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一次函数压轴题(含答案)

一次函数压轴题(含答案)如图,已知直线 $y=2x+2$ 与 $y$ 轴。

$x$ 轴分别交于$A$。

$B$ 两点,以 $B$ 为直角顶点在第二象限作等腰直角三角形 $\triangle ABC$。

1)求点 $C$ 的坐标,并求出直线 $AC$ 的关系式。

2)如图,在直线 $CB$ 上取一点 $D$,连接 $AD$,若$AD=AC$,求证:$BE=DE$。

3)如图,在(1)的条件下,直线 $AC$ 交 $x$ 轴于$M$,$P(,k)$ 是线段 $BC$ 上一点,在线段 $BM$ 上是否存在一点$N$,使直线$PN$ 平分$\triangle BCM$ 的面积?若存在,请求出点 $N$ 的坐标;若不存在,请说明理由。

考点:一次函数综合题。

分析:(1)如图,作 $CQ\perp x$ 轴,垂足为 $Q$,利用等腰直角三角形的性质证明 $\triangle ABO\cong \triangle BCQ$,根据全等三角形的性质求 $OQ$,$CQ$ 的长,确定$C$ 点坐标;2)同(1)的方法证明 $\triangle BCH\cong \triangle BDF$,再根据线段的相等关系证明 $\triangle BOE\cong \triangle DGE$,得出结论;3)依题意确定 $P$ 点坐标,可知 $\triangle BPN$ 中$BN$ 变上的高,再由 $\frac{1}{2}S_{\trianglePBN}=\frac{1}{2}S_{\triangle BCM}$,求 $BN$,进而得出$ON$。

解答:解:(1)如图,作$CQ\perp x$ 轴,垂足为$Q$。

因为 $\angle OBA+\angle OAB=90^\circ$,$\angleOBA+\angle QBC=90^\circ$,所以$\angle OAB=\angle QBC$。

又因为 $AB=BC$,$\angle AOB=\angle Q=90^\circ$,所以 $\triangle ABO\cong \triangle BCQ$。

因此 $BQ=AO=2$,$OQ=BQ+BO=3$,$CQ=OB=1$。

所以 $C(-3,1)$。

由 $A(-6,2)$,$C(-3,1)$ 可知,直线 $2)如图,作 $CH\perp x$ 轴于 $H$,$DF\perp x$ 轴于$F$,$DG\perp y$ 轴于 $G$。

因为 $AC=AD$,$AB\perp CB$,所以 $BC=BD$。

因此 $\triangle BCH\cong \triangle BDF$。

所以 $BF=BH=2$。

所以 $OF=OB=1$。

所以 $DG=OB$。

因此 $\triangle BOE\cong \triangle DGE$。

所以 $BE=DE$;3)如图,在直线 $ 的条件下,$P(-5,-8)$。

因为 $y=x+2$,所以 $M(-6,0)$。

因此 $BM=5$,则 $\frac{1}{2}S_{\triangle BCM}=10$。

因为 $ $AC$ 与 $x$ 轴交于点 $(-2,0)$,因此 $BC$ 的斜率为 $-2$。

假设存在点 $N$ 使直线 $PN$ 平分 $\triangle BCM$ 的面积。

则 $BN\cdot ON=\frac{1}{2}\cdot \frac{2\cdot10}{5}=\frac{2}{5}$。

因此$BN=\frac{2}{\sqrt{5}}$,$ON=-\frac{1}{\sqrt{5}}$。

因为 $BN<BM$,所以点 $N$ 在线段 $BM$ 上。

因此 $N(-1,\frac{3}{\sqrt{5}})$。

点评:本题考查了一次函数的综合运用。

关键是根据等腰直角三角形的特殊性证明全等三角形,利用全等三角形的性质求解。

当x=4,y=2;当x=5,y=1;所以阴影部分(不包括边界)所含格点的个数为10个.2)由直线AB的解析式可知△OAB是等腰直角三角形,且AB的中点为(2.5,3.5)。

所以点C关于直线AB的对称点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。

则此时△CMN的周长最短.由D、E两点的坐标可知直线DE的解析式为y=﹣x+10。

所以当x=5时,y=5,所以点N的坐标为(0,5).已知如图,直线 $y=-x+4$ 与 $x$ 轴相交于点 $A$,与直线 $y=x$ 相交于点 $P$。

1) 求点 $P$ 的坐标。

点 $P$ 的纵坐标就是两个函数值相等时,从而列出方程求出坐标。

解得 $P(3,1)$。

2) 求 $\triangle OPA$ 的面积。

把 $OA$ 看作底,$P$ 的纵坐标为高,从而可求出面积。

解得面积为 $2$。

3) 动点 $E$ 从原点 $O$ 出发,沿着 $O \to P \to A$ 的路线向点 $A$ 匀速运动($E$ 不与点 $O$、$A$ 重合),过点$E$ 分别作 $EF \perp x$ 轴于 $F$,$EB \perp y$ 轴于 $B$。

设运动 $t$ 秒时,$F$ 的坐标为 $(a,0)$,矩形 $EBOF$ 与$\triangle OPA$ 重叠部分的面积为 $S$。

求:$S$ 与 $a$ 之间的函数关系式。

当 $E$ 点在 $OP$ 上运动时,$F$ 点的横坐标为 $a$,所以纵坐标为 $\frac{4}{2}=2$。

从而得到 $S=a^2$。

当点 $E$ 在 $PA$ 上运动时,$F$ 点的纵坐标为 $1$,从而得到 $S=a^2+2a$。

综上所述,$S$ 与 $a$ 的函数关系式为$S=\begin{cases}a^2.& E \text{在} OP \text{上运动} \\ a^2+2a。

& E \text{在} PA \text{上运动}\end{cases}$。

题目描述:在平面直角坐标系中,有一个边长为4的正方形,其中一条边AB在x轴正半轴上,A点坐标为(1,0)。

现有以下问题:1) 经过点C,且与x轴交于点E的直线,求四边形AECD 的面积;2) 若直线l经过点E,且将正方形ABCD分成面积相等的两部分,求直线l的解析式;3) 若直线l1经过点F(0,4)且与直线y=3x平行,将(2)中直线l沿着y轴向上平移1个单位,交x轴于点M,交直线l1于点N,求△NMF的面积。

解答:1) 由题可知,A点坐标为(1,0),因此正方形的左下角坐标为(1,-3),右上角坐标为(5,1)。

因为直线CE与x轴交于点E,所以E点坐标为(2,0)。

因为AE和CD平行,所以四边形AECD是梯形,根据梯形面积公式,可得四边形AECD的面积为$S=\frac{(AE+CD)\times AB}{2}=\frac{(2-1+4)\times4}{2}=10$,因此四边形AECD的面积为10.2) 画出图形后,我们可以发现,如果直线l经过点E且将正方形ABCD分成面积相等的两部分,那么直线l必然经过正方形的重心G,且EG和GC的长度相等。

设直线l的解析式为$y=kx+b$,则E点坐标为(2,0),G点坐标为正方形的重心坐标$(\frac{1+5}{2},\frac{0+(-3)+1+4}{4})=(3,1)$。

因为EG和GC的长度相等,所以EG的中点坐标为$(\frac{2+3}{2},\frac{0+1}{2})=(\frac{5}{2},\frac{1}{2})$,GC 的中点坐标为$(\frac{3+4}{2},\frac{1+(-3)}{2})=(\frac{7}{2},\frac{-1}{2})$。

因为EG和GC的长度相等,所以直线l的斜率为$k=\frac{1-0}{3-2}=1$,代入E点坐标可得$b=-2$,因此直线l的解析式为$y=x-2$。

3) 因为直线l1经过点F(0,4)且与直线y=3x平行,所以直线l1的解析式为$y=3x+4$。

如果将直线l沿着y轴向上平移1个单位,那么新的直线l的解析式为$y=x-2+1=x-1$。

因为l和l1的交点坐标为$(\frac{4}{3},4)$,所以N点坐标为$(\frac{4}{3},-\frac{14}{3})$,M点坐标为$(0,1)$。

因此△NMF的底边长为$\frac{4}{3}$,高为18,所以△NMF的面积为$S=\frac{1}{2}\times \frac{4}{3}\times 18=12$。

综上所述,(1)四边形AECD的面积为10;(2)直线l的解析式为$y=x-2$;(3)△NMF的面积为12.25.如图,直线 $l_1$ 的解析式为 $y=-3x+3$,且 $l_1$ 与$x$ 轴交于点 $D$,直线 $l_2$ 经过点 $A$,$B$,直线 $l_1$,$l_2$ 交于点 $C$。

1) 求直线 $l_2$ 的解析式;2) 求 $\triangle ADC$ 的面积;3) 在直线 $l_2$ 上存在异于点 $C$ 的另一点 $P$,使得$\triangle ADP$ 与 $\triangle ADC$ 的面积相等,求出点$P$ 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。

解析:1) 根据图像可知,点 $B$ 和点 $A$ 在坐标轴上,设直线$l_2$ 的解析式为 $y=kx+b$,则有begin{cases}3x+3=kx+b \\kx+b=y_Aend{cases}解得 $k=2$,$b=-3$,即直线 $l_2$ 的解析式为 $y=2x-3$。

2) 点 $D$ 的坐标为 $(1,0)$,直线 $l_1$ 与 $x$ 轴交于点$D$,则点 $C$ 的坐标为 $(-1,-3)$。

由三角形面积公式可得$\triangle ADC$ 的面积为S_{\triangle ADC}=\frac{1}{2}\times AD\times|CD|=\frac{1}{2}\times 3\times 3=4.53) 设点 $P$ 的坐标为 $(x_P,y_P)$,则有begin{cases}y_P=2x_P-3 \\frac{1}{2}\times 3\times |x_P-1|=\frac{1}{2}\times 3\times |-3-y_P|end{cases}解得 $x_P=6$,$y_P=3$,即点 $P$ 的坐标为 $(6,3)$。

4) 设点 $H$ 的坐标为 $(x_H,y_H)$,则以 $A$、$D$、$C$、$H$ 为顶点的四边形是平行四边形的充分必要条件是begin{cases}AC\parallel DH \\AD\parallel CHend{cases}即begin{cases}frac{y_C-y_H}{x_C-x_H}=-\frac{1}{3} \\ frac{y_D-y_H}{x_D-x_H}=2end{cases}代入 $A$、$D$、$C$ 的坐标可得begin{cases}y_H=-3-x_H \\y_H=2x_H \\y_H=-3-\frac{1}{2}x_Hend{cases}解得$x_H=6$,$y_H=12$,即点$H$ 的坐标为$(6,12)$。

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