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专题 19.6 一次函数与几何综合五大题型(50 题)
【人教版】
【题型1 一次函数与几何变换的综合】
1.(24-25·陕西西安·二模)若把一次函数y=kx+b的图象先绕着原点旋转180°,再向右平移2个单位长度
后,恰好经过点A(4,0)和点B(0,﹣2),则原一次函数的表达式为( )
1 1 1 1
A.y=﹣ x﹣1 B.y=﹣ x+1 C.y= x+1 D.y= x﹣1
2 2 2 2
【答案】C
{4k+b=0) 1
【分析】设直线AB的解析式为y=kx+b,根据题意,得 ,得到直线解析式为y= x-2,将其向
b=−2 2
1
左平移2个单位,得到y= x-1,绕着原点旋转180°,得解.
2
【详解】设直线AB的解析式为y=kx+b,
{4k+b=0)
根据题意,得 ,
b=−2
{ k= 1 )
解得 2 ,
b=−2
1
∴直线解析式为y= x-2,
2
1
将其向左平移2个单位,得y= (x+2)-2,
2
1
即y= x-1,
2
∴与y轴的交点为(0,-1),与x轴的交点为(2,0),
∵绕着原点旋转180°,
∴新直线与与y轴的交点为(0,1),与x轴的交点为(-2,0),
∵设直线的解析式为y=mx+1,
∴-2m+1=0,
1
解得m= ,
21
∴y= x+1,
2
故选C.
【点睛】本题考查了一次函数的图像平移,旋转问题,熟练掌握平移规律是解题的关键.
2.(24-25八年级·山东临沂·期末)已知A(1,4),B(4,9),将直线y=kx绕原点旋转,当直线y=kx与线段
AB有公共点时,则k的取值范围是 .
9
【答案】 ≤k≤4
4
【分析】此题考查了一次函数的图象和性质,把点的坐标分别代入求出k的值即可得到答案.
【详解】解:把A(1,4)代入直线y=kx得,
4=k,
把B(4,9)代入直线y=kx得,9=4k,
9
解得k=
4
9
∴k的取值范围是 ≤k≤4,
4
9
故答案为: ≤k≤4
4
3.(24-25八年级·江苏镇江·期末)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=2x﹣4的图象分别交x、y
轴于点A、B,将直线AB绕点B按顺时针方向旋转45°,交x轴于点C,则直线BC的函数表达式是
.
1
【答案】y= x﹣4
3
【分析】根据已知条件得到A(2,0),B(0,﹣4),求得OA=2,OB=4,过A作AF⊥AB交BC于
F,过F作FE⊥x轴于E,得到AB=AF,根据全等三角形的性质得到AE=OB=4,EF=OA=2,求得F
(6,﹣2),设直线BC的函数表达式为:y=kx+b,解方程组于是得到结论.
【详解】解:∵一次函数y=2x﹣4的图象分别交x、y轴于点A、B,∴令x=0,得y=﹣4,令y=0,则x=2,
∴A(2,0),B(0,﹣4),
∴OA=2,OB=4,
过A作AF⊥AB交BC于F,过F作FE⊥x轴于E,
∵∠ABC=45°,
∴△ABF是等腰直角三角形,
∴AB=AF,
∵∠OAB+∠ABO=∠OAB+∠EAF=90°,
∴∠ABO=∠EAF,
∴△ABO≌△FAE(AAS),
∴AE=OB=4,EF=OA=2,
∴F(6,﹣2),
设直线BC的函数表达式为:y=kx+b,
{6k+b=−2) { k= 1 )
∴ ,解得 3 ,
b=−4
b=−4
1
∴直线BC的函数表达式为:y= x﹣4,
3
1
故答案为:y= x﹣4.
3
【点睛】本题考查了一次函数图象与几何变换,待定系数法求函数的解析式,全等三角形的判定和性质,
正确的作出辅助线是解题的关键.
4.(24-25八年级·四川南充·期末)已知:如图,平面直角坐标系xOy中,B(0,1),OB=OC=OA,
A、C分别在x轴的正负半轴上.过点C的直线绕点C旋转,交y轴于点D,交线段AB于点E.
(1)求∠OAB的度数及直线AB的解析式;
(2)若△OCD与△BDE的面积相等,求点D的坐标.1
【答案】(1)45°,y=﹣x+1;(2)(0, ).
3
【分析】(1)根据A、B的坐标和三角形的内角和定理求出∠OAB的度数即可;设直线AB的解析式为y
=kx+b,把A、B的坐标代入得出方程组,求出方程组的解即可;
(2)推出三角形AOB和三角形ACE的面积相等,根据面积公式求出E的纵坐标,代入直线AB的解析
式,求出E的横坐标,设直线CE的解析式是:y=mx+n,利用待定系数法求出直线EC的解析式,进而即
可求得点D的坐标.
【详解】解:(1)∵OB=OC=OA,∠AOB=90°,
∴∠OAB=45°;
∵B(0,1),
∴A(1,0),
设直线AB的解析式为y=kx+b.
{k+b=0)
∴
b=1,
解得,
{k=−1)
b=1,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+1;
(2)∵S =S ,
△COD △BDE
∴S +S =S +S ,
△COD 四边形AODE △BDE 四边形AODE
即S =S ,
△ACE △AOB
∵点E在线段AB上,
∴点E在第一象限,且y >0,
E
1 1
∴ ×AC×y = ×OA×OB,
2 E 2
1 1
∴ ×2×y = ×1×1,
2 E 21
y = ,
E 2
1 1
把y= 代入直线AB的解析式得: =−x+1,
2 2
1
∴x= ,
2
设直线CE的解析式是:y=mx+n,
(1 1)
{−m+n=0
)
∵C(−1,0),E , 代入得: 1 1
2 2 m+n= ,
2 2
1 1
解得:m= ,n= ,
3 3
1 1
∴直线CE的解析式为y= x+ ,
3 3
1
令x=0,则y= ,
3
( 1)
∴D的坐标为 0, .
3
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,用待定系数法求一次函数的解析式,三角形的面积等知识点,综
合运用这些性质进行推理和计算是解此题的关键,此题题型较好,综合性比较强,但难度适中,通过做此
题培养了学生分析问题和解决问题的能力.
5.(24-25八年级·广西河池·期末)在平面直角坐标系xOy中,
(1)点A(0,4)和点B(2,2)在一次函数y=kx+b (k≠0)的图象上.求该一次函数的解析式,并画出它
的图象;
(2)点C(1,2)向左平移3个单位长度,得到点D.若一次函数y=−2x+m的图象与线段CD有公共点,
求m的取值范围.
【答案】(1)y=−x+4
(2)−2≤m≤4【分析】(1)利用待定系数法求一次函数解析式,再用描点法作图即可;
(2)由平移方式得D(−2,2),分别把D(−2,2)、C(1,2)代入y=−2x+m求解即可.
【详解】(1)解:将点A(0,4)和点B(2,2)代入一次函数y=kx+b中,
{ b=4 )
得 ,
2k+b=2
{k=−1)
解得 ,
b=4
∴该一次函数的解析式为y=−x+4,
该一次函数图象如图:
(2)解:由点C(1,2)向左平移3个单位长度,得到点D(−2,2),
当直线y=−2x+m经过点D(−2,2)时,2=−2×(−2)+m,
解得m=−2,
当直线y=−2x+m经过点C(1,2)时,2=−2+m,
解得m=4,
综上所述,m的取值范围是−2≤m≤4.
【点睛】本题考查用描点法作函数图象、用待定系数法求一次函数解析式、坐标与图形变化−平移、一次
函数图象上点的坐标特征,熟练掌握待定系数法是解题的关键.
6.(24-25八年级·陕西渭南·期末)如图,直线l为y=−2x,OABC为长方形,点A在x轴上,点C在y轴
上,点B为(6,2),平移直线l,得到直线y=kx+b.
(1)则k=______,当l经过点C时,b=______;(2)当l与线段AB交于点P,与BC交于点Q.
①要保证l与AB一定有交点,求b的取值范围;
②用b表示BP的长.
【答案】(1)−2,2
(2)①要保证l与AB一定有交点,则12≤b≤14;②14−b
【分析】(1)根据平移k不变,根据长方形性质得到C(0,2),代入解析式,即得b值;
(2)①分别代入A、B的坐标,分别求得b的值,即可求得b的取值范围;②把x=6代入y=−2x+b求得
纵坐标,进而即可求得BP=14−b.
【详解】(1)解:∵直线l为y=−2x,
∴k=−2,
∵OABC为长方形,点B为(6,2),
∴C(0,2),
∵平移直线l,得到直线y=kx+b,
∴当l经过点C时,b=2,
故答案为:−2,2;
(2)①∵OABC为长方形,点A在x轴上,点B为(6,2),
∴A(6,0),
把A的坐标代入y=−2x+b,
得,0=−2×6+b,
解得,b=12;
把B的坐标代入y=−2x+b,
得,2=−2×6+b,
解得b=14,
∴要保证l与AB一定有交点,则12≤b≤14;
②把x=6代入y=−2x+b,
得,y=−12+b,
∴P(6,−12+b),
∴BP=2−(−12+b)=14−b.
【点睛】本题考查了一次函数图形与几何变换,熟练掌握一次函数的图象和性质,待定系数法求函数解析
式,函数图象平移,函数与不等式,矩形的性质,是解题的关键.7.(24-25八年级·河北邢台·期末)如图,在平面直角坐标系中,正比例函数y=x的图象与一次函数
y=kx−k的图象的交点为A(m,2).
(1)求m和k的值;
(2)直接写出使函数y=kx−k的值小于函数y=x的值的自变量x的取值范围;
(3)设一次函数y=kx−k的图象与x轴交于点C,将一次函数y=kx−k的图象向右平移2个单位长度,交
y=x的图象于点E,交x轴于点D,求四边形ACDE的面积.
【答案】(1)m=2,k=2
(2)x<2
(3)8
【分析】本题主要考查正比例函数,一次函数的解析式、图象、性质等知识;
(1)先将点A坐标代入正比例函数解析式求出m,再将所得点的坐标代入一次函数解析式求出k即可.
(2)利用数形结合的数学思想即可解决问题.
(3)可将四边形的面积转化为△ODE与△OCA的面积之差.
【详解】(1)解:将点A坐标代入正比例函数解析式得,
m=2,
所以点A的坐标为A(2,2).
将点A的坐标代入一次函数解析式得,
2k−k=2,
解得k=2,
(2)由所给函数图象可知,
当x<2时,函数y=kx−k的图象在函数y=x图象的下方,即函数y=kx−k的值小于函数y=x的值,所以使函数y=kx−k的值小于函数y=x的值的自变量x的取值范围为:
x<2.
(3)由(1)知,
一次函数的解析式为y=2x−2,
所以将此函数向右平移2个单位长度所得函数解析式为
y=2(x−2)−2=2x−6.
由2x−6=x得,
x=6,
所以点E的坐标为(6,6).
将y=0代入y=2x−6得,
x=3,
所以点D的坐标为(3,0).
将y=0代入y=2x−2得,
x=1,
所以点C的坐标为(1,0).
1 1
所以S = ×3×6=9,S = ×1×2=1,
△ODE 2 △OAC 2
所以S =9−1=8.
四边形ACDE
8.(24-25八年级·江苏南通·期末)把一次函数y=kx+b(k,b为常数,k≠0)在x轴下方的图象沿x轴
向上翻折,与原来在x轴上方的图象组合,得到一个新的图象,我们称之为一次函数的“V形”图象,例
如,如图1就是函数y=x的“V形”图象.
(1)请在图2中画出一次函数y=x+1的“V形”图象,并直接写出该图象与x轴交点A的坐标是______;1
(2)在(1)的条件下,若直线y=− x+1与一次函数y=x+1的“V形”图象相交于B,C两点,求△ABC
3
的面积;
(3)一次函数y=kx−5k+4(k为常数)的“V形”图象经过(−1,y ),(3,y )两点,且y >y ,求k的取
1 2 1 2
值范围.
【答案】(1)图见解析,(−1,0)
(2)2
(3)k>1或k<0
【分析】(1)根据题意作出相应函数图象,然后由一次函数解析式确定点A的坐标即可;
(2)先确定出函数解析式,然后联立求出交点坐标,结合图形求三角形面积即可;
5k−4
(3)根据题意得出经过定点(5,4),该图象与x轴交点( ,0),利用一次函数的增减性质求解即可.
k
【详解】(1)解:如图所示即为所求函数图象:
y=x+1,
当y=0时,x=-1,
∴点A的坐标为(−1,0)
(2)由图可得:线段AE所在直线的解析式为y=-x-1,
∴¿,
x=−3
解得{
y=2
∴B(−3,2)
线段AD所在直线的解析式为y=x+1,∴¿,
x=0
解得{
y=1
∴C(0,1)
由(1)得:A(−1,0)
1 1 1
∴△ABC的面积=2×3− ×2×2− ×1×1− ×1×3=2;
2 2 2
(3)∵直线y=kx−5k+4(k≠0,且为常数)
当x=5时,y=4
∴经过定点(5,4)
5k−4
当y=0时,x=
k
5k−4
∴该图象与x轴交点( ,0)
k
①当k>0时
∵y >y ,
1 2
5k−4
由图象可知 >1,
k
解之得k>1
∴k>1
②当k<0时,由图象可知,始终有y >y
1 2
综上所述,k>1或k<0.
【点睛】题目主要考查一次函数的应用及两直线的交点问题、一次函数的基本性质等,理解题意,熟练掌
握一次函数的基本性质是解题关键.3
9.(24-25八年级·四川成都·期末)如图,直线y=kx+b经过点B(0,25),与直线y= x交于点C(m,9)
4
,与x轴交于点A,点D为直线AB上一动点,过D点作x轴的垂线交直线OC于点E.
(1)求点A的坐标;
1
(2)当DE= OB时,求△CDE的面积;
2
(3)连接OD,当△OAD沿着OD折叠,使得点A的对应点A 落在直线OC上,求此时点D的坐标.
1
(75 )
【答案】(1)点A的坐标为 ,0
4
75
(2)△CDE的面积为
2
(3)点D的坐标为(15,5)或(−15,45)
3
【分析】(1)利用直线y= x过点C(m,9)得m=12,利用待定系数法求出直线AB的解析式,令y=0即
4
可求解;
(2)设D的横坐标为n,代入直线AB与直线OC解析式表示出D与E的纵坐标,进而表示出DE的长,根
1
据DE= OB求出n的值进而求出三角形CDE面积即可;
2
(3)分点A落在射线CO和射线OC上两种情况分类讨论,利用全等三角形的判定与性质求解即可.
3
【详解】(1)解:∵直线y= x过点C(m,9),
4
3
∴9= m,解得m=12,
4
∴点C(12,9),
∵直线y=kx+b经过点点B(0,25),C(12,9),{12k+b=9) { k=− 4 )
∴ ,解得: 3 ,
b=25
b=25
4
∴直线AB解析式为y=− x+25,
3
4 75
令y=0,则0=− x+25,解得x= ,
3 4
(75 )
∴点A的坐标为 ,0 ;
4
(2)解:∵B(0,25),
∴OB=25,
( 4 )
设点D的横坐标为n,则点D坐标为 n,− n+25 ,
3
∵DE⊥x轴,
3
∴点E坐标为(n, n),
4
4 3 25 25
∴DE=|− n+25− n|=|− n+25|= ,
3 4 12 2
解得:n=6或18,
1 25 75
当n=6时,S = × ×(12−6)= ;
ΔCDE 2 2 2
75
当m=18时,同理可得:S = ,
ΔCDE 2
75
综上,△CDE的面积为 ;
2
(3)解:过C作CG⊥OA于点G,
(75 )
∵点C的坐标为(12,9),A ,0 ,
4
75
∴OG=12,CG=9,OA= ,
4
75 27
∴AG= −12= ,
4 4
2025
∴OC2=OG2+CG2=144+81=225,AC2=AG2+CG2=
,
16
5625 5625
OC2+AC2= ,OA2=
,
16 16∴OC2+AC2=OA2,
∴∠OCA=90°,即OC⊥AB,
当△OAD沿着OD折叠,且点A落在射线CO上的A 时,设DA 交x轴于点H,如图1所示:
1 1
根据折叠的性质可得:OA=OA ,∠DAO=∠DA O,
1 1
又∵∠COA=∠HOA ,
1
∴△COA≌△HOA (ASA),
1
∴∠A HO=∠ACO=90°,HO=CO=15,
1
∴DA ⊥x轴,
1
4
当x=−15时,y=− ×(−15)+25=45,
3
∴D坐标为(−15,45);
当△AOD沿着OD折叠,且点A落在射线OC上的A 时,延长A D交x轴于点I,如图2所示:
1 1
根据折叠的性质可得:OA=OA ,∠DAO=∠DA O,
1 1
又∵∠COA=∠IOA ,
1
∴△COA≌△IOA (ASA),
1
∴∠A IO=∠ACO=90°,IO=CO=15,
1∴DA ⊥x轴,
1
4
当x=15时,y=− ×15+25=5,
3
∴点D坐标为(15,5),
综上,点D的坐标为(15,5)或(−15,45).
【点睛】此题是一次函数综合题,考查了两条直线相交问题,涉及到一次函数的性质,一次函数图象上点
的坐标特征,折叠的性质,勾股定理及逆定理,解题的关键是注意分类求解,不要遗漏.
10.(24-25八年级·全国·课后作业)如图,直线l的解析式y=kx+3(k<0)与y轴交于点A,与x轴交于点
B,点C的坐标为(4,2).
(1)点A的坐标为________;
(2)若将△AOB沿直线l折叠,能否使点O与点C重合?如果可以,请求此时直线l的解析式,如果不可
以,请说明理由;
(3)若点C在直线l的下方,求k的取值范围.
1
【答案】(1)(0,3); (2)不能,理由见解析;(3)− 2,再结合函数图象的特点即可求解.
【详解】解:(1)y=kx+3(k<0),
令x=0,解得y=3
所以点A坐标为(0,3).
故答案为:(0,3).
(2)不能.
如图,连结AC.∵A(0,3),
∴OA=3
又∵C(4,2),
∴x =4,
C
∴AC>4,即AC≠OA,
∴AC与OA不可能重合,
∴不能使点O与点C重合.
(3)当x=4时,y=4k+3
∵点C在直线l的下方,
∴4k+3>2,
1
解得k>− .
4
1
k的取值范围为− 3时,
1 1 1
∴ ×4c− ×2(c−3)− ×2×3−2×3=9
2 2 2
∴解得c=15
∴点C的坐标为(2,15);
综上所述,点C的坐标为(2,−3)或(2,15);
(3)如图所示,连接AQ,作QM⊥OA,BN⊥OA分别交OA于点M和点N,
∵PQ∥AB
∴S =S
△APQ △CPQ
S 2
∵ △PQC =
S 3
△ABPS 2
∴
△APQ=
S 3
△ABP
∵QM⊥OA,BN⊥OA
QM 2
∴ =
BN 3
QM 2
∴ =
3 3
∴QM=2
∴设直线OB的解析式为y=kx
3
∴将B(4,3)代入得,3=4k,解得k=
4
3
∴y= x
4
3
∴将y=2代入得,2= x
4
8
∴解得x=
3
(8 )
∴点Q的坐标为 ,2 .
3
【点睛】本题考查的是非负数的性质、三角形的面积计算、一次函数、坐标与图形性质,掌握坐标与图形
性质及三角形的面积公式是解题的关键.
6.(24-25八年级·山东济南·期中)如图1所示,在三角形ABC中,AD是三角形的高,且AD=8cm,BC
=10cm点E是BC上的一个动点,由点B向点C运动,其速度与时间的变化关系如图2所示.
(1)由图2知,点E运动的时间为_____s,速度为______cm/s,点E停止运动时距离点C_____cm;
(2)求在点E的运动过程中,三角形ABE的面积y(cm²)与运动时间x(s)之间的关系式;(3)当点E停止运动后,求三角形ABE的面积.
【答案】(1)3,3,1;
(2)y=12x(0<x≤3);
(3)36cm2.
【分析】(1)根据图像解答即可;
(2)根据三角形的面积公式,可得答案;
(3)根据三角形的面积公式,可得答案.
【详解】(1)解:(1)根据题意和图像可得E点运动的时间为3s,速度为3cm/s,
当点E停止运动时,BE=3×3=9cm,此时距离点C:10−9=1cm,
故答案为:3,3,1;
1 1
(2)根据题意得y= BE×AD= ×3x×8=12x,
2 2
即y=12x(0<x≤3);
(3)当x=3时,y=12×3=36cm2,
故点E停止运动后, ABE的面积为36cm2.
【点睛】本题主要考查△了动点问题的函数图像,涉及求函数解析式,求函数值问题,能读懂函数图像是解
决问题的关键.
7.(24-25八年级·北京朝阳·期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,我们把横纵坐标都为整数的点叫做
“整点坐标”.若正比例函数y=kx(k≠0)的图象与直线y=3及y轴围成三角形.
(1)当正比例函数y=kx(k≠0)的图象过点(1,1)
①k的值为 .
②此时围成的三角形内(不包含三角形边上的点)的“整点坐标”有 个;写出“整点坐标” .(2)若在y轴右侧,由已知围成的三角形内(不包含三角形边上的点)有3个“整点坐标”,求k的取值范
围.
【答案】(1)①1;②1,(1,2);
2
(2) ≤k<1.
3
【分析】(1)①把(1,1)代入y=kx,可求出k的值,②画出函数的图象,可知三角形内有1个“整点坐
标”;(2)当直线y=x绕着点O顺时针旋转时,就有3个“整点坐标”,即k<1,当直线y=kx过点(3,
2时,k取最小值,可得取值范围.
【详解】(1)①∵正比例函数y=kx(k≠0)图象过点(1,1),∴代入得:1=k,即k=1,故答案为:1;
②如图,
直线y=x、直线y=3和y轴围成的三角形是三角形AOB,则三角形AOB内的“整点坐标”有1个,(1,
2),故答案为:1,(1,2);
2
(2)当直线y=kx过点(3,2)时,其关系式为y= x,当直线y=kx过点A(3,3)时,其关系式为
3
2
y=x,此时刚好三个“整点坐标”,∴当三角形内有3个“整点坐标”,k的取值范围为 ≤k<1.
3
【点睛】考查一次函数的图象上点的坐标特征,理解“整点坐标”的实际意义是正确解答的前提.
8.(24-25八年级·天津宝坻·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=-x+b的图象与正
比例函数y=kx的图象都经过点B(3,1)
(1)求一次函数和正比例函数的表达式;
(2)若直线CD与正比例函数y=kx平行,且过点C(0,-4),与直线AB相交于点D,求点D的坐
标.(3)连接CB,求三角形BCD的面积.
1
【答案】(1)y=-x+4,y= x;(2)点D为(6,-2);(3)12.
3
【详解】试题分析:(1)把B(3,1)分别代入y=-x+b和y=kx即可得到结论;
1
(2)由二直线平行,得到直线CD为y= x+4,解方程组得到点D为(6,-2);
3
(3)根据三角形的面积公式即可得到结论.
试题解析:(1)把B(3,1)分别代入y=-x+b和y=kx得1=-3+b,1=3k,
1
解得:b=4,k= ,
3
1
∴y=-x+4,y= x;
3
(2)∵二直线平行,CD经过C(0,-4),
1
∴直线CD为y= x+4,
3
y=-x+4
由题意得:{ 1
y= x-4
3
x=6
解之得{ ,
y=−2
∴点D为(6,-2);
1
(3)由y= x+4中,令x=0,则 y=4,
3
∴A(0,4),
∴AC=8,1 1
∴S =S -S = ×8×6- ×8×3=12.
△BCD △ACD △ABC 2 2
【点睛】本题考查了两直线相交或平行,三角形面积的求法,待定系数法确定函数关系式,正确的理解题
意是解题的关键.
1
9.(24-25八年级·北京·期末)在平面直角坐标系xOy中,直线1 :y= x与直线l 交于点A(3,n)将直线l
1 3 2 1
向下平移5个单位长度,得到直线l,直线l 与y轴交于点B,与直线l 交于点C,点C的纵坐标是-2,直
3 3 2
线l 与y轴交于点D.
2
(1)求直线l 的表达式;
2
(2)求三角形BDC的面积.
1 5 135
【答案】(1)y=− x+ ;(2)
2 2 4
1
【分析】(1)把x=3代入y= x,得y=1,求出A(3,1).根据平移规律得出直线l 的解析式为
3 3
1
y= x−5,求出B(0,-5)、C(9,-2).设直线l 的解析式为y=kx+b,将A、C两点的坐标代入,利
3 2
用待定系数法即可求出直线l 的解析式;
2
5 15
(2)根据直线l 的解析式求出D(0, ),得出BD= ,再利用三角形的面积公式即可求出 BDC的面
2 2 2
△
积.
1
【详解】(1)把x=3代入y= x,得y=1,
3
∴A的坐标为(3,1).
∵将直线l 向下平移5个单位长度,得到直线l,
1 31
∴直线l 的解析式为y= x−5,
3 3
∴x=0时,y=-5,
∴B(0,-5).
1
将y=-2代入y= x−5,得x=9,
3
∴点C的坐标为(9,-2).
设直线l 的解析式为y=kx+b,
2
∵直线l 过A(3,1)、C(9,-2),
2
{ 3k+b=1 )
∴ ,
9k+b=−2
1
{ k=− )
2
解得 ,
5
b=
2
1 5
∴直线l 的解析式为y=− x+ ;
2 2 2
1 5
(2)∵y=− x+ ,
2 2
5
∴x=0时,y= ,
2
5
∴D(0, ).
2
∵B(0,-5),
15
∴BD= ,
2
1 15 135
∴△BDC的面积= × ×9= .
2 2 4
【点睛】本题考查了一次函数图象与几何变换,待定系数法求直线的解析式,一次函数图象上点的坐标特
征,三角形的面积,正确求出求出直线l 的解析式是解题的关键.
2
10.(24-25八年级·湖北恩施·期末)如图(1),在平面直角坐标系中,A(a,0),C(b,2),过C作
CB⊥x轴,且满足(a+b) 2+❑√a−b+4=0.(1)求三角形ABC的面积.
(2)若过B作BD∥AC交y轴于D,且AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,如图2,求∠AED的度
数.
(3)在y轴上是否存在点P,使得三角形ABC和三角形ACP的面积相等?若存在,求出P点坐标;若不存
在,请说明理由.
【答案】(1)4
(2)45°
(3)P点坐标为(0,3)或(0,−1)
【分析】(1)根据非负数的性质得到a=−b,a−b+4=0,解得a=−2,b=2,则A(−2,0),B(2,0),
C(2,2),即可计算出三角形ABC的面积;
(2)由于CB∥y轴,BD∥AC,则∠CAB=∠ABD,即∠3+∠4+∠5+∠6=90°,过E作
EF∥AC,则BD∥AC∥EF,然后利用角平分线的定义可得到∠3=∠4=∠1,∠5=∠6=∠2,所
1
以∠AED=∠1+∠2= ×90°=45°;
2
1
(3)先根据待定系数法确定直线AC的解析式为y= x+1,则G点坐标为(0,1),然后利用
2
S =S +S 进行计算.
△PAC △APG △CPG
【详解】(1)解:∵ (a+b) 2+❑√a−b+4=0,(a+b) 2≥0,❑√a−b+4≥0,
∴a=−b,a−b+4=0,
∴a=−2,b=2,
∵CB⊥AB
∴A(−2,0),B(2,0),C(2,2),
1
∴三角形ABC的面积= ×4×2=4;
2(2)解:∵CB∥y轴,BD∥AC,
∴∠CAB=∠ABD,
∴∠3+∠4+∠5+∠6=90°,
如图,过E作EF∥AC,
∵BD∥AC,
∴BD∥AC∥EF,
∵AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,
∴∠3=∠4=∠1,∠5=∠6=∠2,
1 1
∴∠AED=∠1+∠2= (∠3+∠4+∠5+∠6)= ×90°=45°;
2 2
(3)解:存在.理由如下:
设P点坐标为(0,t),直线AC的解析式为y=kx+b,
{−2k+b=0)
把A(−2,0),C(2,2),代入得 ,
2k+b=2
{ k= 1 )
解得 2 ,
b=1
1
∴直线AC的解析式为y= x+1,
2
∴G点坐标为(0,1),
1 1
∴S =S +S = |t−1)⋅2+ |t−1)⋅2=4,
△PAC △APG △CPG 2 2
解得t=3或−1,
∴P点坐标为(0,3)或(0,−1).
【点睛】本题考查非负数的性质,平行线的判定与性质,角平分线的定义,三角形内角和定理,一次函数
的图象和性质等,解题的关键是综合应用上述知识点.【题型3 一次函数与四边形的综合】
1.(24-25·陕西西安·一模)如图,在平面直角坐标系中放置三个长为2,宽为1的长方形,已知一次函数
y=kx+b的图象经过点A与点B,则k与b的值为( )
3 3 3 3
A.k= ,b= B.k=− ,b=−
2 4 2 4
3 3 3 3
C.k=− ,b=− D.k= ,b=
4 2 4 2
【答案】D
【分析】首先由图可知A(-2,0),B(2,3),再把A、B的坐标分别代入解析式,解方程组,即可求得.
【详解】解:由图可知A(-2,0),B(2,3),
把A、B的坐标分别代入解析式,得
{−2k+b=0)
2k+b=3
3
{ k= )
4
解得
3
b=
2
故选:D.
【点睛】本题考查了利用待定系数法求一次函数的解析式,坐标与图形,结合题意和图形得到A、B的坐
标是解决本题的关键.
2.(24-25八年级·辽宁·期末)如图,点B,C分别在直线y=2x和直线y=kx上,A、D是x轴上两点,若
四边形ABCD是长方形,且AB:AD=1:3,则k的值是( )
2 2 2 2
A. B. C. D.
3 5 7 9
【答案】C【分析】设点B的坐标为(m,2m),结合矩形的性质可得出OA,AB,CD的长,由AB:AD=1:3可得
出AD的长,结合OD=OA+AD可求出OD的长,进而可得出点C的坐标,再利用一次函数图象上点的坐
标特征即可求出k值.
【详解】解:设点B的坐标为(m,2m),CD=AB=2m,OA=m
∵AB:AD=1:3,
∴AD=3AB=6m,
∴OD=OA+AD=7m,
∴点C的坐标为(7m,2m).
∵点C在直线y=kx上,
∴2m=7km,
2
∴k= .
7
故选:C.
【点睛】本题主要考查了待定系数法求一次函数关系式,用字母表示出点C的坐标是解题的关键.
3.(24-25八年级·浙江宁波·期末)如图,在平面直角坐标系中有一个3×3的正方形网格,其右下角格点
(小正方形的顶点)A的坐标为(−1,1),左上角格点B的坐标为(−4,4),若分布在直线y=−kx−k两侧的
格点数相同,则k的取值可以是( ).
5 7 3
A. B. C.2 D.
2 4 2
【答案】B
【分析】本题主要考查了过定点的直线旋转,正方形的对称性.由正方形的对称性,要使两侧格点一样,
直线要在正方形中心附近,结合图形,直线要在直线CD和直线CE之间运动,从而确定E(−3,3),
D(−3,4)进而求解.
【详解】∵直线y=−k(x+1)过定点C(−1,0),分布在直线y=−k(x+1)两侧的格点数相同,由正方形的对称性可知,直线y=−k(x+1)两侧的格点数相同,
∴在直线CD和直线CE之间,两侧格点相同,(如图)
∵E(−3,3),D(−3,4),
3
∴把E(−3,3)代入y=−k(x+1)得k=− ,
2
把D(−3,4)代入y=−k(x+1)得k=−2,
3 3
∴−2<−k<− ,则 y 的解集;
1 2
(3)若直线l 上存在一点C,使得△ADC的面积等于△APO的面积的2倍,求出点C的坐标.
1【答案】(1)y =−2x+2
2
(2)x>2
(3)(4,2)或(2,−2)
【分析】本题考查了待定系数法求一次函数解析式、根据两直线的交点求不等式的解集、三角形面积公
式、一次函数与坐标轴的交点问题,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)利用待定系数法求解即可得出答案;
{ y =2x−6 )
(2)联立 1 ,得出P(2,−2),结合图象即可得出答案;
y =−2x+2
2
1
(3)先求出S = OA⋅|y )=1,再求出D(3,0),得到AD=2,设C(m,2m−6),再根据
△AOP 2 P
1 1
S = AD⋅|y )= ×2×|2m−6)=2,计算即可得出答案.
△ADC 2 C 2
【详解】(1)解:∵点A(1,0),B(0,2)分别在直线l :y =kx+b上,
2 2
{k+b=0)
∴ ,
b=2
{k=−2)
解得: ,
b=2
∴直线l 的表达式为:y =−2x+2;
2 2
{ y =2x−6 )
(2)解:联立 1 ,
y =−2x+2
2
{ x=2 )
解得: ,
y=−2
∴P(2,−2),
∴由图象可得:不等式y >y 的解集为:x>2;
1 2
(3)解:∵A(1,0),
∴OA=1,
1 1
∴S = OA⋅|y )= ×1×2=1,
△AOP 2 P 2
在y =2x−6中,当y =0时,2x−6=0,解得x=3,即D(3,0),
1 1
∴AD=3−1=2,
∵直线l 上存在一点C,
1∴设C(m,2m−6)
∵△ADC的面积等于△APO的面积的2倍,
1 1
∴S = AD⋅|y )= ×2×|2m−6)=2,
△ADC 2 C 2
解得:m=4或m=2,
∴C(4,2)或(2,−2).
3.(24-25八年级·上海·阶段练习)已知正比例函数y=kx经过点A,点A在第四象限,过点A作AH⊥x
轴,垂足为点H,点A的横坐标为3,且△AOH的面积为3.
(1)求正比例函数的解析式;
(2)在x轴上能否找到一点P,使△AOP的面积为5.若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由
2
(3)在(2)的条件下,是否在正比例函数y=kx上存在一点M,使得S = S .若存在,请求出点M
ΔAPM 3 ΔOPM
的坐标;若不存在,请说明理由
2
【答案】(1)正比例函数的解析式是y=− x
3
(2)P点坐标为(5,0)或(−5,0)
(9 6)
(3)点M的坐标为 ,− 或(9,−6)
5 5
【分析】本题考查了正比例函数图象的性质、待定系数法求正比例函数的解析式.注意点P的坐标有两
个.
(1)根据题意求得点A的坐标,然后利用待定系数法求得正比例函数的解析式;
(2)利用三角形的面积公式求得OP=5,然后根据坐标与图形的性质求得点P的坐标.
( 2 )
(3)设点M x,− x ,当P(5,0)或P(−5,0)时,分点M在线段OA上与在线段OA延长线两种情况,由
3
2
S = S 列方程,从而可得点M的坐标.
ΔAPM 3 ΔOPM
【详解】(1)解:∵点A的横坐标为3,且△AOH的面积为3
1
∴ ×3×AH=3,
2
解得,AH=2,
∴点A的坐标为(3,−2),
∵正比例函数y=kx经过点A,∴3k=−2,
2
解得k=− ,
3
2
∴正比例函数的解析式是y=− x;
3
(2)解:存在.
设P(t,0),
∵△AOP的面积为5,点A的坐标为(3,−2),
1
∴ ×|t)×2=5,
2
∴t=5或t=−5,
∴P点坐标为(5,0)或(−5,0).
( 2 )
(3)解:设M x,− x ,如图,
3
①点M在OA上时,
当P(5,0)时,OP=5,
又A(3,−2),
2 1 1 2 1
若S = S 时, ×OP×|y )− ×OP×|y )= × ×OP×|y ),
ΔAPM 3 ΔOPM 2 A 2 M 3 2 M
1 1 2 2 1 2
∴ ×5×2− ×5× x= × ×5× x,
2 2 3 3 2 3
9
解得,x= ,
5
2 9 6
∴y=− × =− ,
3 5 5
(9 6)
∴M点的坐标为 ,− ;
5 5当点P(−5,0)时,OP=5,
2 1 1 2 1
若S = S 时, ×OP×|y )− ×OP×|y )= × ×OP×|y ),
ΔAPM 3 ΔOPM 2 A 2 M 3 2 M
1 1 2 2 1 2
∴ ×5×2− ×5× x= × ×5× x,
2 2 3 3 2 3
9
解得,x= ,
5
2 9 6
∴y=− × =− ,
3 5 5
(9 6)
∴M点的坐标为 ,− ;
5 5
②点M在OA的延长线上时,
当P(5,0)时,OP=5,
2 1 1 2 1
若S = S 时, ×OP×|y )− ×OP×|y )= × ×OP×|y ),
ΔAPM 3 ΔOPM 2 M 2 A 3 2 M
1 2 1 2 1 2
∴ ×5× x− ×5×2= × ×5× x,
2 3 2 3 2 3
解得,x=9,
2
∴y=− ×9=−6,
3
∴M点的坐标为(9,−6);
当点P(−5,0)时,OP=5,
2
若S = S 时,同理可得,M点的坐标为(9,−6);
ΔAPM 3 ΔOPM
(9 6)
综上,点M的坐标为 ,− 或(9,−6).
5 5
4.(24-25八年级·山东威海·期末)已知,点A(1,m)在直线y=3x−4上,过点A的直线交y轴于点
B(0,4).
(1)求m的值和直线AB的函数表达式;
(2)点C(n−1,y ),D(n+1,y )分别在直线y=3x−4,直线AB上.若n≥3,判断p= y −y 是否存
1 2 2 1
在最值,若存在,求出最值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)m的值为−1,y=−5x+4
(2)存在,最大值−18【分析】(1)根据一次函数的性质可知A(1,−1),利用待定系数法即可解答;
(2)根据一次函数的性质可知p= y −y =−8n+6,再利用一次函数的性质可知p随n的增大而减小即
2 1
可.本题考查了一次函数的性质,待定系数法,熟练运用一次函数的性质是解题的关键.
【详解】(1)解:∵将A(1,m)代入y=3x−4,得:m=3×1−4=−1,
∴A(1,−1),
∴设直线AB解析式为y=kx+b,
将A(1,−1),B(0,4)代入y=kx+b,
得¿,
解得:¿,
∴直线AB解析式为y=−5x+4;
(2)解:p= y −y 存在最大值−18,理由如下:
2 1
∵点C(n﹣1,y )在直线y=3x−4上,点D(n+1,y )在直线y=−5x+4上,
1 2
∴y =3n−7,y =−5n−1,
1 2
∴p= y −y =−5n−1−(3n−7)=−8n+6,
2 1
∵−8<0,
∴p随n的增大而减小,
∵n≥3,
∴p≤−18,
∴p= y −y 存在最大值−18.
2 1
5.(24-25八年级·陕西商洛·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,直线l 的函数解析式为y=x−1,与
1
x轴,y轴分别交于点A,点B,直线l 的函数解析式为y=kx+b,与x轴,y轴分别交于点C(6,0),点D,
2
8
直线l 与l 交于点E,已知点E的横坐标为 .
1 2 3
(1)求直线l 的函数解析式;
2
(2)若直线l 上存在点P,使得S =6,请求出点P的坐标;
2 △OCP
(3)已知M是线段BE上的动点,过点M作直线MN平行于y轴,交直线l 于点N,过点M作y轴的垂线,
2交y轴于点Q,是否存在点M,使Rt△MNQ的两条直角边之比为1:2?若存在,请求出满足条件的所有点
M的坐标;若不存在,请说明理由.
1
【答案】(1)直线l 的函数表达式为y=− x+3;
2 2
(2)点P的坐标为(2,2)或(10,−2);
(8 1)
(3)点M的坐标为 , 或(2,1).
7 7
【分析】本题主要考查了一次函数与三角形综合,解题的关键是掌握一次函数性质,运用分类讨论思想解
答;
8 (8 5)
(1)将点E的横坐标 ,代入y=x−1求得点E的坐标为 , ,再利用待定系数法求得直线l 的函数表
3 3 3 2
达式;
1 1
(2)根据S = OC⋅|y )=6,解出y =2或y =−2,将其代入y=− x+3即可解答;
△OPC 2 P P P 2
( 1 )
(3)设点M(m,m−1),则N m,− m+3 ,Q(0,m−1),表示出
2
| ( 1 )) |3 ) 1
MN= (m−1)− − m+3 = m−4 ,MQ=|m|,分两种情况:①当MN= MQ时,②当
2 2 2
MN=2MQ时,分别进行计算即可解答;
8 8 5
【详解】(1)解:对于y=x−1,当x= 时,y= −1= .
3 3 3
(8 5)
所以点E的坐标为 , .
3 3
(8 5)
将E , ,C(6,0)代入y=kx+b,
3 3
{8
k+b=
5
)
得 3 3 ,
6k+b=0
{ k=− 1 )
解得 2 .
b=3
1
∴直线l 的函数表达式为y=− x+3;
2 2(2)解:∵C(6,0),
1 1
∴S = OC⋅|y )= ×6×|y )=6,
△OPC 2 P 2 P
解得y =2或y =−2.
P P
1
当y =2时,− x+3=2,
P 2
解得x=2;
1
当y =−2时,− x+3=−2,
P 2
解得x=10.
∴点P的坐标为(2,2)或(10,−2);
(3)解:存在.
( 1 )
设点M(m,m−1),则N m,− m+3 ,Q(0,m−1).
2
| ( 1 )) |3 )
所以MN= (m−1)− − m+3 = m−4 ,MQ=|m|.
2 2
分两种情况:
1 |3 ) 1
①当MN= MQ时, m−4 = |m|,
2 2 2
解得m=2或m=4(舍去).
所以点M的坐标为(2,1);
|3 )
②当MN=2MQ时, m−4 =2|m|,
2
8
解得m= 或m=−8(舍去).
7
(8 1)
所以点M的坐标为 , .
7 7
(8 1)
综上,满足条件的所有点M的坐标为 , 或(2,1).
7 7
6.(24-25八年级·河南安阳·期末)如图,直线l 的函数表达式为y=x+1,且l 分别交x轴、y轴于点A,
1 1
B;直线l 的函数表达式为y=kx+b,l 经过点C(0,−1),分别交x轴、直线l 于点D,E,且E点坐标为
2 2 1
(n,3).(1)则k=_____,b=______;
(2)直接写出不等式kx+b>x+1的解集;
(3)点P是y轴上一动点,是否存在点P,使得△PDE的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存
在,请说明理由.
【答案】(1)k=2,b=−1
(2)x>2
( 3)
(3)存在,点P 0,
5
【分析】(1)利用待定系数法即可求解;
(2)根据图象即可求解;
(1 )
(3)作点E关于y轴对称点E′,连接DE′,交y轴于点P,此时△PDE周长最小,求出点D ,0 ,然后
2
6 3
再用待定系数法求出直线DE′解析式为y=− x+ 即可;
5 5
本题考查一次函数的图象及性质,轴对称最短路径问题,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】(1)解:把(n,3)代入y=x+1得:3=n+1,
解得:n=2,
∴E(2,3),
{2k+b=−3)
把E(2,3),C(0,−1)代入y=kx+b得: ,
b=−1
{ k=2 )
解得: ,
b=−1
故答案为:2,−1;(2)∵E(2,3),
∴由函数图象可得不等式kx+b>x+1的解集为:x>2;
(3)存在,理由,
如图,作点E关于y轴对称点E′,连接DE′,交y轴于点P,此时△PDE周长最小,
∵E(2,3),
∴E′(−2,3),
由(1)得直线l 的函数表达式为y=2x−1,
2
1
当y=0时,x= ,
2
(1 )
∴D ,0 ,
2
设直线DE′解析式为y=k x+b ,
1 1
6
{−2k
1
+b
1
=3
)
{ k
1
=−
5
)
∴ 1 ,解得: ,
k +b =0 3
2 1 1 b =
1 5
6 3
∴直线DE′解析式为y=− x+ ,
5 5
3
当x=0时,y= ,
5
( 3)
∴点P 0, .
5
7.(24-25八年级·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图,点A在y轴上,点B在x轴上,点C(a,b)在第
三象限,AC⊥AB,AC=AB,若a,b满足|a+2)+(b+3) 2=0(1)如图1,求点A,B,C的坐标;
(2)D为x轴上一点,过点A作AE⊥AD且AE=AD(A,D,E三点按顺时针方向排列),连接EC,写出
线段EC,OB,OD之间的数量关系的所有情况,并选择其中一种加以证明;
(3)如图2,将线段AB平移,与x,y轴分别交于点M,N,在过点C且与x轴垂直的直线上存在点P,使得
△MNP为等腰直角三角形(MN为直角边),请直接写出所有符合条件的点P的坐标.
【答案】(1)A(0,2),B(5,0),C(−2,−3)
(2)见解析
( 10)
(3)P(−2,5)或P(−2,−7)或P −2,−
7
【分析】(1)根据已知等式|a+2)+(b+3) 2=0中绝对值的非负性,可求出a和b的值,得到点C的坐
标,过点C作CD⊥AO于点D,证明△ACD≌△BAO(AAS),从而得到AO=CD=2,BO=AD,进而
得到点A和B的坐标;
(2)分三种情况画出图形,根据同角的余角相等可证∠CAE=∠BAD,再证明△ACE≌△ABD(SAS),
根据对应边相等可得答案;
(3)根据题意画出图形,利用一次函数与坐标轴的交点问题,及利用全等三角形的性质求出对应边的
长,从而得解.
【详解】(1)解:过点C作CD⊥AO于点D.∴∠CDA=∠AOB=90°,
∵|a+2)+(b+3) 2=0,
又∵|a+2)≥0,(b+3) 2≥0,
∴|a+2)=0,(b+3) 2=0,
∴a=−2,b=−3.
∴C(−2,−3).
∴CD=2,OD=3.
在Rt△ADC中,∠DAC+∠ACD=90°.
∵CA⊥AB,
∴∠CAB=∠DAC+∠BAO=90°.
∴∠C=∠BAO.
在△ACD和△BAO中,
{∠CDA=∠AOB
)
∠C=∠OAB ,
AC=BA
∴△ACD≌△BAO(AAS).
∴AO=CD=2,BO=AD.
∴AD=AO+OD=2+3=5.
∴BO=5.
∴A(0,2),B(5,0).
(2)解:EC=OD−OB或EC=OB−OD或EC=OB+OD.
情况1,如图:
∵AB⊥AC,AD⊥AE,∴∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC−∠BAE=∠DAE−∠BAE,
∴∠CAE=∠BAD,
在△ACE和△ABD中,
{
AC=AB
)
∠CAE=∠BAD ,
AE=AD
∴△ACE≌△ABD(SAS).
∴EC=DB.
∵DB=OD−OB,
∴EC=OD−OB.
情况2,EC=OB−OD,如图,
同理可得∠CAE=∠BAD,
∴△ACE≌△ABD(SAS),
∴EC=DB,
∵DB=OB−OD
∴EC=OB−OD;
情况3,EC=OB+OD,如图,
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC,∴∠CAE=∠BAD,
又∵AE=AD,AC=AB,
∴△ACE≌△ABD(SAS),
∴EC=DB,
∵DB=OB+OD,
∴EC=OB+OD;
(3)解:①将AB向左平移OB的长度,再向下平移OA的长度后与x轴、y轴相交于点M,N,如图,
∴点M纵坐标为0,点N的横坐标为0,
∵A(0,2),B(5,0),
∴M(−5,0),N(0,−2),
∴OM=5,ON=2,
∵C(−2,−3),PC⊥x轴,
∴点P的横坐标为−2,
过点M作GQ⊥x轴,过点P作PG⊥GQ于G,过点N作NQ⊥GQ于Q,则∠Q=∠G=90°,
∵∠GMP+∠QMN=∠QMN+∠QNM=90°,△MNP为等腰直角三角形,
∴∠GMP=∠QNM,MN=PM,
∴△GPM≌△QMN(AAS),
∴GM=QN=5,
∴点P的坐标为P(−2,5);
②如图, 过点P作PG⊥AO于G,同理△GPN≌△QNM,
∴NG=OM=5,
∴OG=ON+NG=2+5=7,
∴点P的坐标为P(−2,−7);
③如图,
同理可得△PDM≌△MON,
∴DM=ON,DP=OM,
∴ON+OM=DM+OM=OD=2,
∵A(0,2),B(5,0),
∴设直线AB的解析式为:y=kx+t,
{5k+t=0) { k=− 2 )
则有: ,解得: 5 ,
t=2
t=2
2
∴l :y=− x+2,
AB 5
设点N的坐标为(0,n),
2
∵平移后的直线MN的解析式为y=− x+n,
5(5n )
∴M ,0 ,
2
∵ON+OM=2,
5n
∴− −n=2,
2
4
解得:n=− ,
7
5n 10
∴DP=OM=− = ,
2 7
10
∴P (−2,− ),
3 7
( 10)
故P(−2,5)或P(−2,−7)或P −2,− .
7
【点睛】此题考查了偶次方的非负性,一次函数,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,熟
练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.
8.(24-25八年级·山东济南·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,过点C(0,6)的直线AB与直线OA
相交于点A(4,2).
(1)求直线AB的函数表达式;
(2)在x轴上是否存在一点P,使PA+PC的值最小,若不存在,请说明理由,若存在,请求出点P的坐
标;
【答案】(1)y=−x+6
(2)存在,点P的坐标(3,0)
【分析】(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,把点A、C坐标代入,利用待定系数法,即可求出函数解
析式;
(2)作点C关于x轴的对称点D,连接AD,交x轴于点P,连接CP,此时PA+PC最小,根据点C关于x轴的对称点D,得出点D的坐标,然后根据待定系数法求出直线AD的解析式,然后令y=0,得出
2x−6=0,解出方程,即可得出点P的坐标.
【详解】(1)解:设直线AB的解析式为y=kx+b,
{ b=6 )
根据题意,可得: ,
4k+b=2
{k=−1)
解得: ,
b=6
∴直线AB的解析式为y=−x+6;
(2)解:存在,理由如下:
如图,作点C关于x轴的对称点D,连接AD,交x轴于点P,连接CP,
∴PC=PD,
∴PA+PC=PA+PD=AD,
∴此时PA+PC的值最小,
∵C(0,6),
∴点C关于x轴的对称点D的坐标为(0,−6),
设直线AD的解析式为y=mx+n,
{ n=−6 )
根据题意,可得: ,
4m+n=2
{m=2
)
解得: ,
n=−6
∴直线AD的解析式为y=2x−6,
令y=0,则2x−6=0,
解得:x=3,
∴点P的坐标(3,0).【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式、轴对称—最短路径问题、求点的坐标,解本的关键在
求出直线AB的解析式.
9.(24-25八年级·河南平顶山·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线y=−x+6与x轴和y轴分别交于
点B和点C,与直线OA相交于点A(4,2),动点M在线段OA和射线AC上运动.
(1)求点B和点C的坐标.
(2)求△OAC的面积.
1
(3)是否存在点M,使△OMC的面积是△OAC面积的 ?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说
4
明理由.
【答案】(1)B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,6)
(2)12
( 1)
(3)存在,点M的坐标是 1, 或(1,5)或(−1,7)
2
【分析】(1)在y=−x+6中,令y=0,则x=6;令x=0,则y=6,从而可得答案;
(2)直接利用三角形的面积公式进行计算即可;
1 1 1
(3)设点M的坐标为(a,b),求解直线OA的表达式是y= x,由 ×6×|a)= ×12,可得a=±1,当点
2 2 4
1 1
M在线段OA上时,如图①,则a=1,此时b= ×1= ,当点M在射线AC上时,如图②,a=1时,
2 2
b=−a+6=5,则点M 的坐标是(1,5);a=−1时,b=−a+6=7,则点M 的坐标是(−1,7).从而可得答
1 2
案.
【详解】(1)解:在y=−x+6中,令y=0,则x=6;令x=0,则y=6.
故点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,6).
(2)∵C(0,6),A(4,2),
1
∴S = ×6×4=12.
△AOC 21
(3)存在点M使S = S . 理由如下:
△OMC 4 △OAC
设点M的坐标为(a,b),直线OA的表达式是y=mx.
∵A(4,2),
1
∴4m=2,解得m= .
2
1
∴直线OA的表达式是y= x.
2
1
∵S = S ,
△OMC 4 △OAC
1 1
∴ ×6×|a)= ×12.
2 4
∴a=±1.
1 1
当点M在线段OA上时,如图①,则a=1,此时b= ×1= ,
2 2
( 1)
∴点M的坐标是 1, .
2
当点M在射线AC上时,如图②,a=1时,b=−a+6=5,则点M 的坐标是(1,5);
1
a=−1时,b=−a+6=7,则点M 的坐标是(−1,7).
2
1
综上所述,点M的坐标是(1, )或(1,5)或(−1,7).
2
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解一次函数的解析式,求解一次函数与坐标轴的交点坐标,坐标
与图形,熟练的利用数形结合的方法解题是关键.
10.(24-25八年级·北京密云·期末)对于平面直角坐标系xOy中的点M和图形G,给出如下定义:点N为
图形G上任意一点,当点P是线段MN的中点时,称点P是点M和图形G的“中立点”.(1)已知点A(4,0),若点P是点A和原点的中立点,则点P的坐标为 ;
(2)已知点B(−2,3),C(1,3),D(−2,0).
①连接BC,求点D和线段BC的中立点E的横坐标x 的取值范围;
E
②点F为第一、三象限角平分线上的一点,在ΔBCD的边上存在点F和ΔBCD的中立点,直接写出点F
的横坐标x 的取值范围.
F
【答案】(1)(2,0)
1
(2)①−2≤x ≤− ;②−3≤x ≤4
E 2 F
【分析】(1)根据“中立点”的定义求解即可;
(2)①连接BD,取BD中点E ,求出E 的横坐标,连接CD,取CD中点E ,根据中点坐标公式求出E
1 1 2 2
的横坐标,即可得出对答案;
②分D为中立点时和C为中立点时,求出两个临界值即可.
【详解】(1)∵点A(4,0),若点P是点A和原点的中立点,
∴P(2,0),
故答案为:(2,0);
(2)① 连接BD,取BD中点E ,如图,
1
∵B(−2,3),D(−2,0),
∴E 点的横坐标−2,
1
连接CD,取CD中点E ,
2
∵B(−2,3),C(1,3),−2+1 1
∴x = =− ,
E 2 2 2
1
∴−2≤x ≤− ;
E 2
②第一、三象限角平分线所在直线的解析式为y=x.
当D为中立点时,点F关于点D的中立点为点Q,
∵点Q的纵坐标是3,
∴点F 的纵坐标是−3,代入y=x,得
1
∴x=−3,即点F 的横坐标是−3.
1
当C为中立点时,点F关于点C的中立点为点L,
∵点L的横坐标是-2,C(1,3),
−2+x
∴ F 2=1,
2
∴x =4,
F
2
∴−3≤x ≤4.
F
【点睛】本题考查了新定义,中点坐标公式,正比例函数的性质,数形结合是解答本题的关键.