第5章 一次函数应用专题复习学案
◆考点三:一次函数的应用:
典例精讲:例5
如图,已知在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=-x+n的图象与正比例函数y=2x的图象交于点
A(m,4).(1)求m、n的值;
(2)设一次函数y=-x+n的图象与x轴交于点B,求△AOB的面积;
(3)直接写出使函数y=-x+n的值小于函数y=2x的值的自变量x的取值范围.
变式训练:
已知一次函数y1=2x+m与y2=-x+n的图象都经过点A(-2,3),且与x轴分别交于B,C
两点﹒(1)求出这两个一次函数的解析式;
(2)请在所给的网格图(每个小正方形的边长均为1个单位)内建立平面直角坐标系,并画出符合题意的图象;(3)求△ABC的面积﹒
典例精讲:例6
某市规定了每月用水18立方米以内(含18立方米)和用水18立方米以上两种不同的收费标准.该
市的用户每月应交水费y(元)是用水量x(立方米)的函数,其图象如图所示.
(1)若某月用水量为18立方米,则应交水费多少元?
(2)①求y关于x之间的函数关系式;②若小敏家某月交水费81元,则这个月用水量为多少立方米?
变式训练:
某农场急需铵肥8吨,在该农场南北方向分别有一家化肥公司A、B,A公司有铵肥3吨,每吨售价
750元;B公司有铵肥7吨,每吨售价700元,汽车每千米的运输费用b(单位:元/千米)与运输重
量a(单位:吨)的关系如图所示.
(1)根据图象求出b关于a的函数解析式(包括自变量的取值范围);
(2)若农场到B公司的路程是农场到A公司路程的2倍,农场到A公司的路程为m千米,设农场从A公司购买x吨铵肥,购买8吨铵肥的总费用为y元(总费用=购买铵肥费用+运输费用),求出y关于x的函数解析式(m为常数),并向农场建议总费用最低的购买方案.
典例精讲:例7
如图,在平面直角坐标系中,直线y1=kx+b与x轴交于点B(6,0),与y轴交于点C,与直线
y2=x交于点A(m,2)﹒(1)求m的值及直线AB的函数表达式;(2)当x取何值时,y1>y2;
(3)若M是线段AC上一点,当△OMC的面积是△OAC面积的时,求点M的坐标﹒
变式训练:
在平面直角坐标系中,一次函数的图象与坐标轴围成的三角形,叫做此一次函数的坐标三角形,例如,
图中的一次函数的图象与x,y轴分别交于点A,B,则△OAB为此函数的坐标三角形。
(1)求函数y=-x+3的坐标三角形的三条边长;?
(2)若函数y=-x+b(b为常数)的坐标三角形周长为16,求此三角形面积。
典例精讲:例8
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2h,并且甲车途中休息了0.5h,如图是甲乙两车行驶的距离y(km)与时间x(h)的函数图象.(1)求出图中m,a的值;
(2)求出甲车行驶路程y(km)与时间x(h)的函数解析式,并写出相应的x的取值范围;
(3)当乙车行驶多长时间时,两车恰好相距50km.
变式训练:
春天来了,小明骑自行车从家里出发到野外郊游,从家出发0.5小时后到达甲地,游玩一段时间后按原速前往乙地,小明离家1小时20分钟后,妈妈驾车沿相同路线前往乙地,如图是他们离家的路程y(km)与小明离家时间x(h)的函数图象.已知妈妈驾车的速度是小明骑车速度的3倍.
(1)直接写出小明开始骑车的0.5小时内所对应的函数解析式
(2)小明从家出发多少小时后被妈妈追上?此时离家多远?
(3)若妈妈比小明早12分钟到达乙地,求从家到乙地的路程.
典例精讲:例9.
如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点O与坐标原点重合,顶点A、C分别在坐标轴上,顶点B的坐标为(6,4),E为AB的中点,过点D(8,0)和点E的直线分别与BC、y轴交于点F、G.
(1)求直线DE的函数关系式;
(2)函数y=mx﹣2的图象经过点F且与x轴交于点H,求出点F的坐标和m值;
(3)在(2)的条件下,求出四边形OHFG的面积.
变式训练:
如图,直线l1:y1=﹣x+2与x轴,y轴分别交于A,B两点,点P(m,3)为直线l1上一点,另一直线l2:y2=x+b过点P,与x轴交于点C.
(1)直接写出m和b的值及点A、点C的坐标;
(2)若动点Q从点C开始以每秒1个单位的速度向x轴正方向移动.设点Q的运动时间为t秒.
①当点Q在运动过程中,请直接写出△APQ的面积S与t的函数关系式;
②求出当t为多少时,△APQ的面积等于3;
巩固提升:
1.某市为节约水资源,制定了新的居民用水收费标准,按照新标准,用户每月缴纳的水费y(元)与每月用水量x(m3)之间的关系如图所示,
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)若某用户二、三月份共用水40cm3(二月份用水量不超过25cm3),缴纳水费79.8元,则该用户二、三月份的用水量各是多少m3?
2.一列快车从甲地驶往乙地,一列慢车从乙地驶往甲地,两车同时出发,设慢车行驶的时间为x(h),两车之间的距离为y(km),图中的折线表示y与x之间的函数关系.根据图象进行以下探究:信息读取:
(1)甲、乙两地之间的距离为 km;(2)请解释图中点B的实际意义;
图象理解:(3)求慢车和快车的速度;
(4)求线段BC所表示的y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
问题解决:(5)若第二列快车也从甲地出发驶往乙地,速度与第一列快车相同.在第一列快车与慢车相遇30分钟后,第二列快车与慢车相遇.求第二列快车比第一列快车晚出发多少小时?
3.甲、乙两地相距300km,一辆货车和一辆轿车先后从甲地出发向乙地. 如图,线段OA表示货车离甲地距离y(km)与时间x(h)之间的函数关系,折线BCDE表示轿车离甲地距离y(km)与时间x(h)之间的函数关系.请根据图象,解答下列问题:
(1)线段CD表示轿车在途中停留了 h;(2)货车的平均速度是 km/h;
(3)求线段DE对应的函数解析式.
4.草莓是我市多地盛产的一种水果,今年某水果销售店在草莓销售旺季,试销售成本为每千克20元的草莓,规定试销期间销售单价不低于成本单价,也不高于每千克40元,经试销发现,销售量y(千克)与销售单价x(元)符合一次函数关系,如图是y与x的函数关系图象.
(1)求y与x的函数关系式;(2)求出自变量x的取值范围.
5.受地震的影响,某超市鸡蛋供应紧张,需每天从外地调运鸡蛋1200斤.超市决定从甲、乙两大型养殖场调运鸡蛋,已知甲养殖场每天最多可调出800斤,乙养殖场每天最多可调出900斤,从两养殖场调运鸡蛋到超市的路程和运费如表:
到超市的路程(千米)
运费(元/斤?千米)
甲养殖场
200
0.012
乙养殖场
140
0.015
(1)若某天调运鸡蛋的总运费为2670元,则从甲、乙两养殖场各调运了多少斤鸡蛋?
(2)设从甲养殖场调运鸡蛋x斤,总运费为W元,试写出W与x的函数关系式,怎样安排调运方案才能使每天的总运费最省?
6.某食品加工厂需要一批食品包装盒,供应这样包装盒有两种方案可供选择:
方案一:从包装盒加工厂直接购买,购买所需的费y1与包装盒数x满足如图1所示的函数关系.
方案二:租赁机器自己加工,所需费用y2(包括租赁机器的费用和生产包装盒的费用)与包装盒数x满足如图2所示的函数关系.根据图象回答下列问题:
(1)方案一中每个包装盒的价格是多少元?
(2)方案二中租赁机器的费用是多少元?生产一个包装盒的费用是多少元?
(3)请分别求出y1、y2与x的函数关系式.
(4)如果你是决策者,你认为应该选择哪种方案更省钱?并说明理由.
7.如图中的折线ABC表示某汽车的耗油量y(单位:L/km)与速度x(单位:km/h)之间的函数关系(30≤x≤120),已知线段BC表示的函数关系中,该汽车的速度每增加1km/h,耗油量增加0.002L/km.
(1)当速度为50km/h、100km/h时,该汽车的耗油量分别为 L/km、 L/km.
(2)求线段AB所表示的y与x之间的函数表达式.
(3)速度是多少时,该汽车的耗油量最低?最低是多少?
8.某周日上午8:00小宇从家出发,乘车1小时到达某活动中心参加实践活动.11:00时他在活动中心接到爸爸的电话,因急事要求他在12:00前回到家,他即刻按照来活动中心时的路线,以5千米/小时的平均速度快步返回.同时,爸爸从家沿同一路线开车接他,在距家20千米处接上了小宇,立即保持原来的车速原路返回.设小宇离家x(小时)后,到达离家y(千米)的地方,图中折线OABCD表示y与x之间的函数关系.
(1)活动中心与小宇家相距 千米,小宇在活动中心活动时间为 小时,他从活动中心返家时,步行用了 小时;
(2)求线段BC所表示的y(千米)与x(小时)之间的函数关系式(不必写出x所表示的范围);
(3)根据上述情况(不考虑其他因素),请判断小宇是否能在12:00前回到家,并说明理由.
9.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),与轴相交于C,动点M在线段OA和射线AC上运动.
(1)求直线AB的解析式.
(2)求△OAC的面积.
(3)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,说明理由.
10.一辆快车从甲地驶往乙地,一辆慢车从乙地驶往甲地,两车同时出发,匀速行驶设行驶的时间为x(时),两车之间的距离为y(千米),图中的折线表示从两车出发至快车到达乙地过程中y与x之间的函数关系.
(1)根据图中信息,求线段AB所在直线的函数解析式和甲乙两地之间的距离;
(2)已知两车相遇时快车比慢车多行驶40千米,若快车从甲地到达乙地所需时间为t时,求t的值;
(3)在(2)的条件下,若快车到达乙地后立刻返回甲地,慢车到达甲地后停止行驶,请你在图中画出快车从乙地返回到甲地过程中y关于x的函数的大致图象.
第5章 一次函数应用专题复习学案答案
◆考点三:一次函数的应用:
典例精讲:例5
解析:(1)正比例函数y=2x的图象过点A(m,4).
∴4=2m,解得m=2.
∴A(2,4),
又∵一次函数y=-x+n的图象过点A(2,4).
∴4=-2+n,解得n=6.
(2)由(1)知:一次函数的解析式为y=-x+6
∵它的图象与x轴交于点B,
∴令y=0,则-x+6=0,解得x=6
∴点B坐标为(6,0),∴OB=6,
∴△AOB的面积=×6×4=12.
(3)∵A(2,4),
∴当x>2时,y=-x+6的图象在y=2x的图象的下方,
故使函数y=-x+6的值小于函数y=2x的值的自变量x的取值范围是x>2.
变式训练:
解析:(1)将A(-2,3)代入y1=2x+m,得3=-4+m,
解得m=7,∴y1=2x+7,
将A(-2,3)代入y2=-x+n,得3=2+n,
解得n=1,∴y2=-x+1,
(2)画图如图所示:
(3)令y1=0,则2x+7=0,解得x=-,
∴B(-,0),则OB=,
令y2=0,则-x+1=0,解得x=1,
∴C(1,0),则OC=1,∴BC=OB+OC=,
∵A(-2,3)
∴△ABC的边BC上的高为3,
∴△ABC的面积=××3=﹒
典例精讲:例6
解析:(1)由图象可以看出,某月用水量为18立方米,则应交水费45元;
(2)①当0≤x≤18时,设y与x之间的函数关系为y=k1x,
将x=18,y=45代入,得18k1=45,
解得k1=2.5,
∴y=2.5x,
当x>18时,设y与x之间的函数关系为y=k2x+b,
将(18,45)(28,75)代入,得
,解得 ,
∴y与x之间函数的关系式为y=3x-9,
即y=;
②由81元>45元,得用水量超过18立方米,
∴当y=81时,3x-9=81,
解得x=30,
答:这个月用水量为30立方米.
变式训练:
解析:(1)当0≤a≤4时,设b=ka,把(4,12)代入得4k=12,解得k=3,
所以b=3a;
当a>4,设b=ma+n,把(4,12),(8,32)
代入得,解得,
所以b=5a﹣8;
(2)∵1≤x≤3,
∴y=750x+3mx+(8﹣x)×700+[5(8﹣x)﹣8]?2m
=(50﹣7m)x+5600+64m,
当时,到A公司买3吨,到B公司买5吨,费用最低,
当时,到A公司买1吨,到B公司买7吨,费用最低,
典例精讲:例7
解析:(1)将A(m,2)代入y=x,得m=2,
解得m=4,
∴A(4,2),
将A(4,2),B(6,0)代入y=kx+b,得
,解得,
∴直线AB的函数表达式为y=-x+6;
(2)∵A(4,2),
∴当x<4时,y1>y2;
(3)对于直线y=-x+6,令x=0,则y=6,
∴C(0,6),则OC=6,
∴S△OAC=×6×4=12,则S△OMC=3,
设点M的横坐标为a,则纵坐标为-a+6,
∵SOMC=×6×a,
∴a=1,则-a+6=5,
∴点M的坐标为(1,5)﹒
变式训练:
解析:(1)∵直线y=-x+3与x轴的交点坐标为(4,0),
与y轴交点坐标为(0,3),∴函数y=-x+3的坐标三角形的三条边长分别为3,4,5;
(2)直线y=-x+b与x轴的交点坐标为(,0),与y轴交点坐标为(0,b),?
当b>0时,b++=16,得b=4,此时,坐标三角形面积为;?
当b<0时,,得b=-4,此时,坐标三角形面积为,
综上,当函数y=-x+b的坐标三角形周长为16时,面积为。
典例精讲:例8
解析:(1)由题意得:m=1.5﹣0.5=1.
120÷(3.5﹣0.5)=40,∴a=40.
答:a=40,m=1;
当0≤x≤1时设y与x之间的函数关系式为y=k1x,
由题意得:40=k1,∴y=40x
当1<x≤1.5时,y=40;
当1.5<x≤7设y与x之间的函数关系式为y=k2x+b,
由题意得:, 解得:,
∴y=40x﹣20.
;
设乙车行驶的路程y与时间x之间的解析式为y=k3x+b3,
由题意得:,解得:,
∴y=80x﹣160.
当40x﹣20﹣50=80x﹣160时,解得:.
当40x﹣20+50=80x﹣160时,解得:.
.
答:乙车行驶小时或小时,两车恰好相距50km.
变式训练:
解析:(1)设小明开始骑车的0.5小时内所对应的函数解析式y=kx,
∴10=0.5k,∴k=20,
∴小明开始骑车的0.5小时内所对应的函数解析式为y=20x;
故答案为:y=20x;
(2)妈妈驾车速度:20×3=60(km/h)
设直线BC解析式为y=20x+b1,
把点B(1,10)代入得b1=﹣10
∴y=20x﹣10
设直线DE解析式为y=60x+b2,把点D(,0)
代入得b2=﹣80∴y=60x﹣80
∴, 解得
∴交点F(1.75,25).
答:小明出发1.75小时被妈妈追上,此时离家25km.
(3)设从家到乙地的路程为m(km)
则点E(x1,m),点C(x2,m)分别代入y=60x﹣80,y=20x﹣10
得:
∵,
∴,∴m=30.
∴从家到乙地的路程为30(km).
典例精讲:例9.
解析:(1)设直线DE的解析式为:y=kx+b,
∵顶点B的坐标为(6,4),E为AB的中点,
∴点E的坐标为:(6,2),
∵D(8,0),∴,解得:,
∴直线DE的函数关系式为:y=﹣x+8;
(2)∵点F的纵坐标为4,且点F在直线DE上,
∴﹣x+8=4,解得:x=4,∴点F的坐标为;(4,4);
∵函数y=mx﹣2的图象经过点F,
∴4m﹣2=4,解得:;
(3)由(2)得:直线FH的解析式为:,
∵,解得:,
∴点H(,0),
∵G是直线DE与y轴的交点,
∴点G(0,8),
∴OH=,CF=4,OC=4,CG=OG﹣OC=4,
∴S四边形OHFG=S梯形OHFC+S△CFG=×(+4)×4+×4×4=.
变式训练:
解析:(1)∵点P在直线l1上,
∴3=﹣m+2,解得m=﹣1,∴P(﹣1,3),
∵y2=x+b过点P,
∴3=×(﹣1)+b,解得b=,
∴直线y2=x+,令y2=0可得0=x+,解得x=﹣7,
∴点C坐标为(﹣7,0),
在y1=﹣x+2中,令y1=0可得﹣x+2=0,解得x=2,
∴A点坐标为(2,0);
(2)①由题意可知CQ=t,P到x轴的距离为3,
∵A(2,0),C(﹣7,0),
∴AC=2﹣(﹣7)=9,
当Q在A、C之间时,则AQ=AC﹣CQ=9﹣t,
∴S=×3×(9﹣t)=﹣t+;
当Q在A的右边时,则AQ=CQ﹣AC=t﹣9,
∴S=×3×(t﹣9)=t﹣;
②令S=3可得﹣t+=3或t﹣=3,解得t=6或t=11,
即当t的值为6秒或11秒时△APQ的面积等于3;
巩固提升:
1.解析:(1)当0≤x≤15时,设y与x的函数关系式为y=kx,
15k=27,得k=1.8,
即当0≤x≤15时,y与x的函数关系式为y=1.8x,
当x>15时,设y与x的函数关系式为y=ax+b,
,得,
即当x>15时,y与x的函数关系式为y=2.4x﹣9,
由上可得,y与x的函数关系式为;
(2)设二月份的用水量是xm3,
当15<x≤25时,2.4x﹣9+2.4(40﹣x)﹣9=79.8,
解得,x无解,
当0<x≤15时,1.8x+2.4(40﹣x)﹣9=79.8,
解得,x=12,
∴40﹣x=28,
答:该用户二、三月份的用水量各是12m3、28m3.
2.解析:(1)900;
(2)图中点B的实际意义是:当慢车行驶4h时,慢车和快车相遇.
(3)由图象可知,慢车12h行驶的路程为900km,
所以慢车的速度为=75(km/h);
当慢车行驶4h时,慢车和快车相遇,两车行驶的路程之和为900km,
所以慢车和快车行驶的速度之和为=225(km/h),所以快车的速度为150(km/h).
(4)根据题意,快车行驶900km到达乙地,所以快车行驶=6(h)到达乙地,
此时两车之间的距离为6×75=450(km),
所以点C的坐标为(6,450).
设线段BC所表示的y与x之间的函数关系式为y=kx+b,把(4,0),(6,450)代入
得:,解得,
所以,线段BC所表示的y与x之间的函数关系式为y=225x﹣900.
自变量x的取值范围是4≤x≤6.
(5)慢车与第一列快车相遇30分钟后与第二列快车相遇,此时,慢车的行驶时间是4.5h.
把x=4.5代入y=225x﹣900,得y=112.5.
此时,慢车与第一列快车之间的距离等于两列快车之间的距离是112.5km,
所以两列快车出发的间隔时间是112.5÷150=0.75(h),
即第二列快车比第一列快车晚出发0.75h.
3.解析:(1)0.5
(2)60
(3)设线段DE对应的函数解析式为y=kx+b(2.5≤x≤4.5),
∵D点坐标为(2.5,80),E点坐标为(4.5,300),
∴代入y=kx+b,得: ,
解得:.
∴线段DE对应的函数解析式为:y=110x-195(2.5≤x≤4.5).
4.解:(1)设y与x的函数关系式为y=kx+b(k≠0),
∵函数图象经过点(20,300)和点(30,280),
∴,解得:,
∴y与x的函数关系式为y=﹣2x+340.
(2)∵试销期间销售单价不低于成本单价,也不高于每千克40元,且草莓的成本为每千克20元,
∴自变量x的取值范围是20≤x≤40.
5.解析:(1)设从甲养殖场调运鸡蛋x斤,从乙养殖场调运鸡蛋y斤,
根据题意得:,解得:,
∵500<800,700<900,∴符合条件.
答:从甲、乙两养殖场各调运了500斤,700斤鸡蛋;
(2)从甲养殖场调运了x斤鸡蛋,从乙养殖场调运了斤鸡蛋,
根据题意得:总运费W=200×0.012x+140×0.015×=0.3x+2520,
(300≤x≤800)
∵W随x的增大而增大,
∴当x=300时,W最小=2610元,
∴每天从甲养殖场调运了300斤鸡蛋,从乙养殖场调运了900斤鸡蛋,每天的总运费最省.
6.解析:(1)500÷100=5(元/盒).
答:方案一中每个包装盒的价格是5元.
(2)当x=0时,y=2000,
∵(3000﹣2000)÷4000=(元/盒),
∴方案二中租赁机器的费用是2000元,生产一个包装盒的费用是元.
(3)根据题意得:y1=5x,y2=x+2000.
(4)令y1<y2,即5x<x+2000,
解得:x<,
∵x为正整数,∴0<x≤421;
令y1>y2,即5x>x+2000,
解得:x>,
∵x为正整数,∴x≥422.
综上所述:当0<x≤421时选择方案一省钱;当x≥422时选择方案二省钱.
7.解析:(1)设AB的解析式为:y=kx+b,
把(30,0.15)和(60,0.12)代入y=kx+b中得:
解得
∴AB:y=﹣0.001x+0.18,
当x=50时,y=﹣0.001×50+0.18=0.13,
由线段BC上一点坐标(90,0.12)得:0.12+×0.002=0.14,
故答案为:0.13,0.14;
(2)由(1)得:线段AB的解析式为:y=﹣0.001x+0.18;
(3)设BC的解析式为:y=kx+b,
把(90,0.12)和代入y=kx+b中得:
解得,
∴BC:y=0.002x﹣0.06,
根据题意得 解得,
答:速度是80km/h时,该汽车的耗油量最低,最低是0.1L/km.
8.解析:(1)∵点A的坐标为(1,22),点B的坐标为(3,22),
∴活动中心与小宇家相距22千米,小宇在活动中心活动时间为3﹣1=2小时.
(22﹣20)÷5=0.4(小时).
故答案为:22;2;0.4.
(2)根据题意得:y=22﹣5(x﹣3)=﹣5x+37.
(3)小宇从活动中心返家所用时间为:0.4+0.4=0.8(小时),
∵0.8<1,
∴所用小宇12:00前能到家.
9.解析:(1)设直线AB的解析式是y=kx+b,
根据题意得:,解得:,
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△OAC=×6×4=12;
(3)设OA的解析式是y=mx,则4m=2,
解得:
则直线的解析式是:,
当点在线段OA上时,设
∵当△OMC的面积是△OAC的面积的时,
∴,解得:,
当在射线AC上时,设
,解得:,或
综上所述:M的坐标是:或或
10.解析:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b.
∵直线AB经过点(1.5,70),(2,0),
∴,解得.
∴直线AB的解析式为y=﹣140x+280(x≥0).
∵当x=0时,y=280.
∴甲乙两地之间的距离为280千米.
(2)设快车的速度为m千米/时,慢车的速度为n千米/时.
由题意可得,解得.
∴快车的速度为80千米/时.
∴快车从甲地到达乙地所需时间为小时;
(3)∵快车的速度为80千米/时.慢车的速度为60千米/时.
∴当快车到达乙地,所用时间为:小时,
∵快车与慢车相遇时的时间为2小时,
∴y=(3.5﹣2)×(80+60)=210,
∴C点坐标为:(3.5,210),
此时慢车还没有到达甲地,若要到达甲地,这个过程慢车所用时间为:小时,
当慢车到达甲地,此时快车已经驶往甲地时间为:小时,
∴此时距甲地:千米,
∴D点坐标为:(,),
再一直行驶到甲地用时3.5×2=7小时.
∴E点坐标为:(7,0),
故图象如图所示: