文档内容
第十九章 一次函数与(特殊)平行四边形综合
01 思维导图
目录
【易错题型】.................................................................................................................................................................1
动点题型一 平行四边形中动点与函数图象问题....................................................................................................1
动点题型二 矩形中动点与函数图象问题..............................................................................................................10
动点题型三 菱形中动点与函数图象问题..............................................................................................................15
动点题型四 正方形中动点与函数图象问题..........................................................................................................21
【压轴题型】...............................................................................................................................................................27
压轴题型一 一次函数与平行四边形综合问题......................................................................................................27
压轴题型二 一次函数与矩形综合问题..................................................................................................................45
压轴题型三 一次函数与菱形综合问题..................................................................................................................57
压轴题型四 一次函数与正方形形综合问题..........................................................................................................66
02 动点题型
【易错题型】
动点题型一 平行四边形中动点与函数图象问题
例题:(24-25九年级上·甘肃兰州·期末)如图①,在平行四边形 中, ,连接 , ,
与 相交于点 ,点 从点 出发,沿 以 的速度匀速运动到点 ,图②是点 运
动时,线段 的长 随时间 变化的函数关系图象,其中 , 分别是两段曲线的最低点,则
的长为( )
A. B. C. D.巩固训练
1.(22-23八年级下·四川达州·期末)如图1,在平面直角坐标系中,将 放置在第一象限,且
轴.直线 从原点出发沿 轴正方向平移,在平移过程中直线被平行四边形截得的线段长度
与直线在 轴上平移的距离 的函数图象如图2,那么 的面积为( )
A. B. C. D.
2.(2024·河南周口·三模)如图1,平行四边形 中, , ,点P从点A出发,沿
以每秒1个单位长度的速度匀速运动到点B,图2是点P运动时, 的周长y随时间
变化的关系图象,则平行四边形 的面积为( )
A.8 B. C. D.4
3.(24-25九年级上·安徽安庆·开学考试)如图1,在平行四边形 中, ,动点P从A点出
发,以 的速度沿着 的方向移动,直到点P到达点A后才停止.已知 的面积y
(单位: )与点P移动的时间x(单位: )之间的函数关系如图2所示,则图2中b的值为( )
A.34 B.35 C.36 D.374.(23-24八年级下·河南南阳·阶段练习)如图(1),点 是平行四边形 边上一动点,沿
的路径移动,设点 经过的路径长为 , 的面积是 ,图( )是点运动时 随 变
化的关系图象,则 与 间的距离是( )
A.5 B.4 C.3 D.6
5.(24-25九年级上·四川泸州·开学考试)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形 的边 落在x
轴的正半轴上,且点 , ,直线 以每秒1个单位长度的速度向右平移,经过 秒该
直线可将平行四边形 的面积平分.
6.(23-24八年级下·重庆九龙坡·期中)如图,四边形 是平行四边形, , , ,
若直线 平分四边形 的面积,则 .
7.(23-24八年级下·山东临沂·期末)如图,在直角坐标系中,平行四边形 的边 在 轴上,顶点
,顶点 ,点 在线段 上,若直线 经过点 ,且将平行四边形 分割成面积相
等的两部分,则直线 的函数解析式是 .动点题型二 矩形中动点与函数图象问题
例题:(23-24八年级下·全国·单元测试)为了锻炼学生身体素质,训练定向越野技能,某校在一公园内举
行定向越野挑战赛.路线图如图1所示,点 为矩形 边 的中点,在矩形 的四个顶点处都
有定位仪,可监测运动员的越野进程,其中一位运动员 从点 出发,沿着 的路线匀速行进,到
达点 .设运动员 的运动时间为 ,到监测点的距离为 .现有 与 的函数关系的图象大致如图2所示,
则这一信息的来源监测点为 .
巩固训练
1.(24-25九年级上·广西南宁·开学考试)如图1,在矩形 中,点P从点A出发,匀速沿
向点 运动,连接 ,设点 的运动距离为 , 的长为 , 关于 的函数图象如图2所示,则当点
为 中点时, 的长为 .
2.(24-25八年级上·黑龙江大庆·期中)如图1,在矩形 中,动点P从点B出发,沿
运动至点A停止,设点P运动的路程为x, 的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则矩
形 的周长是 .3.(23-24八年级下·福建泉州·阶段练习)如图,矩形 的顶点 坐标为 ,直线 分别交
轴、 轴于 、 点,若线段 上有一点 ,直线 上有一点 , 是以 为斜边的等腰直角
三角形,则点P坐标为 .
4.(24-25九年级上·吉林长春·开学考试)如图,在平面直角坐标系中,矩形 的边AB在 轴正半轴
上,点 在点 的左侧,直线 经过点 和点 ,且 ,将直线 沿 轴向下平移得
到 ,若点 落在矩形 的内部(不含边界),则 的取值范围是 .
动点题型三 菱形中动点与函数图象问题
例题:(23-24八年级下·安徽黄山·期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形 的顶点 均在 轴上,
点 在 轴上,点 在第一象限,已知直线 的函数解析式为: ,点 是直线 上一动点,
则 的最小值为( )A. B. C. D.
巩固训练
1.(23-24八年级下·江苏南通·期中)如图1,将菱形 置于平面直角坐标系中,边 在 轴上,点
坐标为(0,3),与 垂直的直线 沿着 轴负方向以每秒1个单位长度的速度平移.设在平
移过程中,直线 被菱形 截得的线段长为 ,平移时间为 秒, 与 的函数图象如图2所示,则
的值为( )
A.8 B. C. D.
2.(23-24九年级上·河南郑州·期末)如图①,在菱形 中,垂直于 的直线 (直线 与菱形
的两边分别交于E、F两点,且点 在点 的上方)沿 方向从点 出发到点 停止运动,设直线
平移距离为 , 的面积为 ,若 与 之间的函数图象如图②所示,则 的值为( )
A.9 B.8 C.7 D.63.(23-24八年级下·山东日照·期末)如图,在平面直角坐标系 中,菱形 的四个顶点都在坐标
轴上,其中 , ,对角线 相交于原点 ,若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象将菱形
分成面积之比为 的两个平行四边形,则直线的解析式为 .
动点题型四 正方形中动点与函数图象问题
例题:(24-25八年级上·全国·阶段练习)如图,正方形 的边长为4,动点P从点B出发沿折线
做匀速运动,设点P运动的路程为x, 的面积为y,下列图象能表示y与x之间函数关系的是
( )
A. B.
C. D.
巩固训练
1.(23-24八年级上·浙江衢州·期末)八个边长为1的正方形如图摆放在平面直角坐标系中,直线将这八个正方形分成面积相等的两部分,则k的值为( )
A. B. C. D.
2.(23-24八年级上·广东深圳·期末)如图,在平面直角坐标系中,点A在 轴上,点 在 轴上,以
为边作正方形 ,点 的坐标 在一次函数 上,一次函数与 轴交于点 ,与 轴交于
点 ,将正方形 沿 轴向右平移 个单位长度后,点 刚好落在直线 上,则a的值为( )
A. B. C. D.
3.(23-24八年级下·山东聊城·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点 , 分别在 轴、 轴上,
四边形 是边长为4的正方形,点 为 的中点,点 为 上的一个动点,连接 , ,当点
满足 的值最小时,直线 的解析式为 .
4.(2024·山东临沂·一模)在平面直角坐标系 中,记直线 为 ,点 是直线 与y轴的交点,以
为边作正方形 ,使点 落在x轴正半轴上,作射线 交直线 于点 ,以 为边作正方形,使点 落在 轴正半轴上,依次作下去;得到如图所示的图形,则点 的坐标是 .
03 压轴题型
【压轴题型】
压轴题型一 一次函数与平行四边形综合问题
例题:(23-24八年级下·湖北武汉·期末)如图,在平面直角坐标系中,有一个平行四边形 ,其中点
在 轴上,点 在 轴上,点 在第一象限.已知 , , ,
(1)求 各点的坐标.
(2)若在直线BD上有一点 ,且点 在 的角平分线上,求点 的坐标.
巩固训练
1.(23-24八年级下·吉林长春·期末)如图,在平面直角坐标系中,点 为坐标原点.直线 与
轴交于点 ,与 轴交于点 ,四边形 是平行四边形.
(1)求 、 两点的坐标;
(2)求直线 所对应的函数表达式.2.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)如图1,在平行四边形 中, ,过点 作 于
点 .点 从点 出发,以每秒 个单位的速度沿折线 运动,到达点 时停
止.设点 的运动时间为 秒, 的面积为 .
(1)请直接写出 与 的函数关系式,并注明自变量 的取值范围;
(2)在如图2所示的平面直角坐标系中画出y的函数图象,并写出函数y的一条性质:_____
(3)若直线 与该函数图象恰有一个交点,则常数 的取值范围是_____.
3.(22-23八年级下·江苏泰州·阶段练习)动点P在平行四边形 边上沿着 的方向匀
速移动,到达点D时停止移动.已知P的速度为1个单位长度 ,其所在位置用点P表示,P到对角线
的距离(即垂线段 的长)为d个单位长度,其中d与t的函数图象如图②所示.
(1) , , .
(2)若 ,求出 时d与t的函数关系式,并求当 时 的面积.
(3)如图②,点M,N分别在函数第一段和第三段图象上,线段 平行于横轴,M、N的横坐标分别为 、.设 、 时点P走过的路程分别为 、 ,若 ,求 、 的值.
4.(23-24八年级下·重庆·期中)如图,在平行四边形 中, ,点 从 出发,
沿射线 方向运动,过点 作 交折线 于点 ,当点 与点 重合时,点 停止运动.
运动过程中,设 , .
(1)请直接写出 与 的函数表达式以及对应的 的取值范围;
(2)在直角坐标系中画出 的图象,并写出函数 的一条性质;
(3)已知函数 的图象如图所示,当 时,请直接写出自变量 的取值范围;
5.(23-24八年级下·浙江杭州·期中)如图1,在平行四边形 中, 为钝角, , 分别为
边 , 上的高,交边 , 于点 , ,连结 , .
(1)求证: ;
(2)求证: ;
(3)如图2,若 ,以点 为原点建立平面直角坐标系,点 坐标为 ,点 为直线 上一
动点,当 时,求出此时点 的坐标.
6.(22-23八年级下·河北沧州·期末)如图,已知平行四边形 , 轴, ,点A的坐标为
,点D的坐标为 ,点B在第四象限,点P是平行四边形 边上的一个动点.(1)点B的坐标为_________;点C的坐标为________;
(2)点G是 与y轴的交点,求点G的坐标;
(3)若点P在 上,点P关于坐标轴对称的点Q落在直线 上,求点P的坐标;
(4)若点 在折线 上,过点 作 轴的平行线 ,过点 作 轴的平行线 ,它们交于点 ,
将 沿直线 翻折,点 的对应点恰好落在坐标轴上,直接写出此时点 的坐标.
压轴题型二 一次函数与矩形综合问题
例题:(23-24八年级下·辽宁大连·期末)如图,在平面直角坐标系中,四边形 为矩形,点 的坐标
为 ,正比例函数 的图象交 于点 ,过点 作 的垂线交 于点 ,且满足 .
(1)求点 的坐标;
(2)点 在线段 上,横坐标为 ,设 的面积为 ,请用含 的式子表示 .
巩固训练
1.(23-24八年级下·陕西商洛·期末)如图,直线 (k为常数且 )分别与x轴、y轴相交于
A,B两点,O为坐标原点,点A的坐标为 ,过线段 上一点P(不与端点重合)作x轴、y轴的垂
线,垂足分别为M,N.(1)求k的值;
(2)当矩形 的周长是12时,求点P的坐标.
2.(24-25九年级上·四川成都·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,矩形 的顶点A在y轴的正
半轴上,点C在x轴的正半轴上,线段 的长分别是m,n且满足 ,点D是线段
上一点,将 沿直线 翻折,点O落在矩形对角线 上的点E处
(1)求线段 的长;
(2)求点E的坐标;
(3) 所在直线与 相交于点M,点N在x轴的正半轴上,以M、A、N、C为顶点的四边形是平行四边
形时,求N点坐标.
3.(23-24八年级下·上海·单元测试)如图,在矩形 中, 为坐标原点,点 在 轴正半轴上,点
在 轴正半轴上,点 在边 上,点 的坐标为 , ,点 是射线 上一个动点,连
接 , .(1)求点 的坐标;
(2)如果点 , 之间的距离为 , 的面积为 ,求 与 之间的函数关系式,并写出函数定义域;
(3)在点 运动过程中, 是否有可能为等腰三角形?若有可能,求出点 的坐标;若不可能,请说明
理由.
4.(23-24八年级下·广东佛山·期末)已知,如图,平面直角坐标系内的矩形 ,点 在 轴上,点
在 轴上,点 坐标为 , 为 边上一点,将 沿直线 折叠,得到 ,点 的对
应点 落在线段 上.
(1)求 的长;
(2)点 从点 出发,以每秒 个单位长度的速度沿射线 方向运动,设运动时间为 , 的面积为 ,
求 关于 的关系式;
(3)在(2)的条件下,点 为直线 上一点,是否存在 ,使得以点 、 、 、 为顶点的四边形为平
行四边形?若存在,请求出 的值,并直接写出点 、点 的坐标;若不存在,请说明理由.
压轴题型三 一次函数与菱形综合问题
例题:(23-24八年级下·重庆开州·期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形 的顶点A在x轴上,顶
点D的坐标为(0,2), .(1)求点C的坐标;
(2)在y轴上找一点P,使得 的值最小,请求出 的最小值及点P的坐标;
(3)点Q在x轴上,直接写出以点B、D、Q为等腰三角形时的点Q的坐标.
巩固训练
1.(23-24九年级下·重庆开州·期中)如图, 是边长为 的菱形,且 .动点 , 分别以
每秒 个单位长度的速度同时从点 出发,点 沿折线 方向运动,点 沿折线 方向
运动,当两者相遇时停止运动.设运动时间为 秒,点 , 的距离为 .
(1)请直接写出 关于 的函数表达式并注明自变量 的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中画出这个函数的图象,并写出该函数的一条性质;
(3)结合函数图象,写出点 , 相距 个单位长度时 的值.
2.(23-24八年级下·吉林·期中)如图,直线 与x轴交于点A,与y轴交于点B,菱形ABCD按
如图方式放置在平面直角坐标系中,其中点D在x轴的负半轴上,直线 经过点C,交x轴于点
E.
(1)求点A、B的坐标;(2)求点D的坐标及m的值;
(3)点 是线段 上的一个动点(不与点O、B重合),经过点P且平行于 轴的直线交AB于点M,
交CE于点N,当四边形 是平行四边形时,求点P的坐标;
(4)点 是y轴正半轴上的一个动点,Q是平面内任意一点,直接写出: 为何值时,以点
为顶点的四边形是菱形?
3.(23-24八年级下·四川绵阳·期末)已知菱形 的边长为10, ,以点B为坐标原点,以
为x轴正方向建立直角坐标系,如图所示.
(1)求点A的坐标;
(2)求菱形 的对角线 的解析式;
(3)若点Q是 上一定点,且 ,点P从点A出发,以每秒2个单位长度向终点C运动,设运动时间
为t秒,当t为何值时, 最小?
压轴题型四 一次函数与正方形形综合问题
例题:(24-25九年级上·江西南昌·阶段练习)如图,四边形 是一张放在平面直角坐标系中的正方形
纸片,点O与坐标原点重合,点A在x轴上,点C在y轴上, ,点E在边 上,点N的坐标为
,过点N且平行于y轴的直线 与 交于点M.现将纸片折叠,使顶点C落在 上,并与
上的点G重合,折痕为 .(1)求点G的坐标,并求直线 的解析式;
(2)若直线l: 平行于直线 ,且与长方形 有公共点,请直接写出n的取值范围;
(3)设点P为x轴上的点,是否存在这样的点P,使得以P,O,G为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,
请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
巩固训练
1.(23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)在平面直角坐标系中,四边形 为正方形,点A、C分别在
x轴、y轴上,且点C的坐标为 .
(1)如图1,求直线 的解析式;
(2)如图2,边 上有一动点D,连接 ,点F在线段 上,使得 ,点G在 的延长线上,
点E在线段 上,连接 ,满足 ,若D点的纵坐标为t, 的长为d,求d与t的
关系式;
(3)如图3,在(2)问的条件下,E在线段 上,连接 ,若 ,当 时,
求t值,并直接写出G点的坐标.
2.(23-24八年级下·天津河东·期末)如图,在平面直角坐标系中,四边形 是正方形.顶点 ,
点 和 分别在正方形边 , 上,且 ,直线 与直线 交于点 ;平行于 轴的直线
,从 轴出发,以每秒1个单位长度的速度沿 方向移动,与线段 重合时停止,设运动时间为 秒,平移过程中,直线 与直线 交于点 、与直线 交于点 .
(1)求直线 的解析式和点 的坐标.
(2)当点M在点N上方时,记线段 的长度为 ;
①如图1,求 与 的函数关系式,并写出此时 的取值范围;
②如图2,以 为直角边向右作等腰直角 ,当点 恰好落在正方形的边 上时,求 值?直接写
出 在什么范围变化时,等腰直角 与 重叠部分为矩形?
(3)如图3,当M在点N下方时,以 为边向右作等边 ,等边 与 重叠部分的面积记
为 .填空:当 、 恰好是 、 中点时, 的值______.