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专题09 一次函数与几何压轴汇编(八大题型)
重难点题型归纳
【题型1:一函数中面积问题】
【题型2:一次函数中等腰三角形的存在性问题】
【题型3:一次函数中直角三角形的存在性问题】
【题型4:一次函数中等腰直角三角形的存在性问题】
【题型5:一次函数中平行四边形存在性问题】
【题型6:一次函数中菱形的存在性问题】
【题型7:一次函数与将军饮马问题】
【题型8:一次函数中角度问题】
【题型1 一函数中面积问题】1.如图,直线y=kx+6分别与x轴、y轴交于点E,F,已知点E的坐标为(−8,0),点A
的坐标为(−6,0).
(1)求k的值;
(2)若点P(x,y)是该直线上的一个动点,且在第二象限内运动,则当点P运动到什么位
27
置时,△OPA的面积为 ?请说明理由.
8
1
2.如图,在平面直角坐标系中,直线AB:y = x+1与直线CD:y =mx+n交于点
1 2 2A(4,a),直线CD交y轴于点D(0,9).
(1)求出a的值;
(2)求直线CD的解析式;
(3)若点P在x轴上,当△ABP的面积为6时,求点P的坐标.
3.如图,一次函数y=−3x+b的图象与x轴交于点A(−1,0),与y轴交于点B,点C(3,0),
点M是线段AC上的任意一点,过点M作直线l∥y轴,直线l交直线AB于点P,交直线
BC于点Q.
(1)求直线BC的函数表达式;
(2)当PQ=2时,求△PQC的面积.
4.如图(1),将一块长方形纸板摆放在平面直角坐标系中,使长方形纸版的一个直角顶点B与坐标原点重合,两条边与坐标轴重合,已知BC=4,AB=3.
(1)求直线AC的解析式;
(2)将长方形纸板的一个直角沿AE折叠,使B点恰好落在线段AC上的B′处,折痕AE交
BC边于点E(图(2)),求点E坐标;
(3)在(2)的条件下,直线AC上是否存在一点P,使得S =S ?若存在,请直接写
△ADP △ABE
出点P的坐标,若不存在,请简要说明理由.
【题型2 一次函数中等腰三角形的存在性问题】
1.如图所示,在平面直角坐标系中,直线AB:y=kx+2与x轴交于点A(−1,0),与y轴交
于点B(0,2).(1)求直线AB的表达式:
(2)若直线AC⊥AB交y轴负半轴于点C,求△ABC的面积:
(3)在y轴负半轴上是否存在点P,使以A,B,P三点为顶点的三角形是等腰三角形?若
存在,请直接写出点P的坐标:若不存在,请说明理由.
3
2.如图,直线y=− x+15与x轴,y轴分别交于A,B两点,D,E分别是线段AB,OA
4
上的点.
(1)若BD=5.
①求AD的长.
②若△ODE是等腰三角形,求点E的坐标.
(2)连接BE,若BD=AE,当OD+BE最小时,求点E的坐标.
3.如图,直线l 的解析式为y=−x+2,l 与x轴交于点B,直线l 经过点D(0,5),与直线
1 1 2
l 交于点C(−1,m),且与x轴交于点A;
1(1)求点C的坐标及直线l 的解析式;
2
(2)连接BD,试求△BCD的面积.
(3)若点P是直线y=−x+2上的一点,当△BOP为等腰三角形时,求点P的坐标.
4.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与x轴、y轴分别交A、B两点,与直线
1 1
y=− x+b相交于点C(2, m),若直线y=− x+b与x轴相交于点D.动点P从点D
2 2
开始,以每秒1个单位的速度向x轴负方向运动,设点P的运动时间为t秒.
(1)求m和b的值;
(2)在点P的运动过程中,△ACP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;
(3)是否存在t的值,使△ACP为等腰三角形?若存在,直接写出t的值;若不存在,请
说明理由.5.如图,正比例函数y=2x的图象与一次函数y=kx+b的图象交于点A(m,4),一次函数
图象与y轴的交点为C(0,2),与x轴的交点为D.
(1)求一次函数y=kx+b的表达式;
(2)一次函数y=kx+b的图象上是否存在点P,使得S =3,若存在,求出点P的坐标;
△ODP
若不存在,说明理由;
(3)如果在一次函数y=kx+b的图象存在点Q,使△OCQ是以CQ为腰的等腰三角形,请
求出点Q的坐标.
【题型3 一次函数中直角三角形的存在性问题】
1.如图,直线l :y=x+3与过点A(3,0)的直线l 交于点C(1,m),与x轴交于点B.
1 2
(1)求直线l 的函数表达式;
2
(2)点M在直线l 上,且在点C右侧,MN∥y轴交直线l 于点N,若MN=AB,求点
1 2
M的坐标.
(3)在x轴上是否存在点D,使得△ACD是直角三角形?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
2.已知直线l 经过点(5,6),交x轴于点A(−3,0),直线l :y=3x交直线l 于点B.
1 2 1
(1)求直线l 的解析式和点B的坐标.
1
(2)求△AOB的面积.
(3)在x轴上是否存在点P,使得△PAB是直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;
若不存在,请说明理由.
3.已知函数y=x+1的图象与y轴交于点A,一次函数y=kx+b的图象经过点B(0,−1),
与 x轴以及y=x+1的图象分别交于点C,D,且点D的坐标为(1,n).
(1)求k,b,n的值.
(2)求四边形AOCD的面积.
(3)在x轴上是否存在点P,使得以点P,C,D为顶点的三角形是直角三角形?若存在,
请求出点P的坐标;若不存在,请说出理由.
4.如图, 直线AB交x轴于点A(−4,0),交y轴于点B(0,2),
(1)求直线 AB的解析式;(2)在坐标轴上是否存在点P,使得 △ABP是直角三角形? 若存在,求出点P的坐标;
若不存在,请说明理由.
1
5.如图,直线l :y= x+2与y轴交于点A,直线l 与x轴交于点B(1,0),与y轴交于点C,
1 2 2
与直线l 交于点D(2,n).
1
(1)求直线l 的函数关系式;
2
(2)连接AB,求△ABD的面积;
(3)若点P在y轴上,且△ADP是直角三角形,请求出所有符合条件的点P的坐标.
6.如图,直线y=2x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C是OB的中点.
(1)求点C的坐标:
(2)在x轴上找一点D,使得S =S ,求点D的坐标;
△ACD △ABC
(3)在x轴上是否存在一点P,使得△ABP是直角三角形?若存在,请写出点P的坐标;
若不存在,请说明理由.
1
7.如图,直线l :y= x+2与y轴交于点A,直线l 与x轴交于点B,与y轴交于点
1 2 2C(0,−3),与直线l 交于点D(2,n).
1
(1)求直线l 的函数解析式;
2
(2)求△ABD的面积;
(3)在y轴上有一点P,且△ADP是直角三角形,请直接写出所有符合条件的点P的坐
标.
【题型4 一次函数中等腰直角三角形的存在性问题】
1
1.如图,在平面直角坐标系中,直线 l :y= x+b过点A(−2,0).若直线 l :y=kx+4
1 2 2
与x轴、y轴分别交于点B、D,且与直线l 交于点C,点C的横坐标为2.
1
(1)求直线l 的表达式;
2
(2)直线 l 上是否存在点M,使△ABM为等腰直角三角形?若存在,请求出所有满足
2
条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图,已知一次函数y=−x+2的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B.直线AB上有
一点C,点C在第二象限,连接OC,以OC为直角边,点O为直角顶点,在直线AB下
方作等腰直角三角形COD,连接BD.
(1)求证:AC=BD.
(2)当BD=2BC时,在x轴上有一点P,若△COP是等腰三角形,直接写出所有P点的
坐标.
(3)若点B是AC的三等分点,求点D的坐标.
3 5
3.已知,一次函数y=− x+6与x轴、y轴分别交于点A、点B,与直线y= x相交于点
4 4
C,过点B作x轴的平行线l,点P是直线l上的一个动点.
(1)若S =S ,求点P的坐标.
△AOC △BCP
5
(2)若点E是直线y= x上的一个动点,当△APE是以AP为直角边的等腰直角三角形
4
时,求点E的坐标.2
4.如图1,已知直线l :y =− x+a与坐标轴交于A,B两点,直线l :y =kx+b与坐标轴
1 1 3 2 2
交于C,D两点,且OB=3OC=3OD=6.
(1)分别求出两个一次函数的关系式;
(2)如图2,过点B作平行于y轴的直线l ,点N为直线l 上一点,点M为直线l 上一点,
3 3 2
问能否构成以点A,M,N为顶点,以AM为腰的等腰直角三角形?若能,请求出M点
的坐标;若不能,请说明理由.
1
5.如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线l :y=− x+3与x轴交于点A,与y轴交于
1 2
点B,直线l 与x轴交于点C,与y轴交于D点,AC=9,OD=2OC.
2
(1)求直线l 的解析式;
2
(2)连接AD,点Q为直线CD上一动点,若有S =5S ,求点Q的坐标;
△QAD △OAB
(3)点M为直线l 上一点,点N为y轴上一点,若M,N,C三点构成以MN为直角边
1
的等腰直角三角形,求点M的坐标.【题型5 一次函数中平行四边形存在性问题】
1.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A(−2,0),与y轴交于点B,点
C(2,4)在直线AB上.
(1)求直线AB的解析式.(2)P为x轴上一动点,连接PB,PC,当PB+PC最小时,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,当PB+PC最小时,在平面内是否存在一点Q,使得四边形
ABPQ是平行四边形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
2.如图,在△AOB中,点B在x轴上,直线y=2x+b经过点A(4,3),且与x轴交于点
C,直线y=−x+4与x轴相交于点B,与AC相交于点D.
(1)求直线AC的表达式;
(2)在y轴上是否存在一点E,使△ODE是等腰三角形,若存在,求出点E坐标;若不
存在,请说明理由;
(3)点P在直线AC上,在直线BD上是否存在点Q,使以点O,D,P,Q为顶点的四边
形是平行四边形.若存在,求出点Q的坐标:若不存在,请说明理由.
3.在平面直角坐标系中,直线l与x轴,y轴分别交于A(4,0),B(0,2)两点,点C的坐标是
(2,4).
(1)求直线l的解析式;
(2)若点P是直线l上的一个动点,在x轴上是否存在一点Q,使以O、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在请说明理由.
4.如图,直线 与直线 1 交于点 ( 3) 与 轴交于点
l :y =kx+1 l :y =− x+b A 1, ,l x
1 1 2 2 2 2 1
B,l 与x轴交于点C.
2
(1)求点B和点C的坐标;
(2)P为直线l 上的一个动点,过点P作x轴的垂线,与直线l 交于点Q,设点P的横坐
1 2
标为m,△OPQ的面积为S,求S与m之间的函数关系式;
(3)点M是y轴上一点,点N是直线l 上一点,以点A、C、M、N为顶点的四边形是平
1
行四边形,求出点N的坐标.
5.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B,过点B
的直线交x轴正半轴于点C,且△ABC面积为10.(1)求点C的坐标及直线BC的解析式;
(2)若M为线段BC上一点,且满足S =S ,求直线AM的解析式;
△AMB △AOB
(3)若E为直线AM上一个动点,在x轴上是否存在点D,使得以点D、E、B、C为
顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
【题型6 一次函数中菱形的存在性问题】
1.已知:在平面直角坐标系中,直线l :y=−x+2与x轴,y轴分别交于A、B两点,直线
1
l 经过点A,与y轴交于点C(0,−4).
2(1)求直线l 的解析式;
2
(2)如图1,点P为直线l 一个动点,若△PAC的面积等于12时,请求出点P的坐标;
1
(3)如图2,将△ABC沿着x轴平移,平移过程中的△ABC记为△A B C ,请问在平
1 1 1
面内是否存在点D,使得以A 、C 、C、D为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点
1 1
D的坐标;不存在,请说明理由.
2.如图,在平面直角坐标系中,点A、B分别在x轴、y轴上,线段OA、OB的长(
{ x− 1 y=0)
OA