北師大版八年級數(shù)學上冊第四章 一次函數(shù)綜合題專題練習題
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北師大版八年級數(shù)學上冊第四章 一次函數(shù)綜合題專題練習題
北師大版八年級數(shù)學上冊第四章 一次函數(shù) 綜合題專題練習題
專題一 一次函數(shù)圖象與坐標軸圍成的三角形面積
1.已知直線y=2x+a(a>0)與坐標軸圍成的三角形面積為1,求常數(shù)a的值.
解:在直線y=2x+a中,
因為x=0時,y=a;y=0時,x=-,
所以直線y=2x+a的圖象與x軸的交點A為(-,0),與y軸的交點B為(0,a).
因為a>0,所以OA=,OB=a.
因為S△OAB=OA·OB,所以×·a=1.
所以a=2.
2.已知直線y=kx+b經過點A(,0),且與坐標軸圍成的三角形的面積為,求該直線所對應的函數(shù)表達式.
解:設直線y=kx+b與y軸的交點坐標為B(0,b),所以OB=|b|.
因為S△AOB=,所以S△AOB=OA·OB=××|b|=.所以|b|=5,即b=±5.
又因為直線y=kx+b經過點(,0).
所以當b=5時,0=k+5.解得k=-2.
當b=-5時,0=k-5.解得k=2.
所以該直線對應的函數(shù)表達式為y=2x-5或y=-2x+5.
3.如圖,過點A(2,0)的兩條直線l1,l2分別交y軸于點B,C,且點B在原點上方,點C在原點下方,已知AB=.
(1)求點B的坐標;
(2)若△ABC的面積為4,求直線l2的表達式.
解:(1)因為點A的坐標為(2,0),
所以AO=2.
在Rt△AOB中,
22+OB2=()2,
所以OB=3.
所以點B的坐標為(0,3).
(2)因為S△ABC=BC·OA,
即4=BC×2,所以BC=4.
所以OC=BC-OB=4-3=1.
所以點C(0,-1).
設直線l2的表達式為y=kx+b,
因為直線l2經過點A(2,0),C(0,-1),
所以b=-1,0=2k+b.
把b=-1代入0=2k+b,解得k=.
所以直線l2的表達式為y=x-1.
4.如圖,直線l與x軸、y軸分別交于點A(3,0),B(0,2),以線段AB為直角邊在第一象限內作等腰直角三角形ABC,∠BAC=90°,點P(1,a)為平面直角坐標系中的一個動點.
(1)請直接寫出直線l的表達式;
(2)求出△ABC的面積;
(3)當△ABC與△ABP面積相等時,求實數(shù)a的值.
解:(1)直線l的表達式為y=-x+2.
(2)在Rt△ABO中,由勾股定理,得
AB2=OA2+OB2=32+22=13,
因為△ABC為等腰直角三角形,
所以S△ABC=AB2=.
(3)連接BP,PO,PA,
①若點P在第一象限時,
因為S△ABO=3,S△APO=a,S△BOP=1,
所以S△ABP=S△BOP+S△APO-S△ABO=,
即1+a-3=,解得a=;
②若點P在第四象限時,如備用圖:
因為S△ABO=3,S△APO=-a,S△BOP=1,
所以S△ABP=S△AOB+S△APO-S△BOP=,
即3-a-1=,解得a=-3.
故當△ABC與△ABP面積相等時,實數(shù)a的值為或-3.
5.如圖,一次函數(shù)的圖象經過了點P(6,3)和B(0,-4),與x軸交于點A.
(1)求一次函數(shù)的表達式;
(2)在y軸上存在一點M,且△ABM的面積為,求點M的坐標.
解:(1)設一次函數(shù)的表達式為y=kx+b,把點P(6,3)和B(0,-4)代入y=kx+b,得
解得
所以一次函數(shù)表達式為y=x-4.
(2)令y=0,則x-4=0,解得x=,則A(,0).
因為△ABM的面積為,
所以S△ABM=BM·xA=,
即BM×=.
所以BM=3.
因為B(0,-4),所以M(0,-1)或(0,-7).
6.如圖,在平面直角坐標系xOy中,直線y=-x+4與x軸、y軸分別交于點A,B,點D在y軸的負半軸上.若將△DAB沿直線AD折疊,點B恰好落在x軸正半軸上的點C處.
(1)求AB的長;
(2)求點C和點D的坐標;
(3)在y軸上是否存在一點P,使得S△PAB=S△OCD?若存在,直接寫出點P的坐標;若不存在,請說明理由.
解:(1)由直線y=-+4可得A(3,0),B(0,4).
所以AB=5.
(2)由折疊可知,OC=OA+AC=OA+AB=3+5=8.
所以C(8,0).
設OD=x,則CD=DB=x+4.
在Rt△OCD中,DC2=OD2+OC2,
即(x+4)2=x2+82,解得x=6.所以D(0,-6).
(3)存在,點P的坐標為(0,12)或(0,-4).
7.如圖,在平面直角坐標系中,直線y=x+1與x軸,y軸分別交于A,B兩點,點C(1,m)為直線y=x+1上一點,直線y=-x+b過點C.
(1)求m和b的值;
(2)直線y=-x+b與x軸交于點D,動點P在射線DA上從點D開始以1個單位長度/秒的速度運動.設點P的運動時間為t秒.
①若△ACP的面積為S,請求出S與t之間的函數(shù)關系式,并寫出自變量t的取值范圍;
②是否存在t的值,使得S△CPD=2S△ACP?若存在,請求出t的值;若不存在,請說明理由.
解:(1)由直線y=x+1可得A(-1,0),B(0,1).
因為點C(1,m)在直線y=x+1上,則m=1+1=2,故點C(1,2).
將點C的坐標代入y=-x+b,得2=-+b,
解得b=.故m=2,b=.
(2)①因為直線的表達式為y=-x+,令y=0,則x=5,故點D(5,0),則點P(5-t,0),
S=AP·yC=×|5-t+1|×2=|6-t|,
即S=
②存在.理由:當點P在線段AD上時,
S△CPD=2S△ACP,則PD=2AP,
即t=PD=AD=×6=4;
當點P在線段DA的延長線上時,如圖:
S△CPD=2S△ACP,則AP=AD,
所以t=DP=2AD=2×6=12.
綜上所述,t的值為4或12.
專題二 一次函數(shù)的實際應用
1.為了解某品牌轎車的耗油情況,將油箱加滿后進行了耗油試驗,得到如下數(shù)據(jù):
轎車行駛的
路程s/km
0
10
20
30
40
…
油箱剩余
油量w/L
50
49.2
48.4
47.6
46.8
…
(1)該轎車油箱的容量為50L,行駛120 km時,油箱剩余油量為40.4L;
(2)根據(jù)上表的數(shù)據(jù),寫出油箱剩余油量w(L)與轎車行駛的路程s(km)之間的表達式w=50-0.08s;
(3)某人將油箱加滿后,駕駛該轎車從A地前往B地,到達B地時油箱剩余油量為22 L,求A,B兩地之間的距離.
解:令w=22,即50-0.08s=22,解得s=350.
答:A,B兩地之間的距離為350 km.
2.甲、乙兩人從M地出發(fā),甲先出發(fā),乙后出發(fā),都勻速騎車前往N地.乙在騎行途中休息片刻后,以原速度繼續(xù)騎行,已知乙的速度是甲的1.6倍.甲、乙兩人離M地的距離y(米)與乙行駛的時間x(分鐘)之間的關系如圖,請根據(jù)圖象回答問題.
(1)M,N兩地之間的距離為6_400米,甲的速度為200米/分鐘;
(2)求線段BD所表示的y與x之間的函數(shù)表達式;
(3)直接寫出當x取何值時,甲、乙兩人在到達N地之前相遇?
解:(2)甲車走完全程需6 400÷200=32(分鐘),
32-30=2(分鐘),
所以yD=2×200=400.
所以D(0,400).
因為B(30,6 400),
設BD的函數(shù)表達式為y=kx+400,
所以30k+400=6 400,解得k=200.
所以線段BD的表達式為y=200x+400(0≤x≤30).
(3)根據(jù)題意,得
320x=200x+400或400+200x=3 200,
解得x=或x=14.
答:當x=或14時,甲、乙兩人在到達N地之前相遇.
3.一輛公交車從A站出發(fā)勻速開往B站.在行駛時間相同的前提下,如果車速是60千米/時,就會超過B站0.2千米;如果車速是50千米/時,就還需行駛0.8千米才能到達B站.
(1)求A站和B站相距多少千米?行駛時間是多少?如果要在行駛時間點恰好到達B站,行駛的速度是多少?
(2)圖1是這輛公交車線路的收支差額y(票價總收入減去運營成本)與乘客數(shù)量x的函數(shù)圖象.目前這條線路虧損,為了扭虧,有關部門舉行了提高票價的聽證會.乘客代表認為:公交公司應節(jié)約能源,改善管理,降低運營成本,以此舉實現(xiàn)扭虧.公交公司認為:運營成本難以下降,公司已盡力,提高票價才能扭虧.根據(jù)這兩種意見,可以把圖1分別改畫成圖2和圖3.
①說明圖1中點A和點B的實際意義;
②你認為圖2和圖3兩個圖象中,反映乘客意見的是圖3,反映公交公司意見的是圖2.
解:(1)設行駛時間為m小時,則
60m-0.2=50m+0.8,
解得m=0.1.
60×0.1-0.2=5.8(千米).5.8÷0.1=58(千米/時).
答:A站和B站相距5.8千米,行駛時間是0.1小時,如果要在行駛時間點恰好到達B站,行駛的速度是58千米/時.
(2)①A點表示公交公司的該條公交線路的運營成本為1萬元;B點表示當乘客數(shù)量為1.5萬人時,公交公司的該條公交線路收支恰好平衡.
4.甲、乙兩店銷售同一種蔬菜種子.在甲店,不論一次購買的數(shù)量是多少,價格均為4.5元/kg.在乙店,價格為5元/kg,如果一次購買2 kg以上的種子,超出2 kg部分的種子價格打8折.設小明在同一個店一次購買種子的數(shù)量為x kg(x>0).
(1)根據(jù)題意填表:
一次購買數(shù)量/kg
1.5
2
3.5
6
…
在甲店花費/元
6.75
9
15.75
27
…
在乙店花費/元
7.5
10
16
26
…
(2)設在甲店花費為y1元,在乙店花費為y2元,分別求y1,y2關于x的函數(shù)表達式;
(3)根據(jù)題意填空:
①若小明在甲店和在乙店一次購買種子的數(shù)量相同,且花費相同,則他在同一個店一次購買種子的數(shù)量為4kg;
②若小明在同一個店一次購買種子的數(shù)量為3 kg,則他在甲、乙兩個店中的甲店購買花費少;
③若小明在同一個店一次購買種子花費了45元,則他在甲、乙兩個店中的乙店購買種子數(shù)量多.
解:由題意,得y1=4.5x.
當0≤x≤2時,y2=5x,
當x>2時,y2=5×2+(x-2)×5×0.8=4x+2,
即y2=
5.某市為了鼓勵居民節(jié)約用水,采用分段計費的方法按月計算每戶家庭的水費,月用水量不超過20立方米時,按2元/立方米計費;月用水量超過20立方米時,其中的20立方米仍按2元/立方米收費,超過部分按2.6元/立方米計費.設每戶家庭用水量為x立方米時,應交水費y元.
(1)寫出y與x之間的函數(shù)表達式;
(2)小明家第二季度交納水費的情況如下:
月份
四月份
五月份
六月份
交費金額
30元
34元
47.8元
小明家這個季度共用水多少立方米?
解:(1)由題意可得,
當0≤x≤20時,y=2x,
當x>20時,y=20×2+(x-20)×2.6=2.6x-12.
由上可得,y=
(2)因為x=20時,y=40,
所以令30=2x,得x=15;
令34=2x,得x=17;
令47.8=2.6x-12,得x=23.
所以四月份用水15立方米,五月份用水17立方米,六月份用水23立方米,15+17+23=55(立方米),
即小明家這個季度共用水55立方米.
6.在一次蠟燭燃燒實驗中,甲、乙兩根蠟燭燃燒時剩余部分的高度y(cm)與燃燒時間x(h)的關系如圖所示.請根據(jù)圖象所提供的信息解答下列問題:
(1)甲、乙兩根蠟燭燃燒前的高度分別是30_cm,25_cm,從點燃到燃盡所用的時間分別是2_h,2.5_h;
(2)分別求甲、乙兩根蠟燭燃燒時y與x之間的函數(shù)關系式.
解:設甲蠟燭燃燒時y與x之間的函數(shù)關系式為y=k1x+b1.
由圖可知,b1=30①,2k1+b1=0②.
將①代入②,得2k1+30=0,解得k1=-15.
所以y=-15x+30.
設乙蠟燭燃燒時y與x之間的函數(shù)關系式為y=k2x+b2.
由圖可知,b2=25③,2.5k2+b2=0④.
將③代入④,得2.5k2+25=0,解得k2=-10.
所以y=-10x+25.
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