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专题 04 一元一次不等式与函数的三种考法全攻略
题型一、直线与坐标轴的交点解不等式
例.函数 , , 为常数)的图象如图所示,则关于 的不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:一次函数 ,当 时,图象在 轴上方,
函数图象与 轴交于 点,
不等式 的解集为 ,故选: .
【变式训练1】如图,已知点 是一次函数 的图象上的一点,则下列判断中正确的是
( )A.y随着x的增大而减小 B. C.当 时, D.当 时,
【答案】D
【详解】解:由图象知,
A、y随x的增大而增大,说法错误,不符合题意;
B、 ,说法错误,不符合题意;
C、当 时, 或 ,说法错误,不符合题意;
D、当 时, ,,说法正确,符合题意;
故选:D.
【变式训练2】在平面直角坐标系中,直线 的位置如图所示,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:由图象可得,
当 时, 对应的函数值大于1,
∴不等式 的解集是 ,
故选:C.
【变式训练3】已知一次函数 的图象如图,当 时,y对应的取值范围是( )A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:由图象可得,
一次函数 的图象y随x的增大而增大,当 时, ,当 时, ,
故当 时,y对应的取值范围是 ,
故选:B.
【变式训练4】如图,直线 经过点 ,和 两点,则不等式组 的解集为
________.
【答案】
【详解】解:将 代入 得, ,
如图,画出函数 的图象,
则两条直线交于点 ,
∴不等式组 的解集为: .
故答案为: .题型二、两条直线的交点解不等式
例.如图,直线 与直线 相交于点 ,则关于 的不等式 的解集为
( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解: 直线 与直线 相交于点 ,
,
解得: ,
观察图象可知:关于 的不等式 的解集为 ,
故选:C.
【变式训练1】如图,函数 与 的图像相交于点 ,则关于x的不等式
的解集是( )A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵函数 与 的图像相交于点 ,
∴ ,
解得: ,
∴关于x的不等式 的解集是: .
故选:B.
【变式训练2】如图,直线 与 的交点的横坐标为 .下列结论:① ,
;②直线 一定经过点 ;③m与n满足 ;④当 时, .
其中正确的有________.(只填序号)
【答案】①②③
【详解】】解:① 直线 与 轴交于负半轴,
;
的图象从左往右逐渐上升,
,
故结论①正确;
②将 代入 ,得 ,
直线 一定经过点 .
故结论②正确;③ 直线 与 的交点的横坐标为 ,
当 时, ,
.
故结论③正确;
④ 当 时,直线 在直线 的上方,
当 时, ,
故结论④错误.
故答案为①②③.
【变式训练3】如图,在平面直角坐标系中,若直线 ,直线 相交于点 ,则关于
的不等式 的解集是________.
【答案】
【详解】解:∵
∴
∴ 的解集,即为 的解集,
由图可知,关于x的不等式 的解是 ,
∴关于 的不等式 的解集是 .
故答案为: .
【变式训练4】如图,直线 和 的交点的横坐标为 ,则满足不等式组
的解集是__________.【答案】
【详解】解:∵
∴直线 与x轴的交点坐标为
∵直线 和 的交点的横坐标为 ,
∴关于x的不等式 的解集为 .
故答案为: .
【变式训练5】如图,函数 与 的图象交于点 ,则不等式 的解集是______.
【答案】
【详解】解:由图象可知:在点 的左侧,函数 的图象在函数 图象的上方
∴ 的解集是: ,
故答案为: .
题型三 综合应用
例.在平面直角坐标系 中一次函数 ( )的图象由函数 的图象平移得到,且经过
点 与直线 相交于点P.直线 和直线 ( )分别与x轴交于点A,
B.(1)求交点P的坐标;
(2)求 的面积;
(3)请直接写出图象中直线 ( )在直线 下方的部分所对应的自变量x的取值范围.
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【详解】(1)解:∵一次函数 ( )的图象由函数 的图象平移得到,且经过点 ,
∴ ,解得: ,
∴ ,
联立 得: ,
∴ ;
(2)解:∵直线 和直线 分别与x轴交于点A,B,
在 中,当 时, ;在 中,当 时, ;
∴ ,
∴ ,
∵ ,∴ ;
(3)解:由图象可知,当 时,直线 在直线 下方,
∴自变量的取值范围为: .
【变式训练1】如图,直线 与过点 的直线 交于点 ,与x轴交于点B.
(1)求直线 的解析式;
(2)过动点 且垂直于x轴的直线与 , 的交点分别为M,N,当点M位于点N上方时.
①请直接写出n的取值范围______;
②若 ,求点M的坐标.
【答案】(1) ;(2)① ;②
【详解】(1)解:把 代入 得: ,
∴点C的坐标为 ,
设直线 的解析式为 ,把 , 代入得:
,解得: ,
∴直线 的解析式为 .
(2)解:①根据函数图像可知,当点M、N在点C右边时,点M位于点N上方,
∴ ,
故答案为: ;
②把 代入 得: ,解得: ,
∴ ,
∴ ,
把 分别代入 和 得 , ,
∵ ,点M位于点N上方,
∴ ,
解得: ,
∴此时点M的坐标为: .
【变式训练2】如图,直线 与直线 相交于点 .(1)直接写出不等式 的解集;
(2)直接写出方程组 的解;
(3)直线: 是否也经过点P?请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)经过,理由见解析
【详解】(1)∵直线 与直线 相交于点 ,
∴ 的解集为 ;
(2)把 代入 可得: ,
∵直线 与直线 相交于点 ,
∴方程组 的解为 ;
(3)直线: 经过点P,
理由:∵ 过点 ,
∴ ,
将 代入: ,可得, ,
因此直线: 经过点P.
【变式训练3】如图,在平面直角坐标系中,过点 的直线 和直线 交于点 ,与 轴交于点 .
(1)求直线 的函数表达式;
(2)当 时,自变量 的取值范围是___________;
(3)求 的面积;
(4)已知直线 与直线 平行,直接写出直线 与直线 和 轴围成的区域内,不含边界整点的
个数.横、纵坐标都为整数的点叫整点
【答案】(1)
(2)
(3)4
(4)
【详解】(1)解: 点 在直线 上,
,即 ,
.
直线 经过点 和点 ,
,解得 ,
直线 的函数表达式为: ;(2)由函数图象可知,当 时, .
故答案为: ;
(3) 点 是直线 与 轴的交点,
,
,
,
;
(4) 直线 与直线 平行,
,
直线 的解析式为: ,
,解得 ,
直线 与直线 的交点坐标为 ,
直线 与直线 和 轴围成的区域内 不含边界 整点有: 共 个.
【变式训练4】如图,已知一次函数 的图象与 轴、 轴分别交于点A、 ,点 、 均在函
数图象上.(1)判断点 是否在直线 上,并说明理由;
(2)当 时,求 的取值范围;
(3)在 轴上是否存在点 ,使得 的面积为3?若存在,请求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)点 在直线 上,见解析
(2)
(3)存在,点P的坐标为 或
【详解】(1)解: , 在直线 上,理由如下:
在 中,
令 得 ,
, 在直线 上;
(2)解:在 中,
令 得 ,
解得 ,
令 得 ,
解得 ,
当 时, 的取值范围是 ;
(3)解:存在点P,
理由:由(1)知:点 ,由(2)知:点 ,
设点P的坐标为 ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
解得 ,
综上所述,点P的坐标为 或 .