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1、2020 年中考数学一轮复习培优训练:一次函数1如图1,已知直线y2x+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RtABC(1)求点C的坐标,并求出直线AC的关系式;(2)如图 2,直线CB交y轴于E,在直线CB上取一点D,连接AD,若ADAC,求证:BEDE(3)如图 3,在(1)的条件下,直线AC交x轴于点M,P(,k)是线段BC上一点,在x轴上是否存在一点N,使BPN面积等于BCM面积的一半?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由2如图,A(2,2)、ABx轴于点B,ADy轴于点D,C(2,1)为AB的中点,直线CD交x轴于点F(1)求直线CD的函数关系
2、式;(2)过点C作CEDF且交x轴于点E,求证:ADCEDC;(3)求点E坐标;(4)点P是直线CE上的一个动点,求PB+PF的最小值3如图,一次函数yx+2 的图象与x轴和y轴分别交于点A和B,直线ykx+b经过点B与点C(2,0)(1)点A的坐标为;点B的坐标为;(2)求直线ykx+b的表达式;(3)在x轴上有一动点M(t,0),过点M做x轴的垂线与直线yx+2 交于点E,与直线ykx+b交于点F,若EFOB,求t的值(4)当点M(t,0)在x轴上移动时,是否存在t的值使得CEF是直角三角形?若存在,直接写出t的值;若不存在,直接答不存在4如图直线ykx+k交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴
3、于点B,且AB 2(1)求k的值;(2)点P从A出发,以每秒1 个单位的速度沿射线AB运动,过点P作直线AB的垂线交x轴于点Q,连接OP,设PQO的面积为S,点P运动时间为t,求S与t的函数关系式,并直接写出t的取值范围;(3)在(2)的条件下,当P在AB的延长线上,若OQ+AB(BQOP),求此时直线PQ的解析式5【模型建立】(1)如图 1,等腰 RtABC中,ACB90,CBCA,直线ED经过点C,过点A作ADED于点D,过点B作BEED于点E,求证:BECCDA;【模型应用】(2)如图 2,已知直线l1:yx+3 与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线l1绕点A逆时针旋转45至直线l2;
4、求直线l2的函数表达式;(3)如图 3,平面直角坐标系内有一点B(3,4),过点B作BAx轴于点A、BCy轴于点C,点P是线段AB上的动点,点D是直线y 2x+1 上的动点且在第四象限内试探究CPD能否成为等腰直角三角形?若能,求出点D的坐标,若不能,请说明理由6如图,一次函数ykx+b(k0)的图象与x轴,y轴分别交于A(9,0)、B(0,6),过点C(2,0)作直线l与BC垂直,点E在直线l位于x轴上方的部分(1)求一次函数ykx+b(k0)的解析式;(2)求直线l的解析式;(3)若CBE与ABO相似,求点E的坐标7如图,直线ykx+6 与x轴、y轴分别相交于点E、F,点E的坐标为(8,0
5、),点A的坐标为(6,0),点P是直线EF上的一个动点(1)求k的值;(2)点P在第二象限内的直线EF上的运动过程中,写出OPA的面积S与x的函整表达式,并写出自变量x的取值范围;(3)探究,当点P在直线EF上运动到时,OPA的面积可能是15 吗,若能,请求出点P的坐标;若不能,说明理由8如图(含备用图),在直角坐标系中,已知直线ykx+3 与x轴相交于点A(2,0),与y轴交于点B(1)求k的值及AOB的面积;(2)点C在x轴上,若ABC是以AB为腰的等腰三角形,直接写出点C的坐标;(3)点M(3,0)在x轴上,若点P是直线AB上的一个动点,当PBM的面积与AOB的面积相等时,求点P的坐标9
6、【模型建立】(1)如图 1,等腰 RtABC中,ACB90,CBCA,直线ED经过点C,过点A作ADED于点D,过点B作BEED于点E,求证:BECCDA;【模型应用】(2)如图 2,已知直线l1:y2x+3 与x轴交于点A、与y轴交于点B,将直线l1绕点A逆时针旋转45至直线l2;求直线l2的函数表达式;(3)如图 3,平面直角坐标系内有一点B(3,4),过点B作BAx轴于点A、BCy轴于点C,点P是线段AB上的动点,点D是直线y 2x+1 上的动点且在第四象限内试探究CPD能否成为等腰直角三角形?若能,求出点D的坐标,若不能,请说明理由10在平面直角坐标系xoy中,直线AB交x轴于点A,交
7、y轴于点B,tan OAB1,点A的坐标是(4,0)(1)如图 1,求直线AB的解析式;(2)如图 2,点P在第 一象限内,连接OP,过点P作PCOP交BA延长线于点C,且OPPC,过点C作CDx轴于点D,连接PD,设点C的横坐标为t,OPD的面积为S,求S与t的函数关系式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)如图 3,在(2)的条件下,过点B作BEy轴,连接CE、PE,若PEB+POD45,CE5AD时,求S的值11在平面直角坐标系上,已知点A(8,4),ABy轴于B,ACx轴于C,直线yx交AB于D(1)直接写出B、C、D三点坐标;(2)若E为OD延长线上一动点,记点E横坐标为a,BCE
8、的面积为S,求S与a的关系式;(3)当S20 时,过点E作EFAB于F,G、H分别为AC、CB上动点,求FG+GH的最小值12直线yx+4 与x轴、y轴分别交于A、B两点,C是OB的中点,D是线段AB上一点(1)求点A、B的坐标;(2)若四边形OEDC是菱形,如图1,求AOE的面积;(3)若四边形OEDC是平行四边形,如图2,设点D的横坐标为x,AOE的面积为S,求S关于x的函数关系式13【模型建立】(1)如图 1,等腰直角三角形ABC中,ACB90,CACB,直线ED经过点C,过A作ADED于点D,过B作BEED于点E求证:CDABEC【模型运用】(2)如图 2,直线l1:yx+4 与坐标轴
9、交于点A、B,将直线l1绕点A逆时针旋转90至直线l2,求直线l2的函数表达式【模型迁移】如图 3,直线l经过坐标原点O,且与x轴正半轴的夹角为30,点A在直线l上,点P为x轴上一动点,连接AP,将线段AP绕点P顺时针旋转30得到BP,过点B的直线BC交x轴于点C,OCB30,点B到x轴的距离为2,求点P的坐标14如图 1,将矩形OABC放置在平面直角坐标系中,已知A(4,0)、C(0,3),将其绕点A顺时针旋转,得到矩形OABC,旋转一周后停止(1)当边OA所在直线将矩形分成面积比为5:1 的两部分时,求OA所在直线的函数关系式(2)在旋转过程中,若以C,O,B,A四点为顶点的四边形是平行四
10、边形,求点O 的坐标(3)取CB 中点M,连接CM,在旋转过程中,当CM取得最大值时,直接写出ABM的面积15如图,在平面直角坐标系中,直线ykx+b经过点A(4,0)、B(0,2),点P是x轴正半轴上的动点,过点P作PCx轴,交直线AB于点C,以OA、AC为边构造平行四边形OACD设点P的横坐标为m(1)若四边形OACD恰是菱形,请求出m的值;(2)在(1)的条件下,y轴上是否存在点Q,连结CQ,使得OQC+ODC180?若存在,请求出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由参考答案1解:(1)令x0,则y2,令y0,则x 2,则点A、B的坐标分别为:(0,2)、(1,0),过点C作C
11、Hx轴于点H,HCB+CBH 90,CBH+ABO 90,ABOBCH,CHBBOA90,BCBA,CHBBOA(AAS),BHOA 2,CHOB,则点C(3,1),将点A、C的坐标代入一次函数表达式:ymx+b得:,解得:,故直线AC的表达式为:yx+2;(2)同理可得直线CD的表达式为:yx,则点E(0,),直线AD的表达式为:y 3x+2,联立并解得:x1,即点D(1,1),点B、E、D的坐标分别为(1,0)、(0,)、(1,1),故点E是BD的中点,即BEDE;(3)将点BC的坐标代入一次函数表达式并解得:直线BC的表达式为:yx,将点P坐标代入直线BC的表达式得:k,直线AC的表达式
12、为:yx+2,则点M(6,0),SBMCMByC5 1,SBPNSBCMNBkNB,解得:NB,故点N(,0)或(,0)2解:(1)四边形ABOD为正方形,A(2,2)、ABBOODAD 2,D(0,2),C为AB的中点,BC1,C(2,1),设直线CD解析式为ykx+b(k0),则有,解得直线CD的函数关系式为yx+2;(2)C是AB的中点,ACBC,四边形ABOD是正方形,ACBF90,在ACD和BCF中,ACDBCF(ASA),CFCD,CEDF,CE垂直平分DF,DEFE,EDCEFC,ADBF,EFCADC,ADCEDC;(3)由(2)可BFAD2,且BC1,CBFCBEFCE90,
13、CFB+FCBFCB+ECB90,CFBBCE,BCFBEC,BEOEOBBE2E点坐标为(,0);(4)如图,连接BD交直线CE于点P由(2)可知点D与点F关于直线CE对称,PDPF,PB+PFPB+PDBD,PB+PF的最小值为BD的长,B(2,0),D(0,2),BD2,PB+PF的最小值为 23解:(1)一次函数yx+2 的图象与x轴和y轴分别交于点A和B,令y0,则x 3;令x0,则y2,点A的坐标为(3,0),点B的坐标为(0,2),故答案为:(3,0),(0,2)(2)直线ykx+b经过点B与点C(2,0)解得:直线ykx+b的表达式为yx+2(3)MEx轴,点M、E、F的横坐标
14、都是t,点E(t,t+2),点F(t,t+2)EF|t|,EFOB 2,2|t|t(4)当点M在点C左边时,点E与点A重合时,CEF90,CEF是直角三角形,t 3;当点M在点C右边,且ECF90时,ECF90,ECM+FCM 90,且ECM+CEF 90,CEFFCM,且CMFCME90,CMEFMC,(t2)2(t+2)(t2)t2(不合题意舍去),t12 综上所述:t 3 或t 12 时,CEF是直角三角形4解:(1)对于直线ykx+k,令y0,可得x 1,A(1,0),OA1,AB 2,OB,k(2)如图,tan BAO,BAO60,PQAB,APQ90,AQP30,AQ2AP2t,当
15、 0t时,S?OQ?Py(12t)?tt2+t当t时,SOQ?Py(2t1)?tt2t(3)OQ+AB(BQOP),2t1+2(),2t+1?,4t2+4t+1 7t27t+7,3t2 11t+60,解得t3 或(舍弃),P(,),Q(5,0),设直线PQ的解析式为ykx+b,则有,解得,直线PQ的解析式为yx+5解:(1)如图 1 所示:ADED,BEED,ADCCEB90,又ACD+ACB+BEC180,ACB90,ACD+BEC 90,又ACD+DAC90,DACECB,在CDA和BEC中,CDABEC(AAS);(2)过点B作BCAB交AC于点C,CDy轴交y轴于点D,如图 2 所示:
16、CDy轴,x轴y轴,CDBBOA90,又BCAB,ABC90,又ABO+ABC+CBD180,ABO+CBD 90,又BAO+ABO90,BAOCBD,又BAC45,ACB45,ABCB,在ABO和BCD中,ABOBCD(AAS),AOBD,BOCD,又直线l1:yx+3 与x轴交于点A,与y轴交于点B,点A、B两点的坐标分别为(2,0),(0,3),AO2,BO3,BD2,CD3,点C的坐标为(3,5),设l2的函数表达式为ykx+b(k0),点A、C两点在直线l2上,依题意得:,解得:,直线l2的函数表达式为y 5x10;(3)能成为等腰直角三角形,依题意得,若点P为直角时,如图3 甲所示
17、:设点P的坐标为(3,m),则PB的长为 4+m,CPD90,CPPD,CPM+CDP+PDH180,CPM+PDH 90,又CPM+DPM90,PCMPDH,在MCP和HPD中,MCPHPD(AAS),CMPH,PMPD,点D的坐标为(7+m,3+m),又点D在直线y 2x+1 上,2(7+m)+1 3+m,解得:m,即点D的坐标为(,);若点C为直角时,如图3 乙所示:设点P的坐标为(3,n),则PB的长为 4+n,CACD,同理可证明PCMCDH(AAS),PMCH,MCHD,点D的坐标为(4+n,7),又点D在直线y 2x+1 上,2(4+n)+1 7,解得:n0,点P与点A重合,点M
18、与点O重合,即点D的坐标为(4,7);若点D为直角时,如图3 丙所示:设点P的坐标为(3,k),则PB的长为 4+k,CDPD,同理可证明CDMPDQ(AAS),MDPQ,MCDQ,点D的坐标为(,),又点D在直线y 2x+1 上,2,解得:k,点P与点A重合,点M与点O重合,即点D的坐标为(,);综合所述,点D的坐标为(,)或(4,7)或(,)6解:(1)一次函数ykx+b(k0)的图象与x轴,y轴分别交于A(9,0),B(0,6)两点,解得,一次函数ykx+b的表达式为yx+6;(2)如图 1,直线l与y轴的交点为D,BCl,BCD90BOC,OBC+OCBOCD+OCB,OBCOCD,B
19、OCCOD,OBCOCD,B(0,6),C(2,0),OB6,OC2,OD,D(0,),C(2,0),设直线l的函数解析式为ymx+n,得直线l的解析式为y;(3)CBE与ABO相似,当CBE1OAB时,则,点A(9,0)、B(0,6),点C(2,0),OA9,OB6,OC2,BOD90,BC,解得,CE1,设点的E1坐标为(a,),则且a0,解得,a6,点E1坐标为(6,);当CBE2OBA时,则,点A(9,0)、B(0,6),点C(2,0),OA9,OB6,OC2,BOD90,BC,解得,CE23,设点的E2坐标为(c,),则且c0,解得,c11,则点E2坐标为(11,3);由上可得,E点
20、坐标为或(11,3)7解:(1)点E的坐标为(8,0),且在直线ykx+6 上,则 8k+60,解得,;(2)点P(x,y)是第二象限内的直线上的一个动点,;(3)当点P在x轴的上方时,由题意得,15,整理,得,解得,则此时点P的坐标是;当点P在x轴的下方时,y 5,此时综上所述,OPA的面积是15 时,点P的坐标为或8解:(1)将点A(2,0)代入直线ykx+3,得0 2k+3,解得k,yx+3当x0 时,y3B(0,3),OB3当y0 时,x+30,x2,A(2,0),OA2,SAOBOA?OB233(2)如图 2,当ABBC时,点C与点A(2,0)关于y轴对称,故C(2,0)符合题意;当
21、ABAC时,由A(2,0),B(0,3)得到AB,由ACAC得到C(+2,0)、C(2,0)综上所述,符合条件的点C的坐标是(2,0)或(+2,0)或(2,0);(3)M(3,0),OM3,AM321由(1)知,SAOB3,SPBMSAOB3;当点P在x轴下方时,SPBMSPAM+SABM+?AM?|yP|+1|yP|3,|yP|3,点P在x轴下方,yP 3当y 3 时,代入yx+3 得,3x+3,解得x4P(4,3);当点P在x轴上方时,SPBMSAPMSABM?AM?|yP|1|yP|3,|yP|9,点P在x轴上方,yP3当y9 时,代入yx+3 得,9x+3,解得x 4P(4,9)9解:
22、(1)如图 1 所示:ADED,BEED,ADCCEB90,又ACD+ACB+BEC180,ACB90,ACD+BEC 90,又ACD+DAC90,DACECB,在CDA和BEC中,CDABEC(AAS);(2)过点B作BCAB交AC于点C,CDy轴交y轴于点D,如图 2 所示:CDy轴,x轴y轴,CDBBOA90,又BCAB,ABC90,又ABO+ABC+CBD180,ABO+CBD90,又BAO+ABO90,BAOCBD,又BAC45,ACB45,ABCB,在ABO和BCD中,ABOBCD(AAS),AOBD,BOCD,又直线l1:y2x+3 与x轴交于点A,与y轴交于点B,点A、B两点的
23、坐标分别为(,0),(0,3),AO,BO3,BD,CD3,点C的坐标为(3,),设l2的函数表达式为ykx+b(k0),点A、C两点在直线l2上,依题意得:,解得:,直线l2的函数表达式为y 3x;(3)能成为等腰直角三角形,依题意得,若点P为直角时,如图3 甲所示:设点P的坐标为(3,m),则PB的长为 4+m,CPD90,CPPD,CPM+CDP+PDH180,CPM+PDH 90,又CPM+DPM90,PCMPDH,在MCP和HPD中,MCPHPD(AAS),CMPH,PMPD,点D的坐标为(7+m,3+m),又点D在直线y 2x+1 上,2(7+m)+1 3+m,解得:m,即点D的坐
24、标为(,);若点C为直角时,如图3 乙所示:设点P的坐标为(3,n),则PB的长为 4+n,CACD,同理可证明PCMCDH(AAS),PMCH,MCHD,点D的坐标为(4+n,7),又点D在直线y 2x+1 上,2(4+n)+1 7,解得:n0,点P与点A重合,点M与点O重合,即点D的坐标为(4,7);若点D为直角时,如图3 丙所示:设点P的坐标为(3,k),则PB的长为 4+k,CDPD,同理可证明CDMPDQ(AAS),MDPQ,MCDQ,点D的坐标为(,),又点D在直线y 2x+1 上,2,解得:k,点P与点A重合,点M与点O重合,即点D的坐标为(,);综合所述,点D的坐标为(,)或(
25、4,7)或(,)10解:(1)点A的坐标是(4,0),OA4,tan OAB1,OAB45,OBOA 1,B(0,4),设直线AB的解析式为ykx+b,解得:,直线AB的解析式为yx+4;(2)过P作PHOB于H,延长CD交HP于G,CDx轴,HPx轴,CDHP,G90,四边形HODG是矩形,OHDG,HPO+CPG 90,HPO+HOP 90,HOPCPG,OPPC,HOPGPC(AAS),HPCG,OHPGDG,点C的横坐标为t,CDt4,设DGm,则CGHGPGtm,mt4tm,m2,PN2,SOD?PNt;(3)延长EB,OP交于K,过P作PHOB于H,由(2)知,OHBH2,PHBK
26、,OPPK,连接OC,CK,OPPC,POCPCOOKC45,PCPK,OCCK,延长EP交CK于T,PEB+POD 45,DOC+POD 45,DOCPEB,OCKODC90,DOCDCK,CQKODC90,OCCK,KCQCOD(AAS),QKCDAD,DCKPEB,PTK90,CTTK,ECEK,CAD45,ADDC 4t,CE5AD5(t4),EQEKQK4(t4),由勾股定理得,CQ3(t4),CQQD+CDt,3(t4)t,解得:t6,S611解:(1)ABy轴于B,ACx轴于C,ABOACOCOB90,四边形ABOC是矩形,A(8,4),ABOC 8,ACOB4,B(0,4),C
27、(8,0),直线yx交AB于D,BOD45,OBDB 4,D(4,4)(2)由题意E(a,a),SSOBE+SOECSOBC4a+8a486a16(3)当S20 时,206a16,解得a6,E(6,6),EFAB于F,F(6,4),如图二中,作点F关于直线AC的对称点F,作FHBC于H,交AC于G此时FG+GH的值最小ABCFBH,BACFHB,ABCHBF,AC4,BC 4,BFAB+AF 8+210,FH2,FG+GH的最小值FH212解:(1)直线yx+4 与x轴、y轴分别交于A、B两点,当x0 时,y4,当y0 时,x4点A(4,0),点B(0,4)(2)如图,过点D作DHBC于点H,
28、OA4,OB4 tan ABOABO60C是OB的中点,BCOC 2,四边形OEDC是菱形,OCODDE2 CDBC,CBD60BCD是等边三角形BD2,DHBC,ABO60BH1,HDBH当x时,y3 D(,3)SAOE 4(32)2(3)由点D是线段AB上一点,设点D(x,x+4)四边形OEDC是平行四边形OCDE 2,点E(x,x+2)当x+20,即 0 x 2时,S(x+2)2x+4当x+20,即 2x4S4(x2)2x413证明:【模型建立】(1)ADDE,BEDE,DE90ACB90,ACD90BCECBE,且CABC,DE90CDABEC(AAS)【模型运用】(2)如图 2,在l
29、2上取D点,使ADAB,过D点作DEOA,垂足为E直线yx+4 与坐标轴交于点A、B,A(3,0),B(0,4),OA3,OB4,由(1)得BOAAED,DEOA 3,AEOB4,OE7,D(7,3)设l2的解析式为ykx+b,得解得直线l2的函数表达式为:【模型迁移】(3)若点P在x轴正半轴,如图3,过点B作BEOC,BE2,BCO30,BEOCBC4,将线段AP绕点P顺时针旋转30得到BP,APBP,APB30,APCAOC+OAPAPB+BPC,OAPBPC,且OACPCB30,APBP,OAPCPB(AAS)OPBC 4,点P(4,0)若点P在x轴负半轴,如图4,过点B作BEOC,BE
30、2,BCO30,BEOCBC4,将线段AP绕点P顺时针旋转30得到BP,APBP,APB30,APE+BPE 30,BCE30BPE+PBC,APEPBC,AOEBCO30,AOPBCP150,且APEPBC,PAPBOAPCPB(AAS)OPBC 4,点P(4,0)综上所述:点P坐标为(4,0)或(4,0)14解:(1)矩形OABC中,A(4,0),C(0,3)OABB90,BCOA4,ABOC3 OA所在直线将矩形分成面积比为5:1 的两部分小的部分面积为矩形面积的如图 1,当直线OA交OC边于点D,则SAODS矩形OABCOA?ODOA?OCODOC1 D(0,1)设直线OA关系式为:y
31、kx+b解得:直线OA关系式为:yx+1 如图 2,当直线OA交BC边于点E,则SABES矩形 OABCAB?BEAB?BCBEBCCEBCE(,3)设直线OA关系式为:ykx+b解得:直线OA关系式为:yx+9 综上所述,OA所在直线的函数关系式为yx+1 或yx+9(2)若四边形AOCB 为平行四边形,则O 与O重合,还没开始旋转,不符合题意若四边形COBA为平行四边形,如图3,过点O 作OFx轴于点F,交BC于点G,OA交BC于E四边形OFGC是矩形OFCG,FGOC3 CO AB,且CO AB CO AB3,COEOAB ABE90在COE与ABE中,COEABE(AAS)CEAE,O
32、EBE设CEa,则OEBE4aRtCOE中,CO2+OE2CE232+(4a)2a2解得:aCE,OEsin OCE,cosOCERtCOG中,sin OCE,cosOCEOGCO,OFCGCO OFOG+FG+3O(,)若四边形CAOB 为平行四边形,如图4,过点O 作OFx轴于点F,CB 交x轴于点HCB AO,且CB AO CB AO BC4,CBAOAB B 90,AHB OAF在 RtABC与 RtABC中RtABC与 RtABC(HL)ACBACB BCOAACBOACACB OACCHAH设OHh,则CHAH4hRtCOH中,CO2+OH2CH232+h2(4h)2解得:aOH,
33、CH,sin CHO,cosCHOOAFAHB CHOsin OAF,cosOAFOFAO,AFAO OFOA+AF4+O(,)综上所述,点O 的坐标为(,)或(,)(3)如图 5,B 90,AB 3,BMCB 2 AM点M在以A为圆心、为半径长的圆上运动当点M运动到线段CA延长线上时,CM最长,如图6 过M作MNAB于BA延长线上的点NMNBCAMNACBACMNSABMAB?MN15解:(1)A(4,0)、B(0,2),OA4,OB2,AP4m,PCOB,OABPAC,即,PC2,AC,四边形OACD恰是菱形,OAAC,即|4 m|4,解得,m;(2)存在,设点Q的坐标为(0,n),当m时,如图1 所示四边形OACD恰是菱形,ODCCAO,CDO+OQC 180,OQC+BQC180,BQCBAO,QBCABO,BQCBAO,ACAO 4,AB,BCABAC24,BQ104,2n104,n48,Q(0,48)当m时,如图2 所示,四边形OACD恰是菱形,ODCCAO,CDO+OQC180,OAC+OAB180,OQCBAO,AOBPOQ90,PQOBAO,即,解得,n或,此时,Q(0,)或(0,)综上,Q点的坐标为(0,48)或(0,)或(0,)
限制150内