资源简介 一次函数之几何动态问题——浙教版数学八年级上册培优训练一、选择题1.(2024八上·海曙期末)如图,平面直角坐标系中,的顶点坐标分别是,,,当直线与有交点时,的取值范围是( )A. B. C. D.2. 如图,边长分别为1和2的两个正方形,其一边在同一水平线上,小正方形沿该水平线自左向右匀速穿过大正方形,设穿过的时间为t,大正方形内除去小正方形部分的面积为S(阴影部分),那么S与t的大致图象应为( )A. B.C. D.3.(2021八上·北仑期末)如图,平面直角坐标系中,一次函数 分别交 轴、 轴于 、 两点.若 是 轴上的动点,则 的最小值( )A. B.6 C. D.44.(2020八上·北仑期末)如图,直线AB:y=-3x+9交y轴于A,交x轴于B,x轴上一点C(-1,0),D为y轴上一动点,把线段BD绕B点逆时针旋转90°得到线段BE,连接CE,CD,则当CE长度最小时,线段CD的长为( )A. B. C.5 D.5.(2020八上·宁波期末)如图,点 的坐标为(3,4), 轴于点 , 是线段 上一点,且 ,点 从原点 出发,沿 轴正方向运动, 与直线 交于 ,则 的面积( )A.逐渐变大 B.先变大后变小C.逐渐变小 D.始终不变6.(2025八上·义乌期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B是直线上任意一点,连接,将线段绕点O顺时针旋转得到线段.点D是y轴上一个动点,连接,,.当的周长最小时,点C的坐标为( )A. B. C. D.二、填空题7. 如图1,在长方形ABCD中,动点P从点B出发,沿B→C→D→A方向匀速运动至点A停止,已知点P的运动速度为2cm/s,设点P的运动时间为t(s),△PAB的面积为y(cm2),若y关于t的函数图象如图2所示,则长方形ABCD的面积为 .8.(2020八上·江北月考)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(0,2),点B是x轴上的一个动点,始终保持△ABC是等边三角形(点A,B,C按逆时针排列),当点B运动到原点O处时,则点C的坐标是 .随着点B在x轴上移动,点C也随之移动,则点C移动所得图象的表达式是 .9.如图(1),在正方形ABCD 的边 BC上有一点 E,连结AE.点P 从正方形的顶点 A 出发,沿A→D→C 的方向以 1 cm/s 的速度匀速运动到点 C.图(2)是点 P 运动时,△APE 的面积y(cm2)随时间x(s)变化的函数图象,当x=7时,y的值为 .10.(2021八上·萧山月考)如图,在平面直角坐标系中,直线 交 轴于点 ,交 轴于点 ,直线1垂直平分 交 于点 ,交 轴于点 ,点 是直线1上且在第一象限一动点.若 是等腰三角形,点 的坐标是 .11.(2020八上·奉化期末)如图,将一块等腰直角三角板ABC放置在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,AC=BC,点A在y轴的正半轴上,点C在x轴的负半轴上,点B在第二象限,AC所在直线的函数表达式是y=2x+4,若保持AC的长不变,当点A在y轴的正半轴滑动,点C随之在x轴的负半轴上滑动,则在滑动过程中,点B与原点O的最大距离是 。12.(2018八上·北仑期末)直线 : 分别交 轴、 轴于 、 两点,直线 : 分别交 轴、 轴于 、 两点,在直线 上存在一点 ,能使得 ,则满足条件的点 的坐标为 .三、解答题13.(2024八上·新昌期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴和y轴分别交于点B,C,与直线相交于点A.(1)求点A的坐标及的面积.(2)在线段OA上有一动点P,过点P作平行于y轴的直线与直线AC交于点D,问在y轴上是否存在点H,使得是以P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出满足条件的点H的坐标;若不存在,请说明理由.(3)过点A作y轴的垂线AE,垂足为E,在y轴上找点M,使,请直接写出点M的坐标.14.(2024八上·武义期末)已知直线的函数表达式为为常数,点,点,将线段绕点顺时针旋转得线段,连结,将沿直线翻折,得,点,,的对应点分别为点,,.(1)求点的坐标.(2)当点在轴上时,求的值.(3)当与轴有交点时,求的取值范围.15.(2023八上·金华月考)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+15分别交x轴、y轴于点A,B,交直线y=x于点M.动点D以每秒a个单位的速度从点O沿OA的方向运动,设运动时间为t秒,C点在线段AB上,且C坐标为().(1)求点A的坐标和AM的长.(2)当t=5时,线段CD交OM于点P,且PC=PD,求a的值.(3)利用(2)的结论,以C为直角顶点作等腰直角△CDE(点C,D,E按逆时针顺序排列).当OM与△CDE的一边平行时,求所有满足条件的t的值.16.(2021八上·平阳期中)已知直线l:y=kx+3k+1(k>0)经过定点A.(1)可以通过把函数表达式作如下变形:y=kx+3k+1=k(x+3)+1,求出定点A的坐标.(2)如图,已知△BCD各顶点的坐标分别为B(0,1),C(﹣4,1),D(0,4),直线l将△BCD的周长分成7:17两部分,求k的值.17.(2021八上·东阳期末)在平面直角坐标系中,点A的坐标为(4,0),直线l是经过点(0, )且平行于x轴的直线,点B在直线l上,连接AB,设点B的横坐标为m(m>0).(1)如图1,当m=9时,以AB为直角边作等腰直角三角形ABC,使∠BAC=90°,求直线BC的函数表达式.(2)在图2中以AB为直角边作等腰直角三角形ABD,使∠ABD=90°,连结OD,求△AOD的面积(用含m的代数式表示).(3)在图3中以AB为直角边作等腰直角三角形ABP,当点P落在直线y= x+ 上时,求m的值.18.(2018八上·婺城期末)如图,直线 与x轴、y轴分别交于点 、 ,点P在x轴上运动,连接PB,将 沿直线BP折叠,点O的对应点记为 .(1)求k、b的值;(2)若点 恰好落在直线AB上,求 的面积;(3)将线段PB绕点P顺时针旋转 得到线段PC,直线PC与直线AB的交点为Q,在点P的运动过程中,是否存在某一位置,使得 为等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.19.(2016八上·平阳期末)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,b)(b>0),点P是直线AB上的一个动点,记点P关于y轴对称的点为P′.(1)当b=3时(如图1),①求直线AB的函数表达式.(2)②在x轴上找一点Q(点O除外),使△APQ与△AOB全等,直接写出点Q的所有坐标 (3)若点P在第一象限(如图2),设点P的横坐标为a,作PC⊥x轴于点C,连结AP′,CP′.当△ACP′是以点P′为直角顶点的等腰直角三角形时,求出a,b的值.(4)当线段OP′恰好被直线AB垂直平分时(如图3),直接写出b= .答案解析部分1.【答案】B【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:把C(1,2)代入y=x+b得1+b=2,解得b=1,把B(3,1)代入y=x+b得3+b=1,解得b=-2,∴当直线y=x+6与△ABC有交点时,b的取值范围是-2≤b≤1.故答案选:B.【分析】将三角形顶点坐标代入直线方程求解b的值,从而确定b的取值范围.2.【答案】A【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】设小正方形的运动速度为v,由于v分三个阶段(1)小正方形向右未完全穿入大正方形S=2x2-vtx1=4-vt(vt1);(2)小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形S=2x2-1=3;(3)小正方形穿出大正方形S=2x2-(1x1-vt)=3+vt(vt1)。A:符合;B、C、D不符合故答案为:A【分析】设小正方形的运动速度为v,分三个阶段(1)小正方形向右未完全穿入大正方形S=2x2-vtx1=4-vt(vt1);(2)小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形S=2x2-1=3;(3)小正方形穿出大正方形S=2x2-(1x1-vt)=3+vt(vt1),逐项分析可得答案。3.【答案】B【知识点】一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:∵一次函数 分别交 轴、 轴于 、 两点,∴ , ,,,∵在 中, ,,作直线 关于 轴的对称直线 ,过点 作 于点 ,过点 作 于点 ,,,∴在 中, ,,又∵在 中, ,,,∴ ,故答案为:B.【分析】利用一次函数解析式,由x=0求出对应y的值,可得到点B的坐标,由y=0求出对应x的值,可得到点A的坐标;再利用勾股定理求出AB的长,由此可求出∠BAO的度数;作直线AB关于x轴的对称直线 AP,过点C作 CD⊥AP于点D,过点B作 BE⊥AP于点E,利用直角三角形的性质及勾股定理求出AE,BE的长;然后根据AC=2CD及BC+CD≥BE,可求出2BC+AC的最小值.4.【答案】B【知识点】旋转的性质;一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:过点E作EF⊥x轴于点F,当y=0时,-3x+9=0解之:x=3∴点B(3,0)∴OC=|-1|=1,OB=3,BC=|-1-3|=4∵把线段BD绕B点逆时针旋转90°得到线段BE,∴BF=OD,BD=BE,EF=BO=3设BF=OD=m,则CF=4-m在Rt△CEF中,CE2=CF2+EF2=(4-m)2+32=(m-4)2+9∵a=1>0∴抛物线的开口向上,∴当m=4时,CE2有最小值,∴CE=3∴CE⊥x轴于点C,此时BF=OD=4,∴故答案为:B.【分析】过点E作EF⊥x轴于点F,利用函数解析式求出点B的坐标,由此可求出OC,OB,BC的长,再利用旋转的性质可知BF=OD,BD=BE,EF=BO=3,设BF=m,用含m的代数式表示出CF的长,再利用勾股定理可得到CE2与m的函数解析式,利用二次函数的性质,可知当m=4时,CE的最小值为3,从而可得到CE⊥x轴于点C,此时BF=OD=4,然后利用勾股定理求出CD的长。5.【答案】D【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:∵点C的坐标为(3,4),CA⊥y轴于点A,∴OA=4,AC=3,∵OD=3AD,∴AD=1,OD=3,∵CB与直线 交于点E,∴设E ,设直线BC的解析式为:将C(3,4)与E 代入得:,解得∴直线BC解析式为:令y=0,则解得∴S△CDE=S梯形AOBC-S△ACD-S△DOE-S△OBE==所以△CDE的面积始终不变,故答案为:D.【分析】根据已知条件得到OA=4,AC=3,求得AD=1,OD=3,设E ,即可求得BC直线解析式为 ,进而得到B点坐标,再根据梯形和三角形的面积公式进行计算即可得到结论.6.【答案】D【知识点】旋转的性质;坐标与图形变化﹣旋转;一次函数中的动态几何问题;同侧一线三垂直全等模型;将军饮马模型-两线两点(两动两定)【解析】【解答】解:分别过点B,C两点作轴于点G,轴于点H,,,线段绕点O顺时针旋转得到线段,,,,,,,,当点B在第二象限时,设点B的坐标为(),则,,,,,令,消去m,得,点C在直线上,令,则,所以直线与y轴的交点为,令,则,解得,所以直线与x轴的交点为,,,,分别作点A关于y轴和直线的对称点和,连结,,,则,,,,,,,,,,的周长,当点C,D都在线段上时,取得最小值,此时的周长最小,且点C即为直线与直线的交点,设直线的解析式为,把,代入,得,直线的解析式为,联立方程组,解得,所以点C的坐标为.故选:D.【分析】由旋转知,BO=CO、,则可分别过点B、C作x轴的垂线段BG、CH,则由一线三垂直全等模型可证明,则有BG=OH、GO=HC,再由直线上点的坐标特征可设点B的坐标为,则,即点C在直线上,再分别作点A关于y轴和直线的对称点和,则由轴对称的性质可得当点C,D都在线段上时的周长最小,再利用待定系数法求出直线的解析式,即联立直线与直线的解析式并解方程即可.7.【答案】48cm2【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】 动点P从点B出发,沿B→C→D→A方向匀速运动至点A停止,当点P在B、C之间时, △PAB的面积随时间t的增大而增大,由图2可知,当x=3时,点P到达点C处,BC=3x2=6cm当点P运动到C、D之间时, △PAB的面积不变,由图2可知,点P从点C运动到点D所用的时间为7-3=4sCD=2x4=8cm长方形ABCD的面积为 8x6=48cm2故答案为:48cm2【分析】根据△PAB的面积只与点P的位置有关,结合图2求出长方形的长和宽,进而求出长方形ABCD的面积 。8.【答案】( ,1);y= x-2【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:y轴右侧作等边三角形AOD,过点D作DF⊥x轴于点F,∴OA=OD=2,∴DF=OD=1.在Rt△ODF中,.∴点D的坐标为;∵△AOD与△ABC都是等边三角形,∴AO=AD,AB=AC,∠BAC=∠OAD=60°,∴∠BAC ∠OAC=∠OAD ∠OAC,∴∠BAO=∠CAD,在△AOB与△ADC中,∴△AOB≌△ADC(SAS).∴∠BOA=∠CDA=90°,∴点C在过点D且与AC垂直的直线上,∵点A的坐标是(0,2),△ABC是等边三角形,∴点C移动到y轴上的坐标是(0, 2),设点C所在直线的函数解析式为:y=kx+b(k≠0),把点(3,1)和(0, 2)代入解之:∴点C移动所得图象的解析式是为:y=3x 2.故答案为:(3,1),y=3x 2.【分析】 y轴右侧作等边三角形AOD,过点D作DF⊥x轴于点F,可以求出DF的长,利用勾股定理求出DF的长,即可得到点D的坐标;再利用等边三角形的性质可证得OA=AD,∠BAO=∠CAD,利用SAS可证得△AOB≌△ADC,利用全等三角形的对应角相等可得到∠BOA=∠CDA=90°,由题意可得到点C在过点D且与AC垂直的直线上,利用待定系数法求出点C移动所得图象的解析式。9.【答案】【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:设正方形ABCD 的边长为 a.由题图可知,当点 P 运动到点 D 时, 解得a=4.由函数图象可知,当点P 运动到点 C 时, 6,解得EP=3,即EC=3,所以BE=1,所以当x=7时的情形如图所示,此时PC=8-7=1,PD=7-4=3,所以y=S正方形ABCD -故答案为:【分析】当点P在点D时,设正方形的边长为a, 解得a=4;;当点P在点C时, 解得EP=3, 即EC=3,BE=1; 当x=7时, y= 即可求解.10.【答案】(1,1)或(1,)或(1,)或(1,)【知识点】待定系数法求一次函数解析式;等腰三角形的判定;一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:∵y=﹣x+b交y轴于点A(0,2),∴b=2.∴y=﹣x+2;当y=0,则-x+2=0解之:x=2,∴B(2,0).∴OB=2;直线l垂直平分OB交AB于点D,交x轴于点E,∴E(1,0),点P的横坐标为1.∴OE=1.当AO=AP时,如图,过点P1作P1C⊥OA交y轴于点C,则P1C=OE=1,A(0,2),∴OA=2.∴AO=AP1=AP2=2.∴,∴OC=OA+OC=;∴OD=AO-AD=∴P1(1,).同理,P2(1,).当PA=PO时,如图,点P在AO的垂直平分线上,∴点P的纵坐标为1,∴P(1,1).当OA=OP时,则OP=2,如图,,∴P(1,).综上,若△AOP是等腰三角形,点P的坐标是(1,1)或(1,)或(1,)或(1,).故答案为:(1,1)或(1,)或(1,)或(1,).【分析】将点A的坐标代入函数解析式,可得到b的值,即可得到函数解析式;利用函数解析式可得到点B的坐标,可得到OB的长,直线l垂直平分OB交AB于点D,交x轴于点E, 结合已知可得到点E的坐标及点P的横坐标,同时可求出OE的长;利用等腰三角形的定义,分情况讨论:当AO=AP时,过点P1作P1C⊥OA交y轴于点C,则P1C=OE=1,利用点A的坐标可求出OA的长,利用勾股定理求出AC,AD的长,根据OC=OA+OC,OD=AO-AD,代入计算求出OD的长,可得到点P1,P2的坐标;当PA=PO时, 当PA=PO时,利用点P在AO的垂直平分线上,可得到点P的纵坐标,可得到点P的坐标;当OA=OP时,则OP=2,利用勾股定理求出PE的长,可得到点P的坐标;综上所述可得到符合题意的点P的坐标.11.【答案】【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:当x=0时,y=2x+4=4,∴点A的坐标为(0,4).当y=0时,2x+4=0,x=-2,∴点C的坐标为(-2,0).∴OA=4,OC=2,∴,如下图,过点B作BD⊥x轴于点D,∵∠ACO+∠ACB+∠BCD=180°,∠ACO+∠CAO=90°,∠ACB=90°,∴∠CAO=∠BCD.在△AOC和△CDB中,,∴△AOC≌△CDB(AAS)∴CD=AO=4,DB=OC=2,OD=OC+CD=6,∴点B的坐标为(-6,2).如上图所示,取AC的中点E,连接BE,OE,OB,∵∠AOC=90°,,∴,∵BC⊥AC,,∴,若点O,E,B不在同一条直线上时,则OB若点O,E,B在同一条直线上时,则OB=OE+BE=.∴当点O,E,B在同一条直线上时,OB取得最大值,最大值为.故答案为:.【分析】分别令x=0,y=0求得A、C坐标,根据勾股定理可得AC的长. 根据全等三角形的判定与性质,可得CD、BD的长. 再取AC的中点E,连接BE,OE,OB,可求得OE与BE的长,然后由三角形三边的关系,求得点B与原点O的最大距离. 本题正确作出辅助线是解题的关键,注意掌握数形结合思想的运用.12.【答案】 ,【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】∵直线y=x+3分别交x轴、y轴于A.B两点,直线 分别交x轴、y轴于C. D两点,∴A( 3,0),B(0,3),C(4,0),D(0, 2),∴OA=OB=3,OC=4,OD=2,①当P在x轴的下方时,如图1,设P(a,a+3),作PE⊥x轴于E,∵S△PAD=S梯形ODPE S△PAE S△AODS△PCD=S梯形ODPE+S△ODC S△PCE∴ 解得a= 5,∴P( 5, 2);②当P在x轴的上方时,如图2,设P(a,a+3),作PE⊥y轴于E,S△PAD=S△PED+S△ABD S△PEB,S△PCD=S梯形OCPE+S△ODC S△PDE∴ 解得a= ,∴综上,在直线AB上存在一点P,使得 ,此时P的坐标为 ,【分析】分两种情况分别讨论:①当P在x轴的下方时,设P(a,a+3),根据S△PAD=S梯形ODPE-S△PAE-S△AOD=S△PCD=S梯形ODPE+S△ODC-S△PCE,列出关于a的方程,解方程即可;②当P在x轴的上方时,设P(a,a+3),根据S△PAD=S△PED+S△ABD-S△PEB=S△PCD=S梯形OCPE+S△ODC-S△PDE列出关于a的方程,解方程即可.13.【答案】(1)解:由题意得:解得.∴.把代入得.∴.∴ (2)解:存在.如图1:设,则.∴.∵轴交y轴于点H,∴.∵是以P为直角顶点的等腰直角三角形.∴.∴.∴.∴.(3)解:或【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:(3)如图2:∵,当..∴.过点B作与AM的延长线交于点N.∴是等腰直角三角形.∴.过点N作NF⊥x轴于点F.过点A作AG⊥x轴于点G.易证.∴,.∵,.∴,.∴.∴.设NA的直线解析式为,把,的坐标分别代入得,解得:∴令,得.∴.如图3:点E坐标为(0,3)由对称性可知.综上所述:或.【分析】(1)联立函数表达式得到关于x和y的二元一次方程组,求解即得A点坐标;把y=0代入y=2x-3,即得点B坐标,即可求△AOB面积;(2)设出P点坐标,根据题意可得点D和点H的坐标,于是可得PH和PD,根据是以P为直角顶点的等腰直角三角形 ,令PH=PD,即可求出点H坐标;(3)根据 和∠EAO=45°,得到∠MAB=45°,于是以B为直角顶点,以AB为腰构造等腰直角三角形ABN,再作NF⊥x轴,AG⊥x轴,构造一线三直角模型,根据A,B两点的坐标即可得到G,F,N点坐标。再求直线AN的函数表达式,令x=0,即可得M点坐标,根据对称性,可得到另一个坐标.14.【答案】(1)解:过作,过作,绕点顺时针旋转得线段,,,,,,,,,在与中,,≌,,,,,,,;(2)解:点在轴上,设点,沿直线翻折,得,点在上,且,,解得:,当时,,,解得:;(3)解:与轴有交点,,当点在轴上时,设点,沿直线翻折,得,点在上,且,,解得:,,解得:,当点在轴上时,设点,沿直线翻折,得,点在上,且,,解得:,,解得:,.【知识点】翻折变换(折叠问题);坐标与图形变化﹣旋转;一次函数中的动态几何问题;三角形全等的判定-AAS【解析】【分析】(1)题利用旋转和边角关系,证明出≌,即可得出C点的坐标;(2)题利用翻折特点和勾股定理,即可求出b的值;(3)题需要分当点在轴上和当点在轴上两种情况,利用翻折和勾股定理求出对应b的值,中间的部分就是b的范围。15.【答案】(1)解:令y=0,则,解得:,解得:,,(2)解:当t=5时,点D为(5a,0),∴PC=PD,此时P为CD的中点,,点P在OM上,,解得:; (3)解:过点C作CK⊥x轴于点K,,,∵OM在直线y=x上,;当时,,当时,,,当时,,,C点在不在线段上,(舍去),当时,过点E作轴于点H,过点C作CG∥x轴轴交HE的延长线于点G,,,综上可得:,【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;旋转的性质;一次函数中的动态几何问题;求正切值【解析】【分析】(1)令y=0,求得点A的坐标,联立两个解析式,求出交点M的坐标,再利用两点之间的距离公式即可求解;(2)设D(5a,0),先确定C的坐标,再根据中点坐标公式表示出点P点的坐标,根据点P在直线OM上,建立方程,求解即可;(3)过点C作CK⊥x轴于点K,分三种情况:当CD∥OM时,当CE∥OM时,当DE∥OM时,根据平行线分线段成比例,正切的定义式求解即可。16.【答案】(1)解:∵ y=kx+3k+1=k(x+3)+1,∴x+3=0,y=1,即当x=-3时,y=1,∴定点A的坐标为(-3,1).(2)解:如图,设直线l与CD交于E点,∵BD=4-1=3,BC=4,AC=-3-(-4)=1,∴CD==5,∴△BCD的周长=3+4+5=12,∴CE=12×-1=,∴E为CD的中点,∴E(,),即(-2,),∵点E在直线l上,∴=k(-2+3)+1,解得k=1.5;如图,设直线l与BD交于F点,∵AB=3,当AB+BF=×12=时,∴BF=-AB=,∴F(0,),设直线AF的解析式为y=kx+,∴1=-3k+,∴k=,综上,k的值为或1.5.【知识点】一次函数的图象;勾股定理;一次函数中的动态几何问题【解析】【分析】(1)直线经过定点,则知该定点与k值无关,先把含k项合并,令x+3=0,即可解答;(2)分两种情况讨论,即设直线l与CD交于E点,设直线l与BD交于F点,根据直线l将△BCD的周长分成7:17两部分,求出有关线段的长,求出分点的坐标,然后利用待定系数求l的解析式,即可得出结果.17.【答案】(1)作CN⊥ 轴于N,BM⊥ 轴于M,如图:∵∠BAC=90°,∴∠NAC+∠NCA=∠NAC+∠MAB=90°,∴∠NCA=∠MAB,∵CA= AB,∴Rt△NCA Rt△MAB,∴NC= MA,NA= MB,∵点B的横坐标为 ,∴点B的坐标为(9, ),∴NC= MA= MO- OA=9-4=5,NA= MB= ,ON= OA - NA= ,∴点C的坐标为( , ),设直线BC的解析式为 ,则 ,解得: ,∴直线BC的解析式为 ;(2)过B作直线EF⊥ 轴于F,过D作DE⊥EF交直线EF于E,如图:同理可证Rt△FAB Rt△EBD,∴AF= BE,FB= DE,∵点B的横坐标为 ,∴AF= BE= ,FB= DE= ,∴点D的坐标为( , ),即D( , ),∴ ;(3)①当∠ABP=90°时,由(2)可知D与P重合,∴点P的坐标为( , ),由题意得,点P在直线 上,∴ ,解得: ;②当∠BAP=90°时,如图:同理可证明Rt△HAP Rt△GPA,∵点B的坐标为( , ),∴PH=AG= ,AH=BG= ,∴点P的坐标为( , ),即( , ),点P在直线 上,∴ ,解得: ;综上,m的值为 或 .【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【分析】(1)作CN⊥ 轴于N,BM⊥ 轴于M,易证Rt△NCA Rt△MAB,可求得点C的坐标为( , ),再利用待定系数法即可求解;(2)过B作直线EF⊥ 轴于F,过D作DE⊥EF交直线EF于E,易证Rt△FAB Rt△EBD,可求得点D的坐标为( , ),再利用三角形面积公式即可求解;(3)题中只给定了AB为直角边,所以分①∠ABP=90°、②∠BAP=90°两种情况讨论,即可求解.18.【答案】(1)解: 点 、 在直线 上,,解得: , ;(2)解:存在两种情况: 如图1,当P在x轴的正半轴上时,点 恰好落在直线AB上,则 , , , 是等腰直角三角形, , , 由折叠得: , , ≌ , ∴ , ∴ , Rt△ 中, , ;如图所示:当P在x轴的负半轴时,由折叠得: , , , , ;(3)解:分4种情况: 当 时,如图2,P与O重合,此时点P的坐标为 ; 当 时,如图3, , , , , , , , ; 当 时,如图4,此时Q与C重合, , , 中, , , , , , ;当 时,如图5,此时Q与A重合,则P与A关于y轴对称,此时 ;综上,点P的坐标是 或 或 或 .【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【分析】 用待定系数法直接求出; 分P在x轴的正半轴和负半轴: 当P在x轴的正半轴时,求 ,根据三角形面积公式可得结论; 当P在x轴的负半轴时,同理可得结论; 分4种情况:分别以P、B、Q三点所成的角为顶角讨论: 当 时,如图2,P与O重合, 当 时,如图3, 当 时,如图4,此时Q与C重合 当 时,如图5,此时Q与A重合,则P与A关于y轴对称,根据图形和等腰三角形的性质可计算对应点P的坐标.19.【答案】(1)解:设直线AB的函数表达式为y=kx+b,∵点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,3)∴有 ,解得: .故直线AB的函数表达式为y= x+3.(2)(﹣9,0)、(﹣8,0)或(1,0)(3)解:过P′作PD⊥x轴于点D,如图所示.∵点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,b)(b>0),∴直线AB的斜率为 = ,即直线AB的解析式为y= x+b.∵点P在直线AB上,∴点P的坐标为(a, a+b),则点P′的坐标为(﹣a, a+b),点C的坐标为(a,0),点D的坐标为(﹣a,0),∴P′D= a+b,AC=a+4,AD=4﹣a.∵点P为第一象限的点,∴a>0.∵△ACP′是以点P′为直角顶点的等腰直角三角形,∴有 ,即 ,解得:(4)【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:(1)①设直线AB的函数表达式为y=kx+b,∵点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,3)∴有 ,解得: .故直线AB的函数表达式为y= x+3.②∵点P是直线AB上的一个动点,点Q为x轴上一点(点O除外),∴设点Q的坐标为(m,0),∠PAQ=∠BAO,∴AQ=|m+4|.在Rt△AOB中,AO=4,BO=3,AB= =5.△APQ与△AOB全等有两种情况:当AQ=AO时,即|m+4|=4,解得:m=0(舍去),或m=﹣8,此时点Q的坐标为(﹣8,0);当AQ=AB时,即|m+4|=5,解得:m=﹣9,或m=1,此时点Q的坐标为(﹣9,0)或(1,0).综上所述:点Q的所有坐标为(﹣9,0),(﹣8,0)或(1,0).故答案为:(﹣9,0),(﹣8,0)或(1,0).(4)由(3)可知:点P的坐标为(a, a+b),则点P′的坐标为(﹣a, a+b),直线AB的解析式为y= x+b.则OP′的中点坐标为(﹣ , ),直线OP′的斜率为 =﹣ ﹣ .∵线段OP′恰好被直线AB垂直平分,∴有 ,解得: ,或 (舍去).故答案为: .【分析】(1)①由待定系数法可求出一次函数解析式;(2)②设出Q点坐标(m,0),由全等可得出关于m的一次方程,解方程即可得出结论;(3)根据点斜式写出直线AB的解析式,由此可得出P点、C点和P′点的坐标,由等腰直角三角形的性质可得出各边的关系,由此得出关于a、b的二元一次方程组,解方程组即可得出结论;(4)结合(3)直线的解析式和P、P′点的坐标,由线段OP′恰好被直线AB垂直平分可得知OP′的斜率与AB斜率互为负倒数,且OP′的中点在直线AB上,由此可得出关于a、b的二元二次方程组,解方程组即可得出结论.1 / 1一次函数之几何动态问题——浙教版数学八年级上册培优训练一、选择题1.(2024八上·海曙期末)如图,平面直角坐标系中,的顶点坐标分别是,,,当直线与有交点时,的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】B【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:把C(1,2)代入y=x+b得1+b=2,解得b=1,把B(3,1)代入y=x+b得3+b=1,解得b=-2,∴当直线y=x+6与△ABC有交点时,b的取值范围是-2≤b≤1.故答案选:B.【分析】将三角形顶点坐标代入直线方程求解b的值,从而确定b的取值范围.2. 如图,边长分别为1和2的两个正方形,其一边在同一水平线上,小正方形沿该水平线自左向右匀速穿过大正方形,设穿过的时间为t,大正方形内除去小正方形部分的面积为S(阴影部分),那么S与t的大致图象应为( )A. B.C. D.【答案】A【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】设小正方形的运动速度为v,由于v分三个阶段(1)小正方形向右未完全穿入大正方形S=2x2-vtx1=4-vt(vt1);(2)小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形S=2x2-1=3;(3)小正方形穿出大正方形S=2x2-(1x1-vt)=3+vt(vt1)。A:符合;B、C、D不符合故答案为:A【分析】设小正方形的运动速度为v,分三个阶段(1)小正方形向右未完全穿入大正方形S=2x2-vtx1=4-vt(vt1);(2)小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形S=2x2-1=3;(3)小正方形穿出大正方形S=2x2-(1x1-vt)=3+vt(vt1),逐项分析可得答案。3.(2021八上·北仑期末)如图,平面直角坐标系中,一次函数 分别交 轴、 轴于 、 两点.若 是 轴上的动点,则 的最小值( )A. B.6 C. D.4【答案】B【知识点】一次函数图象与坐标轴交点问题;一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:∵一次函数 分别交 轴、 轴于 、 两点,∴ , ,,,∵在 中, ,,作直线 关于 轴的对称直线 ,过点 作 于点 ,过点 作 于点 ,,,∴在 中, ,,又∵在 中, ,,,∴ ,故答案为:B.【分析】利用一次函数解析式,由x=0求出对应y的值,可得到点B的坐标,由y=0求出对应x的值,可得到点A的坐标;再利用勾股定理求出AB的长,由此可求出∠BAO的度数;作直线AB关于x轴的对称直线 AP,过点C作 CD⊥AP于点D,过点B作 BE⊥AP于点E,利用直角三角形的性质及勾股定理求出AE,BE的长;然后根据AC=2CD及BC+CD≥BE,可求出2BC+AC的最小值.4.(2020八上·北仑期末)如图,直线AB:y=-3x+9交y轴于A,交x轴于B,x轴上一点C(-1,0),D为y轴上一动点,把线段BD绕B点逆时针旋转90°得到线段BE,连接CE,CD,则当CE长度最小时,线段CD的长为( )A. B. C.5 D.【答案】B【知识点】旋转的性质;一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:过点E作EF⊥x轴于点F,当y=0时,-3x+9=0解之:x=3∴点B(3,0)∴OC=|-1|=1,OB=3,BC=|-1-3|=4∵把线段BD绕B点逆时针旋转90°得到线段BE,∴BF=OD,BD=BE,EF=BO=3设BF=OD=m,则CF=4-m在Rt△CEF中,CE2=CF2+EF2=(4-m)2+32=(m-4)2+9∵a=1>0∴抛物线的开口向上,∴当m=4时,CE2有最小值,∴CE=3∴CE⊥x轴于点C,此时BF=OD=4,∴故答案为:B.【分析】过点E作EF⊥x轴于点F,利用函数解析式求出点B的坐标,由此可求出OC,OB,BC的长,再利用旋转的性质可知BF=OD,BD=BE,EF=BO=3,设BF=m,用含m的代数式表示出CF的长,再利用勾股定理可得到CE2与m的函数解析式,利用二次函数的性质,可知当m=4时,CE的最小值为3,从而可得到CE⊥x轴于点C,此时BF=OD=4,然后利用勾股定理求出CD的长。5.(2020八上·宁波期末)如图,点 的坐标为(3,4), 轴于点 , 是线段 上一点,且 ,点 从原点 出发,沿 轴正方向运动, 与直线 交于 ,则 的面积( )A.逐渐变大 B.先变大后变小C.逐渐变小 D.始终不变【答案】D【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:∵点C的坐标为(3,4),CA⊥y轴于点A,∴OA=4,AC=3,∵OD=3AD,∴AD=1,OD=3,∵CB与直线 交于点E,∴设E ,设直线BC的解析式为:将C(3,4)与E 代入得:,解得∴直线BC解析式为:令y=0,则解得∴S△CDE=S梯形AOBC-S△ACD-S△DOE-S△OBE==所以△CDE的面积始终不变,故答案为:D.【分析】根据已知条件得到OA=4,AC=3,求得AD=1,OD=3,设E ,即可求得BC直线解析式为 ,进而得到B点坐标,再根据梯形和三角形的面积公式进行计算即可得到结论.6.(2025八上·义乌期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B是直线上任意一点,连接,将线段绕点O顺时针旋转得到线段.点D是y轴上一个动点,连接,,.当的周长最小时,点C的坐标为( )A. B. C. D.【答案】D【知识点】旋转的性质;坐标与图形变化﹣旋转;一次函数中的动态几何问题;同侧一线三垂直全等模型;将军饮马模型-两线两点(两动两定)【解析】【解答】解:分别过点B,C两点作轴于点G,轴于点H,,,线段绕点O顺时针旋转得到线段,,,,,,,,当点B在第二象限时,设点B的坐标为(),则,,,,,令,消去m,得,点C在直线上,令,则,所以直线与y轴的交点为,令,则,解得,所以直线与x轴的交点为,,,,分别作点A关于y轴和直线的对称点和,连结,,,则,,,,,,,,,,的周长,当点C,D都在线段上时,取得最小值,此时的周长最小,且点C即为直线与直线的交点,设直线的解析式为,把,代入,得,直线的解析式为,联立方程组,解得,所以点C的坐标为.故选:D.【分析】由旋转知,BO=CO、,则可分别过点B、C作x轴的垂线段BG、CH,则由一线三垂直全等模型可证明,则有BG=OH、GO=HC,再由直线上点的坐标特征可设点B的坐标为,则,即点C在直线上,再分别作点A关于y轴和直线的对称点和,则由轴对称的性质可得当点C,D都在线段上时的周长最小,再利用待定系数法求出直线的解析式,即联立直线与直线的解析式并解方程即可.二、填空题7. 如图1,在长方形ABCD中,动点P从点B出发,沿B→C→D→A方向匀速运动至点A停止,已知点P的运动速度为2cm/s,设点P的运动时间为t(s),△PAB的面积为y(cm2),若y关于t的函数图象如图2所示,则长方形ABCD的面积为 .【答案】48cm2【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】 动点P从点B出发,沿B→C→D→A方向匀速运动至点A停止,当点P在B、C之间时, △PAB的面积随时间t的增大而增大,由图2可知,当x=3时,点P到达点C处,BC=3x2=6cm当点P运动到C、D之间时, △PAB的面积不变,由图2可知,点P从点C运动到点D所用的时间为7-3=4sCD=2x4=8cm长方形ABCD的面积为 8x6=48cm2故答案为:48cm2【分析】根据△PAB的面积只与点P的位置有关,结合图2求出长方形的长和宽,进而求出长方形ABCD的面积 。8.(2020八上·江北月考)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(0,2),点B是x轴上的一个动点,始终保持△ABC是等边三角形(点A,B,C按逆时针排列),当点B运动到原点O处时,则点C的坐标是 .随着点B在x轴上移动,点C也随之移动,则点C移动所得图象的表达式是 .【答案】( ,1);y= x-2【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:y轴右侧作等边三角形AOD,过点D作DF⊥x轴于点F,∴OA=OD=2,∴DF=OD=1.在Rt△ODF中,.∴点D的坐标为;∵△AOD与△ABC都是等边三角形,∴AO=AD,AB=AC,∠BAC=∠OAD=60°,∴∠BAC ∠OAC=∠OAD ∠OAC,∴∠BAO=∠CAD,在△AOB与△ADC中,∴△AOB≌△ADC(SAS).∴∠BOA=∠CDA=90°,∴点C在过点D且与AC垂直的直线上,∵点A的坐标是(0,2),△ABC是等边三角形,∴点C移动到y轴上的坐标是(0, 2),设点C所在直线的函数解析式为:y=kx+b(k≠0),把点(3,1)和(0, 2)代入解之:∴点C移动所得图象的解析式是为:y=3x 2.故答案为:(3,1),y=3x 2.【分析】 y轴右侧作等边三角形AOD,过点D作DF⊥x轴于点F,可以求出DF的长,利用勾股定理求出DF的长,即可得到点D的坐标;再利用等边三角形的性质可证得OA=AD,∠BAO=∠CAD,利用SAS可证得△AOB≌△ADC,利用全等三角形的对应角相等可得到∠BOA=∠CDA=90°,由题意可得到点C在过点D且与AC垂直的直线上,利用待定系数法求出点C移动所得图象的解析式。9.如图(1),在正方形ABCD 的边 BC上有一点 E,连结AE.点P 从正方形的顶点 A 出发,沿A→D→C 的方向以 1 cm/s 的速度匀速运动到点 C.图(2)是点 P 运动时,△APE 的面积y(cm2)随时间x(s)变化的函数图象,当x=7时,y的值为 .【答案】【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:设正方形ABCD 的边长为 a.由题图可知,当点 P 运动到点 D 时, 解得a=4.由函数图象可知,当点P 运动到点 C 时, 6,解得EP=3,即EC=3,所以BE=1,所以当x=7时的情形如图所示,此时PC=8-7=1,PD=7-4=3,所以y=S正方形ABCD -故答案为:【分析】当点P在点D时,设正方形的边长为a, 解得a=4;;当点P在点C时, 解得EP=3, 即EC=3,BE=1; 当x=7时, y= 即可求解.10.(2021八上·萧山月考)如图,在平面直角坐标系中,直线 交 轴于点 ,交 轴于点 ,直线1垂直平分 交 于点 ,交 轴于点 ,点 是直线1上且在第一象限一动点.若 是等腰三角形,点 的坐标是 .【答案】(1,1)或(1,)或(1,)或(1,)【知识点】待定系数法求一次函数解析式;等腰三角形的判定;一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:∵y=﹣x+b交y轴于点A(0,2),∴b=2.∴y=﹣x+2;当y=0,则-x+2=0解之:x=2,∴B(2,0).∴OB=2;直线l垂直平分OB交AB于点D,交x轴于点E,∴E(1,0),点P的横坐标为1.∴OE=1.当AO=AP时,如图,过点P1作P1C⊥OA交y轴于点C,则P1C=OE=1,A(0,2),∴OA=2.∴AO=AP1=AP2=2.∴,∴OC=OA+OC=;∴OD=AO-AD=∴P1(1,).同理,P2(1,).当PA=PO时,如图,点P在AO的垂直平分线上,∴点P的纵坐标为1,∴P(1,1).当OA=OP时,则OP=2,如图,,∴P(1,).综上,若△AOP是等腰三角形,点P的坐标是(1,1)或(1,)或(1,)或(1,).故答案为:(1,1)或(1,)或(1,)或(1,).【分析】将点A的坐标代入函数解析式,可得到b的值,即可得到函数解析式;利用函数解析式可得到点B的坐标,可得到OB的长,直线l垂直平分OB交AB于点D,交x轴于点E, 结合已知可得到点E的坐标及点P的横坐标,同时可求出OE的长;利用等腰三角形的定义,分情况讨论:当AO=AP时,过点P1作P1C⊥OA交y轴于点C,则P1C=OE=1,利用点A的坐标可求出OA的长,利用勾股定理求出AC,AD的长,根据OC=OA+OC,OD=AO-AD,代入计算求出OD的长,可得到点P1,P2的坐标;当PA=PO时, 当PA=PO时,利用点P在AO的垂直平分线上,可得到点P的纵坐标,可得到点P的坐标;当OA=OP时,则OP=2,利用勾股定理求出PE的长,可得到点P的坐标;综上所述可得到符合题意的点P的坐标.11.(2020八上·奉化期末)如图,将一块等腰直角三角板ABC放置在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,AC=BC,点A在y轴的正半轴上,点C在x轴的负半轴上,点B在第二象限,AC所在直线的函数表达式是y=2x+4,若保持AC的长不变,当点A在y轴的正半轴滑动,点C随之在x轴的负半轴上滑动,则在滑动过程中,点B与原点O的最大距离是 。【答案】【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:当x=0时,y=2x+4=4,∴点A的坐标为(0,4).当y=0时,2x+4=0,x=-2,∴点C的坐标为(-2,0).∴OA=4,OC=2,∴,如下图,过点B作BD⊥x轴于点D,∵∠ACO+∠ACB+∠BCD=180°,∠ACO+∠CAO=90°,∠ACB=90°,∴∠CAO=∠BCD.在△AOC和△CDB中,,∴△AOC≌△CDB(AAS)∴CD=AO=4,DB=OC=2,OD=OC+CD=6,∴点B的坐标为(-6,2).如上图所示,取AC的中点E,连接BE,OE,OB,∵∠AOC=90°,,∴,∵BC⊥AC,,∴,若点O,E,B不在同一条直线上时,则OB若点O,E,B在同一条直线上时,则OB=OE+BE=.∴当点O,E,B在同一条直线上时,OB取得最大值,最大值为.故答案为:.【分析】分别令x=0,y=0求得A、C坐标,根据勾股定理可得AC的长. 根据全等三角形的判定与性质,可得CD、BD的长. 再取AC的中点E,连接BE,OE,OB,可求得OE与BE的长,然后由三角形三边的关系,求得点B与原点O的最大距离. 本题正确作出辅助线是解题的关键,注意掌握数形结合思想的运用.12.(2018八上·北仑期末)直线 : 分别交 轴、 轴于 、 两点,直线 : 分别交 轴、 轴于 、 两点,在直线 上存在一点 ,能使得 ,则满足条件的点 的坐标为 .【答案】 ,【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】∵直线y=x+3分别交x轴、y轴于A.B两点,直线 分别交x轴、y轴于C. D两点,∴A( 3,0),B(0,3),C(4,0),D(0, 2),∴OA=OB=3,OC=4,OD=2,①当P在x轴的下方时,如图1,设P(a,a+3),作PE⊥x轴于E,∵S△PAD=S梯形ODPE S△PAE S△AODS△PCD=S梯形ODPE+S△ODC S△PCE∴ 解得a= 5,∴P( 5, 2);②当P在x轴的上方时,如图2,设P(a,a+3),作PE⊥y轴于E,S△PAD=S△PED+S△ABD S△PEB,S△PCD=S梯形OCPE+S△ODC S△PDE∴ 解得a= ,∴综上,在直线AB上存在一点P,使得 ,此时P的坐标为 ,【分析】分两种情况分别讨论:①当P在x轴的下方时,设P(a,a+3),根据S△PAD=S梯形ODPE-S△PAE-S△AOD=S△PCD=S梯形ODPE+S△ODC-S△PCE,列出关于a的方程,解方程即可;②当P在x轴的上方时,设P(a,a+3),根据S△PAD=S△PED+S△ABD-S△PEB=S△PCD=S梯形OCPE+S△ODC-S△PDE列出关于a的方程,解方程即可.三、解答题13.(2024八上·新昌期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴和y轴分别交于点B,C,与直线相交于点A.(1)求点A的坐标及的面积.(2)在线段OA上有一动点P,过点P作平行于y轴的直线与直线AC交于点D,问在y轴上是否存在点H,使得是以P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出满足条件的点H的坐标;若不存在,请说明理由.(3)过点A作y轴的垂线AE,垂足为E,在y轴上找点M,使,请直接写出点M的坐标.【答案】(1)解:由题意得:解得.∴.把代入得.∴.∴ (2)解:存在.如图1:设,则.∴.∵轴交y轴于点H,∴.∵是以P为直角顶点的等腰直角三角形.∴.∴.∴.∴.(3)解:或【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:(3)如图2:∵,当..∴.过点B作与AM的延长线交于点N.∴是等腰直角三角形.∴.过点N作NF⊥x轴于点F.过点A作AG⊥x轴于点G.易证.∴,.∵,.∴,.∴.∴.设NA的直线解析式为,把,的坐标分别代入得,解得:∴令,得.∴.如图3:点E坐标为(0,3)由对称性可知.综上所述:或.【分析】(1)联立函数表达式得到关于x和y的二元一次方程组,求解即得A点坐标;把y=0代入y=2x-3,即得点B坐标,即可求△AOB面积;(2)设出P点坐标,根据题意可得点D和点H的坐标,于是可得PH和PD,根据是以P为直角顶点的等腰直角三角形 ,令PH=PD,即可求出点H坐标;(3)根据 和∠EAO=45°,得到∠MAB=45°,于是以B为直角顶点,以AB为腰构造等腰直角三角形ABN,再作NF⊥x轴,AG⊥x轴,构造一线三直角模型,根据A,B两点的坐标即可得到G,F,N点坐标。再求直线AN的函数表达式,令x=0,即可得M点坐标,根据对称性,可得到另一个坐标.14.(2024八上·武义期末)已知直线的函数表达式为为常数,点,点,将线段绕点顺时针旋转得线段,连结,将沿直线翻折,得,点,,的对应点分别为点,,.(1)求点的坐标.(2)当点在轴上时,求的值.(3)当与轴有交点时,求的取值范围.【答案】(1)解:过作,过作,绕点顺时针旋转得线段,,,,,,,,,在与中,,≌,,,,,,,;(2)解:点在轴上,设点,沿直线翻折,得,点在上,且,,解得:,当时,,,解得:;(3)解:与轴有交点,,当点在轴上时,设点,沿直线翻折,得,点在上,且,,解得:,,解得:,当点在轴上时,设点,沿直线翻折,得,点在上,且,,解得:,,解得:,.【知识点】翻折变换(折叠问题);坐标与图形变化﹣旋转;一次函数中的动态几何问题;三角形全等的判定-AAS【解析】【分析】(1)题利用旋转和边角关系,证明出≌,即可得出C点的坐标;(2)题利用翻折特点和勾股定理,即可求出b的值;(3)题需要分当点在轴上和当点在轴上两种情况,利用翻折和勾股定理求出对应b的值,中间的部分就是b的范围。15.(2023八上·金华月考)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+15分别交x轴、y轴于点A,B,交直线y=x于点M.动点D以每秒a个单位的速度从点O沿OA的方向运动,设运动时间为t秒,C点在线段AB上,且C坐标为().(1)求点A的坐标和AM的长.(2)当t=5时,线段CD交OM于点P,且PC=PD,求a的值.(3)利用(2)的结论,以C为直角顶点作等腰直角△CDE(点C,D,E按逆时针顺序排列).当OM与△CDE的一边平行时,求所有满足条件的t的值.【答案】(1)解:令y=0,则,解得:,解得:,,(2)解:当t=5时,点D为(5a,0),∴PC=PD,此时P为CD的中点,,点P在OM上,,解得:; (3)解:过点C作CK⊥x轴于点K,,,∵OM在直线y=x上,;当时,,当时,,,当时,,,C点在不在线段上,(舍去),当时,过点E作轴于点H,过点C作CG∥x轴轴交HE的延长线于点G,,,综上可得:,【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;旋转的性质;一次函数中的动态几何问题;求正切值【解析】【分析】(1)令y=0,求得点A的坐标,联立两个解析式,求出交点M的坐标,再利用两点之间的距离公式即可求解;(2)设D(5a,0),先确定C的坐标,再根据中点坐标公式表示出点P点的坐标,根据点P在直线OM上,建立方程,求解即可;(3)过点C作CK⊥x轴于点K,分三种情况:当CD∥OM时,当CE∥OM时,当DE∥OM时,根据平行线分线段成比例,正切的定义式求解即可。16.(2021八上·平阳期中)已知直线l:y=kx+3k+1(k>0)经过定点A.(1)可以通过把函数表达式作如下变形:y=kx+3k+1=k(x+3)+1,求出定点A的坐标.(2)如图,已知△BCD各顶点的坐标分别为B(0,1),C(﹣4,1),D(0,4),直线l将△BCD的周长分成7:17两部分,求k的值.【答案】(1)解:∵ y=kx+3k+1=k(x+3)+1,∴x+3=0,y=1,即当x=-3时,y=1,∴定点A的坐标为(-3,1).(2)解:如图,设直线l与CD交于E点,∵BD=4-1=3,BC=4,AC=-3-(-4)=1,∴CD==5,∴△BCD的周长=3+4+5=12,∴CE=12×-1=,∴E为CD的中点,∴E(,),即(-2,),∵点E在直线l上,∴=k(-2+3)+1,解得k=1.5;如图,设直线l与BD交于F点,∵AB=3,当AB+BF=×12=时,∴BF=-AB=,∴F(0,),设直线AF的解析式为y=kx+,∴1=-3k+,∴k=,综上,k的值为或1.5.【知识点】一次函数的图象;勾股定理;一次函数中的动态几何问题【解析】【分析】(1)直线经过定点,则知该定点与k值无关,先把含k项合并,令x+3=0,即可解答;(2)分两种情况讨论,即设直线l与CD交于E点,设直线l与BD交于F点,根据直线l将△BCD的周长分成7:17两部分,求出有关线段的长,求出分点的坐标,然后利用待定系数求l的解析式,即可得出结果.17.(2021八上·东阳期末)在平面直角坐标系中,点A的坐标为(4,0),直线l是经过点(0, )且平行于x轴的直线,点B在直线l上,连接AB,设点B的横坐标为m(m>0).(1)如图1,当m=9时,以AB为直角边作等腰直角三角形ABC,使∠BAC=90°,求直线BC的函数表达式.(2)在图2中以AB为直角边作等腰直角三角形ABD,使∠ABD=90°,连结OD,求△AOD的面积(用含m的代数式表示).(3)在图3中以AB为直角边作等腰直角三角形ABP,当点P落在直线y= x+ 上时,求m的值.【答案】(1)作CN⊥ 轴于N,BM⊥ 轴于M,如图:∵∠BAC=90°,∴∠NAC+∠NCA=∠NAC+∠MAB=90°,∴∠NCA=∠MAB,∵CA= AB,∴Rt△NCA Rt△MAB,∴NC= MA,NA= MB,∵点B的横坐标为 ,∴点B的坐标为(9, ),∴NC= MA= MO- OA=9-4=5,NA= MB= ,ON= OA - NA= ,∴点C的坐标为( , ),设直线BC的解析式为 ,则 ,解得: ,∴直线BC的解析式为 ;(2)过B作直线EF⊥ 轴于F,过D作DE⊥EF交直线EF于E,如图:同理可证Rt△FAB Rt△EBD,∴AF= BE,FB= DE,∵点B的横坐标为 ,∴AF= BE= ,FB= DE= ,∴点D的坐标为( , ),即D( , ),∴ ;(3)①当∠ABP=90°时,由(2)可知D与P重合,∴点P的坐标为( , ),由题意得,点P在直线 上,∴ ,解得: ;②当∠BAP=90°时,如图:同理可证明Rt△HAP Rt△GPA,∵点B的坐标为( , ),∴PH=AG= ,AH=BG= ,∴点P的坐标为( , ),即( , ),点P在直线 上,∴ ,解得: ;综上,m的值为 或 .【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【分析】(1)作CN⊥ 轴于N,BM⊥ 轴于M,易证Rt△NCA Rt△MAB,可求得点C的坐标为( , ),再利用待定系数法即可求解;(2)过B作直线EF⊥ 轴于F,过D作DE⊥EF交直线EF于E,易证Rt△FAB Rt△EBD,可求得点D的坐标为( , ),再利用三角形面积公式即可求解;(3)题中只给定了AB为直角边,所以分①∠ABP=90°、②∠BAP=90°两种情况讨论,即可求解.18.(2018八上·婺城期末)如图,直线 与x轴、y轴分别交于点 、 ,点P在x轴上运动,连接PB,将 沿直线BP折叠,点O的对应点记为 .(1)求k、b的值;(2)若点 恰好落在直线AB上,求 的面积;(3)将线段PB绕点P顺时针旋转 得到线段PC,直线PC与直线AB的交点为Q,在点P的运动过程中,是否存在某一位置,使得 为等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解: 点 、 在直线 上,,解得: , ;(2)解:存在两种情况: 如图1,当P在x轴的正半轴上时,点 恰好落在直线AB上,则 , , , 是等腰直角三角形, , , 由折叠得: , , ≌ , ∴ , ∴ , Rt△ 中, , ;如图所示:当P在x轴的负半轴时,由折叠得: , , , , ;(3)解:分4种情况: 当 时,如图2,P与O重合,此时点P的坐标为 ; 当 时,如图3, , , , , , , , ; 当 时,如图4,此时Q与C重合, , , 中, , , , , , ;当 时,如图5,此时Q与A重合,则P与A关于y轴对称,此时 ;综上,点P的坐标是 或 或 或 .【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【分析】 用待定系数法直接求出; 分P在x轴的正半轴和负半轴: 当P在x轴的正半轴时,求 ,根据三角形面积公式可得结论; 当P在x轴的负半轴时,同理可得结论; 分4种情况:分别以P、B、Q三点所成的角为顶角讨论: 当 时,如图2,P与O重合, 当 时,如图3, 当 时,如图4,此时Q与C重合 当 时,如图5,此时Q与A重合,则P与A关于y轴对称,根据图形和等腰三角形的性质可计算对应点P的坐标.19.(2016八上·平阳期末)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,b)(b>0),点P是直线AB上的一个动点,记点P关于y轴对称的点为P′.(1)当b=3时(如图1),①求直线AB的函数表达式.(2)②在x轴上找一点Q(点O除外),使△APQ与△AOB全等,直接写出点Q的所有坐标 (3)若点P在第一象限(如图2),设点P的横坐标为a,作PC⊥x轴于点C,连结AP′,CP′.当△ACP′是以点P′为直角顶点的等腰直角三角形时,求出a,b的值.(4)当线段OP′恰好被直线AB垂直平分时(如图3),直接写出b= .【答案】(1)解:设直线AB的函数表达式为y=kx+b,∵点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,3)∴有 ,解得: .故直线AB的函数表达式为y= x+3.(2)(﹣9,0)、(﹣8,0)或(1,0)(3)解:过P′作PD⊥x轴于点D,如图所示.∵点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,b)(b>0),∴直线AB的斜率为 = ,即直线AB的解析式为y= x+b.∵点P在直线AB上,∴点P的坐标为(a, a+b),则点P′的坐标为(﹣a, a+b),点C的坐标为(a,0),点D的坐标为(﹣a,0),∴P′D= a+b,AC=a+4,AD=4﹣a.∵点P为第一象限的点,∴a>0.∵△ACP′是以点P′为直角顶点的等腰直角三角形,∴有 ,即 ,解得:(4)【知识点】一次函数中的动态几何问题【解析】【解答】解:(1)①设直线AB的函数表达式为y=kx+b,∵点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(0,3)∴有 ,解得: .故直线AB的函数表达式为y= x+3.②∵点P是直线AB上的一个动点,点Q为x轴上一点(点O除外),∴设点Q的坐标为(m,0),∠PAQ=∠BAO,∴AQ=|m+4|.在Rt△AOB中,AO=4,BO=3,AB= =5.△APQ与△AOB全等有两种情况:当AQ=AO时,即|m+4|=4,解得:m=0(舍去),或m=﹣8,此时点Q的坐标为(﹣8,0);当AQ=AB时,即|m+4|=5,解得:m=﹣9,或m=1,此时点Q的坐标为(﹣9,0)或(1,0).综上所述:点Q的所有坐标为(﹣9,0),(﹣8,0)或(1,0).故答案为:(﹣9,0),(﹣8,0)或(1,0).(4)由(3)可知:点P的坐标为(a, a+b),则点P′的坐标为(﹣a, a+b),直线AB的解析式为y= x+b.则OP′的中点坐标为(﹣ , ),直线OP′的斜率为 =﹣ ﹣ .∵线段OP′恰好被直线AB垂直平分,∴有 ,解得: ,或 (舍去).故答案为: .【分析】(1)①由待定系数法可求出一次函数解析式;(2)②设出Q点坐标(m,0),由全等可得出关于m的一次方程,解方程即可得出结论;(3)根据点斜式写出直线AB的解析式,由此可得出P点、C点和P′点的坐标,由等腰直角三角形的性质可得出各边的关系,由此得出关于a、b的二元一次方程组,解方程组即可得出结论;(4)结合(3)直线的解析式和P、P′点的坐标,由线段OP′恰好被直线AB垂直平分可得知OP′的斜率与AB斜率互为负倒数,且OP′的中点在直线AB上,由此可得出关于a、b的二元二次方程组,解方程组即可得出结论.1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 一次函数之几何动态问题——浙教版数学八年级上册培优训练(学生版).docx 一次函数之几何动态问题——浙教版数学八年级上册培优训练(教师版).docx