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一次函数 专题检测试卷
一.选择题(共16小题)
1.若一次函数y=ax+b的图象经过第一、二、四象限,则下列不等式一定成立的是( )
A.a+b<0 B.a﹣b>0 C.ab>0 D.<0
2.一次函数y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的图象,如图所示,则不等式kx+b>0的解集是( )
A.x<2 B.x<0 C.x>0 D.x>2
3.在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象如图所示,观察图象可得( )
A.k>0,b>0 B.k>0,b<0 C.k<0,b>0 D.k<0,b<0
4.对于实数a,b,定义符号min{a,b},其意义为:当a≥b时,min{a,b}=b;当a<b时,min{a,b}=a.例如:min={2,﹣1}=﹣1,若关于x的函数y=min{2x﹣1,﹣x+3},则该函数的最大值为( )
A. B.1 C. D.
5.已知点(﹣1,y1),(4,y2)在一次函数y=3x﹣2的图象上,则y1,y2,0的大小关系是( )
A.0<y1<y2 B.y1<0<y2 C.y1<y2<0 D.y2<0<y1
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6.已知等腰三角形的周长是10,底边长y是腰长x的函数,则下列图象中,能正确反映y与x之间函数关系的图象是( )
A. B. C. D.
7.在平面直角坐标系中,一次函数y=x﹣1的图象是( )
A. B. C. D.
8.将一次函数y=2x的图象向上平移2个单位后,当y>0时,x的取值范围是( )
A.x>﹣1 B.x>1 C.x>﹣2 D.x>2
9.把直线y=2x﹣1向左平移1个单位,平移后直线的关系式为( )
A.y=2x﹣2 B.y=2x+1 C.y=2x D.y=2x+2
10.甲、乙两人分别从A、B两地同时出发,相向而行,匀速前往B地、A地,两人相遇时停留了4min,又各自按原速前往目的地,甲、乙两人之间的距离y(m)与甲所用时间x(min)之间的函数关系如图所示.有下列说法:
①A、B之间的距离为1200m;
②乙行走的速度是甲的1.5倍;
③b=960; [来源:学+科+网]
④a=34.
以上结论正确的有( )
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A.①② B.①②③ C.①③④ D.①②④
11.已知一次函数y=kx+b,当0≤x≤2时,对应的函数值y的取值范围是﹣2≤y≤4,则kb的值为( )
A.12 B.﹣6 C.﹣6或﹣12 D.6或12
12.从2,3,4,5这四个数中,任取两个数p和q(p≠q),构成函数y=px﹣2和y=x+q,并使这两个函数图象的交点在直线x=2的右侧,则这样的有序数对(p,q)共有( )
A.12对 B.6对 C.5对 D.3对
13.如图,直线AB:y=x+1分别与x轴、y轴交于点A,点B,直线CD:y=x+b分别与x轴,y轴交于点C,点D.直线AB与CD相交于点P,已知S△ABD=4,则点P的坐标是( )
A.(3,) B.(8,5) C.(4,3) D.(,)[来源:Z|xx|k.Com]
14.如图,在x轴上有五个点,它们的横坐标依次为1,2,3,4,5.分别过这些点作x轴的垂线与三条直线y=ax,y=(a+1)x,y=(a+2)x相交,其中a>0.则图中阴影部分的面积是( )
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A.12.5 B.25 C.12.5a D.25a
15.甲、乙、丙、丁四人一起到冰店买红豆与桂圆两种棒冰.四人购买的数量及总价分别如表所示.若其中一人的总价算错了,则此人是谁( )
甲
乙
丙
丁
红豆棒冰(枝)
18
15
24
27
桂圆棒冰(枝)
30
25
40
45
总价(元)
396
330
528
585
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
16.在平面直角坐标系内,直线y=x+3与两坐标轴交于A、B两点,点O为坐标原点,若在该坐标平面内有以点P(不与点A、B、O重合)为顶点的直角三角形与Rt△ABO全等,且这个以点P为顶点的直角三角形与Rt△ABO有一条公共边,则所有符合条件的P点个数为( )
A.9个 B.7个 C.5个 D.3个
二.填空题(共5小题)
17.甲、乙两动点分别从线段AB的两端点同时出发,甲从点A出发,向终点B运动,乙从点B出发,向终点A运动.已知线段AB长为90cm,甲的速度为2.5cm/s.设运动时间为x(s),甲、乙两点之间的距离为y(cm),y与x的函数图象如图所示,则图中线段DE所表示的函数关系式为 .(并写出自变量取值范围)
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18.正方形A1B1C1O,A2B2C2C1,A3B3C3C2,…按如图所示放置,点A1,A2,A3和C1,C2,C3,…分别在直线y=x+1和x轴上,则点
B2018的纵坐标是 .
19.如图,点A1(1,)在直线l1:y=x上,过点A1作A1B1⊥l1交直线l2:y=x于点B1,以A1B1为边在△OA1B1外侧作等边三角形A1B1C1,再过点C1作A2B2⊥l1,分别交直线l1和l2于A2,B2两点,以A2B2为边在△OA2B2外侧作等边三角形A2B2C2,…按此规律进行下去,则第n个等边三角形AnBnCn的面积为 .(用含n的代数式表示)
20.如图,平面直角坐标系中,已知直线y=x上一点P(1,1),C为y轴上一点,连接PC,线段PC绕点P顺时针旋转90°至线段PD,过点D作直线AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线y=x交于点A,且BD=2AD,连接CD,直线CD与直线y=x交于点Q,则点Q的坐标为 .
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21.如图,直线l1⊥x轴于点A(2,0),点B是直线l1上的动点.直线l2:y=x+1交l1于点C,过点B作直线l3垂直于l2,垂足为D,过点O,B的直线l4交l2于点E,当直线l1,l2,l3能围成三角形时,设该三角形面积为S1,当直线l2,l3,l4能围成三角形时,设该三角形面积为S2.
(1)若点B在线段AC上,且S1=S2,则B点坐标为 ;
(2)若点B在直线l1上,且S2=S1,则∠BOA的度数为 .
三.解答题(共8小题)
22.某蔬菜加工公司先后两批次收购蒜薹(tái)共100吨.第一批蒜薹价格为4000元/吨;因蒜薹大量上市,第二批价格跌至1000元/吨.这两批蒜薹共用去16万元.
(1)求两批次购进蒜薹各多少吨?
(2)公司收购后对蒜薹进行加工,分为粗加工和精加工两种:粗加工每吨利润400元,精加工每吨利润1000元.要求精加工数量不多于粗加工数量的三倍.为获得最大利润,精加工数量应为多少吨?最大利润是多少?
23.某市规定了每月用水18立方米以内(含18立方米)和用水18立方米以上两种不同的收费标准.该市的用户每月应交水费y(元)是用水量x(立方米)的函数,其图象如图所示.
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(1)若某月用水量为18立方米,则应交水费多少元?
(2)求当x>18时,y关于x的函数表达式,若小敏家某月交水费81元,则这个月用水量为多少立方米?
24.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD的边AD在x轴上,点C在y轴的负半轴上,直线BC∥AD,且BC=3,OD=2,将经过A、B两点的直线l:y=﹣2x﹣10向右平移,平移后的直线与x轴交于点E,与直线BC交于点F,设AE的长为t(t≥0).
(1)四边形ABCD的面积为 ;
(2)设四边形ABCD被直线l扫过的面积(阴影部分)为S,请直接写出S关于t的函数解析式;
(3)当t=2时,直线EF上有一动点P,作PM⊥直线BC于点M,交x轴于点N,将△PMF沿直线EF折叠得到△PTF,探究:是否存在点P,使点T恰好落在坐标轴上?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
25.平面直角坐标系xOy中,点P的坐标为(m+1,m﹣1).
(1)试判断点P是否在一次函数y=x﹣2的图象上,并说明理由;
(2)如图,一次函数y=﹣x+3的图象与x轴、y轴分别相交于点A、B,若点P在△AOB的内部,求m的取值范围.
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26.A,B两地相距60km,甲、乙两人从两地出发相向而行,甲先出发.图中l1,l2表示两人离A地的距离s(km)与时间t(h)的关系,请结合图象解答下列问题:
(1)表示乙离A地的距离与时间关系的图象是 (填l1或l2);
甲的速度是 km/h,乙的速度是 km/h;
(2)甲出发多少小时两人恰好相距5km?
27.江汉平原享有“中国小龙虾之乡”的美称,甲、乙两家农贸商店,平时以同样的价格出售品质相同的小龙虾.“龙虾节”期间,甲、乙两家商店都让利酬宾,付款金额y甲、y乙(单位:元)与原价x(单位:元)之间的函数关系如图所示.
(1)直接写出y甲,y乙关于x的函数关系式;
(2)“龙虾节”期间,如何选择甲、乙两家商店购买小龙虾更省钱?
28.如图,直角坐标系xOy中,A(0,5),直线x=﹣5与x轴交于点D,直线y=﹣x﹣
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与x轴及直线x=﹣5分别交于点C,E,点B,E关于x轴对称,连接AB.
(1)求点C,E的坐标及直线AB的解析式;
(2)设面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO,求S的值;
(3)在求(2)中S时,嘉琪有个想法:“将△CDE沿x轴翻折到△CDB的位置,而△CDB与四边形ABDO拼接后可看成△AOC,这样求S便转化为直接求△AOC的面积不更快捷吗?”但大家经反复演算,发现S△AOC≠S,请通过计算解释他的想法错在哪里.
29.【操作发现】在计算器上输入一个正数,不断地按“”键求算术平方根,运算结果越来越接近1或都等于1.
【提出问题】输入一个实数,不断地进行“乘常数k,再加上常数b”的运算,有什么规律?
【分析问题】我们可用框图表示这种运算过程(如图a).
也可用图象描述:如图1,在x轴上表示出x1,先在直线y=kx+b上确定点(x1,y1),再在直线y=x上确定纵坐标为y1的点(x2,y1),然后在x轴上确定对应的数x2,…,以此类推.
【解决问题】研究输入实数x1时,随着运算次数n的不断增加,运算结果xn,怎样变化.
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(1)若k=2,b=﹣4,得到什么结论?可以输入特殊的数如3,4,5进行观察研究;
(2)若k>1,又得到什么结论?请说明理由;
(3)①若k=﹣,b=2,已在x轴上表示出x1(如图2所示),请在x轴上表示x2,x3,x4,并写出研究结论;
②若输入实数x1时,运算结果xn互不相等,且越来越接近常数m,直接写出k的取值范围及m的值(用含k,b的代数式表示)
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参考答案与试题解析
[来源:Zxxk.Com]
一.选择题(共16小题)
1.若一次函数y=ax+b的图象经过第一、二、四象限,则下列不等式一定成立的是( )
A.a+b<0 B.a﹣b>0 C.ab>0 D.<0
【解答】解:∵一次函数y=ax+b的图象经过第一、二、四象限,
∴a<0,b>0,
∴a+b不一定大于0,故A错误,
a﹣b<0,故B错误,
ab<0,故C错误,
<0,故D正确.
故选:D.
2.一次函数y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的图象,如图所示,则不等式kx+b>0的解集是( )
A.x<2 B.x<0 C.x>0 D.x>2
【解答】解:函数y=kx+b的图象经过点(2,0),并且函数值y随x的增大而减小,
所以当x<2时,函数值大于0,即关于x的不等式kx+b>0的解集是x<2.
故选:A.
3.在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象如图所示,观察图象可得( )
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A.k>0,b>0 B.k>0,b<0 C.k<0,b>0 D.k<0,b<0
【解答】解:∵一次函数y=kx+b的图象经过一、三象限,
∴k>0,
又该直线与y轴交于正半轴,
∴b>0.
综上所述,k>0,b>0.
故选:A.
4.对于实数a,b,定义符号min{a,b},其意义为:当a≥b时,min{a,b}=b;当a<b时,min{a,b}=a.例如:min={2,﹣1}=﹣1,若关于x的函数y=min{2x﹣1,﹣x+3},则该函数的最大值为( )
A. B.1 C. D.
【解答】解:由题意得:,解得:,
当2x﹣1≥﹣x+3时,x≥,
∴当x≥时,y=min{2x﹣1,﹣x+3}=﹣x+3,
由图象可知:此时该函数的最大值为;
当2x﹣1≤﹣x+3时,x≤,
∴当x≤时,y=min{2x﹣1,﹣x+3}=2x﹣1,
由图象可知:此时该函数的最大值为;
综上所述,y=min{2x﹣1,﹣x+3}的最大值是当x=所对应的y的值,
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如图所示,当x=时,y=,
故选:D.
5.已知点(﹣1,y1),(4,y2)在一次函数y=3x﹣2的图象上,则y1,y2,0的大小关系是( )
A.0<y1<y2 B.y1<0<y2 C.y1<y2<0 D.y2<0<y1
【解答】解:∵点(﹣1,y1),(4,y2)在一次函数y=3x﹣2的图象上,
∴y1=﹣5,y2=10,
∵10>0>﹣5,
∴y1<0<y2.
故选:B.
6.已知等腰三角形的周长是10,底边长y是腰长x的函数,则下列图象中,能正确反映y与x之间函数关系的图象是( )
A. B. C.
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D.
【解答】解:由题意得,2x+y=10,
所以,y=﹣2x+10,
由三角形的三边关系得,,
解不等式①得,x>2.5,
解不等式②的,x<5,
所以,不等式组的解集是2.5<x<5,
正确反映y与x之间函数关系的图象是D选项图象.
故选:D.
7.在平面直角坐标系中,一次函数y=x﹣1的图象是( )
A. B. C. D.
【解答】解:一次函数y=x﹣1,
其中k=1,b=﹣1,
其图象为,
故选:B.
8.将一次函数y=2x的图象向上平移2个单位后,当y>0时,x的取值范围是( )
A.x>﹣1 B.x>1 C.x>﹣2 D.x>2
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【解答】解:∵将y=2x的图象向上平移2个单位,
∴平移后解析式为:y=2x+2,
当y=0时,x=﹣1,
故y>0,则x的取值范围是:x>﹣1.
故选:A.
9.把直线y=2x﹣1向左平移1个单位,平移后直线的关系式为( )
A.y=2x﹣2 B.y=2x+1 C.y=2x D.y=2x+2
【解答】解:根据题意,将直线y=2x﹣1向左平移1个单位后得到的直线解析式为:
y=2(x+1)﹣1,即y=2x+1,
故选:B.
10.甲、乙两人分别从A、B两地同时出发,相向而行,匀速前往B地、A地,两人相遇时停留了4min,又各自按原速前往目的地,甲、乙两人之间的距离y(m)与甲所用时间x(min)之间的函数关系如图所示.有下列说法:
①A、B之间的距离为1200m;
②乙行走的速度是甲的1.5倍;
③b=960;
④a=34.
以上结论正确的有( )
A.①② B.①②③ C.①③④ D.①②④
【解答】解:①当x=0时,y=1200,
∴A、B之间的距离为1200m,结论①正确;
②乙的速度为1200÷(24﹣4)=60(m/min),
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甲的速度为1200÷12﹣60=40(m/min),
60÷40=1.5,
∴乙行走的速度是甲的1.5倍,结论②正确;
③b=(60+40)×(24﹣4﹣12)=800,结论③错误;
④a=1200÷40+4=34,结论④正确.
故选:D.
11.已知一次函数y=kx+b,当0≤x≤2时,对应的函数值y的取值范围是﹣2≤y≤4,则kb的值为( )
A.12 B.﹣6 C.﹣6或﹣12 D.6或12
【解答】解:(1)当k>0时,y随x的增大而增大,即一次函数为增函数,
∴当x=0时,y=﹣2,当x=2时,y=4,
代入一次函数解析式y=kx+b得:,
解得,
∴kb=3×(﹣2)=﹣6;
(2)当k<0时,y随x的增大而减小,即一次函数为减函数,
∴当x=0时,y=4,当x=2时,y=﹣2,
代入一次函数解析式y=kx+b得:,
解得,
∴kb=﹣3×4=﹣12.
所以kb的值为﹣6或﹣12.
故选:C.
12.从2,3,4,5这四个数中,任取两个数p和q(p≠q),构成函数y=px﹣2和y=x+q,并使这两个函数图象的交点在直线x=2的右侧,则这样的有序数对(p,q)共有( )
A.12对 B.6对 C.5对 D.3对
【解答】解:令px﹣2=x+q,解得x=,
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因为交点在直线x=2右侧,即>2,
整理得q>2p﹣4.把p=2,3,4,5分别代入即可得相应的q的值,
有序数对为(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,3),(3,4),(3,5),(4,5),
又因为p≠q,故(2,2),(3,3)舍去,满足条件的有6对.
故选:B.
13.如图,直线AB:y=x+1分别与x轴、y轴交于点A,点B,直线CD:y=x+b分别与x轴,y轴交于点C,点D.直线AB与CD相交于点P,已知S△ABD=4,则点P的坐标是( )
A.(3,) B.(8,5) C.(4,3) D.(,)
【解答】解:由直线AB:y=x+1分别与x轴、y轴交于点A,点B,
可知A,B的坐标分别是(﹣2,0),(0,1),
由直线CD:y=x+b分别与x轴,y轴交于点C,点D,
可知D的坐标是(0,b),C的坐标是(﹣b,0),
根据S△ABD=4,得BD•OA=8,
∵OA=2,∴BD=4,
那么D的坐标就是(0,﹣3),C的坐标就应该是(3,0),
CD的函数式应该是y=x﹣3,
P点的坐标满足方程组,
解得,
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即P的坐标是(8,5).
故选:B.
14.如图,在x轴上有五个点,它们的横坐标依次为1,2,3,4,5.分别过这些点作x轴的垂线与三条直线y=ax,y=(a+1)x,y=(a+2)x相交,其中a>0.则图中阴影部分的面积是( )
A.12.5 B.25 C.12.5a D.25a
【解答】解:
把x=1分别代入y=ax,y=(a+1)x,y=(a+2)x得:AW=a+2,WQ=a+1﹣a=1,
∴AQ=a+2﹣(a+1)=1,
同理:BR=RK=2,CH=HP=3,DG=GL=4,EF=FT=5,
2﹣1=1,3﹣2=1,4﹣3=1,5﹣4=1,
∴图中阴影部分的面积是×1×1+×(1+2)×1+×(2+3)×1+×(3+4)×1+×(4+5)×1=12.5,
故选:A.
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15.甲、乙、丙、丁四人一起到冰店买红豆与桂圆两种棒冰.四人购买的数量及总价分别如表所示.若其中一人的总价算错了,则此人是谁( )
甲
乙
丙
丁
红豆棒冰(枝)
18
15
24
27
桂圆棒冰(枝)
30[来源:Z&xx&k.Com]
25
40
45
总价(元)
396
330
528
585
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【解答】解:设红豆和桂圆的单价分别为x、y,假设甲是对的,那么有18x+30y=396即3x+5y=66,
将此式代入乙,丙,丁中,我们发现乙,丙都和甲相同,因此,甲是正确的,丁是错误的.故选D.
16.在平面直角坐标系内,直线y=x+3与两坐标轴交于A、B两点,点O为坐标原点,若在该坐标平面内有以点P(不与点A、B、O重合)为顶点的直角三角形与Rt△ABO全等,且这个以点P为顶点的直角三角形与Rt△ABO有一条公共边,则所有符合条件的P点个数为( )
A.9个 B.7个 C.5个 D.3个
【解答】解:如图,图中的P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7,就是符合要求的点P,
注意以P1为公共点的直角三角形有3个.⊋
故选:B.
二.填空题(共5小题)
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17.甲、乙两动点分别从线段AB的两端点同时出发,甲从点A出发,向终点B运动,乙从点B出发,向终点A运动.已知线段AB长为90cm,甲的速度为2.5cm/s.设运动时间为x(s),甲、乙两点之间的距离为y(cm),y与x的函数图象如图所示,则图中线段DE所表示的函数关系式为 y=4.5x﹣90(20≤x≤36) .(并写出自变量取值范围)
【解答】解:∵=36(s),观察图象可知乙的运动时间为45s,
∴乙的速度==2cm/s,
相遇时间==20,
∴图中线段DE所表示的函数关系式:y=(2.5+2)(x﹣20)=4.5x﹣90(20≤x≤36).
故答案为y=4.5x﹣90(20≤x≤36).
18.正方形A1B1C1O,A2B2C2C1,A3B3C3C2,…按如图所示放置,点A1,A2,A3和C1,C2,C3,…分别在直线y=x+1和x轴上,则点
B2018的纵坐标是 22017 .
【解答】解:当x=0时,y=x+1=1,
∴点A1的坐标为(0,1).
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∵A1B1C1O为正方形,
∴点C1的坐标为(1,0),点B1的坐标为(1,1).
同理,可得:B2(3,2),B3(7,4),B4(15,8),
∴点Bn的坐标为(2n﹣1,2n﹣1),
∴点B2018的坐标为(22018﹣1,22017).
故答案为:22017.
19.如图,点A1(1,)在直线l1:y=x上,过点A1作A1B1⊥l1交直线l2:y=x于点B1,以A1B1为边在△OA1B1外侧作等边三角形A1B1C1,再过点C1作A2B2⊥l1,分别交直线l1和l2于A2,B2两点,以A2B2为边在△OA2B2外侧作等边三角形A2B2C2,…按此规律进行下去,则第n个等边三角形AnBnCn的面积为 .(用含n的代数式表示)
【解答】解:∵点A1(1,),
∴OA1=2.
∵直线l1:y=x,直线l2:y=x,
∴∠A1OB1=30°.
在Rt△OA1B1中,OA1=2,∠A1OB1=30°,∠OA1B1=90°,
∴A1B1=OB1,
∴A1B1=.
∵△A1B1C1为等边三角形,
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∴A1A2=A1B1=1,
∴OA2=3,A2B2=.
同理,可得出:A3B3=,A4B4=,…,AnBn=,
∴第n个等边三角形AnBnCn的面积为×AnBn2=.
故答案为: .
20.如图,平面直角坐标系中,已知直线y=x上一点P(1,1),C为y轴上一点,连接PC,线段PC绕点P顺时针旋转90°至线段PD,过点D作直线AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线y=x交于点A,且BD=2AD,连接CD,直线CD与直线y=x交于点Q,则点Q的坐标为 (,) .
【解答】解:过P作MN⊥y轴,交y轴于M,交AB于N,过D作DH⊥y轴,交y轴于H,
∠CMP=∠DNP=∠CPD=90°,
∴∠MCP+∠CPM=90°,∠MPC+∠DPN=90°,
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∴∠MCP=∠DPN,
∵P(1,1),
∴OM=BN=1,PM=1,
在△MCP和△NPD中
∴△MCP≌△NPD(AAS),
∴DN=PM,PN=CM,
∵BD=2AD,
∴设AD=a,BD=2a,
∵P(1,1),
∴DN=2a﹣1,
则2a﹣1=1,
a=1,即BD=2.
∵直线y=x,
∴AB=OB=3,
在Rt△DNP中,由勾股定理得:PC=PD==,
在Rt△MCP中,由勾股定理得:CM==2,
则C的坐标是(0,3),
设直线CD的解析式是y=kx+3,
把D(3,2)代入得:k=﹣,
即直线CD的解析式是y=﹣x+3,
即方程组得:,
即Q的坐标是(,),
②当点C在y轴的负半轴上时,作PN⊥
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AD于N,交y轴于H,此时不满足BD=2AD,
故答案为:(,).
21.如图,直线l1⊥x轴于点A(2,0),点B是直线l1上的动点.直线l2:y=x+1交l1于点C,过点B作直线l3垂直于l2,垂足为D,过点O,B的直线l4交l2于点E,当直线l1,l2,l3能围成三角形时,设该三角形面积为S1,当直线l2,l3,l4能围成三角形时,设该三角形面积为S2.
(1)若点B在线段AC上,且S1=S2,则B点坐标为 (2,0) ;
(2)若点B在直线l1上,且S2=S1,则∠BOA的度数为 15°或75° .
【解答】解:(1)设B的坐标是(2,m),
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∵直线l2:y=x+1交l1于点C,
∴∠ACE=45°,
∴△BCD是等腰直角三角形.
BC=|3﹣m|,
则BD=CD=BC=|3﹣m|,
S1=×(|3﹣m|)2=(3﹣m)2.
设直线l4的解析式是y=kx,过点B,
则2k=m,解得:k=,
则直线l4的解析式是y=x.
根据题意得:,解得:,
则E的坐标是(,).
S△BCE=BC•||=|3﹣m|•||=.
∴S2=S△BCE﹣S1=﹣(3﹣m)2.
当S1=S2时,﹣(3﹣m)2=(3﹣m)2.
解得:m1=4或m2=0,
易得点C坐标为(2,3),即AC=3,
∵点B在线段AC上,
∴m1=4不合题意舍去,
则B的坐标是(2,0);
(2)分三种情况:
①当点B在线段AC上时
当S2=S1时,﹣(3﹣m)2=(3﹣m)2.
解得:m=4﹣2或2(不在线段AC上,舍去),或m=3(l2和l4重合,舍去).
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则AB=4﹣2.
在OA上取点F,使OF=BF,连接BF,设OF=BF=x.
则AF=2﹣x,根据勾股定理,,
解得:,
∴sin∠BFA=,
∴∠BFA=30°,
∴∠BOA=15°;
或由s1=s2可得CD=DE,所以BD是CE的中垂线,所以BC=BE,根据∠BCD=45°即可知CB⊥BO,所以B必须与A重合,所以B(2,0),
②当点B在AC延长线上时,
此时,
当S2=S1时,得:,
解得符合题意有:AB=4+2.
在AB上取点G,使BG=OG,连接OG,设BG=OG=x,
则AG=4+2﹣x.根据勾股定理,得,
解得:x=4,
∴sin∠OGA=,
∴∠OGA=30°,
∴∠OBA=15°,
∴∠BOA=75°;
③当点B在CA延长线上时,S1>S2,
此时满足条件的点B不存在,
综上所述,∠BOA的度数为15°或75°.
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三.解答题(共8小题)
22.某蔬菜加工公司先后两批次收购蒜薹(tái)共100吨.第一批蒜薹价格为4000元/吨;因蒜薹大量上市,第二批价格跌至1000元/吨.这两批蒜薹共用去16万元.
(1)求两批次购进蒜薹各多少吨?
(2)公司收购后对蒜薹进行加工,分为粗加工和精加工两种:粗加工每吨利润400元,精加工每吨利润1000元.要求精加工数量不多于粗加工数量的三倍.为获得最大利润,精加工数量应为多少吨?最大利润是多少?
【解答】解:(1)设第一批购进蒜薹x吨,第二批购进蒜薹y吨.
由题意,
解得,
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答:第一批购进蒜薹20吨,第二批购进蒜薹80吨.
(2)设精加工m吨,总利润为w元,则粗加工(100﹣m)吨.
由m≤3(100﹣m),解得m≤75,
利润w=1000m+400(100﹣m)=600m+40000,
∵600>0,
∴w随m的增大而增大,
∴m=75时,w有最大值为85000元.
23.某市规定了每月用水18立方米以内(含18立方米)和用水18立方米以上两种不同的收费标准.该市的用户每月应交水费y(元)是用水量x(立方米)的函数,其图象如图所示.
(1)若某月用水量为18立方米,则应交水费多少元?
(2)求当x>18时,y关于x的函数表达式,若小敏家某月交水费81元,则这个月用水量为多少立方米?
【解答】解:(1)由纵坐标看出,某月用水量为18立方米,则应交水费45元;
(2)由81元>45元,得用水量超过18立方米,
设函数解析式为y=kx+b (x>18),
∵直线经过点(18,45)(28,75),
∴,
解得,
∴函数的解析式为y=3x﹣9 (x>18),
当y=81时,3x﹣9=81,
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解得x=30.
答:这个月用水量为30立方米.
24.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD的边AD在x轴上,点C在y轴的负半轴上,直线BC∥AD,且BC=3,OD=2,将经过A、B两点的直线l:y=﹣2x﹣10向右平移,平移后的直线与x轴交于点E,与直线BC交于点F,设AE的长为t(t≥0).
(1)四边形ABCD的面积为 20 ;
(2)设四边形ABCD被直线l扫过的面积(阴影部分)为S,请直接写出S关于t的函数解析式;
(3)当t=2时,直线EF上有一动点P,作PM⊥直线BC于点M,交x轴于点N,将△PMF沿直线EF折叠得到△PTF,探究:是否存在点P,使点T恰好落在坐标轴上?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)在y=﹣2x﹣10中,当y=0时,x=﹣5,
∴A(﹣5,0),
∴OA=5,
∴AD=7,
把x=﹣3代入y=﹣2x﹣10得,y=﹣4
∴OC=4,
∴四边形ABCD的面积=(3+7)×4=20;
故答案为:20;
(2)①当0≤t≤3时,∵BC∥AD,AB∥EF,
∴四边形ABFE是平行四边形,
∴S=AE•OC=4t;
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②当3≤t<7时,如图1,∵C(0,﹣4),D(2,0),
∴直线CD的解析式为:y=2x﹣4,
∵E′F′∥AB,BF′∥AE′
∴BF′=AE=t,
∴F′(t﹣3,﹣4),
直线E′F′的解析式为:y=﹣2x+2t﹣10,
解得,
∴G(,t﹣7),
∴S=S四边形ABCD﹣S△DE′G=20﹣×(7﹣t)×(7﹣t)=﹣t2+7t﹣,
③当t≥7时,S=S四边形ABCD=20,
综上所述:S关于t的函数解析式为:S=;
(3)当t=2时,点E,F的坐标分别为(﹣3,0),(﹣1,﹣4),
此时直线EF的解析式为:y=﹣2x﹣6,
设动点P的坐标为(m,﹣2m﹣6),
∵PM⊥直线BC于M,交x轴于N,
∴M(m,﹣4),N(m,0),
∴PM=|(﹣2m﹣6)﹣(﹣4)|=2|m+1|,PN=|﹣2m﹣6|=2|m+3|,FM=|m﹣(﹣1)|=|m+1|,
①假设直线EF上存在点P,使点T恰好落在x轴上,
如图2,连接PT,FT,则△PFM≌△PFT,
∴PT=PM=2|m+1|,FT=FM=|m+1|,∴=2,
作FK⊥x轴于K,则KF=4,
由△TKF∽△PNT得, =2,
∴NT=2KF=8,
∵PN2+NT2=PT2,
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∴4(m+3)2+82=4(m+1)2,
解得:m=﹣6,∴﹣2m﹣6=6,
此时,P(﹣6,6);
②假设直线EF上存在点P,使点T恰好落在y轴上,
如图3,连接PT,FT,则△PFM≌△PFT,
∴PT=PM=2|m+1|,FT=FM=|m+1|,
∴=2,
作PH⊥y轴于H,则PH=|m|,
由△TFC∽△PTH得,,
∴HT=2CF=2,
∵HT2+PH2=PT2,
即22+m2=4(m+1)2,
解得:m=﹣,m=0(不合题意,舍去),
∴m=﹣时,﹣2m﹣6=﹣,
∴P(﹣,﹣),
综上所述:直线EF上存在点P(﹣6,6)或P(﹣,﹣)使点T恰好落在坐标轴上.
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25.平面直角坐标系xOy中,点P的坐标为(m+1,m﹣1).
(1)试判断点P是否在一次函数y=x﹣2的图象上,并说明理由;
(2)如图,一次函数y=﹣x+3的图象与x轴、y轴分别相交于点A、B,若点P在△AOB的内部,求m的取值范围.
【解答】解:(1)∵当x=m+1时,y=m+1﹣2=m﹣1,
∴点P(m+1,m﹣1)在函数y=x﹣2图象上.
(2)∵函数y=﹣x+3,
∴A(6,0),B(0,3),
∵点P在△AOB的内部,
∴0<m+1<6,0<m﹣1<3,m﹣1<﹣(m+1)+3
∴1<m<.
26.A,B两地相距60km,甲、乙两人从两地出发相向而行,甲先出发.图中l1,l2表示两人离A地的距离s(km)与时间t(h)的关系,请结合图象解答下列问题:
(1)表示乙离A地的距离与时间关系的图象是 l2 (填l1或l2);
甲的速度是 30 km/h,乙的速度是 20 km/h;
(2)甲出发多少小时两人恰好相距5km?
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【解答】解:(1)由题意可知,乙的函数图象是l2,
甲的速度是=30km/h,乙的速度是=20km/h.
故答案为l2,30,20.
(2)设甲出发x小时两人恰好相距5km.
由题意30x+20(x﹣0.5)+5=60或30x+20(x﹣0.5)﹣5=60
解得x=1.3或1.5,
答:甲出发1.3小时或1.5小时两人恰好相距5km.
27.江汉平原享有“中国小龙虾之乡”的美称,甲、乙两家农贸商店,平时以同样的价格出售品质相同的小龙虾.“龙虾节”期间,甲、乙两家商店都让利酬宾,付款金额y甲、y乙(单位:元)与原价x(单位:元)之间的函数关系如图所示.
(1)直接写出y甲,y乙关于x的函数关系式;
(2)“龙虾节”期间,如何选择甲、乙两家商店购买小龙虾更省钱?
【解答】解:(1)设y甲=kx,把(2000,1600)代入,
得2000k=1600,解得k=0.8,
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所以y甲=0.8x;
当0<x<2000时,设y乙=ax,
把(2000,2000)代入,得2000a=2000,解得a=1,
所以y乙=x;
当x≥2000时,设y乙=mx+n,
把(2000,2000),(4000,3400)代入,得,
解得.[来源:学科网ZXXK]
所以y乙=;
(2)当0<x<2000时,0.8x<x,到甲商店购买更省钱;
当x≥2000时,若到甲商店购买更省钱,则0.8x<0.7x+600,解得x<6000;
若到乙商店购买更省钱,则0.8x>0.7x+600,解得x>6000;
若到甲、乙两商店购买一样省钱,则0.8x=0.7x+600,解得x=6000;
故当购买金额按原价小于6000元时,到甲商店购买更省钱;
当购买金额按原价大于6000元时,到乙商店购买更省钱;
当购买金额按原价等于6000元时,到甲、乙两商店购买花钱一样.
28.如图,直角坐标系xOy中,A(0,5),直线x=﹣5与x轴交于点D,直线y=﹣x﹣与x轴及直线x=﹣5分别交于点C,E,点B,E关于x轴对称,连接AB.
(1)求点C,E的坐标及直线AB的解析式;
(2)设面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO,求S的值;
(3)在求(2)中S时,嘉琪有个想法:“将△CDE沿x轴翻折到△CDB的位置,而△CDB与四边形ABDO拼接后可看成△AOC,这样求S便转化为直接求△AOC的面积不更快捷吗?”但大家经反复演算,发现S△AOC≠S,请通过计算解释他的想法错在哪里.
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【解答】解:(1)在直线y=﹣x﹣中,
令y=0,则有0=﹣x﹣,
∴x=﹣13,
∴C(﹣13,0),
令x=﹣5,则有y=﹣×(﹣5)﹣=﹣3,
∴E(﹣5,﹣3),
∵点B,E关于x轴对称,
∴B(﹣5,3),
∵A(0,5),
∴设直线AB的解析式为y=kx+5,
∴﹣5k+5=3,
∴k=,
∴直线AB的解析式为y=x+5;
(2)由(1)知,E(﹣5,﹣3),
∴DE=3,
∵C(﹣13,0),
∴CD=﹣5﹣(﹣13)=8,
∴S△CDE=CD×DE=12,
由题意知,OA=5,OD=5,BD=3,
∴S四边形ABDO=(BD+OA)×OD=20,
∴S=S△CDE+S四边形ABDO=12+20=32,
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(3)由(2)知,S=32,
在△AOC中,OA=5,OC=13,
∴S△AOC=OA×OC==32.5,
∴S≠S△AOC,
理由:由(1)知,直线AB的解析式为y=x+5,
令y=0,则0=x+5,
∴x=﹣≠﹣13,
∴点C不在直线AB上,
即:点A,B,C不在同一条直线上,
∴S△AOC≠S.
29.【操作发现】在计算器上输入一个正数,不断地按“”键求算术平方根,运算结果越来越接近1或都等于1.
【提出问题】输入一个实数,不断地进行“乘常数k,再加上常数b”的运算,有什么规律?
【分析问题】我们可用框图表示这种运算过程(如图a).
也可用图象描述:如图1,在x轴上表示出x1,先在直线y=kx+b上确定点(x1,y1),再在直线y=x上确定纵坐标为y1的点(x2,y1),然后在x轴上确定对应的数x2,…,以此类推.
【解决问题】研究输入实数x1时,随着运算次数n的不断增加,运算结果xn,怎样变化.
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(1)若k=2,b=﹣4,得到什么结论?可以输入特殊的数如3,4,5进行观察研究;
(2)若k>1,又得到什么结论?请说明理由;
(3)①若k=﹣,b=2,已在x轴上表示出x1(如图2所示),请在x轴上表示x2,x3,x4,并写出研究结论;
②若输入实数x1时,运算结果xn互不相等,且越来越接近常数m,直接写出k的取值范围及m的值(用含k,b的代数式表示)
【解答】解:(1)若k=2,b=﹣4,y=2x﹣4,
取x1=3,则x2=2,x3=0,x4=﹣4,…
取x1=4,则x2x3=x4=4,…
取x1=5,则x2=6,x3=8,x4=12,…由此发现:
当x1<4时,随着运算次数n的增加,运算结果xn越来越小.
当x1=4时,随着运算次数n的增加,运算结果xn的值保持不变,都等于4.
当x1>4时,随着运算次数n的增加,运算结果xn越来越大.
(2)当x1>时,随着运算次数n的增加,xn越来越大.
当x1<时,随着运算次数n的增加,xn越来越小.
当x1=时,随着运算次数n的增加,xn保持不变.
理由:如图1中,直线y=kx+b与直线y=x的交点坐标为(,),
当x1>时,对于同一个x的值,kx+b>x,
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∴y1>x1
∵y1=x2,
∴x1<x2,同理x2<x3<…<xn,
∴当x1>时,随着运算次数n的增加,xn越来越大.
同理,当x1<时,随着运算次数n的增加,xn越来越小.
当x1=时,随着运算次数n的增加,xn保持不变.
(3)①在数轴上表示的x1,x2,x3如图2所示.
随着运算次数的增加,运算结果越来越接近.
②由(2)可知:﹣1<k<1且k≠0,
由消去y得到x=
∴由①探究可知:m=.
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