前面我們已經講過正比例函數與一次函數定義以及他們的性質,今天我們講講正比例函數與一次函數在考試中的5種經典考試類型。
類型一:正比例函數與一次函數定義
例1.當m為何值時,函數y=-(m-2)x^(x^2-3)+(m-4)是一次函數?
思路點撥:某函數是一次函數,函數表達式除應符合y=kx+b外,還要注意條件k≠0.
解:∵函數y=-(m-2)x^(x^2-3)+(m-4)是一次函數,
∴ x^2-3=1且-(m-2) ≠0
∴m=-2.∴當m=-2時,函數y=-(m-2)x^(x^2-3)+(m-4)是一次函數。
類型二:待定係數法求函數解析式
例2.求圖象經過點(2,-1),且與直線y=2x+1平行的一次函數的表達式.
思路:圖象與y=2x+1平行的函數的表達式的一次項係數為2,則可設此表達式為y=2x+b,再將點(2,-1)代入,求出b即可。
解:由題意可設所求函數表達式為y=2x+b,∵圖象經過點( 2,-1), ∴ -1=2×2+b. ∴ b=-5, ∴所求一次函數的表達式為 y=2x-5.
總結:求函數的解析式常用的方法是待定係數法,具體怎樣求出其中的待定係數的值,要根據具體的題設條件求出。
類型三:函數圖象的應用
例3.圖中的圖象(折線ABCDE)描述了一汽車在某一直線上的行駛過程中,汽車離出發地的距離s(km)和行駛時間t(h)之間的函數關係,根據圖中提供的信息,回答下列問題:
(1)汽車共行駛了___________ km;(2)汽車在行駛途中停留了___________ h;(3)汽車在整個行駛過程中的平均速度為___________ km/h;(4)汽車自出發後3h至4.5h之間行駛的方向是___________.思路:讀懂圖象所表達的信息,弄懂並熟悉圖象語言.圖中給出的信息反映了行駛過程中時間和汽車位置的變化過程,橫軸代表行駛時間,縱軸代表汽車的位置.圖象上的最高點就是汽車離出發點最遠的距離. 汽車來回一次,共行駛了120×2=240(千米),整個過程用時4.5小時,平均速度為240÷4.5=160/3 (千米/時),行駛途中1.5時—2時之間汽車沒有行駛.
解析:(1)240; (2)0.5; (3) 160/3; (4)從目的地返回出發點.
總結:這類題是課本例題的變式,來源於生活,貼近實際,是中考中常見題型,應注意行駛路程與兩地之間的距離之間的區別.本題圖象上點的縱坐標表示的是汽車離出發地的距離,橫坐標表示汽車的行駛時間.
類型四:一次函數的性質
例4.己知一次函數y=kx十b的圖象交x軸於點A(一6,0),交y軸於點B,且△AOB的面積為12,y隨x的增大而增大,求k,b的值.
思路:設函數的圖象與y軸交於點B(0,b),則OB=|b|,由△AOB 的面積,可求出b,又由點A在直線上,可求出k並由函數的性質確定k的取值.
解析:直線y=kx十b與y軸交於點B(0,b),點A在直線上,則0=-6k+b①,由△AOB 的面積,可得:1/2x6x|b|=12,即|b|=4,所以b=4或b=-4,代入①,可得,當b=4時,k=2/3;當b=-4時,k=-2/3.
由於y隨x的增大而增大,則k>0,所以k=2/3,則b=4.
總結:該題考查的是待定係數法和函數值,仔細觀察所畫圖象,找出隱含條件。
類型五:一次函數綜合題型
例5.已知:如圖,平面直角坐標系中,A( 1,0),B(0,1),C(-1,0),過點C的直線繞C旋轉,交y軸於點D,交線段AB於點E。(1)求∠OAB的度數及直線AB的解析式; (2)若△OCD與△BDE的面積相等,①求直線CE的解析式;②若y軸上的一點P滿足∠APE=45°,請直接寫出點P的坐標。
思路:(1)由A,B兩點的坐標知,△AOB為等腰直角三角形,所以∠OAB=45°(2)△OCD與△BDE的面積相等,等價於△ACE與△AOB面積相等,故可求E點坐標,從而得到CE的解析式;因為E為AB中點,故P為(0,0)時,∠APE=45°.
解析:(1)∵A(1,0),B(0,1),
∴OA=OB=1,△AOB為等腰直角三角形∴∠OAB=45°設直線AB的解析式為:y=kx+b,將A( 1,0),B(0,1)代入,解得k=-1,b=1∴直線AB的解析式為:y=-x+1
(2)①設△OCD的面積為S1,△BDE的面積為S2,四邊形ODEA的面積為S3.
∵△OCD與△BDE的面積相等,即:S1=S2
∴S1+S3=S2+S3
即△ACE與△AOB面積相等.
設E點坐標為(a,b)
∴1/2|CA||b|=1/2|OA||OB| ,
∴ b=1/2 ,
將其代入y=-x+1,得E點坐標(1/2,1/2)
設直線CE為y=kx+b,將點C(-1,0),點E(1/2,1/2)代入0=-k+b......①,
1/2=1/2k+b.......②,
解得k=b=1/3,
∴直線CE的解析式:y=1/3x+1/3
②∵點E為等腰直角三角形斜邊的中點 ∴當點P(0,0)時,∠APE=45°.
總結:考慮面積相等這個條件時,直接算比較困難,往往採取補全成一個容易計算的面積來解決問題。
練習:
1.如果函數是正比例函數y=(m-2)x^|m-1|,那麼( ).
A.m=2或m=0 B.m=2 C.m=0 D.m=1
2.已知y-3與x成正比例,且x=2時,y=7.(1)寫出y與x之間的函數關係式; (2)當x=4時,求y的值; (3)當y=4時,求x的值.
3.已知彈簧的長度y(cm)在一定的彈性限度內是所掛重物的質量x(kg)的一次函數,現已測得不掛重物時,彈簧的長度為6cm,掛4kg的重物時,彈簧的長度是7.2cm,求這個一次函數的表達式。
4.已知直線y=2x+1.(1)求已知直線與y軸交點M的坐標;(2)若直線y=kx+b與已知直線關於y軸對稱,求k,b的值.
5.判斷三點A(3,1),B(0,-2),C(4,2)是否在同一條直線上.
6.圖中,射線l甲、l乙分別表示甲、乙兩運動員在自行車比賽中所走的路程s與時間t的函數關係,求它們行進的速度關係。
7.小高從家騎自行車去學校上學,先走上坡路到達點A,再走下坡路到達點B,最後走平路到達學校,所用的時間與路程的關係如圖所示。放學後,如果他沿原路返回,且走平路、上坡路、下坡路的速度分別保持和去上學時一致,那麼他從學校到家需要的時間是( )
A.14分鐘 B.17分鐘 C.18分鐘 D.20分鐘
8.某種洗衣機在洗滌衣服時,經歷了進水、清洗、排水、脫水四個連續的過程,其中進水、清洗、排水時洗衣機中的水量y(升)與時間x(分鐘)之間的關係如圖所示:
根據圖象解答下列問題:(1)洗衣機的進水時間是多少分鐘?清洗時洗衣機中的水量是多少升?(2)已知洗衣機的排水速度為每分鐘19升.①求排水時y與x之間的關係式; ②如果排水時間為 2分鐘,求排水結束時洗衣機中剩下的水量.
9.已知關於x的一次函數y=(3-m)x-2m^2+18。
(1)m為何值時,函數的圖象經過原點?
(2)m為何值時,函數的圖象經過點(0,-10)?
(3)m為何值時,函數的圖象和直線y=-x平行?
(4)m為何值時,y隨x的增大而減小?
10.函數y=kx+|k|(k≠0)在直角坐標系中的圖象可能是( ).
11.在長方形ABCD中,AB=3cm,BC=4cm,點P沿邊按A→B→C→D的方向向點D運動(但不與A,D兩點重合)。求△APD的面積y()與點P所行的路程x(cm)之間的函數關係式及自變量的取值範圍。
12.如圖,直線y=kx+6與x軸y軸分別交於點E、F,點E的坐標為(-8,0),點A的坐標為(-6,0)。
(1)求k的值; (2)若點P(x,y)是第二象限內的直線上的一個動點,在點P的運動過程中,試寫出△OPA的面積S與x的函數關係式,並寫出自變量x的取值範圍; (3)探究:在(2)的條件下,當點P運動到什麼位置時,△OPA的面積為27/8,並說明理由。
答案
1.C。考慮到x的指數為1,正比例係數k≠0,即|m-1|=1;m-2≠0,求得m=0,選C
2.解:(1)由於y-3與x成正比例,所以設y-3=kx.把 x=2,y=7代入y-3=kx中,得 7-3=2k, ∴ k=2. ∴ y與x之間的函數關係式為y-3=2x,即y=2x+3. (2)當x=4時,y=2×4+3=11. (3)當y=4時,4=2x+3,∴x=1/2.
3.分析:題中並沒給出一次函數的表達式,因此應先設一次函數的表達式y=kx+b,再由已知條件可知,當x=0時,y=6;當x=4時,y=7.2.求出k,b即可.
解:設這個一次函數的表達式為y=kx+b.
由題意可知,當 x=0時,y=6;當x=4時,y=7.2.
把它們代入y=kx+b中得
∴6=b,
4k+b=7.2
解得,k=0.3, b=6.
∴這個一次函數的表達式為y=0.3x+6.
4.解:(1)直線與y軸相交,即:x=0,∴y=1
點M的坐標為(0,1)
(2)∵直線 y=kx+b與y=2x+1關於y軸對稱,
∴兩直線上的點關於 y軸對稱.
又∵直線 y=2x+1與x軸、y軸的交點分別為A(-1/2,0),B(0,1),∴A(-1/2,0),B(0,1)關於y軸的對稱點為A′(1/2,0),B′(0,1). ∴直線 y=kx+b必經過點A′(1/2,0),B′(0,1). 把 A′(1/2,0),B′(0,1)代入y=kx+b中得 ∴1/2k+b=0, b=1 ∴k=-2,b=1.
5.分析:由於兩點確定一條直線,故選取其中兩點,求經過這兩點的函數表達式,再把第三個點的坐標代入表達式中,若成立,說明第三點在此直線上;若不成立,說明不在此直線上.解:設過A,B兩點的直線的表達式為y=kx+b.
由題意可知,3k+b=1,b=-2
∴解得:k=1,b=-2
∴過A,B兩點的直線的表達式為y=x-2.
∴當 x=4時,y=4-2=2.
∴點 C(4,2)在直線y=x-2上.
∴點A(3,1),B(0,-2),C(4,2)在同一條直線上.
6.解:比較相同時間內,路程s的大小.在橫軸的正方向上任取一點,過該點作縱軸的平行線,比較該平行線與兩直線的交點的縱坐標的大小.所以.甲比乙快.
7.D 分析:由圖象可知,上坡速度為80米/分;下坡速度為200米/分;走平路速度為100米/分。原路返回,走平路需要8分鐘,上坡路需要10分鐘,下坡路需要2分鐘,一共20分鐘。
8.分析:依題意解讀圖象可知:從0—4分鐘在進水,4—15分鐘在清洗,此時,洗衣機內有水40升,15分鐘後開始放水.
解:(1)洗衣機的進水時間是4分鐘;清洗時洗衣機中的水量是40升;
(2)①排水時y與x之間的關係式為:y=40-19(x-15)即y=-19x+325 ②如果排水時間為2分鐘,則x-15=2即x=17,此時,y=40-19×2=2。 所以,排水結束時洗衣機中剩下的水量為2升.
9.解:(1)由題意,m需滿足,-2m^2+18=0且3-m≠0.
故 m=-3時,函數的圖象經過原點;
(2)由題意得:m需滿足,-2m^2+18=10
故m=2或m=-2時,函數的圖象經過點(0,-10);
(3)由題意,m需滿足,3-m=-1;
故 m=4時,函數的圖象平行於直線y=-x;
(4)當3-m<0時,即m>3時,y隨x的增大而減小.
10.分析:不論k為正還是為負,都大於0,圖象應該交於x軸上方。
故選B
11.解:當P點在AB上運動時,
當P點在BC上運動時,
當P點在CD上運動是,
∴
12.解:將E(-8,0)代入y=kx+6,得:k=3/4
(2)設P點坐標為(a,b)=(x,3/4x+6) S=1/2|OA| |b|=1/2x6x(3/4x+6)=9/4x+18(-8<x<0)
(3)令9/4x+18=27/8,解得x=-13/2,
代入y=3/4x+6,算出P點縱坐標為9/8
當P點的坐標為(-13/2,9/8)時,△OPA的面積為27/8.