例析动点与一次函数的图象问题
一次函数的动点问题

利用一次函数解决动点问题的方法
解决动点问题的方法包括确定物体的起始位置和速度,并结合一次函数的方程来计算物体在不同时间点的位置。 这样可以提供关于物体运动情况的详细信息。
一次函数动点问题的应用领域
一次函数的动点问题在物理学、经济学、生态学等领域有着广泛的应用。它可以帮助我们更好地理解和描述物 体在运动过程中的变化规律。
一次函数动点问题的例子
动点问题是指通过建立一次函数的方程来描述物体在运动过程中的位置情况。 例如,一辆行驶中的小车,它的位置可以用一次函数来描述。
如何根据实际问题建立一次函 数的方程
建立一次函数的方程需要根据实际问题中的已知条件进行分析和推导。通常 可以利用直线上两点的坐标来确定斜率和截距,从而建立方程。
一次函数的动点问题
一次函数是一种形式为y = ax + b的函数,它具有直线的特点。在这个演示中, 我们将探讨一次函数的动点问题及其应用。
一次函数的定义
一次函数是一种具有线性关系的Fra bibliotek数,变量x的最高次数为1。它的图像是一条直线,具有斜率和截距两个重要 特征。
一次函数的图像
一次函数的图像是一条直线,可以通过斜率和截距来确定。斜率决定了直线 的倾斜程度,而截距决定了直线与y轴的交点。
总结与展望
通过本次演示,我们对一次函数的动点问题有了更深入的了解。希望这些知 识能够帮助你在实际问题中应用一次函数,并进一步探索更多数学的奥秘。
中考数学之一次函数中的动点问题与实际问题(解析版)

专题一次函数中的动点问题与实际问题【例题精讲】题型一、角度问题例1. 【2019·莆田市期末】如图1,在平面直角坐标系中,直线AB经过点C(a,a),且交x轴于点A(m,0),交y轴于点B(0,n),且m,n满足√m−6+(n-12)2=0.(1)求直线AB的解析式及C点坐标;(2)过点C作CD⊥AB交x轴于点D,请在图1中画出图形,并求D点的坐标;(3)如图2,点E(0,-2),点P为射线AB上一点,且∠CEP=45°,求点P的坐标.【答案】见解析.【解析】解:(1)∵√m−6+(n-12)2=0,∴m=6,n=12,∴A(6,0),B(0,12),设直线AB解析式为y=kx+b,则:b=12,6k+b=0,解得:k=-2,b=12,∴直线AB解析式为y=-2x+12,∵直线AB点C(a,a),∴a=-2a+12,∴a=4,∴点C坐标(4,4).(2)过点C作CD⊥AB交x轴于点D,如图所示,设直线CD解析式为y=12x+n,边点C(4,4)代入得到n=2,即直线CD解析式为y=12x+2,∴点D坐标(-4,0).(3)如图,过点C作CF⊥CE交直线EP于点F,∵∠CEF=45°,∴CE=CF,过C 作x 轴垂线l ,分别过F 、E 作FM ⊥l ,EN ⊥l ,则△FMC ≌△CNE ,则FM =CN =6,CM =EN =4,即F 点坐标为(-2,8),由E (0,-2),得直线EF 的解析式为:52y x =--联立52y x =--,y =-2x +12,得:x =143-,y =643-, 即点P 坐标为:(143-,643-). 题型二、面积问题例1. 【2019·高密市期末】如图,在平面直角坐标系中,一次函数y =kx +b 的图象经过点A (﹣2,6),且与x 轴相交于点B ,与正比例函数y =3x 的图象相交于点C ,点C 的横坐标为1.(1)求k 、b 的值;(2)请直接写出不等式kx +b ﹣3x >0的解集.(3)若点D 在y 轴上,且满足S ⊥BCD =2S ⊥BOC ,求点D 的坐标.【答案】见解析.【解析】解:(1)当x =1时,y =3x =3,⊥点C 的坐标为(1,3).将A (﹣2,6)、C (1,3)代入y =kx +b ,得:263k b k b -+=⎧⎨+=⎩, 解得:14k b =-⎧⎨=⎩;(2)由kx+b﹣3x>0,得:kx+b>3x,⊥点C的横坐标为1,⊥x<1;(3)在y=﹣x+4中,当y=0时,x=4;x=0时,y=4,⊥点B的坐标为(4,0),直线AB与y轴交点为:F(0,4).过点C作CE⊥y轴于E,则E(0,3),⊥S⊥BCD=2S⊥BOC,⊥S⊥BDF-S⊥CDF=2S⊥BOC,即12×DF×OB-12×DF×CE=2×12×OE×OB,1 2×DF×4-12×DF×1=2×12×3×4,解得:DF=8,⊥F(0,4),⊥D(0,﹣4)或D(0,12).例2. 【2019·成都市期末】如图,已知直线y=kx+4(k≠0)经过点(-1,3),交x轴于点A,y轴于点B,F 为线段AB的中点,动点C从原点出发,以每秒1个位长度的速度沿y轴正方向运动,连接FC,过点F作直线FC的垂线交x轴于点D,设点C的运动时间为t秒.(1)当0<t<4时,求证:FC=FD;(2)连接CD,若⊥FDC的面积为S,求出S与t的函数关系式;(3)在运动过程中,直线CF交x轴的负半轴于点G,11OC OG是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.【答案】见解析.【解析】解:(1)证明:连接OF,⊥直线y=kx+4经过点(-1,3),⊥-k+4=3,解得:k=1,即直线AB的解析式为:y=x+4,当y=0时,x=-4;当x=0时,y=4;⊥A(-4,0),B(0,4),⊥OA=OB=4,⊥⊥AOB=90°,⊥⊥AOB是等腰直角三角形,⊥CBF=45°,⊥F为线段AB的中点,⊥OF=12AB=BF,OF⊥AB,⊥DOF=12⊥AOB=45°=⊥CBF,⊥⊥OFB=90°,⊥DF ⊥CF ,⊥⊥DFC =90°,⊥⊥OFD =⊥BFC ,⊥⊥BCF ⊥⊥ODF (ASA ),⊥FC =FD ;(2)解:⊥当0<t <4时,连接OF ,由题意得:OC =t ,BC =4-t ,由(1)得:⊥BCF ⊥⊥ODF ,⊥BC =OD =4-t ,⊥CD 2=OD 2+OC 2=(4-t )2+t 2=2t 2-8t +16,⊥FC =FD ,⊥DFC =90°,⊥⊥FDC 是等腰直角三角形,⊥FC 2=12CD 2,⊥S =12FC 2 =12×12CD 2 =21242t t -+;⊥当t ≥4时,连接OF ,由题意得:OC =t ,BC =t -4,由(1)得:⊥BCF ⊥⊥ODF ,⊥BC =OD =t -4,⊥CD 2=OD 2+OC 2=(t -4)2+t 2=2t 2-8t +16,⊥S =21242t t -+;综上所述,S 与t 的函数关系式为S =21242t t -+;(3)解:11OC OG +为定值12;理由如下:⊥当0<t <4时,当设直线CF 的解析式为:y =mx +t ,⊥A (-4,0),B (0,4),F 为线段AB 的中点,⊥F (-2,2),把点F (-2,2)代入y =mx +t 得:-2m +t =2,解得:m =12(t -2),⊥直线CF的解析式为:y=12(t-2)x+t,当y=0时,x=22tt-,即G(22tt-,0),⊥OG=22tt-,⊥11OC OG+=122tt t-+=12;⊥当t≥4时,同⊥得:11OC OG+=122tt t-+=12;综上所述,11OC OG+为定值12.题型三、复杂实际问题例1. 【2019·泉州市晋江区期中】某学校开展“青少年科技创新比赛”活动,“喜洋洋”代表队设计了一个遥控车沿直线轨道AC做匀速直线运动的模型.甲、乙两车同时分别从A,B两处出发,沿轨道到达C处,B在AC上,甲的速度是乙的速度的1.5倍,设t(分)后甲、乙两遥控车与B处的距离分别为d1,d2,则d1,d2与t的函数关系如图,试根据图象解决下列问题:(1)填空:乙的速度v2=米/分;(2)写出d1与t的函数关系式:(3)若甲、乙两遥控车的距离超过10米时信号不会产生相互干扰,试探求什么时间两遥控车的信号不会产生相互干扰?【答案】(1)40;(2)(3)见解析.【解析】解:(1)乙的速度v2=120÷3=40(米/分),故答案为:40;(2)v1=1.5v2=1.5×40=60(米/分),60÷60=1(分钟),a=1,d1=()() 606001 606013t tt t-+≤<⎧⎨-≤≤⎩;(3)d2=40t,⊥当0≤t<1时,d2+d1>10,即:﹣60t+60+40t>10,解得:0≤t<2.5,⊥当0≤t<1时,两遥控车的信号不会产生相互干扰;⊥当1≤t≤3时,d2﹣d1>10,即40t﹣(60t﹣60)>10,当1≤t<52时,两遥控车的信号不会产生相互干扰;综上所述:当0≤t<2.5时,两遥控车的信号不会产生相互干扰.【刻意练习】1. 【2019·乐亭县期末】如图1,四边形ABCD中,AB⊥CD,⊥B=90°,AC=AD.动点P从点B出发沿折线B-A-D-C方向以1单位/秒的速度匀速运动,在整个运动过程中,⊥BCP的面积S与运动时间t(秒)的函数图象如图2所示,则AD等于()A.5B.√34C.8D.2√3【答案】B.【解析】解:当t=3时,点P到达A处,即AB=3;过点A 作AE ⊥CD 交CD 于点E ,则四边形ABCE 为矩形, ⊥AC =AD ,⊥DE =CE =12CD , 当S =15时,点P 到达点D 处,则15=12CD •BC , 15=12(2AB )•BC 3×BC =15,则BC =5,由勾股定理得AD =AC =√34,故答案为:B .2. 【2019·卢龙县期末】如图,直线y 1=2x -2的图象与y 轴交于点A ,直线y 2=-2x +6的图象与y 轴交于点B ,两者相交于点C .(1)方程组{2x −y =2,2x +y =6的解是______; (2)当y 1>0与y 2>0同时成立时,x 的取值范围为______;(3)求⊥ABC 的面积;(4)在直线y 1=2x -2的图象上存在异于点C 的另一点P ,使得⊥ABC 与⊥ABP 的面积相等,请求出点P 的坐标.【答案】(1){x =2y =2 ;(2)1<x <3;(3)(4)见解析.【解析】解:(1)如图所示:方程组{2x −y =2,2x +y =6的解为:{x =2y =2;故答案为:{x =2y =2;(2)如图所示:当y 1>0与y 2>0同时成立时, x 取何值范围是:1<x <3; 故答案为:1<x <3;(3)令x =0,则y 1=-2,y 2=6, ⊥A (0,-2),B (0,6). ⊥AB =8. ⊥S ⊥ABC =12×8×2=8; (4)令P (x 0,2x 0-2),则S ⊥ABP =12×8×|x 0|=8, ⊥x 0=±2. ⊥点P 异于点C , ⊥x 0=-2,2x 0-2=-6. ⊥P (-2,-6).3. 【2019·莆田市期末】某土特产公司组织20辆汽车装运甲、乙、丙三种土特产共120吨去外地销售.按计划20辆车都要装运,每辆汽车只能装运同一种土特产,且必须装满,根据下表提供的信息,解答以下问题:(1)设装运甲种土特产的车辆数为x,装运乙种土特产的车辆数为y,求y与x之间的函数关系式.(2)如果装运每种土特产的车辆都不少于3辆,那么车辆的安排方案有几种并写出每种安排方案.(3)若要使此次销售获利最大,应采用(2)中哪种安排方案?并求出最大利润的值.【答案】见解析.【解析】解:(1)⊥8x+6y+5(20-x-y)=120,⊥y=20-3x,⊥y与x之间的函数关系式为y=20-3x.(2)由x≥3,y=20-3x≥3,即20-3x≥3,可得3≤x≤253,⊥x为正整数,⊥x=3,4,5.故车辆的安排有三种方案,即:方案一:甲种3辆乙种11辆丙种6辆;方案二:甲种4辆乙种8辆丙种8辆;方案三:甲种5辆乙种5辆丙种10辆.(3)设此次销售利润为W百元,W=8x×12+6(20-3x)×16+5[20-x-(20-3x)] ×10=-92x+1920,⊥W随x的增大而减小,x=3,4,5,当x=3时,W最大=1644 百元.4. 【问题情境】已知矩形的面积为一定值1,当该矩形的一组邻边分别为多少时,它的周长最小?最小值是多少?【数学模型】设该矩形的一边长为x,周长为L,则L与x的函数表达式为.【探索研究】小彬借鉴以前研究函数的经验,先探索函数y=x+1x的图象性质.(1)结合问题情境,函数y=x+1x的自变量x的取值范围是,如表是y与x的几组对应值.x (1)41312123m…y (1)443132122212313144…⊥直接写出m的值;⊥画出该函数图象,结合图象,得出当x=时,y有最小值,y的最小值为;【解决问题】(2)直接写出“问题情境”中问题的结论.【答案】见解析.【解析】解:【数学模型】L与x的函数表达式为:L=2(x+1x );【探索研究】(1)自变量x的取值范围是:x>0;⊥当y=144时,x=4,⊥m的值为4;⊥当0<x<1时,y随x增大而减小;当x>1时,y随x增大而增大;当x=1时函数y=x+1x(x>0)的最小值为2;故答案为:L=2(x+1x);x>0;1,2;(2)当邻边分别为1和1时,它的周长最小,最小值是4.5. 【2018·辽阳市期末】为了开展“足球进校园”活动,某校成立了足球社团,计划购买10个足球和若干件(不少于10件)对抗训练背心.甲、乙两家体育用品商店出售同样的足球和对抗训练背心,足球每个定价120元,对抗训练背心每件15元,现两家商店搞促销活动,甲店:每买一个足球赠送一件对抗训练背心;乙店:按定价的九折优惠.(1)设购买对抗训练背心x件,在甲商店付款为y甲元,在乙商店付款为y乙元,分别写出y甲,y乙与x的关系式;(2)就对抗训练背心的件数讨论去哪家商店买合算?【答案】见解析.【解析】解:(1)y甲=120×10+15(x﹣10)=1050+15x(x≥10);y乙=120×0.9×10+15×0.9x=13.5x+1080(x≥10);(2)y甲=y乙时,1050+15x=13.5x+1080,解得x=20,即当x=20时,到两店一样合算;y甲>y乙时,1050+15x>13.5x+1080,解得x>20,即当x>20时,到乙店合算;y甲<y乙时,1050+15x<13.5x+1080,x≥4,解得10≤x<20,即当10≤x<20时,到甲店合算.6. 【2019·乐亭县期末】小明骑电动车从甲地去乙地,而小刚骑自行车从乙地去甲地,两人同时出发走相同的路线;设小刚行驶的时间为x(h),两人之间的距离为y(km),图中的折线表示y与x之间的函数关系,,0).根据图象进行探究:点B的坐标为(13(1)两地之间的距离为______km;(2)请解释图中点B的实际意义;(3)求两人的速度分别是每小时多少km?(4)直接写出点C的坐标______.【答案】见解析.【解析】解:(1)实际距离是9千米,故答案为:9;(2)点B表示两人相遇.(3)两人的速度和为:9÷13=27 千米/小时=0.45千米/分钟,小刚的速度为:9÷1=9千米/小时=0.15千米/分钟,小明的速度=0.45-0.15=0.3千米/分钟;(4)两人相遇时用时:9÷(9+18)=13,即B(13,0)BC段用时为:9÷18-13=16,此时两人相距:(9+18)×16=4.5,所以C(12,4.5).故答案为:(12,4.5).7. 【2019·宜城市期末】某公司开发处一款新的节能产品,该产品的成本价为6元/件,该产品在正式投放市场前通过代销点进行了为期一个月(30天)的试销售,售价为10元/件,工作人员对销售情况进行了跟踪记录,并将记录情况绘制成图象,图中的折线ABC表示日销售量y(件)与销售时间x(天)之间的函数关系.(1)求y与x之间的函数表达式,并写出x的取值范围;(2)若该节能产品的日销售利润为w(元),求w与x之间的函数表达式,并求出日销售利润不超过1040元的天数共有多少天?(3)若5≤x≤17,直接写出第几天的日销售利润最大,最大日销售利润是多少元(不用说理)【答案】见解析. 【解析】解:(1)当1≤x ≤10时,设AB 的解析式为:y =kx +b , 把A (1,300),B (10,120)代入得: {k +b =30010k +b =120, 解得:{k =−20b =320,即:y =-20x +320(1≤x ≤10),当10<x ≤30时,同理可得:y =14x -20, 综上所述,y 与x 之间的函数表达式为:()()2032011014201030x x y x x -+≤≤⎧=⎨-<≤⎩ (2)当1≤x ≤10时,w =(10-6)(-20x +320)=-80x +1280, -80x +1280≤1040,解得:x ≥3, 即3≤x ≤10,日销售利润不超过1040元的天数一共8天; 当10<x ≤30时,w =(10-6)(14x -20)=56x -80, 56x -80≤1040, 即10<x ≤20,⊥日销售利润不超过1040元的天数共10天;综上所述,日销售利润不超过1040元的天数共有18天;(3)由(2)知,当5≤x ≤10时,w =-80x +1280,当x =5时,w 取最大值,-80×5+1280=880, 当10<x ≤17时,w =56x -80,当x =17时,w 取最大值,56×17-80=872, ⊥880>872,⊥第5天的日销售利润最大,最大日销售利润是880元.8. 【2019·成都月考】一手机经销商计划购进某品牌的A 型、B 型、C 型三款手机共60部,每款手机至少要购进8部,且恰好用完购机款61000元.设购进A 型手机x 部,B 型手机y 部.三款手机的进价和预售价如下表:(1)用含x ,y 的式子表示购进C 型手机的部数; (2)求出y 与x 之间的函数关系式;(3)假设所购进手机全部售出,综合考虑各种因素,该手机经销商在购销这批手机过程中需另外支出各种费用共1500元.⊥求出预估利润P (元)与x (部)的函数关系式;(注:预估利润P =预售总额-购机款-各种费用) ⊥求出预估利润的最大值,并写出此时购进三款手机各多少部.【答案】见解析. 【解析】 解:(1)60-x -y ;(2)由题意,得:900x +1200y+1100(60-x -y )=61000, 即,y =2x -50. (3)⊥由题意,得:P =1200x +1600y +1300(60-x -y )-61000-1500, 即,P =500x +500.⊥购进C 型手机部数为:60-x -y =110-3x ,根据题意,得:8250811038x x x ≥⎧⎪-≥⎨⎪-≥⎩,解得:29≤x≤34,⊥x为整数,k=500>0,⊥P随x的增大而增大,⊥当x=34时,P有最大值,最大值为17500元,此时购进A型手机34部,B型手机18部,C型手机8部.9. 【2018·北师大附中期中】已知:如图,⊥MON=90°,在⊥ABC中,⊥C=90°,AC=3cm,BC=4cm,将⊥ABC 的两个顶点A、B放在射线OM和ON上移动,作CD⊥ON于点D,记OA=x(当点O与A重合时,x的值为0),CD=y,小明根据学习函数的经验,对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.下面是小明的探究过程,请补充完整.(1)通过取点、画图、计算、测量等方法,得到了x与y的几组值,如下表(补全表格)(说明:补全表格时相关数值保留一位小数)(2)建立平面直角坐标系,描出以补全后的表中各对对应值为坐标的点,画出该函数的图象。
完整版)八年级数学一次函数动点问题

完整版)八年级数学一次函数动点问题八年级数学一次函数动点问题1、如图所示,以等边三角形OAB的边OB所在直线为x 轴,点O为坐标原点,在第一象限建立平面直角坐标系。
其中,△OAB边长为6个单位。
点P从O点出发沿折线OAB 向B点以3单位/秒的速度运动,点Q从O点出发沿折线OBA向A点以2单位/秒的速度运动。
两点同时出发,运动时间为t(单位:秒),当两点相遇时运动停止。
①点A的坐标为(3,3),P、Q两点相遇时交点的坐标为(3,3);②当t=2时,△OPQ的面积为3/2;当t=3时,△OPQ的面积为9/4;③设△OPQ的面积为S,求S关于t的函数关系式为S=(3t-t^2)/4;④当△OPQ的面积最大时,在y轴上无法找到一点M,使得以M、P、Q为顶点的三角形是直角三角形。
2、如图所示,在平面直角坐标系内,已知点A(0,6)、点B(8,0),动点P从点A开始在线段AO上以每秒1个单位长度的速度向点O移动,同时动点Q从点B开始在线段BA上以每秒2个单位长度的速度向点A移动。
设点P、Q移动的时间为t秒。
1) 直线AB的解析式为y=-x+6;2) 当t=5时,△APQ的面积为24/5平方单位;3) △OPQ为直角三角形的时间范围为2≤t≤4;4) 无论t为何值,△OPQ都不可能为正三角形。
若点Q的运动速度为4个单位/秒,则此时t=2.3、如图所示,在直角三角形△AOB中,∠AOB=90°,OA=3cm,OB=4cm,以点O为坐标原点建立坐标系,设P、Q分别为AB、OB边上的动点。
它们同时分别从点A、O向B 点匀速运动,速度均为1cm/秒。
设P、Q移动时间为t(≤t≤4)。
1)过点P做PM⊥OA于M,求证:AM:AO=PM:BO=AP:AB,并求出P点的坐标(用t表示)。
证明:由于△OPM与△OAB相似,因此有PM/OB=AO/AB,即PM=AO*OB/AB=9/5.又因为△APM与△AOB相似,因此有AM/OA=PM/OB,即AM=OA*PM/OB=27/20.因此AM:AO=PM:BO=AP:AB=9:15:20.P点的坐标为(3t/5,18t/5)。
一次函数中的动点问题

一次函数中的动点问题一次函数是学生在初中阶段学习的第一个函数,它是最基础的函数,是初中数学中的重要内容之一.本文例析一次函数中的动点问题,供同学们学习时参考.一、动点与函数问题例1 正方形ABCD的边长为4,P为正方形边上一动点,点P自点D出发沿D→C→B的路径匀速移动(到点B后就停止).设P点经过的路径长为x,△APD的面积是y,求y与x的函数关系式.解析由于点P的位置有两种可能,可能在DC边上,也可能在边BC上,故应该分两种情况讨论:如图1,当点P在DC边上(0≤x≤4)时,y=12.AD.DP=12×4x=2x;如图2,当点P在BC边上(当4<x≤8)时,y=12.AD.PQ=14×4×4=8.所以y=() () 2,04 8,48 x xx⎧≤≤⎪⎨<≤⎪⎩二、动点与距离问题例2 如图3,在平面直角坐标系中,点A为直线y=2x+3上的一个动点.问当点A运动到何处时,点A到y轴的距离为1,求出点A的坐标.解析根据点A到y轴的距离为1,可以得到点A的横坐标的绝对值等于1.故点A的横坐标等于1或者-1,即x A=±1.当x A=1时,代入y=2x+3,得到y=2x1+3=5,故点A的坐标为(1,5);当x A=-1时,代入y=2x+3,得到y=2×(-1)+-3=1,故点A的坐标为(-1,1).所以点A的坐标为(1,5)或者(-1,1).三、动点与最值问题例3 如图4,在平面直角坐标系中,A(-3,2),B(2,3),点M为x轴上的一个动点,当点M运动到x轴上何处时,MA与MB的和最短.解析点A和点B在x轴的同侧,在x轴上的确定点M的位置,根据最短路径问题的思路,想到利用轴对称知识解决问题,作点A(-3,2)关于x轴的对称点A'(-3,-2),连结A'B交x轴于点M,则有MA+MB=MA'+MB=A'B,根据两点之间线段最短,可以得到此时的MA与MB的和最短.设经过点A'(-3,-2)、B(2,3)的一次函数的关系式为y=kx+b.根据题意,得方程组32 23k bk b-+=-⎧⎨+=⎩解得11kb=⎧⎨=⎩,∴y=x+1.把y=0代入y=x+1,得x=-1,所以点M的坐标为(-1,0).所以,当点M运动到(-1,0)时,MA与MB的和最短.四、动点与面积问题例4 如图5,在平面直角坐标系中,一次函数y=-2x+4的图象交y轴于点A,交x轴于点B,点N是直线y=-2x+4上的一动点.若AON的面积等于△AOB面积的二分之一,求点N的坐标.所以点N的坐标为(1,2),(-1,6).五、动点与不等式问题例5(2013年河北中考题)如图6,A(0,1),M(3,2),N(4,4),动点P从点A出发,沿y轴以每秒1个单位长的速度向上移动,且过点P的直线l:y=-x+b也随之移动,设移动时间为t秒,(1)当t=3时,求l的解析式;(2)若点M,N位于l的异侧,确定t的取值范围;(3)直接写出t为何值时,点M关于l的对称点落在坐标轴上.t=2时,落在x轴上.六、动点与等腰三角形问题例6(2013龙岩中考题)如图7,在平面直角坐标系xOy中,A(0,2),B(0,6),动点C在直线y=x上.若以A、B、C三点为顶点的三角形是等腰三角形,求符合条件的点C的个数.解析如图8,AB的垂直平分线与直线y=x相交于点C1.∵A(0,2),B(0,6),∴AB=6-2=4.以点A为圆心,以AB的长为半径画弧,与直线y=x的交点为C2,C3.∵OB=6.∴点B到直线y=x的距离为6=∵,∴以点B为圆心,以AB的长为半径画弧,与直线y=x没有交点,所以,点C的个数是1+2=3.。
(完整版)一次函数动点问题

一次函数动点问题1.模型介绍:古希腊有一个著名的“将军饮马问题”,大致内容如下:古希腊一位将军,每天都要巡查河岸侧的两个军营A、B,他总是先去 A 营,再到河边饮马,之后再去 B 营,如图①,他时常想,怎么走才能使每天的路程之和最短呢?大数学家海伦曾用轴对称的方法巧妙的解决了这问题如图②,作B关于直线l的对称点B′,连接AB′与直线l交于点C,点C就是所求的位置.请你在下列的阅读、应用的过程中,完成解答.(1)理由:如图③,在直线L 上另取任一点C′,连接AC′,BC′,B′C,′ ∵直线l 是点B,B′的对称轴,点C,C′在l 上∴ CB= ,C′B=∴ AC+CB=AC+CB′=.在△ AC′B中′,∵ AB′<AC′+C′B,′∴AC+CB<AC′+C′B即′AC+CB 最小归纳小结:本问题实际是利用轴对称变换的思想,把A、B 在直线的同侧问题转化为在直线的两侧,从而可利用“两点之间线段最短”,即转化为“三角形两边之和大于第三边”的问题加以解决(其中C为AB′与l的交点,即A、C、B′三点共线).本问题可拓展为“求定直线上一动点与直线外两定点的距离和的最小值”问题的数学模型.(2)模型应用如图④,正方形ABCD的边长为2,E为AB的中点,F是AC上一动点.求EF+FB 的最小值分析:解决这个问题,可以借助上面的模型,由正方形的对称性可知,B与 D 关于直线AC对称,连结ED 交AC于F,则EF+FB的最小值就是线段的长度,EF+FB的最小值是如图⑥,一次函数y=﹣2x+4 的图象与x,y 轴分别交于A,B两点,点O 为坐标原点,点C与点D分别为线段OA,AB的中点,点P为OB上一动点,求:PC+PD 的最小值,并写出取得最小值时P 点坐标.2.已知一次函数图象经过点A(3,5)和点B(﹣4,﹣9)两点,①求此一次函数的解析式;②若点(a,2)在该函数的图象上,试求 a 的值.③若此一次函数的图象与x轴交点C,点P(m,n)是图象上一个动点(不与点C重合),设△ POC的面积是S,试求S关于m 的函数关系式.3.已知函数y=kx+b 的图象经过点A(4,3)且与一次函数y=x+1 的图象平行,点B(2,m)在一次函数y=kx+b 的图象上(1)求此一次函数的表达式和m 的值?(2)若在x 轴上有一动点P(x,0),到定点A(4,3)、B(2,m)的距离分别为PA和PB,当点P 的横坐标为多少时,PA+PB的值最小.4.已知:一次函数图象如图:(1)求一次函数的解析式;(2)若点P为该一次函数图象上一动点,且点A为该函数图象与x 轴的交点,若S△OAP=2,求点P 的坐标.5.阅读下面的材料:在平面几何中,我们学过两条直线平行的定义.下面就两个一次函数的图象所确定的两条直线给出它们平行的定义:设一次函数y=k1x+b1(k1≠ 0)的图象为直线l1,一次函数y=k2x+b2(k2≠0)的图象为直线l2,若k1=k2,且b1≠b2,我们就称直线l1 与直线l2互相平行.解答下面的问题:(1)已知正比例函数y=﹣x 的图象为直线l1,求过点P(1,3)且与已知直线l1 平行的直线l2 的函数表达式;(2)设直线l2分别与y轴、x轴交于点A、B,求l1和l2两平行线之间的距离;(3)若Q为OA上一动点,求QP+QB的最小值时Q点的坐标为.(4)在x轴上找一点M,使△ BMP为等腰三角形,求M 的坐标.(直接写出答案)6.阅读下面的材料:在平面几何中,我们学过两条直线互相垂直的定义,下面就两个一次函数的图象所确定的两条直线,给出它们相互垂直的定义:设一次函数y=k1x+b1(k1≠ 0)的直线为l1,一次函数y=k2x+b2(k2≠0)的图象为直线l2.若k1?k2=﹣1,我们就称直线l1 与直线l2 相互垂直,现请解答下面的问题:已知直线l 与直线y=﹣x﹣1 互相垂直,且直线l的图象过点P(﹣1,4),且直线l分别与y轴、x轴交于A、B两点.(1)求直线l 的函数表达式;(2)若点 C 是线段AB 上一动点,求线段OC长度的最小值;(3)若点Q是AO上的一动点,求△ BPQ周长的最小值,并求出此时点Q的坐标;(4)在(3)的条件下,若点P关于BQ的对称点为P′,请求出四边形ABOP′的面积.一次函数动点问题参考答案与试题解析一.解答题(共 6 小题)1.模型介绍:古希腊有一个著名的“将军饮马问题”,大致内容如下:古希腊一位将军,每天都要巡查河岸侧的两个军营A、B,他总是先去 A 营,再到河边饮马,之后再去 B 营,如图①,他时常想,怎么走才能使每天的路程之和最短呢?大数学家海伦曾用轴对称的方法巧妙的解决了这问题如图②,作B关于直线l的对称点B′,连接AB′与直线l交于点C,点C就是所求的位置.请你在下列的阅读、应用的过程中,完成解答.(1)理由:如图③,在直线L 上另取任一点C′,连接AC′,BC′,B′C,′ ∵直线l 是点B,B′的对称轴,点C,C′在l 上∴CB= CB' ,C′B= C'B'∴ AC+CB=AC+CB′=AB' .在△ AC′B中′,∵ AB′<AC′+C′B,′∴AC+CB<AC′+C′B即′AC+CB 最小归纳小结:本问题实际是利用轴对称变换的思想,把A、B 在直线的同侧问题转化为在直线的两侧,从而可利用“两点之间线段最短”,即转化为“三角形两边之和大于第三边”的问题加以解决(其中C为AB′与l的交点,即A、C、B′三点共线).本问题可拓展为“求定直线上一动点与直线外两定点的距离和的最小值”问题的数学模型.(2)模型应用如图④,正方形ABCD的边长为2,E为AB的中点,F是AC上一动点.求EF+FB 的最小值分析:解决这个问题,可以借助上面的模型,由正方形的对称性可知,B与 D 关于直线AC 对称,连结ED交AC于F,则EF+FB 的最小值就是线段DE 的长度,EF+FB的最小值是.如图⑤,已知⊙ O的直径CD为4,∠ AOD的度数为60°,点B是的中点,在直径CD 上找一点P,使BP+AP 的值最小,则BP+AP 的最小值是 2 ;如图⑥,一次函数y=﹣2x+4 的图象与x,y 轴分别交于A,B两点,点O 为坐标原点,点C与点D分别为线段OA,AB的中点,点P为OB上一动点,求:PC+PD 的最小值,并写出取得最小值时P 点坐标.【解答】解:(1)理由:如图③,在直线L 上另取任一点C′,连接AC′,BC′,B′C,′ ∵直线l 是点B,B′的对称轴,点C,C′在l 上∴ CB=CB,' C′B=C'B'∴AC+CB=AC+CB′=A.B'在△ AC′B中′,∵ AB′<AC′+C′B,′∴AC+CB<AC′+C′B即′AC+CB 最小故答案为:CB',C'B',AB';(2)模型应用①解决这个问题,可以借助上面的模型,由正方形的对称性可知,B与D 关于直线AC对称,连结ED交AC于F则EF+FB的最小值就是线段DE的长度,EF+FB的最小值是.在正方形ABCD中,AB=AD=2,∠BAD=9°0 ∵点E是AB 中点,∴AE=1,根据勾股定理得,DE= ,即:EF+FB的最小值,故答案为:DE,;②如图⑤,由圆的对称性可知,A与A'关于直径CD对称,连结A'B交CD于F,则AE+EB 的最小值就是线A'BE的长度,∴∠ AOD=∠A'OD=60°∵点 B 是的中点,∴∠ AOB=∠BOD= ∠AOD=3°0,∴∠ A'OB=90°∵⊙ O的直径为4,∴OA=OA'=OB=2,在Rt△A'OB中,A'B=2 ,∴ BP+AP的最小值是 2 .故答案为 2 ,③如图⑥,由平面坐标系中的对称性可知,C与C'关于直径y轴对称,连结C'D交y轴于P,则PC+PD的最小值就是线C'D 的长度,∵一次函数y=﹣2x+4的图象与x,y 轴分别交于A,B两点,∴A(2,0),B (0,4),∴C(1,0),D(1,2),∵C与C'关于直径y 轴对称,∴C'(﹣1,0),∴ C'D= =2 ,∴ PC+PD的最小值为 2 ,∵C'(﹣1,0),D(1,2),∴直线C'D 的解析式为y=x+1,∴P(0,1).2.已知一次函数图象经过点A(3,5)和点B(﹣4,﹣9)两点,①求此一次函数的解析式;②若点(a,2)在该函数的图象上,试求 a 的值.③若此一次函数的图象与x轴交点C,点P(m,n)是图象上一个动点(不与点C重合),设△ POC的面积是S,试求S关于m 的函数关系式.解答】解:①设一次函数解析式为y=kx+b,依题意,得解得,次函数解析式为y=2x﹣1;②将点(a,2)代入y=2x﹣1 中,得2a﹣1=2,③由 y=2x ﹣1,令 y=0得 x= , ∴C ( 又∵点 P(m ,n )在直线 y=2x ﹣1 上, ∴ n=2m ﹣1,3.已知函数 y=kx+b 的图象经过点A 43 y=x+1 的图象平行,点 B ( 2, m )在一次函数 y=kx+b 的图象上1)求此一次函数的表达式和 m 的值?2)若在 x 轴上有一动点 P (x ,0),到定点 A (4,3)、B (2,m )的距离分别 为 PA 和 PB ,当点 P 的横坐标为多少时, PA+PB 的值最小.解答】 解:(1)∵函数 y=kx+b 的图象经过点 A (4,3)且与一次函数 y=x+1 的图象平行,,解得:∴一次函数的表达式为 y=x ﹣1. 当 x=2 时, m=x ﹣1=2﹣ 1=1, ∴m 的值为1.(2)作点 B 关于x 轴的对称点 B ′,连接 AB ′交x 轴于点 P ,此时PA+PB 取最小值, 如图所示. ∵点 B 的坐标为( 2,1), ∴点 B ′的坐标为( 2,﹣ 1). 设直线 AB ′的表达式为 y=ax+c , 将( 2,﹣1)、(4,3)代入 y=ax+c ,,解得:∴直线 AB ′的表达式为 y=2x ﹣5. 当 y=0 时, 2x ﹣ 5=0,,0),∴S= × ×|n|= | (2m ﹣1)|=|m﹣4.已知:一次函数图象如图: 1)求一次函数的解析式;2)若点 P 为该一次函数图象上一动点,且点 A 为该函数图象与 x 轴的交点,若 S △OAP =2,求点 P 的坐标.解答】 解:(1)设一次函数解析式为 y=kx+b ,所以一次函数解析式为 y=﹣x+1;(2)当 y=0时,﹣ x+1=0,解得 x=1,则 A ( 1, 0), 设 P (t ,﹣ t+1), 因为 S △OAP =2,所以 ×1×|﹣t+1|=2,解得 t=﹣3或t=5, 所以 P 点坐标为(﹣ 3,4)或( 5,﹣ 4).5.阅读下面的材料:在平面几何中, 我们学过两条直线平行的定义. 下面就两个一次函数的图象所确 定的两条直线给出它们平行的定义:设一次函数 y=k 1x+b 1(k 1≠ 0)的图象为把(﹣ 2,3)、(2, 分别代入得,解得PA+PB 的值最小.P 的横坐标为 ﹣1)直线l1,一次函数y=k2x+b2(k2≠0)的图象为直线l2,若k1=k2,且b1≠b2,我们就称直线l1 与直线l2互相平行.解答下面的问题:(1)已知正比例函数y=﹣x 的图象为直线l1,求过点P(1,3)且与已知直线l1 平行的直线l2 的函数表达式;(2)设直线l2分别与y轴、x轴交于点A、B,求l1和l2两平行线之间的距离;(3)若Q为OA上一动点,求QP+QB的最小值时Q点的坐标为Q(0,).(4)在x轴上找一点M,使△ BMP为等腰三角形,求M 的坐标.(直接写出答案)【解答】解:(1)根据正比例函数y=﹣x的图象为直线l1,设直线l2的函数表达式为y=﹣x+b,把P(1,3)代入得:3=﹣1+b,即b=4,则过点P(1,3)且与已知直线l1 平行的直线l2的函数表达式为y=﹣x+4;(2)过O作ON⊥AB,如图1所示,ON为l1和l2两平行线之间的距离,对于直线y=﹣x+4,令x=0,得到y=4;令y=0,得到x=4,∴ A(0,4),B(4,0),即OA=OB=4,∵△ ABC为等腰直角三角形,∴AB= =4 ,且ON 为斜边上的中线,∴ ON= AB=2 ,则l1 和l2 两平行线之间的距离为 2 ;(3)找出B关于y轴的对称点B′(﹣4,0),连接PB′,与y轴交于点Q,连接PQ,此时QP+QB 最小,设直线B′P的解析式为y=mx+n,把B′和P 坐标代入得:,解得:m= ,n= ,∴直线B′P的解析式为y= x+ ,令x=0,得到y= ,即Q(0,);故答案为:Q(0,);(4)如图 2 所示,分三种情况考虑:当PM1=PB时,由对称性得到M1(﹣2,0);当PM2=BM2时,M2 为线段PB垂直平分线与x轴的交点,∵直线PB的解析式为y=﹣x+4,且线段PB中点坐标为( 2.5, 1.5),∴线段PB垂直平分线解析式为y﹣1.5=x﹣2.5,即y=x﹣1,令y=0,得到x=1,即M 2(1,0);当PB=M3B= =3 时,OM3=OB+BM3=4+3 ,此时M 3(4﹣3 ,0),M 3(4+3 ,0).综上,M的坐标为(﹣2,0)或(1,0)或(4﹣ 3 ,0)或(4+3 ,0).6.阅读下面的材料:在平面几何中,我们学过两条直线互相垂直的定义,下面就两个一次函数的图象所确定的两条直线,给出它们相互垂直的定义:设一次函数y=k1x+b1(k1≠ 0)的直线为l1,一次函数y=k2x+b2(k2≠0)的图象为直线l2.若k1?k2=﹣1,我们就称直线l1 与直线l2 相互垂直,现请解答下面的问题:已知直线l 与直线y=﹣x﹣1 互相垂直,且直线l的图象过点P(﹣1,4),且直线l分别与y轴、x轴交于A、B两点.(1)求直线l 的函数表达式;(2)若点 C 是线段AB 上一动点,求线段OC长度的最小值;(3)若点Q是AO上的一动点,求△ BPQ周长的最小值,并求出此时点Q的坐标;(4)在(3)的条件下,若点P关于BQ的对称点为P′,请求出四边形ABOP′的面积.【解答】解:(1)设直线l 的解析式为y=kx+b,∵直线l 与直线y=﹣x﹣1 互相垂直,∴﹣k=﹣1,解得k=2,∵直线l 的图象过点P(﹣1,4),∴﹣k+b=4,即﹣2+b=4,解得b=6,∴直线l 的解析式为y=2x+6;(2)如图1,过O作OC⊥AB 于点C,在y=2x+6 中,令x=0 可得y=6,令y=0 可求得x=﹣3,∴A(0,6),B(﹣3,0),∴OA=6,OB=3∴ AB= =3 ,∵ AB?OC= OA?OB,∴ 3 OC=3×6,∴ OC= ,即线段OC长度的最小值为;(3)如图2,作点P关于y轴的对称点P″,连接BP″交y轴于点Q,过P″作P″G⊥x 轴于点G,则PQ=P″Q,∴PQ+BQ=BQ+QP″,∵点B、Q、P″三点在一条线上,∴ BQ+PQ最小,∵P(﹣1,4),∴P″(1,4),∴ P″G=,4 OG=1,∴BG=BO+OG=4=″P G,∴∠ OBQ=4°5,BP″=4 ,∴ OQ=BO=3,∴ Q点坐标为(0,3),又BP= =2 ,此时△ BPQ的周长=BP+BP″=4 +2 ;(4)由(3)可知∠ OBQ=∠OQB=4°5,∴∠PQA=∠P″QA=45°,∴PQ⊥BQ,如图3,延长PQ到点P′,使PQ=P′Q,则P′即为点P 关于BQ的对称点,过P′作由(3)可知PQ=Q′P = ,∴QH=H′P =1,∴OH=OQ﹣QH=3﹣1=2,∴ S四边形ABO′P=S△AOB+S△AOP′= ×6×3+ × 6× 1=12,四边形△ △即四边形ABOP′的面积为12.。
一次函数与动点问题

一次函数与动点问题一、典型例题:例1:如图,直线1l 的解析表达式为33y x =-+,且1l 与x 轴交于点D ,直线2l 经过点A B ,,直线1l ,2l 交于点C .(1)求点D 的坐标;(2)求直线2l 的解析表达式;(3)求ADC △的面积;(4)在直线2l 上存在异于点C 的另一点P ,使得ADP △与ADC △的面积相等,请直接..写出点P 的坐标.例2、如图,在平面直角坐标系xoy 中,点A (1,0),点B (3,0),点,直线l 经过点C ,(1)若在x 轴上方直线l 上存在点E 使△ABE 为等边三角形,求直线l 所表达的函数关系式;(2)若在x 轴上方直线l 上有且只有三个点能和A 、B 构成直角三角形,求直线l 所表达的函数关系式.例3、如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形ABCO是菱形,点A的坐标为(-3,4),点C在x轴的正半轴上,直线AC交y轴于点M,AB边交y轴于点H.(1)求直线AC的解析式;(2)连接BM,如图2,动点P从点A出发,沿折线ABC方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动,设△PMB的面积为S(S≠0),点P 的运动时间为t秒,求S与t之间的函数关系式(要求写出自变量t的取值范围)例4、在平面直角坐标系中,△AOC中,∠ACO=90°.把AO绕O点顺时针旋转90°得OB,连接AB,作BD⊥直线CO于D,点A的坐标为(﹣3,1).(1)求直线AB的解析式;(2)若AB中点为M,连接CM,动点P、Q分别从C点出发,点P沿射线CM以每秒个单位长度的速度运动,点Q沿线段CD以每秒1个长度的速度向终点D运动,当Q点运动到D点时,P、Q同时停止,设△PQO的面积为S(S≠0),运动时间为t秒,求S与t的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围.例5、如图1,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Rt△ABC(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AD=AC,求证:BE=DE.(3)如图3,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△BCM的面积?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.二、巩固提高:1、平面直角坐标系中,点A的坐标为(4,0),点P在直线y=-x-m上,且AP=OP=4,则m 的值是多少?2、如图,已知点A的坐标为(1,0),点B在直线y=-x上运动,当线段AB最短时,试求点B的坐标。
一次函数之动点问题(作业及答案)

一次函数之动点问题(作业)例1:如图,直线y =x +4与x 轴、y 轴分别交于点A ,B ,直线y =-x +b 过点B ,且与x 轴交于点C . (1)求直线BC 的表达式.(2)动点P 从点C 出发,沿CA 方向以每秒1个单位长度的速度向点A 运动(点P 不与点A ,C 重合),动点Q 从点A 同时出发,沿折线AB -BC 以每秒2个单位长度的速度向点C 运动(点Q 不与点A ,C 重合),当其中一点到达终点时,另一点也随之停止.设△CPQ 的面积为S ,运动的时间为t 秒,求S 与t 之间的函数关系式,并写出自变量t 的取值范围.【思路分析】1.研究背景图形,如图 (把函数信息转为几何信息)2.分析运动过程0 < t < 8CA 4s4s8s B (2/s ) Q :A(1/s ) P :C3.画图,设计方案计算当04t <≤时,21122S t t t =⋅⋅= 当48t <<时,211(8)422S t t t t =-=-+221(04)214(48)2t t S t t t ⎧<≤⎪⎪=⎨⎪-+<<⎪⎩8-t t82-2t E P Q xy A BCOt Q P E 2tt 445°42424445°y=-x+4y=x+4xyAB C Oxy A BC O1. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,四边形AOBC 是正方形,已知点A 的坐标为(0,2),点D 在x 轴正半轴上,B 是OD 的中点,连接CD .动点P 从点O 出发,以每秒1个单位长度的速度沿O →A →C →B 的方向匀速运动,动点Q 从点O 同时出发,以相同的速度沿O →B →D →B 的方向匀速运动.过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,设△PEQ 的面积为S ,点P 运动的时间为t 秒(06t <<).求S 与t 之间的函数关系式.Q PxO y A CD B (E )xO y ACD BxO y ACD B2. 如图,直线y =-x +42与x 轴交于点A ,与直线y =x 交于点B . (1)求点B 的坐标.(2)判断△AOB 的形状,并说明理由.(3)动点D 从原点O 出发,以每秒2个单位长度的速度沿OA 向终点A 运动(不与点O ,A 重合),过点D 作DC ⊥x 轴,交线段OB 或线段AB 于点C ,过点C 作CE ⊥y 轴于点E .设运动的时间为t 秒,矩形ODCE 与△AOB 重叠部分的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式.EDAO C x ByyBx O AyBxO A3. 如图,直线33334y x =-+与x 轴、y 轴分别交于点A ,B ,与直线3y x =交于点C .动点E 从点A 出发,以每秒1个单位长度的速度沿AO 向终点O 运动,动点F 从原点O 同时出发,以相同的速度沿折线OC -CA 向终点A 运动,设点F 运动时间为t 秒.(1)设△EOF 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式,并写出自变量t 的取值范围.(这里规定线段是面积为0的三角形) (2)当24t ≤≤时,是否存在某一时刻,使得△AEF 是等腰三角形?若存在,求出相应的t 值;若不存在,请说明理由.xO yA CBxO yA CBx O yA CB【参考答案】1.2210222241618 462tt S t t t t ⎧<⎪⎪=<⎨⎪⎪-+<<⎩≤≤()()()2.(1)(2222)B ,(2)△OAB 是等腰直角三角形,理由略(3)22023161624tt S t t t ⎧<⎪=⎨-+-<<⎪⎩≤()()3.(1)2233024133232 24420 42+23t t t S t t t t ⎧-+⎪⎪⎪+⎪=-++<⎨⎪⎪<⎪⎪⎩≤≤≤≤()()()(2)存在,t 的值为2,31+或23(资料素材和资料部分来自网络,供参考。
一次函数中的动点问题

一次函数中的动点问题一次函数是最基础的函数,也是初中数学中的重要内容之一,是中考中必考内容之一,下面以一次函数动点问题为例进行分析,希望对同学们学习这部分知识有所帮助.一. 动点与最值问题例1 如图1,点A 的坐标为(1,0),点B 在直线y x =-上运动,当线段AB 最短时,点B 的坐标为A .(0,0)B .(12,-12) C .(2,-2) D .(-12,12) 解析:如图2,过点A 向直线y=-x 作垂线段,垂足为点M ,则当点B运动到点M 的位置时,线段AB 最短.再作MN ⊥OA 于点N,正比例函数y=-x 的图象是二、四象限的角平分线,∴△OAM 和△OMN 均为等腰直角三角形.∵OA=1, ∴ON=12,即M 点的横坐标为12,代入y=-x 中,∴y=-12,∴点M 的坐标为(12,-12),∴故选B. 评注:解答本题涉及四个知识点;(1)正比例函数y=-x 的图象是二、四象限夹角平分线;(2)根据“垂线段最短”确定动点B 的位置;(3)利用等腰三角形“三线合一”的性质求得M 点的横坐标;(4)把求得的横坐标代入y=-x 中,求得纵坐标.二. 动点与图形面积例2 如图2,在矩形ABCD 中,动点P 从点B 出发,沿BC 、CD 、DA 运动至点A 停止,设点P 运动的路程为x ,△ABP 的面积为y ,如果y 关于x 的函数图象如图2所示,则△ABC 的面积是( ) A 、10 B 、16 C 、18 D 、20 解析:动点从点出发,沿边运动到点的过程中,的值逐渐增大,到达点时,面积最大,当动点在边上由点运动到点时,的值不变,的面积为故选评注:解决本题的关键是找出图象与题中运动过程相对应的阶段,分析对应部分的变化情况,找到解题突破口.同学们在解决此类题中,应培养自己通过特殊点分析函数图象与题中情境的关系的能力.三. 动点与函数图象例3在平面直角坐标系中,一动点P (x ,y )从M (1,0)出发,沿由A (-1,1),B (-1,-1),C (1,-1),D (1,1)四点组成的正方形边线(如图①)按一定方向运动。
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图 1 A B
P 图 2
例析动点与一次函数的图象问题
动点在几何图形(正方形、矩形、梯形等)的边上运动,导致了与某些图形组成的图形的面积不断变化形成的一次函数问题,可以巧妙地运用分段的一次函数图象描绘出来,此类问题把“形”与“数”达到了完美的结合,解决此类问题我们要学会用分析的眼光,既要注意动点运动到的某些特殊位置,又要善于从提供的图象中获取有效信息(特别要搞清横纵坐标轴代表的变量意义).
例1、(山东省)如图1,在矩形ABCD 中,动点P 从点B 出发,沿BC ,CD ,DA 运动至点A 停止.设点P 运动的路程为x ,△ABP 的面积为y ,如果y 关于x 的函数图象如图2所示,则△ABC 的面积是
A .10
B .16
C .18
D .20
分析:,动点P 从点B 出发,沿BC 运动到点C ,△ABP 的面积(y=
2
1AB ·PB )不
断增大,对应图像为第①部分,从横轴上可以知道BC=4,当动点P 从点C 运动到点D 时,△ABP 的面积(y=2
1AB ·CB )保持不变,对应图象为第②部分,故CD=9-4=5,所以△ABC
的面积=
2
1AB ·CB=2
1×4×5=10故选A.
例2、(重庆市)如图3,在直角梯形ABCD 中,DC ∥AB ,∠A=90°,AB=28cm ,DC=24cm ,AD=4cm ,点M 从点D 出发,以1cm/s 的速度向点C 运动,点N 从点B 同时出发,以2cm/s 的速度向点A 运动,当其中一个动点到达端点停止运动时,另一个动点
也随之停止运动.则四边形ANMD 的面积y (cm 2)与两动点运动的时间t (s )的函数图象大致是( D )
B
C
M
N
A
D 图3
·P
分析:由题意可知四边形ANMD 是一个直角梯形,由梯形的面积公式可得
y=
2
1(DM+AN )·AD=
2
1(1×t+28-2t )×4=56-2t
点N 从点B 出发,以2cm/s 的速度运动到点A 时所用的时间为t =28÷2=14 (s)
又形成的图形为四边形,故与两动点运动的时间t (s )的取值范围为0<t<14,所以对应图象应选择D .
特别提醒:选择图象时,一定要注意自变量的取值范围.包括端点是否能够取得. 例3、(长沙市)在平面直角坐标系中,一动点P (x ,y )从M (1,0)出发,沿由A (-1,1),B (-1,-1),C (1,-1),D (1,1)四点组成的正方形边线(如图①)按一定方向运动。
图②是P 点运动的路程s (个单位)与运动时间t (秒)之间的函数图象,图③是P 点的纵坐标y 与P 点运动的路程s 之间的函数图象的一部分.
(图①) (图②) (图③)
(1)s 与t 之间的函数关系式是: ;
(2)与图③相对应的P 点的运动路径是: ;P 点出发 秒首次到达点B ;
A B
C
D
(3)写出当3≤s≤8时,y与s之间的函数关系式,并在图③中补全函数图象.
分析:(1)由图②可以发现s与t之间的函数关系是正比例函数,且t=2时s=1,所以
根据待定系数法可得:S=t
2
1.(t≥0)
(2)因为图③反映的是动点P的纵坐标随运动的路程之间的关系图象,结合图①容易得出P点的运动路径是M→D→A→N.
因为点P沿A→B→C→D方向运动,即从M→D→A→N→首次到达点B,共
运动了5个单位,所以5=t
2
1,即t=10秒.
(3)当3≤s<5,即P从A到B时,y=4-s;
当5≤s<7,即P从B到C时,y=-1;
当7≤s≤8,即P从C到M时,y=s-8.
补全图象(图③中红色线条)
尝试探究:(南昌)如图1,已知点F的坐标为(3,0),点A B
,分别是某函数图
象与x轴、y轴的交点,点P是此图象上的一动点
...设点P的横坐标为x,P F的长为d,
且d与x之间满足关系:
3
5
5
d x
=-(05
x
≤≤),给出以下四个结论:①2
AF=;
②5
B F=;③5
O A=;④3
O B=.其中正确结论的序号是_ .答案:①②③
x
图1。