由直线上点的坐标特征可得,再由中点坐标公式可得,则利用待定系数法可得,则直线AB的解析式为;则当点E`在x轴上时,点,则由轴对称的性质可知EE`中点的坐标为,则点Q的纵坐标为,再把代入到直线AB的解析式中即可;当点E`在y轴上时,由勾股定理结合轴对称可得DE`=DE=5,即,则EE`的中点F的坐标可求,再利用待定系数法求出直线DF的解析式,再联立直线AB的解析式列方程并求解即可.
(1)解:当时,
,,
,,
,,
故答案为:,;
(2)解:∵点与点关于y轴对称,
∴,
∵,恰好落在△的内部,直线与直线相交于点E.
∴
解得:.
(3)解:如图1,
当点落在轴上时,设,
关于直线的对称点为,
,,
当时,,
,
点是的中点,
,
,,
,
,
,
轴,
,,
,
轴,
,
过,
,
,
,
由得,
,
,
如图2,
当点在轴上时,
,,
,
,
,
,
,即,
设直线的解析式为:,
,
,
,
由得,
,
,
综上所述:或.
16.(2025八上·淳安期末)【了解概念】已知函数是自变量的函数,当,称函数为函数的“倍差函数”.
在平面直角坐标系中,对于函数图象上一点,称点为点关于函数的“倍差点”,点在函数的“倍差函数”的图象上.
【理解运用】例如:函数.当时,称函数是函数的“倍差函数”.在平面直角坐标系中,函数图象上任意一点,点为点关于的“倍差点”,点在函数的“倍差函数”的图象上.
()求函数的“倍差函数”的表达式;
()点在函数的图象上,点关于函数的“倍差点”为点,若点与点的纵坐标的和为,求点的坐标;
【拓展提升】
()在()的条件下,的“倍差函数”,直线交轴于点,已知点,.若直线与有交点,求的取值范围.
【答案】解:()∵,
∴,
即;
()∵点在函数的图象上,
∴点的坐标为,
∵函数的“倍差函数”的表达式为,
∴点的坐标为,
∵与点的纵坐标的和为,
∴.
解得,
∴点的坐标为;
()由()可得:点的坐标为,,
∵直线交轴于点,
∴点,
设直线的表达式为,
∵,,
∴,
解得,
∴直线的表达式为,
∵直线与有交点,
∴直线与线段有交点即可,
∴,
解得,
∴的取值范围为.
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;一次函数的实际应用-几何问题
【解析】【分析】()利用 “倍差函数”的定义计算解题;
()先得到点的坐标,然后利用“倍差点”的定义解题即可;
()得到的坐标,即可画出,利用函数图象得到临界值解题即可.
17.(2025八上·吴兴期末)如图1,已知直线与坐标轴交于、两点,直线与直线相交于点,与轴交于点.
(1)求的值及的函数表达式;
(2)在轴负半轴上有一个点,当的面积为时,求点坐标;
(3)如图2,在(2)的条件下,连结点与轴正半轴上的一个动点,将线段绕点顺时针旋转,得到线段.
点的坐标为_____;(用含有的代数式表示)
在点运动的过程中,若线段与的边只有一个交点,求的取值范围.
【答案】(1)解:将点D代入直线中,则;
,
再将代入直线中,
则,
,
的函数表达式为:
(2)解:如图,连接,设点,
直线与坐标轴交于、两点,
将代入直线,则,
令,则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵的面积为,
∴,则,
解得:,
∴
(3);
②由①知,
∴点G在上运动,
当点G在上时,即,则;
当点G在上时,
令,即,则,
此时,有两个交点,故舍去;
当点G在上时,
令,即,则(舍去);
综上,线段与的边只有一个交点,则n的取值范围为:
【知识点】旋转的性质;一次函数中的面积问题
【解析】【解答】(3)解:①过点G作轴于点H,
,,
,
,
由旋转的性质得:,
,
∴,
∴,
∴;
故答案为:.
【分析】(1)将点D代入直线中,即可求出,再将代入直线中,即可求出b的值,即可得到的函数表达式;
(2)如图,连接,设点,求出,得到,根据的面积为,由,列方程求解即可;
(3)过点G作轴于点H,证明,得到,即可得到点G的坐标;由知,点G在直线上运动,分当点G在上时,点G在上时,当点G在上时,求出x的值,结合图形即可得出结论.
(1)解:将点D代入直线中,则;
,
再将代入直线中,
则,
,
的函数表达式为:;
(2)解:如图,连接,设点,
直线与坐标轴交于、两点,
将代入直线,则,
令,则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵的面积为,
∴,则,
解得:,
∴;
(3)解:过点G作轴于点H,
,,
,
,
由旋转的性质得:,
,
∴,
∴,
∴;
②由①知,
∴点G在上运动,
当点G在上时,即,则;
当点G在上时,
令,即,则,
此时,有两个交点,故舍去;
当点G在上时,
令,即,则(舍去);
综上,线段与的边只有一个交点,则n的取值范围为:.
18.(2025八上·余姚期末)【定义理解】在平面直角坐标系中,有,两点,若存在点C使得,且,则称点为m的“等垂点”.
例如:在,,三点中,因为,且,所以点C为1的“等垂点”.
【探究应用】
(1)点,,则____________2的“等垂点”(填“是”或“不是”).
(2)如图1,若点,,则点是4的“等垂点”,则点的坐标为____________.
(3)如图2,若一次函数上存在5的“等垂点”,求5的“等垂点”C 的坐标.
【拓展提升】
(4)若在直线上存在无数个5的“等垂点”,且直线与x轴交于点E,与y轴交于点F,点M在线段上,点在内,,,连接,设,直接写出面积关于a的表达式.
【答案】解:(1)是
(2)或.
(3)设
当时,如图过作于点,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵
∴
即
∵点,
∴或,
解得或(舍),
∴.
当时,如图过作于点,
同理可得
∵点,
∴或,
解得或(舍),
∴.
综上所述:或.
(4).
【知识点】勾股定理的逆定理;几何图形的面积计算-割补法;坐标系中的两点距离公式;同侧一线三垂直全等模型;一次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:(1)∵点,
∴,,,
∴,
则是2的“等垂点”,
故答案为 :是;
(2)∵点,,且点是4的“等垂点”,
∴如图所示过点分别作轴轴的垂线,垂足分别为点,
∴∠CEB=∠BOA=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠CBE+∠ECB=∠ABO+∠CBE=90°,
∴∠BCE=∠ABO,
又AB=BC,
∴△BCE≌△ABO(AAS),
∴,
∴,
∴;
∵点,,且点是4的“等垂点”,
∴如图所示同理可证,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案 :或;
(4)∵直线上存在无数个5的“等垂点”,
易求得与x轴交于点,与y轴交于点,
∴直线为,
如图过点分别作,
∵,,,
∴根据勾股定理逆定理得为直角三角形,
∴
∴,
∴,
即,
,
所以.
【分析】(1)根据两点间的距离公式可得AC、AB及BC的长,则AB=BC,根据点的坐标与图形性质可得∠ABC=90°,从而根据“等垂点”定义得出结论;
(2)当C分点在B点上方时,首先利用AAS判断出△BCE≌△ABO,由全等三角形的对应边相等得BE=OA=4,CE=BO=3,则CF=OE=BE+OB=7,从而可得点C的坐标;当C分点在B点下方时,同理可证△ABE≌△BCF,由全等三角形的对应边相等得BE=CF=OA=4,BF=AE=BO=3,则BH=CF=4,CH=BF=3,OH=BH-OB=1,从而可得点C的坐标;
(3)当点B在轴上方,利用AAS判断出△CBM≌△BAO,由全等三角形的对应边相等得CM=OB=n,MB=OA=5,则C(n,n+5)或(-n,n-5),然后根据一次函数图象上点的坐标特点将点C的坐标代入y=3x-5可求出n的值,从而得到点C的坐标;当B在y轴下方时,同理可得C(n,-n-5)或(-n,5-n),然后根据一次函数图象上点的坐标特点将点C的坐标代入y=3x-5可求出n的值,从而得到点C的坐标;
(4)特殊点法求一次函数解析式,等面积法求出△EMP的高PN,进而根据三角形面积公式计算可得答案.
19.(2025八上·温州期末)综合与实践
项目任务:设计由10根弹簧构成且成本不超过40元的弹簧拉力计.
素材1:弹簧并联时,拉力计拉力等于每根弹簧拉力之和,如图1,.弹簧A拉力与长度之间有关系式;测得弹簧B拉力与长度的数据如下表:
弹簧长度 10 15 20 25
拉力 5 10 15 20
素材2:在弹性限度内,弹簧A,B伸长后最大长度均为.弹簧A每根6元,弹簧B每根3元.
(1)任务1:在图2中描出以弹簧B测得数据的各对x与的对应值为坐标的各点,并判断这些点是否在同一直线上.
(2)任务2:求关于x的函数表达式,并求出弹簧B在弹性限度内的最大拉力.
(3)任务3:如何购买A,B两种弹簧,使并联后的弹簧拉力计拉力最大(在弹性限度内)?并求出弹簧拉力计的最大拉力.
【答案】(1)解:如图所示,是在同一直线上:
(2)解:设,把和代入,得:
,
解得,
,
,
随x增大而增大,
当时,,
∴弹簧B的最大拉力为;
(3)解:设弹簧A为m根,则弹簧B为根,
则,
解得,
记最大拉力为y,
因当时弹簧A最大拉力为,弹簧B最大拉力为,
则.
且m为整数,y随m增大而增大,
当时,,
购置3根弹簧A,7根弹簧B时,弹簧拉力计最大拉力为.
【知识点】一元一次不等式的应用;待定系数法求一次函数解析式;描点法画函数图象;一次函数的其他应用
【解析】【分析】(1)先描点、再连线,得出函数图象,从而可作出判断;
(2)利用待定系数法计算即可得出y2关于x的函数关系式,进而根据函数的增减性即可计算出弹簧B在弹性限度内的最大拉力 ;
(3)设弹簧A为m根,则弹簧B为(10-m)根,根据购买两种弹簧成本不超过40元,列出关于字母m的不等式,求解得出m的取值范围;然后根据y=y1+y2列出最大拉力y关于m的函数解析式,根据增减性解题即可.
(1)解:如图所示,是在同一直线上:
(2)解:设,把和代入,得:
,解得,
,
,
随x增大而增大,
当时,,
弹簧B的最大拉力为;
(3)解:设弹簧A为m根,则弹簧B为根,
则,
解得,
记最大拉力为y,
因当时弹簧A最大拉力为,弹簧B最大拉力为,
则.
且m为整数,y随m增大而增大,
当时,,
购置3根弹簧A,7根弹簧B时,弹簧拉力计最大拉力为.
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