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专题19.30 一次函数(全章直通中考)(培优练)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.(2022·山东日照·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点O在坐标原点,
点E是对角线AC上一动点(不包含端点),过点E作EF//BC,交AB于F,点P在线段EF上.若
OA=4,OC=2,∠AOC=45°,EP=3PF,P点的横坐标为m,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(2021·江苏扬州·中考真题)如图,一次函数 的图像与x轴、y轴分别交于点A、B,把
直线 绕点B顺时针旋转 交x轴于点C,则线段 长为( )
A. B. C. D.
3.(2023·江苏盐城·中考真题)如图,关于 的函数 的图象与 轴有且仅有三个交点,分别是
,对此,小华认为:①当 时, ;②当 时, 有最小值;③点
在函数 的图象上,符合要求的点 只有1个;④将函数 的图象向右平移1个或3个单位长
度经过原点.其中正确的结论有( )A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
4.(2021·山东菏泽·中考真题)如图(1),在平面直角坐标系中,矩形 在第一象限,且
轴,直线 沿 轴正方向平移,在平移过程中,直线被矩形 截得的线段长为 ,直线在 轴
上平移的距离为 , 、 间的函数关系图象如图(2)所示,那么矩形 的面积为( )
A. B. C.8 D.10
5.(2020·四川内江·中考真题)在平面直角坐标系中,横坐标和纵坐标都是整数的点叫做整点,已知
直线 ( )与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有四个整点,则t的取值
范围是( )
A. B.
C. D. 且
6.(2020·辽宁鞍山·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点 在x轴正半轴上,点
在直线 上,若 ,且 均为等边三角形,则线段
的长度为( )A. B. C. D.
7.(2020·四川雅安·中考真题)已知,等边三角形 和正方形 的边长相等,按如图所示的
位置摆放(C点与E点重合),点 共线, 沿 方向匀速运动,直到B点与F点重合.设运
动时间为 ,运动过程中两图形重叠部分的面积为 ,则下面能大致反映 与 之间关系的函数图象是
( )
A. B. C. D.
8.(2020·内蒙古鄂尔多斯·中考真题)鄂尔多斯动物园内的一段线路如图1所示,动物园内有免费的
班车,从入口处出发,沿该线路开往大象馆,途中停靠花鸟馆(上下车时间忽略不计),第一班车上午
9:20发车,以后每隔10分钟有一班车从入口处发车,且每一班车速度均相同.小聪周末到动物园游玩,
上午9点到达入口处,因还没到班车发车时间,于是从入口处出发,沿该线路步行25分钟后到达花鸟馆,
离入口处的路程y(米)与时间x(分)的函数关系如图2所示,下列结论错误的是( )
A.第一班车离入口处的距离y(米)与时间x(分)的解析式为y=200x﹣4000(20≤x≤38)B.第一班车从入口处到达花鸟馆所需的时间为10分钟
C.小聪在花鸟馆游玩40分钟后,想坐班车到大象馆,则小聪最早能够坐上第四班车
D.小聪在花鸟馆游玩40分钟后,如果坐第五班车到大象馆,那么比他在花鸟馆游玩结束后立即
步行到大象馆提前了7分钟(假设小聪步行速度不变)
9.(2017·湖北荆门·中考真题)已知:如图,在平面直角坐标系 中,等边 的边长为6,点
在边 上,点 在边 上,且 .反比例函数 的图象恰好经过点 和点 .则
的值为 ( )
A. B. C. D.
10.(2014·四川内江·中考真题)如图,已知A 、A 、……、A 、A 是x轴上的点,且OA =A A =
1 2 n n+1 1 1 2
A A =……=A A =1,分别过点A 、A 、……、A 、A 作x轴的垂线交直线y=2x于点B 、B 、……、
2 3 n n+1 1 2 n n+1 1 2
B 、B ,连接A B 、B A 、A B 、B A 、……、A B 、B A ,依次相交于点P 、P 、P 、……、P ,
n n+1 1 2 1 2 2 3 2 3 n n+1 n n+1 1 2 3 n
△A B P 、△A B P 、……、△A B P 的面积依次为S 、S 、……、S ,则S 为( )
1 1 1 2 2 2 n n n 1 2 n n
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)11.(2021·四川自贡·中考真题)当自变量 时,函数 (k为常数)的最小值为 ,
则满足条件的k的值为 .
12.(2021·山东聊城·中考真题)如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点O在坐标原点,顶点
A,C分别在x轴,y轴上,B,D两点坐标分别为B(﹣4,6),D(0,4),线段EF在边OA上移动,保
持EF=3,当四边形BDEF的周长最小时,点E的坐标为 .
13.(2020·四川达州·中考真题)已知k为正整数,无论k取何值,直线 与直线
都交于一个固定的点,这个点的坐标是 ;记直线 和 与x轴围成的三角形
面积为 ,则 , 的值为 .
14.(2013·湖北孝感·中考真题)如图,一个装有进水管和出水管的容器,从某时刻开始的4分钟内
只进水不出水,在随后的8分钟内既进水又出水,接着关闭进水管直到容器内的水放完.假设每分钟的进
水量和出水量是两个常数,容器内的水量y(单位:升)与时间x(单位:分)之间的部分关系.那么,从
关闭进水管起 分钟该容器内的水恰好放完.
15.(2018·浙江温州·中考真题)如图,直线 与x轴、y轴分别交于A,B两点,C是OB
的中点,D是AB上一点,四边形OEDC是菱形,则 OAE的面积为 .
△16.(2018·江苏扬州·中考真题)如图,在等腰 中, ,点 的坐标为 ,若直线 :
把 分成面积相等的两部分,则 的值为 .
17.(2013·重庆·中考真题)如图,平面直角坐标系中,已知直线 上一点P(1,1),C为y轴上
一点,连接PC,线段PC绕点P顺时针旋转900至线段PD,过点D作直线AB⊥x轴.垂足为B,直线AB与
直线 交于点A,且BD=2AD,连接CD,直线CD与直线 交于点Q,则点Q的坐标为 .
18.(2013·浙江湖州·中考真题)如图,已知点A是第一象限内横坐标为 的一个定点,AC⊥x轴于
点M,交直线y=-x于点N.若点P是线段ON上的一个动点,∠APB=30°,BA⊥PA,则点P在线段ON上运
动时,A点不变,B点随之运动.求当点P从点O运动到点N时,点B运动的路径长是 .三、解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(8分)(2023·辽宁沈阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数 的图象交
轴于点 ,交 轴于点 直线 与 轴交于点 ,与直线 交于点 点 是线段
上的一个动点(点 不与点 重合),过点 作 轴的垂线交直线 于点 设点 的横坐标为 .
(1)求 的值和直线 的函数表达式;
(2)以线段 , 为邻边作▱ ,直线 与 轴交于点 .
①当 时,设线段 的长度为 ,求 与 之间的关系式;
②连接 , ,当 的面积为 时,请直接写出 的值.
20.(8分)(2022·甘肃兰州·中考真题)在平面直角坐标系中, 是第一象限内一点,给出如
下定义: 和 两个值中的最大值叫做点P的“倾斜系数”k.
(1)求点 的“倾斜系数”k的值;
(2)①若点 的“倾斜系数” ,请写出a和b的数量关系,并说明理由;②若点 的“倾斜系数” ,且 ,求OP的长;
(3)如图,边长为2的正方形ABCD沿直线AC: 运动, 是正方形ABCD上任意一点,
且点P的“倾斜系数” ,请直接写出a的取值范围.
21.(10分)(2022·江苏苏州·中考真题)某水果店经销甲、乙两种水果,两次购进水果的情况如下
表所示:
进货批 甲种水果质量 乙种水果质量 总费用
次 (单位:千克) (单位:千克) (单位:元)
第一次 60 40 1520
第二次 30 50 1360
(1)求甲、乙两种水果的进价;
(2)销售完前两次购进的水果后,该水果店决定回馈顾客,开展促销活动.第三次购进甲、乙两种
水果共200千克,且投入的资金不超过3360元.将其中的m千克甲种水果和3m千克乙种水果按进价销售,
剩余的甲种水果以每千克17元、乙种水果以每千克30元的价格销售.若第三次购进的200千克水果全部
售出后,获得的最大利润不低于800元,求正整数m的最大值.22.(10分)(2019·浙江衢州·中考真题)定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点 ,
,若点 满足 , ,那么称点 是点 , 的融合点.
例如: , ,当点 满是 , 时,则点 是点 ,
的融合点,
(1)已知点 , , ,请说明其中一个点是另外两个点的融合点.
(2)如图,点 ,点 是直线 上任意一点,点 是点 , 的融合点.
①试确定 与 的关系式.
②若直线 交 轴于点 ,当 为直角三角形时,求点 的坐标.
23.(10分)(2018·辽宁沈阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点F的坐标为(0,10).点
E的坐标为(20,0),直线l 经过点F和点E,直线l 与直线l 、y= x相交于点P.
1 1 2(1)求直线l 的表达式和点P的坐标;
1
(2)矩形ABCD的边AB在y轴的正半轴上,点A与点F重合,点B在线段OF上,边AD平行于x 轴,
且AB=6,AD=9,将矩形ABCD沿射线FE的方向平移,边AD始终与x 轴平行.已知矩形ABCD以每秒 个
单位的速度匀速移动(点A移动到点E时止移动),设移动时间为t秒(t>0).
①矩形ABCD在移动过程中,B、C、D三点中有且只有一个顶点落在直线l 或l 上,请直接写出此时t
1 2
的值;
②若矩形ABCD在移动的过程中,直线CD交直线l 于点N,交直线l 于点M.当 PMN的面积等于18
1 2
时,请直接写出此时t的值. △
24.(12分)(2023·山东潍坊·中考真题)[材料阅读]
用数形结合的方法,可以探究 的值,其中 .例求 的值.
方法1:借助面积为1的正方形,观察图①可知
的结果等于该正方形的面积,
即 .
方法2:借助函数 和 的图象,观察图②可知
的结果等于 , , ,…, …等各条竖直线段的长度之和,
即两个函数图象的交点到 轴的距离.因为两个函数图象的交点 到 轴的距为1,
所以, .
【实践应用】
任务一 完善 的求值过程.
方法1:借助面积为2的正方形,观察图③可知 ______.
方法2:借助函数 和 的图象,观察图④可知因为两个函数图象的交点的坐标为______,
所以, ______.
任务二 参照上面的过程,选择合适的方法,求 的值.
任务三 用方法2,求 的值(结果用 表示).
【迁移拓展】
长宽之比为 的矩形是黄金矩形,将黄金矩形依次截去一个正方形后,得到的新矩形仍是黄金
矩形.
观察图⑤,直接写出 的值.参考答案:
1.A
【分析】先求确定A、C、B三个点坐标,然后求出AB和AC的解析式,再表示出EF的长,进而表示
出点P的横坐标,最后根据不等式的性质求解即可.
解:由题意可得 ,
设直线AB的解析式为y=kx+b
则 解得:
∴直线AB的解析式为:y=x-4,
∴x=y+4,
设直线AC的解析式为y=mx+n
则 解得:
∴直线AC的解析式为: ,
∴ ,
∴点F的横坐标为:y+4,点E的坐标为: ,
∴ ,
∵EP=3PF,
∴ ,
∴点P的横坐标为: ,∵ ,
∴ .
∴
故答案为:A.
【点拨】本题主要考查了等腰直角三角形性质、求一次函数的解析式、不等式性质等知识,根据题意
表示出点P的横坐标是解答本题的关键.
2.A
【分析】根据一次函数表达式求出点A和点B坐标,得到△OAB为等腰直角三角形和AB的长,过点
C作CD⊥AB,垂足为D,证明△ACD为等腰直角三角形,设CD=AD=x,结合旋转的度数,用两种方法表
示出BD,得到关于x的方程,解之即可.
解:∵一次函数 的图像与x轴、y轴分别交于点A、B,
令x=0,则y= ,令y=0,则x= ,
则A( ,0),B(0, ),
则△OAB为等腰直角三角形,∠ABO=45°,
∴AB= =2,
过点C作CD⊥AB,垂足为D,
∵∠CAD=∠OAB=45°,
∴△ACD为等腰直角三角形,设CD=AD=x,
∴AC= = x,
∵旋转,
∴∠ABC=30°,
∴BC=2CD=2x,
∴BD= = x,
又BD=AB+AD=2+x,∴2+x= x,
解得:x= +1,
∴AC= x= ( +1)= ,
故选A.
【点拨】本题考查了一次函数与坐标轴的交点问题,等腰直角三角形的判定和性质,直角三角形的性
质,勾股定理,二次根式的混合运算,知识点较多,解题的关键是作出辅助线,构造特殊三角形.
3.C
【分析】结合函数图象逐个分析即可.
解:由函数图象可得:
当 时, 或 ;故①错误;
当 时, 有最小值;故②正确;
点 在直线 上,直线 与函数图象有3个交点,故③错误;
将函数 的图象向右平移1个或3个单位长度经过原点,故④正确;
故选:C.
【点拨】本题考查了函数的图象与性质,一次函数图象,解题的关键是数形结合.
4.C
【分析】根据平移的距离 可以判断出矩形BC边的长,根据 的最大值和平移的距离 可以求得矩形AB边的长,从而求得面积
解:如图:根据平移的距离 在4至7的时候线段长度不变,
可知图中 ,
根据图像的对称性, ,
由图(2)知线段最大值为 ,即
根据勾股定理
矩形 的面积为
故答案为:C
【点拨】本题考查了矩形的面积计算,一次函数图形的实际意义,勾股定理,一次函数的分段函数转
折点的意义;正确的分析函数图像,数形结合解决实际问题是解题的关键.
5.D
【分析】画出函数图象,利用图象可得t的取值范围.
解:∵ ,
∴当y=0时,x= ;当x=0时,y=2t+2,
∴直线 与x轴的交点坐标为( ,0),与y轴的交点坐标为(0,2t+2),
∵t>0,
∴2t+2>2,
当t= 时,2t+2=3,此时 =-6,由图象知:直线 ( )与两坐标轴围成的三角形
区域(不含边界)中有且只有四个整点,如图1,当t=2时,2t+2=6,此时 =-3,由图象知:直线 ( )与两坐标轴围成的三角形
区域(不含边界)中有且只有四个整点,如图2,
当t=1时,2t+2=4, =-4,由图象知:直线 ( )与两坐标轴围成的三角形区域
(不含边界)中有且只有三个整点,如图3,
∴ 且 ,
故选:D.
【点拨】此题考查一次函数的图象的性质,一次函数图象与坐标轴交点坐标,根据t的值正确画出图
象理解题意是解题的关键.
6.D
【分析】根据题意得出∠A OB =30°,从而推出A B =OA ,得到B B = B A ,算出B A =1,B A =2,
n n n n n n n+1 n n+1 1 2 2 3
B A =4,找出规律得到B A =2n-1,从而计算结果.
3 4 n n+1
解:设△B A A 的边长为a ,
n n n+1 n
∵点B ,B ,B ,…是直线 上的第一象限内的点,
1 2 3
过点A 作x轴的垂线,交直线 于C,
1
∵A (1,0),令x=1,则y= ,
1∴A C= ,
1
∴ ,
∴∠A OB =30°,
n n
∵ 均为等边三角形,
∴∠B A A =60°,
n n n+1
∴∠OB A =30°,
n n
∴A B =OA ,
n n n
∵∠B A B =60°,
n n+1 n+1
∴∠A B B =90°,
n+1 n n+1
∴B B = B A ,
n n+1 n n+1
∵点A 的坐标为(1,0),
1
∴A B =A A =B A =1,A B =OA =B A =2,A B =OA =B A =4,...,
1 1 1 2 1 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 4
∴A B =OA =B A =2n-1,
n n n n n+1
∴ = B A = ,
2019 2020
故选D.
【点拨】本题考查了一次函数的性质、等边三角形的性质以及三角形外角的性质,本题属于基础题,
难度不大,解决该题型题目时,根据等边三角形边的特征找出边的变化规律是关键.
7.A
【分析】分点C在EF中点的左侧、点C在EF中点的右侧、点C在F点右侧且B在EF中点的左侧,点C
在F点右侧且B在EF中点的右侧四种情况,分别求出函数的表达式即可求解.
解:设等边三角形ABC和正方形DEFG的边长都为a,运动速度为1,当点C在EF的中点左侧时,
设AC交DE于点H,
则CE=t,HE=ECtan∠ACB=t× = t,
则S=S = ×CE×HE= ×t× t= ,
CEH
△
可知图象为开口向上的二次函数,
当点C在EF的中点右侧时,设AB与DE 交于点M,
则EC=t,BE=a-t,ME= ,
∴S= ,
可知图象为开口向下的二次函数;
当点C在F点右侧且B在EF中点的左侧时,
S= ,
可知图象为开口向下的二次函数;当点C在F点右侧且B在EF中点的右侧时,
此时BF=2a-t,MF= ,
∴ ,
可知图象为开口向上的二次函数;
故选:A
【点拨】本题考查的是动点图象问题,此类问题关键是:弄清楚不同时间段,图象和图形的对应关系,
进而求解.
8.C
【分析】设y=kx+b,运用待定系数法求解即可得出第一班车离入口处的距离y(米)与时间x(分)
的解析式;把y=2500代入函数解析式即可求出第一班车从入口处到达花鸟馆所需的时间;设小聪坐上了
第n班车,30﹣25+10(n﹣1)≥40,解得n≥4.5,可得小聪坐上了第5班车,再根据“路程、速度与时间
的关系”解答即可.
解:由题意得,可设第一班车离入口处的距离y(米)与时间x(分)的解析式为:y=kx+b(k≠0),
把(20,0),(38,3600)代入y=kx+b,
得 ,解得: ;
∴第一班车离入口处的路程y(米)与时间x(分)的函数表达为y=200x﹣4000(20≤x≤38);
故选项A不合题意;
把y=2000代入y=200x﹣4000,
解得:x=30,
30﹣20=10(分),
∴第一班车从入口处到达塔林所需时间10分钟;
故选项B不合题意;
设小聪坐上了第n班车,则30﹣25+10(n﹣1)≥40,解得n≥4.5,
∴小聪坐上了第5班车,
故选项C符合题意;
等车的时间为5分钟,坐班车所需时间为:1600÷200=8(分),
步行所需时间:1600÷(2000÷25)=20(分),
20﹣(8+5)=7(分),
∴比他在花鸟馆游玩结束后立即步行到大象馆提前了7分钟.
故选项D不合题意.
故选:C.
【点拨】本题主要考查了一次函数的应用,熟练掌握待定系数法求出函数解析式是解答本题的关键.
9.A
解:试题分析:过点C作CE⊥x轴于点E,过点D作DF⊥x轴于点F,设BD=a,则OC=3a,根据等边三
角形的性质结合解含30度角的直角三角形,可找出点C、D的坐标,再利用反比例函数图象上点的坐标特
征即可求出a、k的值,此题得解.
过点C作CE⊥x轴于点E,过点D作DF⊥x轴于点F,如图所示.
设BD=a,则OC=3a.
∵△AOB为边长为6的等边三角形,∴∠COE=∠DBF=60°,OB=6.
在Rt△COE中,∠COE=60°,∠CEO=90°,OC=3a,
∴∠OCE=30°,∴OE= a,CE= ,∴点C( , ).
同理,可求出点D的坐标为(6﹣ a, a).
∵反比例函数 (k≠0)的图象恰好经过点C和点D,
∴k= × a=(6﹣ a)× a,∴a= ,k= .
故选A.考点:反比例函数图象上点的坐标特征;等边三角形的性质;含30度角的直角三角形.
10.D
解:∵A 、A 、A 、…、A 、A 是x轴上的点,且OA =A A =A A =…=A A =1,
1 2 3 n n+1 1 1 2 2 3 n n+1
∴A (1,0),
1
A (2,0),
2
A (3,0),
3
…
A (n,0),
n
A (n+1,0),
n+1
∵分别过点A 、A 、A 、…、A 、A ,作x轴的垂线交直线y=2x于点B 、B 、B 、…、B 、B ,
1 2 3 n n+1 1 2 3 n n+1
∴B 的横坐标为:1,纵坐标为:2,
1
则B (1,2),
1
同理可得:B 的横坐标为:2,纵坐标为:4,
2
则B (2,4),
2
B (2,6),
3
…
B (n,2n),
n
B (n+1,2n+2),
n+1
根据题意知:P 是A B 与 B A 的交点,
n n n+1 n n+1
设:直线A B 的解析式为:y=k x+b ,
n n+1 1 1
直线B A 的解析式为:y=k x+b ,
n n+1 2 2
∵A (n,0),A (n+1,0),B (n,2n),B (n+1,2n+2),
n n+1 n n+1
∴直线A B 的解析式为:y=(2n+2)x﹣2n2﹣2n,
n n+1
直线B A 的解析式为:y=﹣2n x+2n2+2n,
n n+1∴P ( , )
n
∴△A B P 的A B 边上的高为: = ,
n n n n n
△A B P 的面积S 为: .
n n n n
故选D.
11.
【分析】分 时, 时, 时三种情况讨论,即可求解.
解:①若 时,则当 时,有 ,故 ,
故当 时, 有最小值,此时函数 ,
由题意, ,
解得: ,满足 ,符合题意;
②若 ,则当 时, ,
故当 时, 有最小值,此时函数 ,
由题意, ,
解得: ,不满足 ,不符合题意;
③若 时,则当 时,有 ,故 ,
故当 时, 有最小值,此时函数 ,
由题意, ,方程无解,此情况不存在,
综上,满足条件的k的值为 .
故答案为: .
【点拨】本题考查了一次函数的性质,绝对值的性质,分类讨论是解题的关键.
12.
【分析】先得出D点关于x轴的对称点坐标为H(0,-4),再通过转化,将求四边形BDEF的周长的
最小值转化为求FG+BF的最小值,再利用两点之间线段最短得到当F、G、B三点共线时FG+BF的值最小,
用待定系数法求出直线BG的解析式后,令y=0,即可求出点F的坐标,最后得到点E的坐标.
解:如图所示,∵D(0,4),
∴D点关于x轴的对称点坐标为H(0,-4),∴ED=EH,
将点H向左平移3个单位,得到点G(-3,-4),
∴EF=HG,EF∥HG,
∴四边形EFGH是平行四边形,
∴EH=FG,
∴FG =ED,
∵B(-4,6),
∴BD= ,
又∵EF=3,
∴四边形BDEF的周长=BD+DE+EF+BF= +FG+3+BF,
要使四边形BDEF的周长最小,则应使FG+BF的值最小,
而当F、G、B三点共线时FG+BF的值最小,
设直线BG的解析式为:
∵B(-4,6),G(-3,-4),
∴ ,
∴ ,
∴ ,
当y=0时, ,
∴ ,
∴
故答案为: .【点拨】本题综合考查了轴对称的性质、最短路径问题、
平移的性质、用待定系数法求一次函数的解析式等知识,解决问题的关键是“转化”,即将不同的线段之
间通过转化建立相等关系,将求四边形的周长的最小值问题转化为三点共线和最短的问题等,本题蕴含了
数形结合与转化的思想方法等.
13.
【分析】联立直线 和 成方程组,通过解方程组,即可得到交点坐标;分别表示出直线 和 与x轴
的交点,求得交点坐标即可得到三角形的边长与高,根据三角形面积公式进行列式并化简,即可得到直线
和 与x轴围成的三角形面积为 的表达式,从而可得到 和 ,再依据分数的运算
方法即可得解.
解:联立直线 与直线 成方程组,
,
解得 ,
∴这两条直线都交于一个固定的点,这个点的坐标是 ;∵直线 与x轴的交点为 ,
直线 与x轴的交点为 ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: ; ;
【点拨】本题考查了一次函数 (k≠0,b为常数)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;也考查了坐标与线段的关系、三角形的面积公式以及分
数的特殊运算方法.解题的关键是熟练掌握一次函数 (k≠0,b为常数)的图象与性质,能灵活运
用分数的特殊运算方法.
14.8
【分析】根据函数图象求出进水管的进水量和出水管的出水量,由工程问题的数量关系就可以求出结
论
解:由函数图象得:进水管每分钟的进水量为:20÷4=5升.
设出水管每分钟的出水量为a升,由函数图象,得 ,解得: .
∴关闭进水管后出水管放完水的时间为: (分钟).
故答案为:8.
15.【分析】根据直线于坐标轴交点的坐标特点得出,A,B两点的坐标,得出OB,OA的长,根据C是OB的
中点,从而得出OC的长,根据菱形的性质得出DE=OC=2;DE∥OC;设出D点的坐标,进而得出E点的坐标,
从而得出EF,OF的长,在Rt△OEF中利用勾股定理建立关于x的方程,求解得出x的值,然后根据三角形的
面积公式得出答案.
解:解: 把x=0代入 y = − x + 4 得出y=4,
∴B(0,4);
∴OB=4;
∵C是OB的中点,
∴OC=2,
∵四边形OEDC是菱形,
∴DE=OC=2;DE∥OC,
把y=0代入 y = − x + 4 得出x= ,
∴A( ,0);
∴OA= ,
设D(x, ) ,
∴E(x,- x+2),
延长DE交OA于点F,∴EF=- x+2,OF=x,
在Rt△OEF中利用勾股定理得: ,
解得 :x =0(舍),x = ;
1 2
∴EF=1,
∴S△AOE= ·OA·EF=2 .
故答案为 .
【点拨】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征:一次函数y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数)的图
象是一条直线.它与x轴的交点坐标是(- ,0);与y轴的交点坐标是(0,b).直线上任意一点的坐
标都满足函数关系式y=kx+b.也考查了菱形的性质.
16.
解:分析:根据题意作出合适的辅助线,然后根据题意即可列出相应的方程,从而可以求得m的值.
详解:∵y=mx+m=m(x+1),
∴函数y=mx+m一定过点(-1,0),
当x=0时,y=m,
∴点C的坐标为(0,m),
由题意可得,直线AB的解析式为y=-x+2,
,得 ,
∵直线l:y=mx+m(m≠0)把 ABO分成面积相等的两部分,
△
∴ ,解得,m= 或m= (舍去),
故答案为 .
点睛:本题考查一次函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形,解答本题的关键是明确题意,找出
所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.
17.
解:如图,过点P 作EF∥x轴,交y轴与点E,交AB于点F,则
易证△CEP≌△PFD(ASA),
∴EP=DF,
∵P(1,1),
∴BF=DF=1,BD=2,
∵BD=2AD,
∴BA=3
∵点A在直线 上,∴点A的坐标为(3,3),
∴点D的坐标为(3,2),∴点C的坐标为(0,3),
设直线CD的解析式为 ,
则 解得:
∴直线CD的解析式为 ,联立 可得
∴点Q的坐标为
18. .
【分析】(1)首先,需要证明线段B B 就是点B运动的路径(或轨迹),如答图②所示.利用相似三
0 n
角形可以证明;
(2)其次,如答图①所示,利用相似三角形△AB B ∽△AON,求出线段B B 的长度,即点B运动的路
0 n 0 n
径长.
解:由题意可知,OM= ,点N在直线y=-x上,AC⊥x轴于点M,则△OMN为等腰直角三角形,
∴ ON= .
如答图①所示,
设动点P在O点(起点)时,点B的位置为B ,动点P在N点(起点)时,点B的位置为B ,连接
0 nB B .
0 n
∵AO⊥AB ,AN⊥AB ,
0 n
∴∠OAC=∠B AB .
0 n
又∵AB =AO•tan30°,AB =AN•tan30°,
0 n
∴AB :AO=AB :AN=tan30°.
0 n
∴△AB B ∽△AON,且相似比为tan30°.
0 n
∴B B =ON•tan30°= .
0 n
现在来证明线段B B 就是点B运动的路径(或轨迹):
0 n
如答图②所示,
当点P运动至ON上的任一点时,设其对应的点B为B,连接AP,AB,B B.
i i 0 i
∵AO⊥AB ,AP⊥AB,
0 i
∴∠OAP=∠B AB.
0 i
又∵AB =AO•tan30°,AB=AP•tan30°,
0 i
∴AB :AO=AB:AP.
0 i
∴△AB B∽△AOP,
0 i
∴∠AB B=∠AOP.
0 i
又∵△AB B ∽△AON,
0 n
∴∠AB B =∠AOP.
0 n
∴∠AB B=∠AB B .
0 i 0 n
∴点B在线段B B 上,即线段B B 就是点B运动的路径(或轨迹).
i 0 n 0 n
综上所述,点B运动的路径(或轨迹)是线段B B ,其长度为 .
0 n
【点拨】本题考查坐标平面内由相似关系确定的点的运动轨迹,难度很大.本题的要点有两个:首先,确定点B的运动路径是本题的核心,这要求考生有很好的空间想象能力和分析问题的能力;其次,由相似
关系求出点B运动路径的长度,可以大幅简化计算,避免陷入坐标关系的复杂运算之中.
19.(1) , ;(2)① ;② 或
【分析】
(1)根据直线 的解析式求出点C的坐标,用待定系数法求出直线 的解析式即可;
(2)①用含m的代数式表示出 的长,再根据 得出结论即可;②根据面积得出l的值,
然后根据①的关系式的出m的值.
解:(1) 点 在直线 上,
,
一次函数 的图象过点 和点 ,
,
解得 ,
直线 的解析式为 ;
(2)① 点在直线 上,且 的横坐标为 ,
的纵坐标为: ,
点在直线 上,且 点的横坐标为 ,
点的纵坐标为: ,
,
点 ,线段 的长度为 ,,
,
,
即 ;
② 的面积为 ,
,
即 ,
解得 ,
由①知, ,
,
解得 ,
即 的值为 或 .
【点拨】本题考查一次函数的知识,熟练掌握一次函数的图象和性质,待定系数法求解析式是解题的
关键.
20.(1)3;(2)①a-2b或b=2a,②OP= ;(3)a>
【分析】(1)直接由“倾斜系数”定义求解即可;
(2)①由点 的“倾斜系数” ,由 =2或 =2求解即可;
②由a=2b或b=2a,又因a+b=3,求出a、b值,即可得点P坐标,从而由勾股定理可求解;
(3)当点P与点D重合时,且k= 时,a有最小临界值,此时, = ,则 ,求得a=+1;当点P与B点重合,且k= 时,a有最大临界值,此时, ,则 ,求得:a=3+ ;即
可求得 时,a的取值范围.
(1)解:由题意,得 , ,
∵3> ,
∴点 的“倾斜系数”k=3;
(2)解:①a=2b或b=2a,
∵点 的“倾斜系数” ,
当 =2时,则a=2b;
当 =2时,则b=2a,
∴a=2b或b=2a;
②∵ 的“倾斜系数” ,
当 =2时,则a=2b
∵ ,
∴2b+b=3,
∴b=1,
∴a=2,
∴P(2,1),
∴OP= ;
当 =2时,则b=2a,
∵ ,
∴a+2a=3,
∴a=1,∴b=2,
∴P(1,2)
∴OP= ;
综上,OP= ;
(3)解:由题意知,当点P与点D重合时,且k= 时,a有最小临界值,如图,连接OD,延长DA
交x轴于E,
此时, = ,
则 ,
解得:a= +1;
∵ 则 ;
当点P与B点重合,且k= 时,a有最大临界值,如图,连接OB,延长CB交x轴于F,此时, ,
则 ,
解得:a=3+ ,
∵ ,则 ;
综上,若P的“倾斜系数” ,则a> .
【点拨】本题考查新定义,正方形的性质,正比例函数性质,解题的关键是:(1)(2)问理解新定
义,(3)问求临界值.
21.(1)甲种水果的进价为每千克12元,乙种水果的进价为每千克20元;(2)正整数m的最大值
为22
【分析】(1)设甲种水果的进价为每千克a元,乙种水果的进价为每千克b元,根据总费用列方程组
即可;
(2)设水果店第三次购进x千克甲种水果,根据题意先求出x的取值范围,再表示出总利润w与x的
关系式,根据一次函数的性质判断即可.
解:(1)设甲种水果的进价为每千克a元,乙种水果的进价为每千克b元.根据题意,得
解方程组,得
答:甲种水果的进价为每千克12元,乙种水果的进价为每千克20元.
(2)设水果店第三次购进x千克甲种水果,则购进 千克乙种水果,
根据题意,得 .
解这个不等式,得 .
设获得的利润为w元,
根据题意,得
.
∵ ,
∴w随x的增大而减小.
∴当 时,w的最大值为 .
根据题意,得 .
解这个不等式,得 .
∴正整数m的最大值为22.
【点拨】本题考查一次函数的应用、二元一次方程组的应用、解一元一次不等式,解答本题的关键是
明确题意,找出等量关系,列出相应的二元一次方程,写出相应的函数解析式,利用一次函数的性质求最
值.
22.(1)点 是点 , 的融合点;(2)① ,②符合题意的点为 , .
【分析】(1)由题中融合点的定义即可求得答案.
(2)①由题中融合点的定义可得 ,.
②结合题意分三种情况讨论:(ⅰ) 时,画出图形,由融合点的定义求得点 坐标;
(ⅱ) 时,画出图形,由融合点的定义求得点 坐标;(ⅲ) 时,由题意知此种情况不存在.
(1)解: ,
∴点 是点 , 的融合点
(2)解:①由融合点定义知 ,得 .
又∵ ,得
∴ ,化简得 .
②要使 为直角三角形,可分三种情况讨论:
(i)当 时,如图1所示,
设 ,则点 为 .
由点 是点 , 的融合点,
可得 或 ,
解得 ,∴点 .
(ii)当 时,如图2所示,则点 为 .
由点 是点 , 的融合点,
可得点 .
(iii)当 时,该情况不存在.
综上所述,符合题意的点为 ,
【点拨】本题是一次函数综合运用题,涉及到勾股定理得运用,此类新定义题目,通常按照题设顺序,
逐次求解.
23.(1)直线l 的表达式为y=﹣ x+10,点P坐标为(8,6);(2)①t值为 或 ;②当t=
1
时, PMN的面积等于18.
△
解:【分析】(1)利用待定系数法求解析式,函数关系式联立方程求交点;
(2)①分析矩形运动规律,找到点D和点B分别在直线l 上或在直线l 上时的情况,利用AD、AB分
2 1
别可以看成图象横坐标、纵坐标之差构造方程求点A坐标,进而求出AF距离;
②设点A坐标,表示 PMN即可.
△解:(1)设直线l 的表达式为y=kx+b,
1
∵直线l 过点F(0,10),E(20,0),
1
∴ ,解得: ,
直线l 的表达式为y=﹣ x+10,
1
解方程组 得 ,
∴点P坐标为(8,6);
(2)①如图,当点D在直线上l 时,
2
∵AD=9
∴点D与点A的横坐标之差为9,
∴将直线l 与直线l 的解析式变形为x=20﹣2y,x= y,
1 2
∴ y﹣(20﹣2y)=9,
解得:y= ,
∴x=20﹣2y= ,
则点A的坐标为:( , ),
则AF= ,
∵点A速度为每秒 个单位,∴t= ;
如图,当点B在l 直线上时,
2
∵AB=6,
∴点A的纵坐标比点B的纵坐标高6个单位,
∴直线l 的解析式减去直线l 的解析式得,
1 2
﹣ x+10﹣ x=6,
解得x= ,
y=﹣ x+10= ,
则点A坐标为( , )
则AF= ,
∵点A速度为每秒 个单位,
∴t= ,
故t值为 或 ;
②如图,
设直线AB交l 于点H,
2设点A横坐标为a,则点D横坐标为a+9,
由①中方法可知:MN= ,
此时点P到MN距离为:a+9﹣8=a+1,
∵△PMN的面积等于18,
∴ =18,
解得
a = -1,a =﹣ -1(舍去),
1 2
∴AF=6﹣ ,
则此时t为 ,
当t= 时, PMN的面积等于18.
△
【点拨】本题是代数几何综合题,涉及到待定系数法、两直线的交点坐标、勾股定理、三角形的面积
等,综合性较强,熟练掌握相关知识、运用分类讨论思想以及数形结合思想是解题的关键.
24.任务一,方法1: ;方法2: , ;任务二, ;任务三, ;[迁移拓展]
【分析】任务一,仿照例题,分别根据方法1,2进行求解即可;
任务二,借助函数 和 得出交点坐标,进而根据两个函数图象的交点到 轴的距离.因
为两个函数图象的交点 到 轴的距为2,即可得出结果;
任务三 参照方法2,借助函数 和 的图象,得出交点坐标,即可求解;
[迁移拓展]观察图⑤第一个正方形的面积为 ,第二个正方形的面积为,……进而得出则 的值等于长
宽之比为 的矩形减去1个面积为 的正方形的面积,即可求解.
解:任务一,方法1:借助面积为2的正方形,观察图③可知
故答案为: .
方法2:借助函数 和 的图象,观察图④可知
因为两个函数图象的交点的坐标为 ,
所以, .
故答案为: , .
任务二:参照方法2,借助函数 和 的图象, ,
解得:
∴两个函数图象的交点的坐标为 ,
.
任务三 参照方法2,借助函数 和 的图象,两个函数图象的交点的坐标为 ,
∴[迁移拓展]根据图⑤,第一个正方形的面积为 ,第二个正方形的面积为
,……
则 的值等于长宽之比为 的矩形减去1个
面积为1的正方形的面积,
即
【点拨】本题考查了一次函数交点问题,正方形面积问题,理解题意,仿照例题求解是解题的关键.