专题09 一次函数中的三角形问题(解析版)

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1 专题09 一次函数中的三角形问题

知识对接

考点一、怎样解直线与坐标轴围成图形的面积问题

1.求直线与坐标围成的三角形的面积时,一般将在坐标轴上的其中一边作为底,另一边作为高来求面积

专项训练

一、单选题

1.已知直线1:1lykxk与直线2:(1)2lykxk,(k为正整数),记直线1l和2l与x轴围成的三角形面积为kS,则12310SSSS的值为( )

A.511 B.1011 C.920 D.50101

【答案】A

【分析】

变形解析式得到两条直线都经过点(1,1),即可证出无论k取何值,直线1l与2l的交点均为定点(1,1);先求出1ykxk与x轴的交点和(1)2ykxk与x轴的交点坐标,再根据三角形面积公式求出kS,求出11112124S,21(2S11)23,以此类推101(2S11)1011,相加后得到11(1)211.

【详解】

解:直线1:1(1)1lykxkkx,

直线1:1lykxk经过点(1,1);

直线2:(1)2(1)(1)1(1)(1)1lykxkkxxkx,

直线2:(1)2lykxk经过点(1,1).

无论k取何值,直线1l与2l的交点均为定点(1,1).

直线1:1lykxk与x轴的交点为1(kk,0),

直线2:(1)2lykxk与x轴的交点为2(1kk,0),

1121||1212(1)KkkSkkkk,

11112124S;

123101111[]212231011SSSS

111111[(1)()()]22231011

11(1)211

110211

511,

故选:A.

【点睛】

此题考查了一次函数的综合题;解题的关键是一次函数的图象与两坐标轴的交点坐标特点,与x轴的交点的纵坐标为0,与y轴的交点的横坐标为0.

2.已知2,2abba,那么对于一次函数yaxb,给出下列结论:①函数y一定随x的增大而增大;①此函数图象与坐标轴所围成的三角形面积最大为43,下列判断正确的是( )

A.①正确,①错误 B.①错误,①正确 C.①,①都正确 D.①,①都错误

【答案】A

【分析】

根据一次函数的性质、配方法即可解决问题;

【详解】

解:2ab,

2ba,

2ba,

22aa,

23a,

2yaxa,

0a,

y随x的增大而增大,故①正确,

函数图象与坐标轴所围成的三角形面积211||||22bbSbaa,

此函数没有最大值,故①错误,

故选:A.

【点睛】

本题考查一次函数的性质,一次函数与坐标轴的交点问题,解题的关键是灵活运用一次函数

3 知识解决问题,属于中考常考题型.

3.将一次函数y=2x+4的图象向右平移后所得直线与坐标轴围成的三角形面积是9,则平移距离是( )

A.4 B.5 C.6 D.7

【答案】B

【分析】

直接利用一次函数的图象平移规律得出平移后的解析式,进而根据三角形面积公式得出答案

【详解】

设平移的距离为k(k>0),

则将一次函数y=2x+4向右平移后所得直线解析式为:y=2(x-k)+4=2x-2k+4.

易求得新直线与坐标轴的交点为(k-2,0)、(0,-2k+4)

所以,新直线与坐标轴所围成的三角形的面积为:2?2429kk,

变形得229k(),

解得k=5或k=-1(舍去).

故选:B.

【点睛】

此题主要考查了一次函数图象与几何变换,正确得出平移后解析式是解题关键.

4.下列关于一次函数2yx的图象性质的说法中,不正确的是( )

A.直线与x轴交点的坐标是(0,2) B.与坐标轴围成的三角形面积为2

C.直线经过第一、二、四象限 D.若点(1,)Aa,(1,)Bb在直线上,则ab

【答案】A

【分析】

根据一次函数的图像与性质可直接进行排除选项.

【详解】

解:由一次函数2yx,可得:10,20kb,

①一次函数经过第一、二、四象限,故C不符合题意;

令x=0时,则y=2,令y=0时,则02x,解得:2x,

①直线与x、y轴的交点坐标为2,0和0,2,故A错误,符合题意;

①直线与坐标轴围成的三角形面积为12222,故B正确,不符合题意;

①k<0,

①y随x的增大而减小,

①若点(1,)Aa,(1,)Bb在直线上,则ab,故D正确,不符合题意;

故选A.

【点睛】

本题主要考查一次函数的图像与性质,熟练掌握一次函数的图像与性质是解题的关键.

5.如图,直线y=-2x+2与x轴和y轴分别交与A、B两点,射线AP①AB于点A.若点C是射线AP上的一个动点,点D是x轴上的一个动点,且以C、D、A为顶点的三角形与①AOB全等,则OD的长为( )

A.2或5+1 B.3或5 C.2或5 D.3或5+1

【答案】D

【分析】

利用一次函数与坐标轴的交点求出①AOB的两条直角边,并运用勾股定理求出AB.根据已知可得①CAD=①OBA,分别从①ACD=90°或①ADC=90°时,即当①ACD①①BOA时,AD=AB,或①ACD①①BAO时,AD=OB,分别求得AD的值,即可得出结论.

【详解】

解:①直线y=-2x+2与x轴和y轴分别交与A、B两点,

当y=0时,x=1,当x=0时,y=2,

①A(1,0),B(0,2).

①OA=1,OB=2.

①AB=2222125OAOB.

①AP①AB,点C是射线AP上,

①①BAC=90°,即①OAB+①CAD=90°,

①①OAB+①OBA=90°,

①①CAD=①OBA,

若以C、D、A为顶点的三角形与①AOB全等,则①ACD=90°或①ADC=90°,

即①ACD①①BOA或①ACD①①BAO.

如图1所示,当①ACD①①BOA时,①ACD=①AOB=90°,AD=AB,

5

①OD=AD+OA=5+1;

如图2所示,当①ACD①①BAO时,①ADC=①AOB=90°,AD=OB=2,

①OD=OA+AD=1+2=3.

综上所述,OD的长为3或5+1.

故选:D.

【点睛】

此题考查了一次函数的应用、全等三角形的判定和性质以及勾股定理等知识,掌握一次函数的图象与性质是解题的关键.

6.将一次函数y=3x向左平移后所得直线与坐标轴围成的三角形面积是24,则平移距离( )

A.4 B.6 C.62 D.12

【答案】A

【分析】

根据题意直接利用一次函数的图象平移规律得出平移后的解析式,进而根据三角形面积公式

得出答案.

【详解】

解:设平移的距离为k(k>0),则将一次函数y=3x向左平移后所得直线解析式为:y=3(x+k)=3x+3k.

易求得新直线与坐标轴的交点为(﹣k,0)、(0,3k)

所以,新直线与坐标轴所围成的三角形的面积为:12k•3k=24,

解得:k=4或﹣4(舍去).

故选:A.

【点睛】

本题主要考查一次函数图象与几何变换,由题意正确得出平移后解析式是解题的关键.

7.已知一次函数的图象过点(0,3),且与两坐标轴在第一象限所围成的三角形面积为3,则这个一次函数的表达式为( )

A.y=1.5x+3 B.y=1.5x-3 C.y=-1.5x+3 D.y=-1.5x-3

【答案】C

【分析】

设这个一次函数的表达式为y=kx+b(k≠0),与x轴的交点是(a,0),根据三角形的面积公式即可求得a的值,然后利用待定系数法即可求得函数解析式.

【详解】

设这个一次函数的表达式为y=kx+b(k≠0),与x轴的交点是(a,0),

①一次函数y=kx+b(k≠0)图象过点(0,3),

①b=3,

①这个一次函数在第一象限与两坐标轴所围成的三角形面积为3,

①12×3×|a|=3,

解得:a=2,

把(2,0)代入y=kx+3,解得:k=-1.5,则函数的解析式是y=-1.5x+3;

故选:C.

【点睛】

本题考查了待定系数法求一次函数的解析式,一次函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,正确求得与x轴的交点坐标是解题的关键.

8.如图,在直角坐标系中,一次函数25yx的图象1l与正比例函数的图象2l交于点(,3)Mm,一次函数2ykx的图象为3l,且1l,2l,3l能围成三角形,则在下列四个数中,k的值能取的是( )

7

A.﹣2 B.1 C.2 D.3

【答案】C

【分析】

把M(m,3)代入一次函数y=-2x+5得到M(1,3),求得l2的解析式为y=3x,根据l1,l2,l3能围成三角形,l1与l3,l3与l2有交点且一次函数y=kx+2的图象不经过M(1,3),于是得到结论.

【详解】

解:把M(m,3)代入一次函数y=-2x+5得,可得m=1,

①M(1,3),

设l2的解析式为y=ax,

则3=a,

解得a=3,

①l2的解析式为y=3x,

①l1,l2,l3能围成三角形,

①l1与l3,l3与l2有交点且一次函数y=kx+2的图象不经过M(1,3),

①k≠3,k≠-2,k≠1,

①k的值能取的是2,

故选C.

【点睛】

本题考查了两直线平行或相交问题,一次函数图象及性质;熟练掌握函数解析式的求法,直线平行的条件是解题的关键.

9.在平面直角坐标系中,一次函数26yx与坐标轴围成的三角形面积是:( )

A.6 B.9 C.15 D.18

【答案】B

【分析】

根据函数关系式求出图像与坐标轴的交点坐标,即可求出图像与坐标轴围成的三角形的面积.

【详解】

根据题中的关系式,可画出函数图像