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专题 07 一次函数图像的四种考法全攻略
类型一、图像共存问题
例1.一次函数 与 (k,b是常数,且 )在同一坐标系中的大致图象是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据一次函数的图象分析可得:
A、由一次函数 图象可知 , , ;正比例函数 的图象可知 ,矛盾,
故此选项错误;
B、由一次函数 图象可知 , ;即 ,与正比例函数 的图象可知 ,一
致,故此选项正确;
C、由一次函数 图象可知 , ;即 ,与正比例函数 的图象可知 ,矛
盾,故此选项错误;
D、由一次函数 图象可知 , ;即 ,与正比例函数 的图象可知 ,矛
盾,故此选项错误;
故选:B.例2.在同一直角坐标系内作一次函数 和 图象,可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:A、 反映 , , 反映 , ,则 ,故本选项错误;
B、 反映 , , 反映 , ,则 ,故本选项错误;
C、 反映 , , 反映 , ,则 ,故本选项错误;
D、 反映 , , 反映 , ,则 ,故本选项错误;
故选:D.
【变式训练1】下列图中,表示一次函数 与正比例函数 (其中 、 为常数,且 )
的大致图像,其中表示正确的是( )
A. B.C. D.
【答案】A
【详解】解:A.由一次函数 图像可知 ,则 ;正比例函数的图像可知 不矛
盾,故此选项正确,符合题意;
B. 由一次函数 图像可知 ;正比例函数的图像可知 ,矛盾,故此选项错误,不
符合题意;
C. 由一次函数 图像可知 ;正比例函数的图像可知 ,矛盾,故此选项错误,不
符合题意;
D. 由一次函数 图像可知 ;正比例函数的图像可知 ,矛盾,故此选项错误,不
符合题意;
故选:A.
【变式训练2】一次函数 的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C【详解】解:令x=0,则y=k2+1=0,
所以一次函数y=kx+k2+1(k≠0)的图像与y轴交于点(0,k2+1),
∵k2+1>0,
∴图像与y轴的交点在y轴的正半轴上.
故选:C.
【变式训练3】如图, 是平面直角坐标系中的两点,若一次函数 的图象与线段AB
有交点,则k的取值范围是_______.
【答案】k<-1或k>2
【详解】解:当直线y=kx-1过点A时,得-2k-1=1,解得k=-1,
当直线y=kx-1过点B时,得2k-1=3,解得k=2,
∵一次函数 的图象与线段AB有交点,
∴k<-1或k>2,
故答案为:k<-1或k>2.
类型二、一次函数图像与应用问题
例1.如图点 按 的顺序在边长为1的正方形边上运动, 是 边上的中点.设点 经
过的路程 为自变量, 的面积为 ,则函数 的大致图象是( ).A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由点M是CD中点可得:CM= ,
(1)如图:当点P位于线段AB上时,即0≤x≤1时,
y= = x;
(2)如图:当点P位于线段BC上时,即12
【详解】解:当直线y=kx-1过点A时,得-2k-1=1,解得k=-1,
当直线y=kx-1过点B时,得2k-1=3,解得k=2,
∵一次函数 的图象与线段AB有交点,
∴k<-1或k>2,
故答案为:k<-1或k>2.
类型四、规律性问题
例.如图,直线 : 与直线 : 相交于动点 ,直线 与y轴交于点A,一动点C
从点A出发,先沿平行于x轴的方向运动,到达直线 上的点 处后,改为垂直于x轴方向运动,到达直
线 上的点A 处后,再沿平行于x轴的方向运动,到达直线 上的点 处后,又改为垂直于x轴的方向运
1
动,到达直线 的点 处后,仍沿平行于x轴的方向运动,...,照此规律运动,动点C依次进过点 ,
, , , , ,… , ,则当动点C到达 处时,运动的总路径的长为( )A.22022-1 B.22022-2 C.22023+1 D.22023-2
【答案】D
【详解】解:将 代入解析式,可得 , ,
由直线 : 可知, ,
由平行于坐标轴的两点的坐标特征和直线 、 对应的函数表达式可知, , , ,
, , , ,
, , ,…,
由此可得, ,
∴当动点 到达点 处时,运动的总路径的长为 ,
∴当点 到达 处时,运动的总路径的长为 .
故选:D.
【变式训练1】如图,点 在直线l: 上,点 的横坐标为1,过点 作 轴,垂足为 ,以
为边向右作正方形 ,延长 交直线l于点 ;以 为边向右作正方形 ,延长
交直线l于点 ……按照这个规律进行下去,点 的坐标为__________.【答案】
【详解】解:∵点 在直线l: 上,点 的横坐标为1,过点 作 轴,垂足为 ,
∴ , ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,
⋯⋯
∴点 的坐标为 ,故答案为: .
【变式训练2】如图,点 在直 上,过点作 轴交直线 于点 ,以点 为直角顶点,
为直角边,在 的右侧作等腰直角 ,再过点 作 轴交直线y=x和直线 于
, 两点,再以点 为直角顶点, 为直角边在 的右侧作等腰直角 ,…,按此规律进
行下去,则等腰直角 的边长 为_____.(用含正整数n的代数式表示)【答案】
【详解】解:∵点 在直线 上,
∴点 横坐标为2,将 代入 得 ,∴点 坐标为 .
∵ 为等腰直角三角形,∴ ,∴点 坐标为 . .
∵过 点作过点 轴,
∴ 的横坐标为3,将 分别代入 与 中得 的纵坐标分别为3, ,
即 , , ,∴ .
同理可得 , ……,∴ .
故答案为: .
【变式训练3】如图,在平面直角坐标系中,点 在直线y=x图象上,过 点作 y 轴平行线,交直
线 于点 ,以线段 为边在右侧作第一个正方形 所在的直线交 的图象于点,交 的图象于点 ,再以线段 为边在右侧作第二个正方形 …依此类推,按照图
中反映的规律,第 3 个正方形的边长是______ ;第 100 个正方形的边长是______ .
【答案】 18
【详解】解:∵点 , 轴,
∴点 的横坐标为1,
当 时, ,
∴点 的坐标为 ,
∴ ,
∴正方形 的边长为2,
∴ ,
∴点 、 的横坐标均为3,
∴ ,
∴ ,
∴正方形 的边长为6,
同理: ,∴ ,
∴正方形 的边长为18,
∴ ,
∴
……,
由此发现, ,
∴ ,
∴第100个正方形的边长为
故答案为:18; .
【变式训练4】如图,直线 的解析式为 与x轴交于点M,与y轴交于点A,以 为边作正方形
,点B坐标为 .过B点作直线 交 于点E,交x轴于点 ,过点 作x轴的垂线交
于点 ,以 为边作正方形 ,点 的坐标为 .过点 作直线 交 于 ,
交x轴于点 ,过点 作x轴的垂线交 于点 .以 为边作正方形 ,…,则点 的坐
标 _____.
【答案】【详解】解:∵ 的解析式为 ,
∴ ,
即 ,
由题意得: , ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
综上, ,
当 时, ,
∴点 ,
故答案为: .