
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(全国通用)备战中考数学一轮复习专题讲义+强化训练 第九讲 一次函数及其图像与性质(强化训练)
展开备战2022年中考数学一轮复习专题讲义+强化训练(全国通用)
第九讲 一次函数及其图像与性质
考点一 一次函数的定义 2
考点二 一次函数的图像与性质 2
考点三 一次函数解析式及函数上的点 5
考点四 一次函数与方程(组)不等式(组) 10
考点五 一次函数与几何综合 14
考点一 一次函数的定义
1.如果y=kx+x+k是一次函数,那么k的取值范围是 k≠﹣1 .
【解答】解:∵y=kx+x+k是一次函数,
∴k+1≠0.
故答案为:k≠﹣1.
2.要使函数y=2xn﹣1+3是一次函数,则n的值为 2 .
【解答】解:∵y=2xn﹣1+n是一次函数,
∴n﹣1=1,
∴n=2.
故答案为:2.
3.若函数y=(m+2)x|m|﹣1﹣5是一次函数,则m的值为 2 .
【解答】解:根据题意得|m|﹣1=1,
∴m=±2,
又∵m+2≠0,
∴m≠﹣2,
∴m=2.
故答案为:2.
考点二 一次函数的图像与性质
4.已知一次函数y1=mx+n与正比例函数y2=mnx(m,n为常数,mn≠0),则函数y1与y2的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、由一次函数的图象可知,m<0,n>0,故mn<0;由正比例函数的图象可知mn<0,两结论一致,故本选项正确;
B、由一次函数的图象可知,m<0,n>0,故mn<0;由正比例函数的图象可知mn>0,两结论不一致,故本选项不正确;
C、由一次函数的图象可知,m>0,n>0,故mn>0;由正比例函数的图象可知mn<0,两结论不一致,故本选项不正确;
D、由一次函数的图象可知,m>0,n<0,故mn<0;由正比例函数的图象可知mn>0,两结论不一致,故本选项不正确.
故选:A.
5.已知正比例函数y=kx(k≠0)的函数值随x值的增大而增大,则一次函数y=﹣2kx+k在平面直角坐标系内的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:∵正比例函数y=kx(k≠0)函数值随x的增大而增大,
∴k>0,
∴﹣k<0,
∴一次函数y=﹣2kx+k的图象经过一、二、四象限;
故选:C.
6.正比例函数y=kx(k≠0)的函数值y随x的增大而减小,则一次函数y=﹣kx+k2的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:∵正比例函数y=kx(k≠0)的函数值y随x的增大而减小,
∴k<0,
∴﹣k>0,k2>0,
∴一次函数y=﹣kx+k2的图象经过第一、二、三象限,
故选:A.
7.已知y=kx(k≠0)的图象经过第二、四象限,则一次函数y=2kx﹣k的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:∵y=kx(k≠0)图象过第二、四象限,
∴k<0,
∴一次函数y=2kx﹣k的图象过第一、二、四象限,
故选:A.
考点三 一次函数解析式及函数上的点
1.直线y=kx一定经过点 (0,0) ;若一次函数的图象经过原点,那么该一次函数的解析式可设为 y=kx(k≠0) .
【解答】解:∵y=kx,
∴x=0时,y=k×0=0,
∴直线y=kx一定经过点(0,0);
∵一次函数的图象经过原点,
∴该一次函数为正比例函数,
∴该一次函数的解析式可设为y=kx(k≠0).
故答案为(0,0);y=kx(k≠0).
2.已知一次函数y=kx+b的图象过(1,1)和(2,﹣1).
(1)求一次函数y=kx+b的解析式;
(2)求直线y=kx+b与坐标轴围成的三角形的面积.
【解答】解:(1)∵一次函数y=kx+b的图象经过两点A(1,1),B(2,﹣1),
∴,
解得:,
∴一次函数解析式为:y=﹣2x+3.
(2)∵y=﹣2x+3与x轴、y轴交点的坐标分别为(,0)、(0,3),
∴与坐标轴围成的三角形的面积S=×3×=.
3.如图所示,四边形OABC是矩形,点D在OC边上,以AD为折痕,将△OAD向上翻折,点O恰好落在BC边上的点E处,若△ECD的周长为4,△EBA的周长为12.
(1)矩形OABC的周长为 16 ;
(2)若C点坐标为(0,3),求线段DE所在直线的解析式.
【解答】解:(1)C△ECD=EC+CD+DE=4,C△EBA=EA+AB+BE=12,
由翻折的特性可知:DE=DO,EA=OA,
∴C矩形OABC=EC+CD+DO+OA+AB+BE=EC+CD+DE+EA+AB+BE=C△ECD+C△EBA=4+12=16.
故答案为:16.
(2)∵C点坐标为(0,3),C矩形OABC=16,
∴OC=3,OA=5.
设OD=m(0<m<3),则DC=OC﹣OD=3﹣m.
在Rt△ABE中,AB=OC=3,EA=OA=5,
∴EB==4,CE=CB﹣EB=OA﹣EB=1.
在Rt△DCE中,DC=3﹣m,CE=1,DE=OD=m,
∴DE2=DC2+CE2,即m2=(3﹣m)2+12,
解得:m=,
∴点D的坐标为(0,),点E的坐标为(1,3).
设线段DE所在直线的解析式为y=kx+b(k≠0),
将D(0,)、E(1,3)代入y=kx+b,
,解得:,
∴线段DE所在直线的解析式为y=x+.
4.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB与x轴,y轴分别交于点A(3,0),点B(0,4),点D在y轴的负半轴上,若将△DAB沿直线AD折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点C处.
(1)直接写出结果:线段AB的长 5 ,点C的坐标 (8,0) ;
(2)求直线CD的函数表达式;
(3)点P在直线CD上,使得S△PAC=2S△OAB,求点P的坐标.
【解答】解:(1)∵点A(3,0),点B(0,4),
∴AB==5,
∵将△DAB沿直线AD折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点C处,
∴AC=AB=5,
∴OC=OA+AC=8,
∴C(8,,0);
故答案为5,(8,0);
(2)设D(0,t),则BD=4﹣t,
∵将△DAB沿直线AD折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点C处,
∴DC=DB=4﹣t,
在Rt△OCD中,t2+82=(4﹣t)2,解得t=﹣6,
∴D(0,﹣6);
设直线CD的解析式为y=kx+b,
把C(8,0),D(0,﹣6)分别代入得,解得,
∴直线CD的解析式为y=x﹣6;
(3)设P(m,m﹣6),
∵S△OAB=×3×4=6,
而S△PAC=2S△OAB,
∴S△PAC=12,
即×5×|m﹣6|=12,解得m=或,
∴P点坐标为(,﹣)或(,).
5.如图,已知直线l经过点A(0,﹣1)与点P(2,3).
(1)求直线l的表达式;
(2)若在y轴上有一点B,使△APB的面积为5,求点B的坐标.
【解答】解:(1)设直线l表达式为y=kx+b(k,b为常数且k≠0),
把A(0,﹣1),P(2,3)代入得:,
解得:,
则直线l表达式为y=2x﹣1;
(2)设B坐标为(0,m),则AB=|1+m|,
∵△APB的面积为5,
∴AB•xP横坐标=5,即|1+m|×2=5,
整理得:|1+m|=5,即1+m=5或1+m=﹣5,
解得:m=4或m=﹣6,
则B坐标为(0,4)或(0,﹣6).
6.如图,点N(0,6),点M在x轴负半轴上,ON=3OM,A为线段MN上一点,AB⊥x轴,垂足为点B,AC⊥y轴,垂足为点C.
(1)点M的坐标为 (﹣2,0) ;
(2)求直线MN的表达式;
(3)若点A的横坐标为﹣1,求四边形ABOC的面积.
【解答】解:(1)∵N(0,6),ON=3OM,
∴OM=2,
∴M(﹣2,0);
故答案为:(﹣2,0);
(2)设直线MN的函数解析式为y=kx+b,
把点(﹣2,0)和(0,6)分别代入上式解得:k=3,b=6
∴直线MN的函数解析式为:y=3x+6;
(3)把x=﹣1代入y=3x+6,得y=3×(﹣1)+6=3
∴点A(﹣1,3),
∴点C(0,3),
∵AB⊥x轴,AC⊥y轴,∠BOC=90°,
∴四边形ABOC为矩形,OB=1,OC=3,
∴四边形ABOC的面积=1×3=3,
∴四边形ABOC的面积为3.
考点四 一次函数与方程(组)不等式(组)
1.如图,一次函数y=x+1与y=kx+b的图象交于点P,则关于x,y的方程组的解是( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵一次函数y=x+1与y=kx+b的图象交于点P(1,2),则关于x,y的方程组的解是,
故选:A.
2.如图,函数y=3x和y=ax+4的图象相交于点A(m,3),则不等式3x<ax+4的解集为( )
A.x< B.x<1 C.x> D.x>1
【解答】解:把A(m,3)代入y=3x,得:3m=3,解得:m=1;
根据图象可得:不等式3x<ax+4的解集是:x<1.
故选:B.
3.如图,一次函数y=2x和y=ax+4的图象相交于点A(m,3),则不等式0<ax+4<2x的解集是( )
A.0<x< B.<x<6 C.<x<4 D.0<x<3
【解答】解:∵函数y=2x过点A(m,3),
∴2m=3,
解得:m=,
∴A(,3),
代入y=ax+4得,3=a+4,
∴a=﹣,
∴y=﹣x+4,
令y=0,则x=6,
∴B(6,0),
∴0<ax+4<2x的解集为<x<6.
故选:B.
4.已知一次函数y1=kx+3(k为常数,且k≠0)和y2=x﹣3.当x<2时,y1>y2,则k的取值范围是( )
A.﹣2≤k≤1且k≠0 B.k≤﹣2
C.k≥1 D.﹣2<k<1且k≠0
【解答】解:∵一次函数y1=kx+3(k为常数,且k≠0)和y2=x﹣3,当x<2时,y1>y2,
∴kx+3>x﹣3,
∴kx﹣x>﹣6,
∴k﹣1<0且﹣≥2且k≠0,
当k﹣1<0时,﹣≥2时,k≥﹣2,
所以不等式组的解集为﹣2≤k<1且k≠0;
当k=1时,也成立,
故k的取值范围是﹣2≤k≤1且k≠0,
故选:A.
5.如图,函数y=kx+b经过点A(﹣3,2),则关于x的不等式k(x+1)+b<2的解集为( )
A.x>﹣4 B.x<﹣4 C.x>﹣3 D.x<0
【解答】解:∵函数y=kx+b图像向左平移1个单位得到平移后的解析式为y=k(x+1)+b,
∴A(﹣3,2)向左平移1个单位得到对应点为(﹣4,2),
关于x的不等式k(x+1)+b<2的解集为x>﹣4,
故选:A.
二.填空题(共3小题)
6.如图,已知直线y=ax+b和直线y=kx交于点P,若二元一次方程组的解为x、y,则关于x+y= 3 .
【解答】解:∵直线y=ax+b和直线y=kx交点P的坐标为(1,2),
∴二元一次方程组的解为,
∴x+y=1+2=3.
故答案为3.
7.已知关于x、y的二元一次方程组的解是,则一次函数y=ax+b和y=kx的图象交点坐标为 (﹣4,2) .
【解答】解:根据题意可知:
x=﹣4,y=2同时满足两个一次函数的解析式.
则一次函数y=ax+b和y=kx的图象交点坐标为(﹣4,2).
故答案为:(﹣4,2).
8.数形结合是解决数学问题常用的思想方法,如图,直线y=x+5和直线y=ax+b相交于点P,根据图象可知,方程组的解是 .
【解答】解:∵直线y=x+5和直线y=ax+b相交于点P(20,25)
∴方程组的解是.
故答案为.
考点五 一次函数与几何综合
1.在平面直角坐标系中,原点为O,点P(m,n),已知一次函数的图象过点A(0,5),点B(﹣1,4).
(1)求这个一次函数的解析式;
(2)当n=0时,求PA+PB距离最短时m的值.
(3)当点P经过直线AB时,且△OAP的面积等于△OAB的面积的2倍时,求n的值.
【解答】解:(1)设这个一次函数的解析式是y=kx+b,
把点A(0,5),点B(﹣1,4)的坐标代入得:,解得:,
所以这个一次函数的解析式是y=x+5;
(2)作点A关于x轴的对称点A′,连接A′B交x轴于点P,此时PA+PB取最小值,如图1所示.
∵点A的坐标为(0,5),
∴点A′的坐标为(0,﹣5).
设直线A′B的表达式为y=ax+c,
将(﹣1,4)、(0,﹣5)代入y=ax+c,得,
解得:,
∴直线A′B的表达式为y=﹣9x﹣5.
当y=0时,﹣9x﹣5=0,
解得:x=﹣,
∴PA+PB距离最短时m的值为﹣.
(3)如图2,∵当△OAP的面积等于△OAB的面积的2倍,
∴×5×|m|=2××1×5,
∴m=2或m=﹣2,
即P点的横坐标为2或﹣2,
当x=2时,y=x+5=7,此时P(2,7);
当x=﹣2时,y=x+5=3,此时P(﹣2,3);
综上所述,n的值为7或3.
2.在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b的图象与直线y=3x平行,且经过点A(1,6).
(1)求一次函数y=kx+b的解析式;
(2)求一次函数y=kx+b的图象与坐标轴围成的三角形的面积.
【解答】解:(1)∵函数y=kx+b的图象与直线y=3x平行,
∴k=3,
又∵函数y=3x+b的图象经过点A(1,6),
∴6=3+b,
解得b=3,
∴一次函数的解析式为y=3x+3;
(2)在y=3x+3中,令x=0,则y=3;令y=0,则x=﹣1;
∴一次函数y=kx+b的图象与坐标轴交于(0,3)和(﹣1,0),
∴一次函数y=kx+b的图象与坐标轴围成的三角形的面积为 ×1×3=.
3.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数,y=﹣x+m的图象经过点A(4,1),点B在y轴的负半轴上,AB交x轴于点C,C为线段AB的中点.
(1)m= 5 ;
(2)求直线AB的函数解析式;
(3)直线y=x与y=﹣x+m交于点D,P为线段OD上的一点,过点P作EF∥y轴,交直线AB、AD于点E、F.若点P将线段EF分成1:2的两部分,求点P的坐标.
【解答】解:(1)∵一次函数y=﹣x+m的图象经过点A(4,1),
∴1=﹣4+m,
∴m=5,
故答案为5;
(2)∵A(4,1),C为线段AB的中点,
∴,
∴yB=﹣1,
∴B(0,﹣1),
设AB的解析式为y=kx+b,
把A(4,1)、B(0,﹣1)代入得,解得,
∴AB的解析式为y=x﹣1;
(3)设P点的横坐标是n,则P(n,n),E(n,n﹣1),F(n,﹣n+5),
∴PE=n﹣(n﹣1)=n+1,PF=(﹣n+5)﹣n=﹣2n+5,
点P将线段EF分成1:2的两部分:
当PF=2PE时,﹣2n+5=2(n+1),n=1,
∴P(1,1);
当PE=2PF时,n+1=2(﹣2n+5),n=2,
∴P (2,2).
∴P(1,1)或(2,2).
4.如图1,直线与坐标轴分别交于A、C两点,过点C的直线交x轴于点.
(1)求直线BC的解析式并判定△ABC的形状;
(2)如图2,若点M(0,﹣3),P是直线BC上的一动点,连接PM、PA,当PM+PA的值最小时,求点P的坐标,并求出这个最小值;
(3)如图3,将直线AC向上平移a个单位,与坐标轴交于点E、F,分别以OF、EF为腰,点F为直角顶点分别在第一、二象限作等腰直角△FOH和等腰直角△FEG,连接GH交y轴于点N,求FN的长度.
【解答】解:(1)∵直线与坐标轴分别交于A、C两点,
∴当x=0时,y=3,当y=0时,x=﹣3,
∴A(﹣3,0),C(0,3),
设直线BC的解析式为y=kx+b,
∴,
解得,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,
∵AC==6,BC==2,AB=4,
∴AC2+BC2=36+12=48,AB2=48,
∴AB2=AC2+BC2,
∴∠ACB=90°,
即△ABC为直角三角形.
(2)如图2,由(1)知,△ABC为直角三角形,
∴点A关于直线BC对称点A'在线段AC的延长线上,且A'C=AC,
过点A'作A'D⊥y轴于点D,
∵∠A'CD=∠ACO,∠A'DC=∠AOC,A'C=AC,
∴△A'DC≌△AOC(AAS),
∴A'D=AO=3,DC=OC=3,
∴A'(3,6),
∴PM+PA的最小值即为线段A'M的长:A'M===6,
设直线A'M的解析式为:y=mx+n,M(0,﹣3),
则,
解得:,
∴y=x﹣3,
联立方程组,
解之得:
∴此时,点P(,0),
综上,PM+PA的最小值为6,此时点P(,0);
(3)如图3,将AC向上平移a个单位后,
直线EF的解析式为:y=x+3+a,
∴E(﹣3﹣a,0),F(0,3+a),
∴EO=3+a,OF=3+a,
过点G作GQ⊥y轴于点Q,
∵△FEG是以点F为顶点的等腰直角三角形,
∴EF=FG,∠GFQ+∠EFO=90°,
又∠FEO+∠EFO=90°,
∴∠GFQ=∠FEO,
∴△FQG≌△EOF(AAS),
∴FQ=EO=3+a,GQ=FO=3+a,
又∵∠GNQ=∠FNH,∠GQN=∠HFN,
∴△GQN≌△HFN(AAS),
∴QN=FN,
∴NF=FQ=.
5.如图,已知点A(2,﹣5)在直线l1:y=2x+b上,l1和l2:y=kx﹣1的图象交于点B,且点B的横坐标为8.
(1)直接写出b、k的值;
(2)若直线l1、l2与y轴分别交于点C、D,点P在线段BC上,满足S△BDP=S△BDC,求出点P的坐标;
(3)若点Q是直线l2上一点,且∠BAQ=45°,求出点Q的坐标.
【解答】解:(1)将点A的坐标代入y=2x+b中,得﹣5=2×2+b,
解得:b=﹣9,
∴直线l1的解析式为y=2x﹣9,
将x=8代入y=2x﹣9中,
解得:y=7,
∴点B的坐标为(8,7),
将点B的坐标代入y=kx﹣1中,得
7=8k﹣1,
解得:k=1,
综上:b=﹣9,k=1;
(2)过点B作BE⊥y轴于点E,过点P作PF⊥y轴于F,
∵点B的坐标为(8,7),
∴BE=8,
∵S△BDP=S△BDC,
∴S△CDP=S△BDC,
∴CD•PF=×CD•BE,
∴×8PF=×8×8,
∴PF=6,即点P的横坐标为6,
将x=6代入y=2x﹣9中,
解得:y=3,
∴点P的坐标为(6,3);
(3)过Q作QE⊥AQ交AB于E,过Q作FG∥y轴,过A作AF⊥FG于F,过E作EG⊥FG于G,
∵∠G=∠F=∠EQA=90°,
∴∠EQG+∠AQF=90°,∠QAF+∠AQF=90°,
∴∠EQG=∠QAF,
∵∠EQA=90°,∠QAE=45°,
∴△AQE是等腰直角三角形,
∴EQ=QA,
在△EGQ和△QFA中,
,
∴△EGQ≌△QFA(AAS),
∴EG=QF,QG=AF,
设Q(a,a﹣1),
∵A(2,﹣5),
∴AF=2﹣a,FQ=a+4,GE=a+4,QG=2﹣a,
∴点E坐标(2a+4,1),
把E(2a+4,1)代入y=2x﹣9中,
得4a+8﹣9=1,解得:a=,
∴点Q的坐标为(,﹣).
6.在直角坐标平面中,任意线段的中点坐标可以用这条线段的两个端点的坐标来表示,若平面内点M(x1,y1),点N(x2,y2),则线段MN的中点坐标可以表示为(,),如图,直线y=x+2与x轴交于A点,与y轴交于B点,点C是线段AB的中点.
(1)求点C的坐标.
(2)点D在y轴上,且CD⊥AB,求直线CD的表达式.
(3)在平面直角坐标系内,直线AB下方是否存在一点E,使得△ABE是等腰直角三角形,若存在,请直接写出点E的坐标,不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵直线y=x+2与x轴交于A点,与y轴交于B点,
∴A(﹣4,0),B(0,2),
∴C(,),
∴C(﹣2,1);
(2)如图,
∵A(﹣4,0),B(0,2),
∴OA=4,OB=2,
在Rt△OAB中,AB==2,
∵点C是线段AB的中点,
∴BC=,
∵CD⊥AB,
∴∠DCB=90°,
∴∠DCB=∠AOB=90°,
∵∠DBC=∠ABO,
∴△DBC∽△ABO,
∴,即BD,
∴BD=5,
∵OB=2,
∴OD=3,
∴点D的坐标为(0,﹣3),
设直线CD的表达式为y=kx﹣3,将C(﹣2,1)代入得:﹣2k﹣3=1,解得:k=﹣2,
∴直线CD的表达式为y=﹣2x﹣3;
(3)分别过点A,点B作AB的垂线,在直线AB下方截取AE1=AB,BE2=AB,连接BE1,AE2交于E3,
∵AE1⊥AB,BE2⊥AB,AE1=AB,BE2=AB,
∴△ABE1、△ABE2是等腰直角三角形,
∴∠ABE1=∠BAE2=45°,
∴AE3=BE3,∠AE3B=90°,
∴△ABE3是等腰直角三角形,
过点E1,E2作E1M⊥x轴于M,E2N⊥y轴于N,
∵∠1+∠3=90°,∠2+∠3=90°,
∴∠1=∠2,
∵AE1=AB,∠AME1=∠AOB=90°,
∴△AME1≌△BOA(AAS),
∴ME1=OA=4,AM=OB=2,
∴OM=2,
∴点E1的坐标(﹣2,﹣4),
同理点E2的坐标(2,﹣2),
∵A(﹣4,0),
∴点E3的坐标(,),即E3(﹣1,﹣1),
综上,点E的坐标为(﹣2,﹣4)或(2,﹣2)或(﹣1,﹣1).
7.如图,在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴、y轴于点A(a,0)、点B(0,b),且a、b满足a2+4a+4+|2a+b|=0.
(1)a= ﹣2 ;b= 4 .
(2)点P在直线AB的右侧,且∠APB=45°;
①若点P在x轴上,则点P的坐标为 (4,0) ;
②若△ABP为直角三角形,求点P的坐标.
【解答】解:(1)a2+4a+4+|2a+b|=(a+2)2+|2a+b|=0,
即:a=﹣2,b=4,
故答案为:﹣2,4;
(2)①由(1)知,b=4,
∴B(0,4).
∴OB=4.
∵点P在直线AB的右侧,P在x轴上,∠APB=45°,
∴OP=OB=4,
∴P(4,0).
故答案为:(4,0);
②由(1)知 a=﹣2,b=4,
∴A(2,0),B(0,4),
∴OA=2,OB=4,
当∠BAP=90°时,过点P作PH⊥x轴于H,
∴∠HAP+∠BAH=90°,∠ABO+∠BAH=90°,
∴∠OBA=∠HAP,∠AOB=∠AHP=90°,
又∠APB=45°,
∴AP=AB,
∴△OBA≌△AHP(AAS),
∴PH=AO=2,AH=OB=4,OH=AH﹣AO=2,
故点P的坐标为(2,﹣2);
当∠ABP=90°时,
同理可得:点P的坐标为(4,2),
故点P的坐标为(2,﹣2)或(4,2).
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第十二讲 二次函数及其图像与性质(强化训练)(含答案析)-备战中考数学一轮复习专题讲义+强化训练(全国通用): 这是一份第十二讲 二次函数及其图像与性质(强化训练)(含答案析)-备战中考数学一轮复习专题讲义+强化训练(全国通用),共22页。
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