三、解答题 1.(2010浙江绍兴)在平面直角坐标系中,一次函数的图象与坐标轴围成的三角形, 叫做此一次函数的坐标三角形.例如,图中的一次函数的图象与 x ,y 轴分别交于点A ,B ,则△OAB 为此函数的坐标三角形.(1)求函数y =43-x +3的坐标三角形的三条边长; (2)若函数y =43-x +b (b 为常数)的坐标三角形周长为16, 求此三角形面积.【答案】解:(1) ∵ 直线y =43-x +3与x 轴的交点坐标为(4,0),与y 轴交点坐标为(0,3), ∴函数y =43-x +3的坐标三角形的三条边长分别为3,4,5.(2) 直线y =43-x +b 与x 轴的交点坐标为(b 34,0),与y 轴交点坐标为(0,b ),当b >0时,163534=++b b b ,得b =4,此时,坐标三角形面积为332;当b <0时,163534=---b b b ,得b =-4,此时,坐标三角形面积为332.综上,当函数y =43-x +b 的坐标三角形周长为16时,面积为332.2.(2010江西)已知直线经过点(1,2)和点(3,0),求这条直线的解读式.【答案】解:设这直线的解读式是(0)y kx b k =+≠,将这两点的坐标(1,2)和(3,0)代入,得2,30,k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得1,3,k b =-⎧⎨=⎩所以,这条直线的解读式为3y x =-+.3.(2010北京)如图,直线y =2x +3与x 轴相交于点A ,与y 轴相交于点B .⑴ 求A ,B 两点的坐标;⑵ 过B 点作直线BP 与x 轴相交于P ,且使OP =2OA , 求ΔABP 的面积.Ay OB x第21题图【答案】解(1)令y=0,得x=32-∴A点坐标为(32-,0).令x=0,得y=3∴B点坐标为(0,3).(2)设P点坐标为(x,0),依题意,得x=±3. ∴P点坐标为P1(3,0)或P2(-3,0).∴S△ABP1=13(3)322⨯+⨯=274S△ABP2=13(3)322⨯-⨯=94.∴△ABP的面积为274或94.4.(2010湖北随州)某同学从家里出发,骑自行车上学时,速度v(M/秒)与时间t(秒)的关系如图a,A(10,5),B(130,5),C(135,0).(1)求该同学骑自行车上学途中的速度v与时间t的函数关系式;(2)计算该同学从家到学校的路程(提示:在OA和BC段的运动过程中的平均速度分别等于它们中点时刻的速度,路程=平均速度×时间);(3)如图b,直线x=t(0≤t≤135),与图a的图象相交于P、Q,用字母S表示图中阴影部分面积,试求S与t的函数关系式;(4)由(2)(3),直接猜出在t时刻,该同学离开家所超过的路程与此时S的数量关系.图a图b【答案】(1)1(010)25(10130)135(130135) v t tv tv t t⎧=≤<⎪⎪=≤<⎨⎪=-≤≤⎪⎩(2)2.5×10+5×120+2×5=635(M )(3)221(010)4525(10130)1(130135)2S t t S t t S t t ⎧=≤<⎪⎪=-≤<⎨⎪⎪=-≤≤⎩ +135t-8475 (4) 相等的关系5.(2010陕西西安)某蒜薹(t ái )生产基地喜获丰收,收获蒜薹200吨,经市场调查,可采用批发、零售、冷库储藏后销售三种方式,并且按这三种方式销售,计划每吨平均的售价及成本如下表:销售方式 批发 零售 储藏后销售 售价(元/吨) 3 000 4 500 5 500 成本(元/吨)7001 0001 200若经过一段时间,蒜薹按计划全部售出获得的总利润为y (元),蒜薹零售x (吨),且零售量是批发量的.31(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)由于受条件限制,经冷库储藏售出的蒜薹最多80吨,求该生产基地按计划全部售完蒜薹获得的最大利润。
【答案】解:(1)由题意,得批发蒜薹3x 吨,储藏后销售)4200(x -吨,则)12005500()4200()10004500()7003000(3-⋅-+-⋅+-⋅=x x x y.8600006800+-=x(2)由题意,得.30,.804200≥≤-x x 得解之..06800,8600006800的值增大而减小的值随x y x y ∴<-+-=∴当.656000860000306800,30=+⨯-==最大值时y x∴该生产基地按计划全部售完蒜薹获得的最大利润为656 000元。
6.(2010陕西西安)问题探究 (1)请你在图①中作一条..直线,使它将矩形ABCD 分成面积相等的两部分; (2)如图②,点M 是矩形ABCD 内一定点,请你在图②中过点M 作一条直线,使它将矩形ABCD 分成面积相等的两部分。
问题解决(3)如图③,在平面直角坐标系中,直角梯形OBCD 是某市将要筹建的高新技术开发区用地示意图,其中CD//OB ,OB=6,BC=4,CD=4。
开发区综合服务经管委员会(其占地面积不计)设在点P (4,2)处,为了方便驻区单位,准备过点P 修一条笔直的道路(路的宽度不计),并且使这条路所在的直线l 将直角梯形OBCD 分成面积相等的两部分,你认为直线l 是否存在?若存在,求出直线l 的表达式;若不存在,请说明理由。
【答案】解:(1)如图①,作直线DB ,直线DB 即为所求。
(所求直线不唯一,只要过矩形对称中心的直线均可)(2)如图②,连接AC 、DB 交于点P ,则点P 为矩形ABCD 的对称中心,作直线MP ,直线MP 即为所求 (3)如图③,存在符合条件的直线l ,过点D 作DA ⊥OB 于点A ,则点P (4,2)为矩形ABCD 的对称中心 ∴过点P 的直线只要平分DOA ∆的面积即可。
易知,在OD 边上必存在点H ,使得直线PH 将DOA ∆面积平分, 从而,直线PH 平分梯形OBCD 的面积。
即直线PH 为所求直线.l设直线PH 的表达式为,b kx y +=且点)2,4(P.42,42k b b k -=+=∴即∵直线OD 的表达式为.2x y =⎩⎨⎧=-+=∴.2,42x y k kx y 解之,得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=--=.284,242k k y k k x ∴点H 的坐标为).284,242(kk k k ---- ∴PH 与线段AD 的交点F 的坐标为),22,2(k -.11.4220<<-∴<-<∴k k∴.422121)2422()224(21⨯⨯⨯=---⋅+-=∆k k k S DHF 解之,得)2313.(2313舍去不合题意,k k --=-=.1328-=∴b∴直线l 的表达式为.13282313-+-=x y 7.(2010江西省南昌)已知直线经过点(1,2)和点(3,0),求这条直线的解读式. 【答案】解:设这条直线的解读式为b kx y +=,把两点的坐标(1,2),(3,0)代入,得⎩⎨⎧=+=+.03,2b k b k 解得⎩⎨⎧=-=.3,1b k所以,这条直线的解读式为3+-=x y .8.(2010湖北襄樊)为了扶持农民发展农业生产,国家对购买农机的农户给予农机售价13%的政府补贴.某市农机公司筹集到资金130万元,用于一次性购进A 、B 两种型号的收割机共30台.根据市场需求,这些收割机可以全部销售,全部销售后利润不少于15万元.其中,收割机的进价和售价见下表:A 型收割机B 型收割机进价(万元/台) 5.3 3.6 售价(万元/台)64设公司计划购进A 型收割机x 台,收割机全部销售后公司获得的利润为y 万元. (1)试写出y 与x 的函数关系式;(2)市农机公司有哪几种购进收割机的方案可供选择? (3)选择哪种购进收割机的方案,农机公司获利最大?最大利润是多少?此种情况下,购买这30台收割机的所有农户获得的政府补贴总额W 为多少万元?【答案】解:(1)y =(6-5.3)x +(4-3.6)(30-x )=0.3x +12. (2)依题意,有 5.3(30) 3.6130,0.31215.x x x +-⨯⎧⎨+⎩≤≥即1612,1710.x x ⎧⎪⎨⎪⎩≤≥ ∴10≤x ≤121617.∵x 为整数,∴x =10,11,12.即农机公司有三种购进收割机的方案可供选择:方案1:购A 型收割机10台,购B 型收割机20台; 方案2:购A 型收割机11台,购B 型收割机19台; 方案3:购A 型收割机12台,购B 型收割机18台. (3)∵0.3>0,∴一次函数y 随x 的增大而增大. 即当x =12时,y 有最大值,y 最大=0.3×12+12=15.6(万元). 此时,W=6×13%×12+4×13%×18=18.72(万元). 9.(2010 江苏镇江)运算求解在直角坐标系xOy 中,直线l 过(1,3)和(3,1)两点,且与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点.(1)求直线l 的函数关系式; (2)求△AOB 的面积.【答案】(1)设直线l 的函数关系式为)0(≠+=k b kx y , ① (1分)把(3,1),(1,3)代入①得⎩⎨⎧=+=+,3,13b k b k (2分)解方程组得⎩⎨⎧=-=.4,1b k (3分)∴直线l 的函数关系式为.4+-=x y ② (4分)(2)在②中,令)0,4(,4,0),4,0(,4,0A x y B y x ∴==∴==得令得 (5分).8442121=⨯⨯=⋅=∴∆BO AO S AOB (6分)10.(2010 贵州贵阳)如图7,直线与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点. (1)将直线AB 绕原点O 沿逆时针方向旋转90°得到直线11B A . 请在《答题卡》所给的图中画出直线11B A ,此时直线AB 与11B A 的 位置关系为(填“平行”或“垂直”)(6分)(2)设(1)中的直线AB 的函数表达式为111b x k y +=,直线11B A 的函数表达式为222b x k y +=,则k 1·k 2=.(4分)【答案】(1)如图所示,………………………………3分垂直………………………………………6分(2)-1………………………………………10分11.(2010宁夏回族自治区)如图,已知:一次函数:4y x =-+的图像与反比例函数:2y x=(0)x >的图像分别交于A 、B 两点,点M 是一次函数图像在第一象限部分上的任意一点,过M 分别向x 轴、y 轴作垂线,垂足分别为M 1、M 2,设矩形MM 1OM 2的面积为S 1;点N 为反比例函数图像上任意一点,过N 分别向x 轴、y 轴作垂线,垂足分别为N 1、N 2,设矩形NN 1ON 2的面积为S 2;(1)若设点M 的坐标为(x ,y ),请写出S 1关于x 的函数表达式,并求x 取何值时,S 1的最大值;(2)观察图形,通过确定x 的取值,试比较S 1、S 2的大小. 【答案】(1)x x x x S 4)4(21+-=+-= ------------------2分=4)2(2+--x当2=x 时,41=最大值S -------------------------4分 (2)∵2S 2=由21S S =可得:24x 2=+-x0242=--x x(图7)A 1B1∴22±=x ----------------------------------5分通过观察图像可得: 当22±=x 时,21S S =当22220+>-<<x x 或时,21S S < 当2222+<<-x 时,21S S > -----------------------------------------8分12.(2010 湖北咸宁)在一条直线上依次有A 、B 、C 三个港口,甲、乙两船同时分别从A 、B 港口出发,沿直线匀速驶向C 港,最终达到C 港.设甲、乙两船行驶x (h )后,与.B .港的..距离..分别为1y 、2y (km ),1y 、2y 与x 的函数关系如图所示. (1)填空:A 、C 两港口间的距离为km ,=a ;(2)求图中点P 的坐标,并解释该点坐标所表示的实际意义;(3)若两船的距离不超过10 km 时能够相互望见,求甲、乙两船可以相互望见时x 的取值范围.【答案】解:(1)120,2a =;……2分(2)由点(3,90)求得,230y x =.当x >0.5时,由点(0.5,0),(2,90)求得,16030y x =-.……3分 当12y y =时,603030x x -=,解得,1x =.此时1230y y ==.所以点P 的坐标为(1,30).……5分该点坐标的意义为:两船出发1 h 后,甲船追上乙船,此时两船离B 港的距离为30 km .…6分 求点P 的坐标的另一种方法:由图可得,甲的速度为30600.5=(km/h ),乙的速度为90303=(km/h ). 则甲追上乙所用的时间为3016030=-(h ).此时乙船行驶的路程为30130⨯=(km ). 所以点P 的坐标为(1,30).(3)①当x ≤0.5时,由点(0,30),(0.5,0)求得,16030y x =-+.依题意,(6030)30x x -++≤10. 解得,x ≥23.不合题意.……7分②当0.5<x ≤1时,依题意,30(6030)x x --≤10.解得,x ≥23.所以23≤x ≤1.……8分③当x >1时,依题意,(6030)30x x --≤10.O y/km 9030 a0.53P(第23题)甲 乙x/h解得,x ≤43.所以1<x ≤43.……9分综上所述,当23≤x ≤43时,甲、乙两船可以相互望见.……10分13.(2010青海西宁)如图12,直线y=kx-1与x 轴、y 轴分别交与B 、C 两点,tan∠OCB=21. (1) 求B 点的坐标和k 的值;(2) 若点A (x ,y )是第一象限内的直线y=kx-1上的一个动点.当点A 运动过程中,试写出△AOB 的面积S 与x 的函数关系式;(3) 探索:①当点A 运动到什么位置时,△AOB 的面积是41; ②在①成立的情况下,x 轴上是否存在一点P ,使△POA 是等腰三角形.若存在,请写出满足条件的所有P 点的坐标;若不存在,请说明理由.图12【答案】解:(1)∵y= kx-1与y 轴相交于点C ,∴OC=1∵tan ∠OCB=OC OB =21∴OB=21∴B 点坐标为:⎪⎭⎫ ⎝⎛021,把B 点坐标为:⎪⎭⎫ ⎝⎛021,代入y= kx-1得 k=2 (2)∵S = y 21⨯⨯OB ∵y=kx-1 ∴S =()1-x 22121⨯ ∴S =4121-x(3)①当S =41时,4121-x =41∴x=1,y=2x-1=1∴A 点坐标为(1,1)时,△AOB 的面积为41 ②存在.满足条件的所有P 点坐标为: P 1(1,0), P 2(2,0), P 3(2,0), P 4(2-,0). ……………………………12分14.(2010新疆乌鲁木齐)如图6,在平面直角坐标系中,直线434:+-=x y l 分别交x 轴、y 轴于点A 、B ,将△AOB 绕点O 顺时针旋转90°后 得到△A ′OB ′(1)求直线A ′B ′的解读式;(2)若直线A ′B ′与直线l 相交于点,求△ABC 的面积。