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专题19.7 正比例函数(知识梳理与考点分类讲解)
【知识点一】正比例函数的定义
一般地,形如y=kx(k是常数,k≠0)的函数,叫做正比例函数,其中k叫做比例系数.
1
例如等y= x,y=-3x都是正比例函数
3
【知识点二】待定系数法求正比例函数解析式
先设出函数解析式,再根据条件确定解析式中未知数的系数,从而得出函数解析式
的方法叫做待定系数法.
待定系数法求正比例函数解析式的一般步骤
(1)设出含有待定系数k的函数解析式y=kx(k≠0).
(2)把已知条件(自变量与函数的对应值)代入解析式,得到关于系数k的一元一
次方程.
(3)解方程,求出待定系数k.
(4)将求得的待定系数k的值代入解析式.
【知识点三】正比例函数的图象与性质
正比例函数y=kx(k≠0)的图像是经过原点(0,0)的一条直线.
k的符号 函数图像 图象的位置 增减性
k>0 图象过第一、三象限 y随x的增大而增大
k<0 图象过第二、四象限 y随x的增大而减小【考点目录】
【考点1】正比例函数的定义; 【考点2】求正比例函的解析式;
【考点3】正比例函数的图象; 【考点4】正比例函数的性质;
【考点5】正比例函数图象与性质综合;
【考点1】正比例函数的定义;
【例1】下列式子,哪些y是x的正比例函数?如果是,请你指出正比例系数k的值.
(1) ; (2) ; (3) .
【答案】(1)不是正比例函数;(2)不是正比例函数;(3)是正比例函数,正比例系数是2
【分析】本题考查了正比例函数的定义,熟练掌握正比例函数的定义是解题的关键.根据正比例函数
的一般形式为 判断即可.
(1)根据正比例函数的一般形式为 判断即可.
(2)根据正比例函数的一般形式为 判断即可.
(3)先去括号化简,根据正比例函数的一般形式为 判断即可.
(1)解: 不是正比例函数.
(2)解: 不是正比例函数.
(3)解: ,是正比例函数,正比例系数是2.
【变式1】下面哪个函数是正比例函数( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了正比例函数的定义,根据正比例函数的定义逐项判断即可,解题关键是掌握正比例函数形如 ,正比例函数的定义条件是: 为常数且 ,自变量次数为 .
解: 、 是反比例函数,不符合题意;
、 是一次函数,不符合题意;
、 是正比例函数,符合题意;
、 是一次函数,不符合题意;
故选: .
【变式2】若函数 是正比例函数,则 .
【答案】3
【分析】本题主要考查正比例函数的定义,由正比例函数的定义得 且 ,求出 的值即
可,熟练掌握正比例函数的定义是解此题的关键.
解:∵函数 是正比例函数,
∴ 且 ,
解得, ,
故答案为:3.
【考点2】求正比例函的解析式;
【例2】已知y与x成正比例,且当 时, .
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)若点 在这个函数的图象上,求a的值.
【答案】(1) ;(2)
【分析】本题考查了正比例函数解析式,求自变量的值.熟练掌握正比例函数解析式,求自变量的值
是解题的关键.
(1)设正比例函数为 ,将 , 代入得, ,计算求解,然后作答即可;
(2)将 代入 得, ,计算求解即可.(1)解:设正比例函数为 ,
将 , 代入得, ,
解得 ,
∴ ;
(2)解:将 代入 得, ,
解得, ,
∴a的值为 .
【变式1】已知函数 ,(m ,n是常数)是正比例函数, 的值为( )
A. 或0 B. C.0 D.
【答案】D
【分析】按正比例函数的定义解答,正比例函数的定义是形如 (k是常数,)的函数,叫做正比
例函数.
解:∵函数 ,(m ,n是常数)是正比例函数,
∴ ,
解得, ,
∴ ,
∴ .
故选:D.
【点拨】本题主要考查了正比例函数等,解决问题的关键是熟练掌握正比例函数的定义,解方程或不
等式.【变式2】已知 与 成正比例,且当 时, ,则y关于x的函数表达式为
.
【答案】
【分析】本题考查了正比例的定义,待定系数法求正比例函解析式,设正比例函数解析式为
,根据 时, ,代入求解出k的值即可.
解:设正比例函数解析式为 ,
∵当 时, ,
∴ ,解得 ,
∴y关于x的函数表达式为: ,
故答案为: .
【考点3】正比例函数的图象;
【例3】已知正比例函数过点 ,点 在 正半轴上,又 ,且 .
(1)求正比例函数解析式;
(2)求点 的坐标.
【答案】(1) ;(2)
【分析】(1)设正比例函数的解析式为 ,再把 代入即可求出 的值;
(2)设出 点坐标,表示出 ,然后根据三角形面积公式得到关于 的方程,解方程得到n值,结
合点P的位置,可得结果.
(1)解:设正比例函数为 ,
,
,解得 ,
正比例函数的解析式为: .(2)设 ,
,
,
.
,
,
或 ,又点 在 正半轴上,
∴
点坐标为 .
【点拨】本题考查的是待定系数法求正比例函数的解析式,三角形的面积,熟知待定系数法是解答此
题的关键.
【变式1】如图,正比例函数y=kx,y=mx,y=nx在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则比
例系数k,m,n的大小关系是( )
A.n<m<k B.m<k<n C.k<m<n D.k<n<m
【答案】A
【分析】根据函数图象所在象限可判断出k>0,m>0,n<0,再根据直线上升的快慢可得k>m,进
而得到答案.
解:∵正比例函数y=kx,y=mx的图象在一、三象限,
∴k>0,m>0,
∵y=kx的图象比y=mx的图象上升得快,
∴k>m>0,
∵y=nx的图象在二、四象限,
∴n<0,
∴k>m>n,故选:A.
【点拨】本题考查了正比例函数图象,关键是掌握正比例函数图象的性质:它是经过原点的一条直线,
当k>0时,图象经过一、三象限,y随x的增大而增大;当k<0时,图象经过二、四象限,y随x的
增大而减小.
【变式2】若 与 成正比例,且当 时, ,则当 时, 的值是 .
【答案】 /
【分析】本题考查了求正比例函数的解析式,设该正比例函数的解析式为 ,把 代入,
求出k的值,得出该正比例函数的解析式,再把 代入,即可求出x的值.
解:设该正比例函数的解析式为 ,
把 代入得: ,
解得: ,
∴该正比例函数的解析式为 ,
把 代入得: ,
解得: ,
故答案为: .
【考点4】正比例函数的性质;
【例4】已知正比例函数 .
(1)k为何值时,函数的图象经过第一、三象限;
(2)k为何值时,函数值y随自变量x的增大而减小.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】本题主要考查了正比例函数,熟练掌握正比例函数的增减性,函数图象所经过的象限与正比
例系数之间的关系,是解决问题的关键.
(1)当正比例系数大于0时,函数图象经过一、三象限,则有 ,求解就能确定k的范围;
(2)当正比例系数小于0时,y随x的增大而减小,则有 ,求解就能确定k的范围.解:(1)∵函数的图象经过一、三象限,
∴ ,
解得 .
故当 时,函数的图象经过一、三象限.
(2)∵y随x的增大而减小,
∴ ,
解得 .
故当 时,y随x的增大而减小.
【变式1】关于正比例函数 ,下列结论正确的是( )
A.图象不经过原点 B. 随 的增大而增大
C.图象经过第二、四象限 D.当 时,
【答案】C
【分析】本题考查的是正比例函数图象上点的坐标特征及正比例函数的性质,根据正比例函数的性质
对各选项进行逐一分析即可.
解:A、∵函数 是正比例函数,∴函数图象经过原点,原说法错误,不符合题意;
B、∵ ,∴y随x的增大而减小,原说法错误,不符合题意;
C、∵ ,∴函数图象经过第二、四象限,正确,符合题意;
D、当 时, ,原说法错误,不符合题意.
故选:C.
【变式2】已知正比例函数 ,y的值随x的值的增大而增大,那么m的取值范围是
【答案】 /
【分析】本题考查正比例函数的性质,根据正比例函数 ,当 时,y的值随x的值的
增大而增大;当 时,y的值随x的值的增大而减小解答即可,也是解题关键.
解:∵正比例函数 ,y的值随x的值的增大而增大,
∴ ,解得: .
故答案为: .
【考点5】正比例函数图象与性质综合;
【例5】已知:如图点 在正比例函数图象上,点B坐标为 ,连接 , ,
点C是线段 的中点,点P在线段 上以每秒2个单位的速度由点B向点O运动,点Q在线段 上由
点A向点O运动,P、Q两点同时运动,同时停止,运动时间为t秒
(1)求该正比例函数的解析式:
(2)当 秒,且 时,求点Q的坐标:
(3)连接 ,在点P、Q运动过程中, 与 是否全等?如果全等,请求出点Q的运动
速度;如果不全等,请说明理由
【答案】(1) ;(2) ;(3)当点Q的运动速度是每秒 个单位或每秒 个单位时,
与 全等.
【分析】本题主要考查了求正比例函数解析式,正比例函数的性质,全等三角形的性质等等:
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)过点Q作 轴于点H,先求出 的长,进而利用三角形面积公式求出 的长,即点Q
的纵坐标,再把点Q纵坐标代入(1)所求解析式中进行求解即可;
(3)分当 时,②当 时,两种情况先求出运动时间,再求出点Q的路程即可求出点Q的速度.
(1)解:设正比例函数的解析式为 ,
把 代入 中得:
解得: ,
∴该正比例函数的解析式为 ;
(2)解:当 时, ,
如图,过点Q作 轴于点H,
∵ ,
∴ .
在 中,当 时,解得 ,
∴ .
(3)解:∵ ,点C是线段 的中点,
∴ , .
①当 时,
∵ ,
∴ , ,
解得: .
∵∴ .
∴点Q运动的速度为 个单位/秒.
②当 时,
∴ ,
解得: .
∵ ,
∴ .
∴ .
解得: .
∴点Q运动的速度为 个单位/秒.
综上所述:当点Q的运动速度是每秒 个单位或每秒 个单位时, 与 全等.
【变式1】如图,点B、C分别在直线y=2x和y=kx上,点A、D是x轴上的两点,已知四边形ABCD
是正方形,则k的值为( )
A. B.1 C. D.不能确定
【答案】A
【分析】设 ,根据一次函数解析式用a表示B、C两点,再表示出AB、BC的长,用 列
式求出k的值.
解:设 ,则B点横坐标也是a,∵B点在直线 上,∴ ,
B点纵坐标和C点相同,且C点在直线 上,
令 ,解得 ,则 ,
根据A、B、C坐标得 , ,
∵四边形ABCD是正方形,
∴ 即 ,解得 .
故选:A.
【点拨】本题考查一次函数的图象和几何综合,解题的关键是利用数形结合的思想,先设点坐标,然
后根据几何的性质列式求解.
【变式2】如图,在平面直角坐标系 中,四边形 为矩形,边 、 分别在 轴、 轴的
正半轴上,点 、 在直线 上,且点 、 分别是 、 的中点.点 、 分别是 、
上的动点,且 ,若 ,则 的最小值为 .
【答案】 +4
【分析】作EE′∥AB,且EE′=AB,连接DE′,与B的C交点就是点M,此时DM+MN+NE的值最小;此时
四边形ENME′为平行四边形,NE=EM,即可得到EN+DM=E′D,两点之间,线段最短.
解:作EE′∥AB,且EE′=AB,连接DE′,与B的C交点就是点M,此时DM+MN+NE的值最小,
∵OA=6,
∴D的横坐标为6,把x=6代入y= x求得y=8,
∴AD=8,
∴D(6,8),
∵点O、B分别是DE、AD的中点,
∴MN=AB=EE′=4,
∴E′(-6,-4),
∴DE′= ,
∴DM+MN+NE=DE′+MN= +4,
故答案为: +4.
【点拨】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,矩形的性质,轴对称-最短路线问题,两点之间线
段最短是解题的关键.