培优9-一次函数综合类问题四大类

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一次函数与几何综合(讲义) 一、知识点睛 1. 一次函数表达式:y=kx+b (k, b为常数,k工0) ①k是斜率,表示倾斜程度,可以用几何中的坡度(或坡比)来解释•坡面的竖直高度

k二竺,②b是截距,表示直线与y轴交点的纵坐标. BM

2. 设直线 li: yi=kix+bi,直线 12: y2=k2x+b2,其中 ki,k2工0. ①若ki=k2,且bi工b2,则直线li II 12; ②若ki k2=- i,则直线li丄12. 3. 一次函数与几何综合解题思路 从关键点出发,关键点是信息汇聚点,通常是函数图象与几何图形的交点.通过点的坐标 和横平竖直的线段长的互相转化将函数特征与几何特征结合起来进行研究,最后利用函数 特征或几何特征解决问题.

i. 如图,点B, C分别在直线y=2x和y=kx 上,点A D是x轴上的两点,已知四边形ABCD 是正方形,则k的值为 ________ .

2. 如图,直线li交x轴、y轴于A, B两点,OA=m, OB=门,将厶AOB绕点O逆时针旋转 90°得到△ COD . CD所在直线12与直线li交于点E,则li _________ |2;若直线li, l2的斜率 分别为 ki, k2,贝U ki k2= ______ . 3. 如图,直线y 4x 8交x轴、y轴于A, B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点C, 3

交AB于点D,则点C的坐标为 ______________ .

与水平宽度的比叫坡度或坡比,如图所示, AM即为竖直高度, 精讲精练 BM即为水平宽度,则

第3题图 4. 如图,在平面直角坐标系中,函数 y=x的图象I是第一、三象限的角平分线. 探索:若点A的坐标为(3, 1),则它关于直线I的对称点A的坐标为 _________________ ; 猜想:若坐标平面内任一点 P的坐标为(m, n),则它关于直线I的对称点P的坐标为

应用:已知两点B(-2, -5), C(-1, -3),试在直线I上确定一点Q,使点Q到B, C两 点的距离之和最小,则此时点 Q的坐标为 ____________________ .

6. 如图,四边形ABCD是一张矩形纸片,E是AB上的一点,且BE: EA=5: 3, EC=15 5 , 把厶BCE沿折痕EC向上翻折,点B恰好落在AD边上的点F处.若以点A为原点,以 直线AD为x轴,以直线BA为y轴建立平面直角坐标系,则直线 FC的表达式为

5. 如图,已知直线* 1: y彳x V与x轴交于点A, 8. 如图,已知正方形 ABCD的顶点A(1, 1), B(3, 1),直线y=2x+b交边AB于点E,交边 CD于点F,则直线y=2x+b在y轴上的截距b的变化范围是 _________________ :

2 8 x 与直线l2: y=-2x+16相交于

点C,直线li, |2分别交x 3 3

轴于A, B两点,矩形DEFG的顶点D, E分别在li, |2上,顶点F, G都在x轴上, 且点G与点B重合,那么S矩形DEFG: SAABC = _______ : 10.如图,在平面直角坐标系中,点 A, B的坐标分别为A(4, 0), B(0, -4), P为y轴上B点下方一点,PB=m ( m>0),以点P 为直角顶点,AP为腰在第四象限内作等腰 Rt△ APM: (1) 求直线AB的解析式; (2) 用含m的代数式表示点M的坐标; (3) 若直线MB与x轴交于点Q,求点Q的坐标:

9.如图,已知直线li: y 一次函数之存在性问题(讲义) 一、知识点睛 存在性问题:通常是在变化的过程中,根据已知条件,探索某种状态是否存在的题目, 主要考查运动的结果. 一次函数背景下解决存在性问题的思考方向: 1. 把函数信息(坐标或表达式)转化为几何信息; 2. 分析特殊状态的形成因素,画出符合题意的图形; 3. 结合图形(基本图形和特殊状态下的图形相结合)的几何特征建立等式来解决问题.

1. 如图,直线y 身x 3与x轴、y轴分别交于点A,点B,已知点P是第一象限内的 点,由点P,O, B组成了一个含60°角的直角三角形,则点P的坐标为 _______________ :

(1)求点B的坐标和k的值: (2)若点A是第一象限内直线y=kx-4上的一个动点,则当点A运动到什么位置时,△ AOB 的面积是6? (3)在(2)成立的情况下,x轴上是否存在一点卩,使厶POA是等腰三角形?若存在, 求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

精讲精练 2.如图,直线y=kx-4与x轴、 3.如图,在平面直角坐标系中,直角梯形 OABC的边OC, OA分别与x轴、y轴重合,AB // OC,Z AOC=90° , / BCO=45°, BC=6©,点 C 的坐标为(-9, 0). (1) 求点B的坐标. (2) 若直线BD交y轴于点D,且OD=3,求直线BD的表达式. (3) 若点P是(2)中直线BD上的一个动点,是否存在点P,使以O, D, P为顶点的 三角形是等腰三角形?若存在,求出点 P的坐标;若不存在,请说明理由.

OB 3 4. 如图,直线y=kx+3与x

轴、y轴分别交于A, B两点, ,点C是直线y=kx+3上 OA 4

与A,B不重合的动点.过点C的另一直线CD与y轴相交于点D,是否存在点C使厶BCD 与厶AOB全等?若存在,请求出点C的坐标;若不存在,请说明理由. 1 5. 如图'直线y 2x 2与x轴、y轴分别交于A,B两点'点C的坐标为(-3,。),P(x,

1 y)是直线y —x 2上的一个动点 2

(点P不与点A重合). (1)在点P的运动过程中,试写出厶OPC的面积S与x之 间的函数关系式. (2) 当点P运动到什么位置时,△ OPC的面积为27 ?求出 8

此时点P的坐标. (3)过P作AB的垂线与x轴、y轴分别交于E, F两点, 否存在这样的点 卩,使厶EOF◎△ BOA?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.

是 P 一次函数之动点问题(讲义) 一、 知识点睛 动点问题的特征是速度已知,主要考查运动的过程. 1. 一次函数背景下研究动点问题的思考方向: ① 把函数信息(坐标或表达式)转化为基本图形的信息; ② 分析运动过程,注意状态转折,确定对应的时间范围; ③ 画出符合题意的图形,研究几何特征,设计解决方案. 2. 解决具体问题时会涉及线段长的表达,需要注意两点: ① 路程即线段长,可根据s=vt直接表达已走路程或未走路程; ② 根据研究几何特征需求进行表达,既要利用动点的运动情况,又要结合基本图形信息. 二、 精讲精练 3 1. 如图,在平面直角坐标系中,0为坐标原点,直线y -X 3与x轴、y轴分别交于A,

B两点•点P从点A出发,以每秒1个单位的速度沿射线A0匀速运动,设点P的运动 时间为 t秒.

(1) 求OA, 0B的长. (2) 过点P与直线AB垂直的直线与y轴交于点E,在点P的运动过程中,是否存在这 样的点卩,使厶EOP^A AOB?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由. 2. 如图,直线y二「3X+4-.3与x轴、y轴分别交于A, B两点,直线BC与x轴交于点C, / ABC=60° . (1) 求直线BC的解析式. (2) 若动点P从点A出发沿AC方向向点C运动(点P不与点A, C重合),同时动 点Q从点C出发沿折线CB— BA向点A运动(点Q不与点A, C重合),动点P的运 动速度是每秒1个单位长度,动点Q的运动速度是每秒2个单位长度.设△ APQ的面 积为S,运动时间为t秒,求S与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围. (3) 当t=4时,y轴上是否存在一点M,使得以A,Q,M为顶点的三角形为等腰三角 形?若存在,请直接写出点 M的坐标;若不存在,请说明理由. 3. 如图,在直角梯形COAB中,OC// AB,以0为原点建立平面直角坐标系,A, B, C 三点的坐标分别为 A(8, 0),B(8, 11),C(0,5),点D为线段BC的中点•动点P从点 0出发,以每秒1个单位的速度,沿折线OA—AB—BD的路线运动,至点D停止,设 运动时间为t秒. (1) 求直线BC的解析式. (2) 若动点P在线段0A上运动,当t为何值时,四边形OPDC的面积是梯形COAB 1 面积的-? 4

(3) 在动点P的运动过程中,设△ OPD的面积为S,求S与t之间的函数关系式,并 写出自变量t的取值范围. 4. 如图,直线y . 3x 4.3与x轴交于点A,与直线y —3 x交于点P. 3

(1) 求点P的坐标. (2) 求厶OFA的面积. (3) 动点E从原点O出发,以每秒1个单位的速度沿OA方向向终点A运动,过点E 作EF丄x轴交线段OP或线段PA于点F, FB丄y轴于点B.设运动时间为t秒,矩形 OEFB与厶OPA重叠部分的面积为S,求S与t之间的函数关系式.

5. 如图,直线I的解析式为y=-x+4,它与x轴、y轴分别交于A, B两点,平行于直线I 的直线m从原点O出发,沿x轴的正方向以每秒1个单位长度的速度运动,它与x轴、 y轴分别交于M,N两点,设运动时间为t秒(0< t <4). (1) 求A,B两点的坐标; (2) 用含t的代数式表示△ MON的面积Si; (3) 以MN为对角线作矩形 OMPN,记△ MPN和厶OAB重 叠部分的面积为S2,试探究 S与t之间的函数关系式.

y*