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1、
第九講 坐標(biāo)平面上的直線
一般地,若 (、是常數(shù),),則叫做的一次函數(shù),它的圖象是一條直線,函數(shù)解析式 式中的系數(shù)符號,決定圖象的大致位置及單調(diào)性(隨的變化情況)。如圖所示:
一次函數(shù)、二元一次方程、直線有著深刻的聯(lián)系,任意一個一次函數(shù)都可看作是關(guān)于、的一個二元一次方程;任意一個關(guān)于、的二元一次方程,可化為形如 ()的函數(shù)形式。坐標(biāo)平面上的直線可以表示一次函數(shù)與二元一次方程,而利用方程和函數(shù)的思想可以研究直線位置關(guān)系,求坐標(biāo)平面上的直線交點坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為解由函數(shù)解析式聯(lián)立的方程組。
【例題求解】
【例1】 如圖,在直角坐標(biāo)系中,直角梯形OABC的頂點
2、A(3,0)、B(2,7),P為線段OC上一點,若過B、P兩點的直線為,過A、P兩點的直線為,且BP⊥AP,則= 。
思路點撥 解題的關(guān)鍵是求出P點坐標(biāo),只需運用幾何知識建立OP的等式即可。
【例2】 設(shè)直線 (為自然數(shù))與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形面積為 (=1,2,…2000),則S1+S2+…+S2000的值為( )
A.1 B. C. D.
思路點撥 求出直線與軸、軸交點坐標(biāo),從一般形式入手,把用含的代數(shù)式表示。
【例3】 某空
3、軍加油飛機接到命令,立即給另一架正在飛行的運輸飛機進行空中加油.在加油過程中,設(shè)運輸飛機的油箱余油量為Q1噸,加油飛機的加油油箱余油量為Q2噸,加油時間為分鐘,Q1、Q2與之間的函數(shù)圖象如圖所示,結(jié)合圖象回答下列問題:
(1)加油飛機的加油油箱中裝載了多少噸油?將這些油全部加給運輸飛機需多少分鐘?
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(2)求加油過程中,運輸飛機的余油量Q1 (噸)與時間 (分鐘)的函數(shù)關(guān)系式;
(3)運輸飛機加完油后,以原速繼續(xù)飛行,需10小時到達目的地,油料是否夠用?說明理由.
思路點撥
4、對于(3),解題的關(guān)鍵是先求出運輸飛機每小時耗油量。
注:(1)當(dāng)自變量受限制時,一次函數(shù)圖象可能是射線、線段、折線或點,一次函數(shù)當(dāng)自變量取值受限制時,存在最大值與最小值,根據(jù)圖象求最值直觀明了。
(2)當(dāng)一次函數(shù)圖象與兩坐標(biāo)軸有交點時,就與直角三角形聯(lián)系在一起,求兩交點坐標(biāo)并能發(fā)掘隱含條件是解相關(guān)綜合題的基礎(chǔ)。
【例4】 如圖,直線與軸、y軸分別交于點A、B,以線段AB為直角邊在第一象限內(nèi)作等腰直角△ABC,∠BAC=90,如果在第二象限內(nèi)有一點P(,),且△ABP的面積與△A ABC的面積相等,求的值.
思路點撥 利用S△ABP=S△ABC建立含的方程,解題的關(guān)
5、鍵是把S△ABP表示成有邊落在坐標(biāo)軸上的三角形面積和、差。
注:解函數(shù)圖象與面積結(jié)合的問題,關(guān)鍵是把相關(guān)三角形用邊落在坐標(biāo)軸的其他三角形面 積來表示,這樣面積與坐標(biāo)就建立了聯(lián)系.
【例5】 在直角坐標(biāo)系中,有以A(一1,一1),B(1,一1),C(1,1),D(一1,1)為頂點的正方形,設(shè)它在折線上側(cè)部分的面積為S,試求S關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式,并畫出它們的圖象。
思路點撥 先畫出符合題意的圖形,然后對不確定折線及其中的字母的取值范圍進行分類討論,的取值決定了正方形在折線上側(cè)部分的圖形的形狀。
注:我們把有自變量或關(guān)于自變量的代數(shù)式包
6、含在絕對值符號在內(nèi)的一類函數(shù)稱為絕對值函數(shù).去掉絕對值符號,把絕對值函數(shù)化為分段函數(shù),這是解絕對值的一般思路。
學(xué)歷訓(xùn)練
1.一次函數(shù)的自變量的取值范圍是-3≤≤6,相應(yīng)函數(shù)值的取值范圍是-5≤≤-2,則這個函數(shù)的解析式為 .
2.已知,且,則關(guān)于自變量的一次函數(shù)的圖象一定經(jīng)過第 象限.
3.一家小型放影廳的盈利額(元)與售票數(shù)之間的關(guān)系如圖所示,其中超過150人時,要繳納公安消防保險費50元.試根據(jù)關(guān)系圖回答下列問題:
(1)當(dāng)售票數(shù)滿足0<≤150時,盈利額 (元)與之間的
7、函數(shù)關(guān)系式是 。
(2)當(dāng)售票數(shù)滿足150
8、
5.下列圖象中,不可能是關(guān)于的一次函數(shù)的圖象是( )
6.小李以每千克0.8元的價格從批發(fā)市場購進若干千克西瓜到市場去銷售,在銷售了部分西瓜之后,余下的每千克降價0.4元,全部售完.銷售金額與賣瓜的千克數(shù)之間關(guān)系如圖所示,那么小李賺了( )
A.32元 B.36元 C. 38元 D.44元
7.某醫(yī)藥研究所開發(fā)了一種新藥,在試驗藥效時發(fā)現(xiàn),如果成人按規(guī)定劑量服用,那么服藥后2小時時血液中含藥量最高,達每毫升6微
9、克(1微克=10-3毫克),接著逐步衰減,10小時時血液中含藥量為每毫升3微克,每毫升血液中含藥量 (微克)隨時間(小時)的變化如圖所示,當(dāng)成人按規(guī)定劑量服用后。
(1)分別求出≤2和≥2時與之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)如果每毫升血液中含藥量為4微克或4微克以上時在治療疾病時是有效的,那么這個有效時間是多長?
8.如圖,正方形ABCD的邊長是4,將此正方形置于平面直角坐標(biāo)系O中,使AB在軸的正半軸上,A點的坐標(biāo)是(1,0)
(1)經(jīng)過C點的直線與軸交于點E,求四邊形AECD的面積;
(2)若直線經(jīng)過點E且將正方形ABCD分成面積相等的兩部分,求直線的
10、方程,并在坐標(biāo)系中畫出直線.
9.如圖,已知點A與B的坐標(biāo)分別為(4,0),(0,2)
(1)求直線AB的解析式。
(2)過點C(2,0)的直線(與軸不重合)與△AOB的另一邊相交于點P,若截得的三角形與△AOB相似,求點P的坐標(biāo).
10.如圖,直線與軸、y軸分別交于P、Q兩點,把△POQ沿PQ翻折,點O落在R處,則點R的坐標(biāo)是 .
11.在直角坐標(biāo)系O中,軸上的動點M(,0)到定點P(5,5)、Q(
11、2,1)的距離分別為MP和MQ,那么,當(dāng)MP+MQ取最小值時,點M的橫坐標(biāo)為 。
12.如圖,在直角坐標(biāo)系中,矩形OABC的頂點B的坐標(biāo)為(15,6),直線恰好將矩形OABC分成面積相等的兩部分,那么b= 。
13.如果—條直線經(jīng)過不同的三點A(a,b),B(b,a),C(a-b,b-a),那么,直線經(jīng)過( )象限。
A.二、四 B.—、三 C.二、三、四 D.一、三、
12、四
14.一個一次函數(shù)的圖象與直線平行,與軸、軸的交點分別為A、B,并且過點(一l,—25),則在線段AB(包括端點A、B)上,橫、縱坐標(biāo)都是整數(shù)的的點有( )
A.4個 B.5個 C. 6個 D.7個
15.點A(一4,0),B(2,0)是坐標(biāo)平面上兩定點,C是的圖象上的動點,則滿足上述條件的直角△ABC可以畫出( )
A. 1個 B. 2個 C.3個 D.4個
16.有—個附有進
13、、出水管的容器,每單位時間進、出的水量都是一定的,設(shè)從某時刻開始5分鐘內(nèi)只進不出水,在隨后的15分鐘內(nèi)既進水又出水,得到時間 (分)與水量(升)之間的關(guān)系如下圖.若20分鐘后只出水不進水,求這時(即≥20)y與之間的函數(shù)關(guān)系式。
17.如圖,△AOB為正三角形,點B坐標(biāo)為(2,0),過點C(一2,0)作直線交AO于D,交AB于E,且使△ADE和△DCO的面積相等,求直線的函數(shù)解析式。
18.在直角坐標(biāo)系中,有四個點A(一8,3),B(一4,5),C(0,)
14、,D(,0),當(dāng)四邊形ABCD的周長最短時,求的值.
19.轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的棕紅色煙塵會污染大氣,某裝置可通過回收棕紅色煙塵中的氧化鐵從而降低污染,該裝置的氧化鐵回收率與其通過的電流有關(guān).現(xiàn)經(jīng)過試驗得到下列數(shù)據(jù):
通過電流強度(單位A)
1
1.7
1.9
2.1
2.4
氧化鐵回收率(%)
75
79
88
87
78
如圖建立直角坐標(biāo)系,用橫坐標(biāo)表示通過的電流強度,縱坐標(biāo)表示氧化鐵回收率。
(1) 將試驗所得數(shù)據(jù)在右圖所給的直角坐標(biāo)系中用點表示(注:該圖中坐標(biāo)軸的交點代表點(1,70);
(2) 用線段將題(1)所畫的點
15、從左到右順次連接,若用此圖象來模擬氧化鐵回收率y關(guān)于通過電流x的函數(shù)關(guān)系,試寫出該函數(shù)在 1.7≤x≤2.4 時的表達式;
(3) 利用題(2)所得函數(shù)關(guān)系,求氧化鐵回收率大于85%時,該裝置通過的電流應(yīng)該控制的范圍(精確到0.1A)。
20.如圖,直線OC、BC的函數(shù)關(guān)系式分別為和,動點P(x,0)在OB上移動(0<<3),過點P作直線與軸垂直。
(1)求點C的坐標(biāo);
(2)設(shè)△OBC中位于直線左側(cè)部分的面積為S,寫出S與之間的函數(shù)關(guān)系式;
(3)在直角坐標(biāo)系中畫出(2)中的函數(shù)的圖象;
(4)當(dāng)為何值時,直線平分△OBC的面積?
參考答案
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