1、高老师个性化教学 一次函数动点问题一、选择与填空图1M1.如图1,点A的坐标为(1,0),点B在直线上运动,当线段AB最短时,点B的坐标为A(0,0) B(,)C(,) D(,)2. 如图1,在直角梯形ABCD中,动点P从点B出发,沿BC,CD运动至点D停止设点P运动的路程为,ABP的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则BCD的面积是( )A3B4C5D6图12O5xABCPD图2GDCEFABba(第3题图)3.如图,点G、D、C在直线a上,点E、F、A、B在直线b上,若从如图所示的位置出发,沿直线b向右匀速运动,直到EG与BC重合运动过程中与矩形重合部分的面积(S)随时间(t)变
2、化的图象大致是( )stOAstOBCstODstO4.如图,动点P从点A出发,沿线段AB运动至点B后,立即按原路返回,点P在运动过程中速度大小不变,则以点A为圆心,线段AP长为半径的圆的面积S与点P的运动时间t之间的函数图象大致为( )OStOStOStOStAPBABCD(第4题)2、 存在性问题1.如图,以等边OAB的边OB所在直线为x轴,点O为坐标原点,使点A在第一象限建立平面直角坐标系,其中OAB边长为6个单位,点P从O点出发沿折线OAB向B点以3单位/秒的速度向B点运动,点Q从O点出发以2单位/秒的速度沿折线OBA向A点运动,两点同时出发,运动时间为t(单位:秒),当两点相遇时运动
3、停止.xyOABxyOABxyOAB 点A坐标为_,P、Q两点相遇时交点的坐标为_; 当t=2时,_;当t=3时,_; 设OPQ的面积为S,试求S关于t的函数关系式; 当OPQ的面积最大时,试求在y轴上能否找一点M,使得以M、P、Q为顶点的三角形是Rt,若能找到请求出M点的坐标,若不能找到请简单说明理由。2如图,过点(1,5)和(4,2)两点的直线分别与x轴、y轴交于A、B两点(1)如果一个点的横、纵坐标均为整数,那么我们称这个点是格点图中阴影部分(不包括边界)所含格点的个数有_个(请直接写出结果);(2)设点C(4,0),点C关于直线AB的对称点为D,请直接写出点D的坐标_;(3)如图,请在
4、直线AB和y轴上分别找一点M、N使CMN的周长最短,在图中作出图形,并求出点N的坐标 自己选择的路,跪着也要走完。-学苑教育 20 / 20考点:一次函数综合题。分析:(1)先利用待定系数法求得直线AB的解析式为y=x+6;再分别把x=2、3、4、5代入,求出对应的纵坐标,从而得到图中阴影部分(不包括边界)所含格点的坐标;(2)首先根据直线AB的解析式可知OAB是等腰直角三角形,然后根据轴对称的性质即可求出点D的坐标;(3)作出点C关于直线y轴的对称点E,连接DE交AB于点M,交y轴于点N,则此时CMN的周长最短由D、E两点的坐标利用待定系数法求出直线DE的解析式,再根据y轴上点的坐标特征,即
5、可求出点N的坐标解答:解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,把(1,5),(4,2)代入得,kx+b=5,4k+b=2,解得k=1,b=6,直线AB的解析式为y=x+6;当x=2,y=4;当x=3,y=3;当x=4,y=2;当x=5,y=1图中阴影部分(不包括边界)所含格点的有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(4,1)一共10个;(2)直线y=x+6与x轴、y轴交于A、B两点,A点坐标为(6,0),B点坐标为(0,6),OA=OB=6,OAB=45点C关于直线AB的对称点为D,点C(4,0),AD=AC=2,A
6、BCD,DAB=CAB=45,DAC=90,点D的坐标为(6,2);(3)作出点C关于直线y轴的对称点E,连接DE交AB于点M,交y轴于点N,则NC=NE,点E(4,0)又点C关于直线AB的对称点为D,CM=DM,CMN的周长=CM+MN+NC=DM+MN+NE=DE,此时周长最短设直线DE的解析式为y=mx+n把D(6,2),E(4,0)代入,得6m+n=2,4m+n=0,解得m=,n=,直线DE的解析式为y=x+令x=0,得y=,点N的坐标为(0,)故答案为10;(6,2)AyxDCOB3.如图,在平面直角坐标系中,直线与交于点,分别交轴于点和点,点是直线上的一个动点(1)求点的坐标(2)
7、当为等腰三角形时,求点的坐标(3)在直线上是否存在点,使得以点为顶点的四边形是平行四边形?4如图,四边形OABC为直角梯形,BCOA,A(9,0),C(0,4),AB=5 点M从点O出发以每秒2个单位长度的速度向点A运动;点N从点B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向点C运动其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动(1)求直线AB的解析式;(2)t为何值时,直线MN将梯形OABC的面积分成1:2两部分;(3)当t=1时,连接AC、MN交于点P,在平面内是否存在点Q,使得以点N、P、A、Q为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,直接写出点Q的坐标;如果不存在,请说明理由 考点:一次函数综合
8、题。分析:(1)作BDOA于点D,利用勾股定理求出AD的值,从而求出B点的坐标,利用待定系数法求出直线AB的解析式;(2)梯形面积分为1:2的两部分,要注意分两种去情况进行分别计算,利用面积比建立等量关系求出t的值(3)M、N两点的坐标求出MN的解析式和AC的解析式,利用直线与方程组的关系求出P点坐标,利用三角形全等求出Q、Q1的坐标,求出直线Q1P、QN的解析式,再求出其交点坐标就是Q2的坐标解答:解:(1)作BD0A于点DBD=4,AB=5,由勾股定理得AD=3OD=6B(6,4)设直线AB的解析式为:y=kx+b,由题意得解得:直线AB的解析式为:;(2)设t秒后直线MN将梯形OABC的
9、面积分成1:2两部分,则BN=t,CN=6t,OM=2t,MA=92t当S四边形OMNC:S四边形NMAB=1:2时解得:t=1(舍去)当S四边形OMNC:S四边形NMAB=2:1时,解得t=4t=4时,直线MN将梯形OABC的面积分成1:2两部分(3)存在满足条件的Q点,如图:Q(9.5,2),Q1(8.5,2),Q2(0.5,6)点评:本题是一道一次函数的综合试题,考查了用待定系数法求函数的解析式,图形的面积,直线的解析式与二元一次方程组的关系,勾股定理及三角形全等的性质的运用 5在平面直角坐标系中,AOC中,ACO=90把AO绕O点顺时针旋转90得OB,连接AB,作BD直线CO于D,点A
10、的坐标为(3,1)(1)求直线AB的解析式;(2)若AB中点为M,连接CM,动点P、Q分别从C点出发,点P沿射线CM以每秒个单位长度的速度运动,点Q沿线段CD以每秒1个长度的速度向终点D运动,当Q点运动到D点时,P、Q同时停止,设PQO的面积为S(S0),运动时间为T秒,求S与T的函数关系式,并直接写出自变量T的取值范围;(3)在(2)的条件下,动点P在运动过程中,是否存在P点,使四边形以P、O、B、N(N为平面上一点)为顶点的矩形?若存在,求出T的值 考点:一次函数综合题。分析:(1)先求出点B的坐标,再代入一次函数的解析式即可;(2)根据AB中点为M,求出点M的坐标,再求出CM的解析式,过
11、点P做PHCO交CO于点H,用t表示出OQ和PH的长,根据S=OQPH即可求出S与T的函数关系式;(3)此题需分四种情况分别求出T的值即可解答:解:(1)AOB=90,AOC+BOC=90BD垂直于CDBDO=90,OBD+BOD=90,AOC=BOD,OA=OBAOC=BOD=90,AOCOBD,AC=OD,CO=BDA(3,1),AC=OC=1,OC=BD=3,B(1,3),y=x+;(2)M(1,2),C(3,0),直线MC的解析式为:y=x+3MCO=45,过点P做PHCO交CO于点H,S=OQPH=(3t)t=t2+t(0t3)或S=(t3)t=t2t(3t4);(3)t1=,t2=
12、,t3=,t4=2点评:此题考查了一次函数的综合应用,解题时要注意分类讨论,关键是能用t表示出线段的长度求出解析式3、 计算问题1.如图,直线的解析表达式为,且与轴交于点,直线经过点,直线,交于点(1)求直线的解析表达式;(2)求的面积;(3)在直线上存在异于点的另一点,使得与的面积相等,请直接写出点的坐标(4)若点H为坐标平面内任意一点,在坐标平面内是否存在这样的点H,使以A、D、C、H为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由 考点:一次函数综合题。专题:综合题。分析:(1)结合图形可知点B和点A在坐标,故设l2的解析式为y=kx+b,由图联立方程组求出
13、k,b的值;(2)已知l1的解析式,令y=0求出x的值即可得出点D在坐标;联立两直线方程组,求出交点C的坐标,进而可求出SADC;(3)ADP与ADC底边都是AD,面积相等所以高相等,ADC高就是C到AD的距离;(4)存在;根据平行四边形的性质,可知一定存在4个这样的点,规律为H、C坐标之和等于A、D坐标之和,设出代入即可得出H的坐标解答:解:(1)设直线l2的解析表达式为y=kx+b,由图象知:x=4,y=0;x=3,直线l2的解析表达式为 ;(2)由y=3x+3,令y=0,得3x+3=0,x=1,D(1,0);由 ,解得 ,C(2,3),AD=3,SADC=3|3|=;(3)ADP与ADC
14、底边都是AD,面积相等所以高相等,ADC高就是C到AD的距离,即C纵坐标的绝对值=|3|=3,则P到AB距离=3,P纵坐标的绝对值=3,点P不是点C,点P纵坐标是3,y=1.5x6,y=3,1.5x6=3x=6,所以点P的坐标为(6,3);(4)存在;(3,3)(5,3)(1,3)点评:本题考查的是一次函数的性质,三角形面积的计算以及平行四边形的性质等等有关知识,有一定的综合性,难度中等偏上2.如图,在RtAOB中,AOB=90,OA=3cm,OB=4cm,以点O为坐标原点建立坐标系,设P、Q分别为AB、OB边上的动点它们同时分别从点A、O向B点匀速运动,速度均为1cm/秒,设P、Q移动时间为
15、t(0t4)(1)过点P做PMOA于M,求证:AM:AO=PM:BO=AP:AB,并求出P点的坐标(用t表示)(2)求OPQ面积S(cm2),与运动时间t(秒)之间的函数关系式,当t为何值时,S有最大值?最大是多少?(3)当t为何值时,OPQ为直角三角形?(4)证明无论t为何值时,OPQ都不可能为正三角形。若点P运动速度不变改变Q 的运动速度,使OPQ为正三角形,求Q点运动的速度和此时t的值。 3.如图1,直线y=kx+6k(k0)与x轴、y轴分别相交于点A、B,且AOB的面积是24(1)求直线AB的解析式;(2)如图2,点P从点O出发,以每秒2个单位的速度沿折线OAOB运动;同时点E从点O出
16、发,以每秒1个单位的速度沿y轴正半轴运动,过点E作与x轴平行的直线l,与线段AB相交于点F,当点P与点F重合时,点P、E均停止运动连接PE、PF,设PEF的面积为S,点P运动的时间为t秒,求S与t的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围;(3)在(2)的条件下,过P作x轴的垂线,与直线l相交于点M,连接AM,当tanMAB=时,求t值 考点:一次函数综合题;待定系数法求一次函数解析式;三角形的面积;相似三角形的判定与性质;锐角三角函数的定义。分析:(1)根据x=0时,y=6k,y=0时,x=6,得出OB=6k,OA=6再利用SAOB=24,求出即可;(2)根据当点P在OA上运动时,0t3,以
17、及当点P在AB上运动时,利用三角形相似的性质求出即可;(3)利用当点P在OA上时,点M在点F左侧,以及当点P在AB上时,分别得出t的值即可解答:解:(1)令x=0时,y=6k(k0);令y=0时,x=6,OB=6k,OA=6SAOB=24, 解得,AB的解析式为;(2)根据题意,OE=t,EFOA,BEFBOA,当点P在OA上运动时,0t3,过P作PHEF,垂足是H,则PH=OE=t,; 当点P在AB上运动时,过P作PGOA,垂足是G,直线PG与EF相交于点R,则GR=OE=t在APG中,PGOBAPGABO,当P与F重合时,有PG=OE,此时 ,解得t=8PR=GRPG,当3t8时,综上所述
18、,求得的解析式是;(3)当点P在OA上时,点M在点F左侧过点M作MDAB,垂足是D,过点F作FSOA,垂足是S,FS=OE=t,EM=OP=2t在MFD中,在MAD中,AD=8k=AF+DF=AF+3k,AF=5k=MF在AFS中,MF=EFEM,解得,当点P在OA上时,点M在点F右侧可计算得出;当点P在AB上时,过点M作MDAB,垂足是D,在PMD中,=,令MD=3m,则PD=4m,MP=5m,AD=6mAP=ADPD,AP=2m,解得,综上所述,满足要求的t值是或或 点评:此题主要考查了一次函数的综合应用以及相似三角形的性质应用,根据已知得出M以及P点位置不同得出答案是解题关键4.如图,在
19、平面直角坐标系中四边形OABC是平行四边形直线经过O、C两点点A的坐标为(8,o),点B的坐标为(114),动点P在线段OA上从点O出发以每秒1个单位的速度向点A运动,同时动点Q从点A出发以每秒2个单位的速度沿ABC的方向向点C运动,过点P作PM垂直于x轴,与折线O一CB相交于点M。当P、Q两点中有一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设点P、Q运动的时间为t秒()MPQ的面积为S(1)点C的坐标为_,直线的解析式为_(每空l分,共2分)(2)试求点Q与点M相遇前S与t的函数关系式,并写出相应的t的取值范围。(3)试求题(2)中当t为何值时,S的值最大,并求出S的最大值。(4)随着P、Q两点的
20、运动,当点M在线段CB上运动时,设PM的延长线与直线相交于点N。试探究:当t为何值时,QMN为等腰三角形?请直接写出t的值 5已知函数y=(6+3m)x+(n4)(1)如果已知函数的图象与y=3x的图象平行,且经过点(1,1),先求该函数图象的解析式,再求该函数的图象与y=mx+n的图象以及y轴围成的三角形面积;(2)如果该函数是正比例函数,它与另一个反比例函数的交点P到轴和轴的距离都是1,求出m和n的值,写出这两个函数的解析式;(3)点Q是x轴上的一点,O是坐标原点,在(2)的条件下,如果OPQ是等腰直角三角形,写出满足条件的点Q的坐标考点:一次函数综合题;反比例函数与一次函数的交点问题。分
21、析:(1)根据所给的条件求出m,n的值,然后确定这两条直线,求出它们与y轴的交点坐标,以及这两条直线的交点坐标,从而求出面积(2)根据正比例函数可求出n的值,以及根据P点坐标的情况,确定函数式,P点的坐标有两种情况(3)等腰三角形的性质,有两边相等的三角形是等腰三角形,根据此可确定Q的坐标解答:解:(1)据题意得6+3m=3解得m=1把x=1,y=1代入y=3x+n4得n=8(1分)已知函数为y=3x+4当x=0时y=4,A(0,4)另一函数y=x+8当x=0时y=8,B(0,8)(2分)AB=4解得,C(1,7)(1分)(1分)(2)据题意可知n=4设正比例函数y=(6+3m)x(6+3m0
22、),反比例函数根据正反比例函数的图象可知,当点P的坐标为(1,1)或(1,1)时y=x,当点P的坐标为(1,1)或(1,1)时,y=x,(3分);(3)Q(1,0)Q(2,0)(2分)点评:本题考查一次函数的综合应用,关键是知道两直线平行斜率相等,以及正比例函数的形式以及反比例函数与一次函数的交点问题,以及等腰三角形的性质6如图(1),直线y=kx+1与y轴正半轴交于A,与x轴正半轴交于B,以AB为边作正方形ABCD(1)若C(3,m),求m的值; (2)如图2,连AC,作BMAC于M,E为AB上一点,CE交BM于F,若BE=BF,求证:AC+AE=2AB;(3)经过B、C两点的O1交AC于S
23、,交AB的延长线于T,当O1的大小发生变化时,的值变吗?若不变证明并求其值;若变化,请说明理由考点:一次函数综合题。专题:综合题。分析:(1)作CEx轴于E,可证OABEBC,再根据线段相互间的关系即可求出CE的长,即m的值;(2)作GEx轴于G,可以通过先求出AE与EB的关系,证明结论;(3)连接CT,ST,ST交BC于M,可知的值为45余弦的倒数,从而求解解答:解:(1)作CEx轴于E,易证OABEBC,OB=OEBE=3OA=2,CE=2,即m=2;(2)作GEx轴于G,BE=BF,1=2,3=4,EG=GB,AE=EB,AC=AB,AE+EB=AB,AE=(2)AB,AC+AE=2AB
24、;(3)连接CT,ST,ST交BC于M,则AS=TS,SC=SM,STA=45,ASCS=MT,=故的值不变点评:考查了一次函数综合题,考查了三角形全等的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理和三角函数的知识,难度较大四、二次函数1.如图,在矩形中,已知、两点的坐标分别为,为的中点设点是平分线上的一个动点(不与点重合)(1)试证明:无论点运动到何处,总造桥与相等;(2)当点运动到与点的距离最小时,试确定过三点的抛物线的解析式;(3)设点是(2)中所确定抛物线的顶点,当点运动到何处时,的周长最小?求出此时点的坐标和的周长;(4)设点是矩形的对称中心,是否存在点,使?若存在,请直接写出点的坐标
25、解:(1)点是的中点,又是的角平分线,3分(2)过点作的平分线的垂线,垂足为,点即为所求易知点的坐标为(2,2),故,作,是等腰直角三角形,点的坐标为(3,3)yOxDBPEFM抛物线经过原点,设抛物线的解析式为又抛物线经过点和点,有 解得抛物线的解析式为7分(3)由等腰直角三角形的对称性知D点关于的平分线的对称点即为点连接,它与的平分线的交点即为所求的点(因为,而两点之间线段最短),此时的周长最小抛物线的顶点的坐标,点的坐标,设所在直线的解析式为,则有,解得所在直线的解析式为点满足,解得,故点的坐标为的周长即是(4)存在点,使其坐标是或14分3、已知:抛物线的对称轴为与轴交于两点,与轴交于点
26、其中、(1)求这条抛物线的函数表达式(2)已知在对称轴上存在一点P,使得的周长最小请求出点P的坐标ACxyBO(3)若点是线段上的一个动点(不与点O、点C重合)过点D作交轴于点连接、设的长为,的面积为求与之间的函数关系式试说明是否存在最大值,若存在,请求出最大值;若不存在,请说明理由ACxyBO(第24题图)OACxyBEPD解:(1)由题意得 解得此抛物线的解析式为3分(2)连结、.因为的长度一定,所以周长最小,就是使最小.点关于对称轴的对称点是点,与对称轴的交点即为所求的点.设直线的表达式为则4分解得此直线的表达式为5分把代入得点的坐标为6分(3)存在最大值7分理由:即即方法一:连结=8分
27、当时,9分方法二: =8分当时,9分2.如图,已知点A(-4,8)和点B(2,n)在抛物线上(1)求a的值及点B关于x轴对称点P的坐标,并在x轴上找一点Q,使得AQ+QB最短,求出点Q的坐标;4x22A8-2O-2-4y6BCD-44(2)平移抛物线,记平移后点A的对应点为A,点B的对应点为B,点C(-2,0)和点D(-4,0)是x轴上的两个定点当抛物线向左平移到某个位置时,AC+CB 最短,求此时抛物线的函数解析式;当抛物线向左或向右平移时,是否存在某个位置,使四边形ABCD的周长最短?若存在,求出此时抛物线的函数解析式;若不存在,请说明理由提示:第(2)问,是“饮马问题”的变式运用,涉及到
28、抛物线左移。答案见参考图。方法一,A关于x轴对称点A,要使AC+CB最短,点C应在直线AB上; 方法二,由(1)知,此时事实上,点Q移到点C位置,求CQ=145,即抛物线左移145单位;设抛物线左移b个单位,则A(-4-b,8)、B(2-b,2)。CD=2,B左移2个单位得到B(-b,2)位置,要使AD+C B最短,只要AD+DB最短。则只有点D在直线AB上。(第24题(2)4x22A8-2O-2-4y6BCD-44A(第24题(1)4x22A8-2O-2-4y6BCD-44QP解:(1) 将点A(-4,8)的坐标代入,解得1分将点B(2,n)的坐标代入,求得点B的坐标为(2,2),则点B关于
29、x轴对称点P的坐标为(2,-2)直线AP的解析式是令y=0,得即所求点Q的坐标是(,0)(2)解法1:CQ=-2-=,1分故将抛物线向左平移个单位时,AC+CB最短,2分此时抛物线的函数解析式为1分解法2:设将抛物线向左平移m个单位,则平移后A,B的坐标分别为A(-4-m,8)和B(2-m,2),点A关于x轴对称点的坐标为A(-4-m,-8)直线AB的解析式为1分要使AC+CB最短,点C应在直线AB上,1分将点C(-2,0)代入直线AB的解析式,解得1分(第24题(2)4x22A8-2O-2-4y6BCD-44AB故将抛物线向左平移个单位时AC+CB最短,此时抛物线的函数解析式为1分左右平移抛
30、物线,因为线段AB和CD的长是定值,所以要使四边形ABCD的周长最短,只要使AD+CB最短; 1分第一种情况:如果将抛物线向右平移,显然有AD+CBAD+CB,因此不存在某个位置,使四边形ABCD的周长最短1分第二种情况:设抛物线向左平移了b个单位,则点A和点B的坐标分别为A(-4-b,8)和B(2-b,2)因为CD=2,因此将点B向左平移2个单位得B(-b,2),要使AD+CB最短,只要使AD+DB最短 1分点A关于x轴对称点的坐标为A(-4-b,-8),直线AB的解析式为 1分要使AD+DB最短,点D应在直线AB上,将点D(-4,0)代入直线AB的解析式,解得故将抛物线向左平移时,存在某个位置,使四边形ABCD的周长最短,此时抛物线的函数解析式为