1(2025宿迁泗洪期末)下列函数中,是一次函数的是(
A.$y=x^2$
B.$y=3x-5$
C.$y=\dfrac{6}{x}$
D.$y=\dfrac{1}{x-1}$
B
)A.$y=x^2$
B.$y=3x-5$
C.$y=\dfrac{6}{x}$
D.$y=\dfrac{1}{x-1}$
答案
B
解析
【分析】
要判断一个函数是否为一次函数,首先需明确一次函数的判定要点:①函数表达式是关于自变量x的整式;②自变量x的最高次数为1;③x的系数不为0。解题时只需用这三个要点逐一检验各个选项,排除不符合要求的选项即可得到正确答案。
【解析】
一次函数的定义为:形如$y=kx+b$($k$、$b$为常数,且$k\ne 0$)的函数叫做一次函数。我们逐个分析选项:
选项A:$y=x^2$中自变量$x$的次数是2,不符合一次函数自变量次数为1的要求,属于二次函数,故A错误;
选项B:$y=3x-5$符合$y=kx+b$的形式,其中$k=3\ne 0$,$b=-5$,$x$的次数为1,且是整式,属于一次函数,故B正确;
选项C:$y=\dfrac{6}{x}$的表达式是分式,自变量$x$在分母位置,次数为$-1$,属于反比例函数,不符合一次函数要求,故C错误;
选项D:$y=\dfrac{1}{x-1}$的分母含有自变量$x$,不是整式函数,不符合一次函数要求,故D错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
一次函数的定义;函数类型识别
【点评】
本题考查对一次函数定义的掌握程度,解题关键是牢记一次函数的形式特征,注意区分一次函数与二次函数、反比例函数的表达式差异,掌握定义即可快速解题。
【难度系数】
0.9
要判断一个函数是否为一次函数,首先需明确一次函数的判定要点:①函数表达式是关于自变量x的整式;②自变量x的最高次数为1;③x的系数不为0。解题时只需用这三个要点逐一检验各个选项,排除不符合要求的选项即可得到正确答案。
【解析】
一次函数的定义为:形如$y=kx+b$($k$、$b$为常数,且$k\ne 0$)的函数叫做一次函数。我们逐个分析选项:
选项A:$y=x^2$中自变量$x$的次数是2,不符合一次函数自变量次数为1的要求,属于二次函数,故A错误;
选项B:$y=3x-5$符合$y=kx+b$的形式,其中$k=3\ne 0$,$b=-5$,$x$的次数为1,且是整式,属于一次函数,故B正确;
选项C:$y=\dfrac{6}{x}$的表达式是分式,自变量$x$在分母位置,次数为$-1$,属于反比例函数,不符合一次函数要求,故C错误;
选项D:$y=\dfrac{1}{x-1}$的分母含有自变量$x$,不是整式函数,不符合一次函数要求,故D错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
一次函数的定义;函数类型识别
【点评】
本题考查对一次函数定义的掌握程度,解题关键是牢记一次函数的形式特征,注意区分一次函数与二次函数、反比例函数的表达式差异,掌握定义即可快速解题。
【难度系数】
0.9
2(2025盐城一模)已知点$P(a,b)$在函数$y=3x-2$的图象上,则代数式$6a-2b+1$的值等于(
A.$-1$
B.$-3$
C.$3$
D.$5$
D
)A.$-1$
B.$-3$
C.$3$
D.$5$
答案
D
解析
【分析】
解题时首先回忆一次函数图象上点的坐标的性质:若点在函数图象上,则点的坐标满足函数的解析式。第一步先将点$P(a,b)$代入函数$y=3x-2$,得到$a$和$b$的等量关系;第二步观察所求代数式$6a-2b+1$的结构,将其变形为含有前面得到的等量关系的形式,最后整体代入计算即可求出结果。
【解析】
∵点$P(a,b)$在函数$y=3x-2$的图象上
∴将$x=a$,$y=b$代入函数解析式,得$b=3a-2$
移项整理可得:$3a - b=2$
对代数式$6a-2b+1$变形,提取公因式2得:
$6a-2b+1=2(3a - b)+1$
将$3a - b=2$代入上式:
原式$=2×2 +1=5$
故选D
【答案】
D
【知识点】
一次函数图象上点的坐标特征、代数式整体代入求值
【点评】
本题是基础常考题型,核心考查一次函数图象上的点坐标与函数解析式的对应关系,以及整体代入的代数计算技巧,熟练掌握相关性质即可快速解题。
【难度系数】
0.8
解题时首先回忆一次函数图象上点的坐标的性质:若点在函数图象上,则点的坐标满足函数的解析式。第一步先将点$P(a,b)$代入函数$y=3x-2$,得到$a$和$b$的等量关系;第二步观察所求代数式$6a-2b+1$的结构,将其变形为含有前面得到的等量关系的形式,最后整体代入计算即可求出结果。
【解析】
∵点$P(a,b)$在函数$y=3x-2$的图象上
∴将$x=a$,$y=b$代入函数解析式,得$b=3a-2$
移项整理可得:$3a - b=2$
对代数式$6a-2b+1$变形,提取公因式2得:
$6a-2b+1=2(3a - b)+1$
将$3a - b=2$代入上式:
原式$=2×2 +1=5$
故选D
【答案】
D
【知识点】
一次函数图象上点的坐标特征、代数式整体代入求值
【点评】
本题是基础常考题型,核心考查一次函数图象上的点坐标与函数解析式的对应关系,以及整体代入的代数计算技巧,熟练掌握相关性质即可快速解题。
【难度系数】
0.8
3 (2025南通)已知直线$y=kx+b$经过第一、第二、第三象限,则$k,b$的取值范围是 (
A.$k<0,b<0$
B.$k<0,b>0$
C.$k>0,b<0$
D.$k>0,b>0$
D
)A.$k<0,b<0$
B.$k<0,b>0$
C.$k>0,b<0$
D.$k>0,b>0$
答案
D
解析
【分析】
解题时可结合一次函数$y=kx+b$的图像性质逐步推导:第一步先根据直线经过的象限判断斜率$k$的取值范围,$k$的符号决定直线的倾斜方向,过一、三象限说明直线从左到右上升,对应$k>0$;第二步再判断截距$b$的取值范围,$b$是直线与$y$轴交点的纵坐标,过第二象限说明直线与$y$轴交于正半轴,对应$b>0$,结合选项即可得出答案。
【解析】
根据一次函数$y=kx+b$的图像性质:
1. 系数$k$决定直线的倾斜方向:
若$k>0$,直线从左到右上升,必然经过第一、第三象限;若$k<0$,直线从左到右下降,必然经过第二、第四象限。
本题直线经过第一、第三象限,因此$k>0$,可排除选项A、B。
2. 常数项$b$是直线与$y$轴交点的纵坐标:
若$b>0$,直线与$y$轴交于正半轴,直线会经过第二象限;若$b<0$,直线与$y$轴交于负半轴,直线会经过第四象限。
本题直线经过第二象限,因此$b>0$,可排除选项C。
综上,$k>0$,$b>0$,答案选D。
【答案】
D
【知识点】
一次函数图像性质;一次函数系数与象限的关系
【点评】
本题是一次函数的基础常考题,核心考查$k$、$b$的取值对一次函数图像经过象限的影响,熟记相关性质即可快速准确作答。
【难度系数】
0.9
解题时可结合一次函数$y=kx+b$的图像性质逐步推导:第一步先根据直线经过的象限判断斜率$k$的取值范围,$k$的符号决定直线的倾斜方向,过一、三象限说明直线从左到右上升,对应$k>0$;第二步再判断截距$b$的取值范围,$b$是直线与$y$轴交点的纵坐标,过第二象限说明直线与$y$轴交于正半轴,对应$b>0$,结合选项即可得出答案。
【解析】
根据一次函数$y=kx+b$的图像性质:
1. 系数$k$决定直线的倾斜方向:
若$k>0$,直线从左到右上升,必然经过第一、第三象限;若$k<0$,直线从左到右下降,必然经过第二、第四象限。
本题直线经过第一、第三象限,因此$k>0$,可排除选项A、B。
2. 常数项$b$是直线与$y$轴交点的纵坐标:
若$b>0$,直线与$y$轴交于正半轴,直线会经过第二象限;若$b<0$,直线与$y$轴交于负半轴,直线会经过第四象限。
本题直线经过第二象限,因此$b>0$,可排除选项C。
综上,$k>0$,$b>0$,答案选D。
【答案】
D
【知识点】
一次函数图像性质;一次函数系数与象限的关系
【点评】
本题是一次函数的基础常考题,核心考查$k$、$b$的取值对一次函数图像经过象限的影响,熟记相关性质即可快速准确作答。
【难度系数】
0.9
4 (2025 无锡模拟)若一次函数$y=(m-1)x+m-2$的图象不经过第二象限,则$m$的取值范围是(
A.$1< m≤ 2$
B.$m>1$
C.$m≤ 2$
D.$m<1$或$m≥ 2$
A
)A.$1< m≤ 2$
B.$m>1$
C.$m≤ 2$
D.$m<1$或$m≥ 2$
答案
A
解析
【分析】
解题前先回忆一次函数$y=kx+b(k≠0)$的图象与系数$k、b$的对应关系:图象不经过第二象限说明直线呈上升趋势,且与y轴的交点不在y轴正半轴。首先确定斜率$k=m-1$的取值,再确定截距$b=m-2$的取值,联立不等式求解即可。需要注意:一次函数的斜率不能为0,且截距可以等于0(此时为正比例函数,过一、三象限,同样不经过第二象限)。
【解析】
已知该函数为一次函数,因此斜率$k=m-1≠0$。
因为一次函数图象不经过第二象限,需满足两个条件:
1. 斜率大于0,保证直线上升,不会延伸至第二象限:
$m-1>0$,解得$m>1$;
2. 截距小于等于0,保证直线与y轴交点不在正半轴:
$m-2≤0$,解得$m≤2$。
联立两个不等式的解,可得$m$的取值范围是$1< m≤2$。
【答案】
A
【知识点】
一次函数图象与系数的关系;一元一次不等式组的解法
【点评】
本题的易错点是容易遗漏截距等于0的情况,或者忽略一次函数斜率不为0的隐含条件,解题时要结合图象特征分析系数的取值边界,避免漏解。
【难度系数】
0.7
解题前先回忆一次函数$y=kx+b(k≠0)$的图象与系数$k、b$的对应关系:图象不经过第二象限说明直线呈上升趋势,且与y轴的交点不在y轴正半轴。首先确定斜率$k=m-1$的取值,再确定截距$b=m-2$的取值,联立不等式求解即可。需要注意:一次函数的斜率不能为0,且截距可以等于0(此时为正比例函数,过一、三象限,同样不经过第二象限)。
【解析】
已知该函数为一次函数,因此斜率$k=m-1≠0$。
因为一次函数图象不经过第二象限,需满足两个条件:
1. 斜率大于0,保证直线上升,不会延伸至第二象限:
$m-1>0$,解得$m>1$;
2. 截距小于等于0,保证直线与y轴交点不在正半轴:
$m-2≤0$,解得$m≤2$。
联立两个不等式的解,可得$m$的取值范围是$1< m≤2$。
【答案】
A
【知识点】
一次函数图象与系数的关系;一元一次不等式组的解法
【点评】
本题的易错点是容易遗漏截距等于0的情况,或者忽略一次函数斜率不为0的隐含条件,解题时要结合图象特征分析系数的取值边界,避免漏解。
【难度系数】
0.7
5 (2025南京)如图,在平面直角坐标系中,已知下列变换:①沿y轴翻折;②沿函数$y=x+2$的图象翻折;③绕原点按顺时针方向旋转$45°$;④绕点$(1,-1)$按顺时针方向旋转$90°$.其中能使函数$y=2x+4$的图象经过一种变换后过点$P(2,2)$的个数是 (



A.1
B.2
C.3
D.4
B
)A.1
B.2
C.3
D.4
答案
B
解析
【分析】
解题可采用逆推思路:若变换后函数$y=2x+4$的图象过点$P(2,2)$,则点$P$经过该变换的逆变换后得到的点一定在原函数图象上。我们只需逐个验证4种变换对应的逆变换后点是否满足原函数解析式即可。
【解析】
我们对4种变换逐一验证:
1. 变换①:沿y轴翻折
点$P(2,2)$沿y轴翻折的逆变换仍为沿y轴翻折,得到对应点$(-2,2)$。将$x=-2$代入$y=2x+4$,得$y=2×(-2)+4=0≠2$,该点不在原函数图象上,故①不符合要求。
2. 变换②:沿$y=x+2$翻折
求$P(2,2)$关于直线$y=x+2$的对称点:
过$P$作$y=x+2$的垂线,垂线斜率为$-1$,解析式为$y=-x+4$;
联立$\begin{cases}y=x+2\\y=-x+4\end{cases}$,得中点交点为$(1,3)$;
由中点公式求得对称点为$(0,4)$,代入原函数得$y=2×0+4=4$,该点在原函数图象上,故②符合要求。
3. 变换③:绕原点顺时针旋转$45°$
$P(2,2)$绕原点逆时针转$45°$(逆变换)后得到的点为$(0,2\sqrt{2})$,代入原函数得$x=0$时$y=4≠2\sqrt{2}$,该点不在原函数图象上,故③不符合要求。
4. 变换④:绕$(1,-1)$顺时针旋转$90°$
将$P(2,2)$绕$(1,-1)$逆时针转$90°$(逆变换):
$P$相对旋转中心的坐标为$(1,3)$,逆时针转$90°$后为$(-3,1)$;
还原得对应点为$(-2,0)$,代入原函数得$y=2×(-2)+4=0$,该点在原函数图象上,故④符合要求。
综上,符合要求的变换共2个。
【答案】
B
【知识点】
一次函数图象变换,图形翻折性质,图形旋转性质
【点评】
本题将一次函数与几何变换结合,逆推法可大幅简化计算,需要熟练掌握翻折、旋转对应的坐标变化规律。
【难度系数】
0.6
解题可采用逆推思路:若变换后函数$y=2x+4$的图象过点$P(2,2)$,则点$P$经过该变换的逆变换后得到的点一定在原函数图象上。我们只需逐个验证4种变换对应的逆变换后点是否满足原函数解析式即可。
【解析】
我们对4种变换逐一验证:
1. 变换①:沿y轴翻折
点$P(2,2)$沿y轴翻折的逆变换仍为沿y轴翻折,得到对应点$(-2,2)$。将$x=-2$代入$y=2x+4$,得$y=2×(-2)+4=0≠2$,该点不在原函数图象上,故①不符合要求。
2. 变换②:沿$y=x+2$翻折
求$P(2,2)$关于直线$y=x+2$的对称点:
过$P$作$y=x+2$的垂线,垂线斜率为$-1$,解析式为$y=-x+4$;
联立$\begin{cases}y=x+2\\y=-x+4\end{cases}$,得中点交点为$(1,3)$;
由中点公式求得对称点为$(0,4)$,代入原函数得$y=2×0+4=4$,该点在原函数图象上,故②符合要求。
3. 变换③:绕原点顺时针旋转$45°$
$P(2,2)$绕原点逆时针转$45°$(逆变换)后得到的点为$(0,2\sqrt{2})$,代入原函数得$x=0$时$y=4≠2\sqrt{2}$,该点不在原函数图象上,故③不符合要求。
4. 变换④:绕$(1,-1)$顺时针旋转$90°$
将$P(2,2)$绕$(1,-1)$逆时针转$90°$(逆变换):
$P$相对旋转中心的坐标为$(1,3)$,逆时针转$90°$后为$(-3,1)$;
还原得对应点为$(-2,0)$,代入原函数得$y=2×(-2)+4=0$,该点在原函数图象上,故④符合要求。
综上,符合要求的变换共2个。
【答案】
B
【知识点】
一次函数图象变换,图形翻折性质,图形旋转性质
【点评】
本题将一次函数与几何变换结合,逆推法可大幅简化计算,需要熟练掌握翻折、旋转对应的坐标变化规律。
【难度系数】
0.6
6 新趋势 开放探究 (2025苏州)过A,B两点画一次函数$y=-x+2$的图象,已知点A的坐标为(0,2),则点B的坐标可以为
(1,1)(答案不唯一)
.(填一个符合要求的点的坐标即可)答案
(1,1)(答案不唯一)
解析
【分析】
要找到符合要求的点B,首先明确一次函数图象上的所有点的坐标都满足对应的函数解析式,且点B不能和已知点A(0,2)重合。我们可以任意选取一个不等于0的x值,代入函数解析式计算出对应的y值,就能得到符合要求的点坐标。
【解析】
解:
∵点B在一次函数$y=-x+2$的图象上,
∴点B的横、纵坐标满足解析式$y=-x+2$,且不与点A(0,2)重合。
我们任选一个非0的x值,例如取$x=1$,将$x=1$代入$y=-x+2$,可得:
$y=-1+2=1$
因此点B的坐标可以是(1,1)。(注:取其他非0的x值计算得到的点只要满足解析式也正确,如(2,0)等)
【答案】
(1,1)(答案不唯一)
【知识点】
一次函数图象上点的坐标特征;一次函数的图象
【点评】
本题属于开放性基础题,考查一次函数图象与解析式的对应关系,解题核心是理解“函数图象上的点的坐标一定满足函数解析式”,取值时注意不要和已知的点A重合即可。
【难度系数】
0.9
要找到符合要求的点B,首先明确一次函数图象上的所有点的坐标都满足对应的函数解析式,且点B不能和已知点A(0,2)重合。我们可以任意选取一个不等于0的x值,代入函数解析式计算出对应的y值,就能得到符合要求的点坐标。
【解析】
解:
∵点B在一次函数$y=-x+2$的图象上,
∴点B的横、纵坐标满足解析式$y=-x+2$,且不与点A(0,2)重合。
我们任选一个非0的x值,例如取$x=1$,将$x=1$代入$y=-x+2$,可得:
$y=-1+2=1$
因此点B的坐标可以是(1,1)。(注:取其他非0的x值计算得到的点只要满足解析式也正确,如(2,0)等)
【答案】
(1,1)(答案不唯一)
【知识点】
一次函数图象上点的坐标特征;一次函数的图象
【点评】
本题属于开放性基础题,考查一次函数图象与解析式的对应关系,解题核心是理解“函数图象上的点的坐标一定满足函数解析式”,取值时注意不要和已知的点A重合即可。
【难度系数】
0.9
7(2025盐城东台期末)直线$y=3x+1$向下平移3个单位长度后得到的新的图象的函数表达式为
$y=3x-2$
.答案
$y=3x-2$
解析
【分析】
解题时首先回忆一次函数图象平移的规律:一次函数平移过程中斜率k保持不变,仅常数项发生变化,上下平移遵循“上加下减”的规则,即向上平移n个单位就在常数项加n,向下平移n个单位就在常数项减n。本题是向下平移3个单位,因此直接在原函数的常数项处减去3,化简即可得到新的函数表达式。
【解析】
已知原直线的函数表达式为$y=3x+1$,
根据一次函数平移“上加下减”的规律,向下平移3个单位长度时,k值不变,常数项减3,
则新的函数表达式为:
$y=3x+1-3$
化简得$y=3x-2$。
【答案】
$y=3x-2$
【知识点】
一次函数图象平移规律、一次函数的性质
【点评】
本题属于基础题,核心考查一次函数的图象平移变换,熟练掌握“上加下减、左加右减”的平移规则即可快速解题,做题时注意区分平移方向,避免加减运算出错。
【难度系数】
0.9
解题时首先回忆一次函数图象平移的规律:一次函数平移过程中斜率k保持不变,仅常数项发生变化,上下平移遵循“上加下减”的规则,即向上平移n个单位就在常数项加n,向下平移n个单位就在常数项减n。本题是向下平移3个单位,因此直接在原函数的常数项处减去3,化简即可得到新的函数表达式。
【解析】
已知原直线的函数表达式为$y=3x+1$,
根据一次函数平移“上加下减”的规律,向下平移3个单位长度时,k值不变,常数项减3,
则新的函数表达式为:
$y=3x+1-3$
化简得$y=3x-2$。
【答案】
$y=3x-2$
【知识点】
一次函数图象平移规律、一次函数的性质
【点评】
本题属于基础题,核心考查一次函数的图象平移变换,熟练掌握“上加下减、左加右减”的平移规则即可快速解题,做题时注意区分平移方向,避免加减运算出错。
【难度系数】
0.9
8(2025无锡宜兴月考)已知一次函数$y=kx+b$的图象经过点$(-3,3)$且平行于直线$y=-3x$,则$b$的值为
$-6$
。答案
$-6$
解析
【分析】
解题可分两步进行:第一步,根据“两条互相平行的一次函数直线,一次项系数k相等”的性质,先确定所求一次函数的k值;第二步,将已知经过的点坐标代入含k的函数表达式,通过解方程即可求出b的值。
【解析】
解:
∵ 一次函数$y=kx+b$的图象平行于直线$y=-3x$,
∴ 两个一次函数的一次项系数相等,即$k=-3$,
∴ 该一次函数的表达式可写为$y=-3x+b$,
又
∵ 函数图象经过点$(-3,3)$,将$x=-3$、$y=3$代入$y=-3x+b$得:
$3 = -3×(-3) + b$,
计算得:$3 = 9 + b$,
移项解得:$b = 3 - 9 = -6$。
【答案】
$\boldsymbol{-6}$
【知识点】
一次函数的性质;两直线平行的特征;待定系数法求解析式
【点评】
本题属于一次函数基础题,核心考查平行直线的k值关系和待定系数法的应用,解题时要注意负数乘法的符号运算,避免计算失误。
【难度系数】
0.8
解题可分两步进行:第一步,根据“两条互相平行的一次函数直线,一次项系数k相等”的性质,先确定所求一次函数的k值;第二步,将已知经过的点坐标代入含k的函数表达式,通过解方程即可求出b的值。
【解析】
解:
∵ 一次函数$y=kx+b$的图象平行于直线$y=-3x$,
∴ 两个一次函数的一次项系数相等,即$k=-3$,
∴ 该一次函数的表达式可写为$y=-3x+b$,
又
∵ 函数图象经过点$(-3,3)$,将$x=-3$、$y=3$代入$y=-3x+b$得:
$3 = -3×(-3) + b$,
计算得:$3 = 9 + b$,
移项解得:$b = 3 - 9 = -6$。
【答案】
$\boldsymbol{-6}$
【知识点】
一次函数的性质;两直线平行的特征;待定系数法求解析式
【点评】
本题属于一次函数基础题,核心考查平行直线的k值关系和待定系数法的应用,解题时要注意负数乘法的符号运算,避免计算失误。
【难度系数】
0.8
9 (2025南通如皋模拟)如图,正方形ABCD的顶点A,D分别在x轴,y轴上,点B(6,1)在直线$l:y=-x+b$上,直线$l$分别交x轴,y轴于点E,F.将正方形ABCD沿x轴向右平移n个单位长度后,点D恰好落在直线$l$上,则n的值为
$2$
.答案
$2$
解析
【分析】
解题思路分三步:①先将点B坐标代入直线l的解析式,求出b的值,确定直线l的表达式;②过点B作x轴的垂线,构造全等三角形,结合正方形的性质求出原点点D的坐标;③根据平移规律写出平移后点D的坐标,代入直线l的解析式即可求出n的值。
【解析】
1. 求直线l的解析式
将点B(6,1)代入$y=-x+b$,得:
$1=-6+b$,解得$b=7$
因此直线l的解析式为$y=-x+7$
2. 求点D的坐标
过点B作$BG⊥ x$轴于点G,则$∠ AGB=∠ AOD=90°$
∵四边形ABCD是正方形
∴$AD=AB$,$∠ DAB=90°$
∴$∠ OAD+∠ BAG=90°$
又
∵$∠ BAG+∠ ABG=90°$
∴$∠ OAD=∠ ABG$
在$△ AOD$和$△ BGA$中:
$\begin{cases}∠ AOD=∠ BGA\\∠ OAD=∠ ABG\\AD=AB\end{cases}$
∴$△ AOD≌△ BGA(\mathrm{AAS})$
∴$AO=BG=1$,$OD=AG$
∵$OG=6$,$AO=1$
∴$AG=OG-AO=6-1=5$,即$OD=5$
∴点D的坐标为$(0,5)$
3. 求n的值
正方形沿x轴向右平移n个单位后,点D的坐标变为$(n,5)$
将$(n,5)$代入$y=-x+7$得:
$5=-n+7$,解得$n=2$
【答案】
$2$
【知识点】
一次函数的图象与性质;正方形的性质;坐标平移规律
【点评】
本题是一次函数与几何图形结合的典型题,核心突破口是构造K型全等三角形求出点D的坐标,再结合平移的性质代入解析式求解,考查学生数形结合的应用能力。
【难度系数】
0.6
解题思路分三步:①先将点B坐标代入直线l的解析式,求出b的值,确定直线l的表达式;②过点B作x轴的垂线,构造全等三角形,结合正方形的性质求出原点点D的坐标;③根据平移规律写出平移后点D的坐标,代入直线l的解析式即可求出n的值。
【解析】
1. 求直线l的解析式
将点B(6,1)代入$y=-x+b$,得:
$1=-6+b$,解得$b=7$
因此直线l的解析式为$y=-x+7$
2. 求点D的坐标
过点B作$BG⊥ x$轴于点G,则$∠ AGB=∠ AOD=90°$
∵四边形ABCD是正方形
∴$AD=AB$,$∠ DAB=90°$
∴$∠ OAD+∠ BAG=90°$
又
∵$∠ BAG+∠ ABG=90°$
∴$∠ OAD=∠ ABG$
在$△ AOD$和$△ BGA$中:
$\begin{cases}∠ AOD=∠ BGA\\∠ OAD=∠ ABG\\AD=AB\end{cases}$
∴$△ AOD≌△ BGA(\mathrm{AAS})$
∴$AO=BG=1$,$OD=AG$
∵$OG=6$,$AO=1$
∴$AG=OG-AO=6-1=5$,即$OD=5$
∴点D的坐标为$(0,5)$
3. 求n的值
正方形沿x轴向右平移n个单位后,点D的坐标变为$(n,5)$
将$(n,5)$代入$y=-x+7$得:
$5=-n+7$,解得$n=2$
【答案】
$2$
【知识点】
一次函数的图象与性质;正方形的性质;坐标平移规律
【点评】
本题是一次函数与几何图形结合的典型题,核心突破口是构造K型全等三角形求出点D的坐标,再结合平移的性质代入解析式求解,考查学生数形结合的应用能力。
【难度系数】
0.6
10 如图,已知直线 $ l_1: y=-2x+2 $ 与y轴交于点A,将直线 $ l_1 $ 绕点A按逆时针方向旋转 $ 45° $ 得到直线 $ l_2 $,则直线 $ l_2 $ 的函数表达式为
$y=-\dfrac{1}{3}x+2$
。答案
$y=-\dfrac{1}{3}x+2$
解析
【分析】
解题可按三步思考:第一步,先求直线$l_1$与y轴的交点$A$的坐标,以及$l_1$与x轴的交点$B$的坐标,得到两个已知点;第二步,利用旋转$45°$的条件,构造以$AB$为直角边的等腰直角三角形,通过证明三角形全等,求出旋转后直线$l_2$上除$A$外的另一个点的坐标;第三步,使用待定系数法,代入两个点的坐标即可求出$l_2$的函数表达式。
【解析】
1. 求已知点坐标:
对于直线$l_1:y=-2x+2$,当$x=0$时,$y=2$,因此$l_1$与y轴交点$A$的坐标为$(0,2)$;当$y=0$时,$-2x+2=0$,解得$x=1$,因此$l_1$与x轴交点$B$的坐标为$(1,0)$。
2. 构造全等三角形求$l_2$上的点:
过点$B$作$BC⊥ AB$,交直线$l_2$于点$C$,过点$C$作$CD⊥ x$轴于点$D$。
因为直线$l_1$绕点$A$逆时针旋转$45°$得到$l_2$,所以$∠ BAC=45°$,又$∠ ABC=90°$,因此$△ ABC$是等腰直角三角形,可得$AB=BC$。
因为$∠ OAB + ∠ OBA = 90°$,$∠ OBA + ∠ CBD = 90°$,所以$∠ OAB=∠ CBD$。
在$△ AOB$和$△ BDC$中:
$\begin{cases}∠ AOB=∠ BDC=90° \\∠ OAB=∠ CBD \\AB=BC\end{cases}$
因此$△ AOB≌△ BDC$(AAS)。
由全等性质得:$AO=BD=2$,$OB=CD=1$,因此$OD=OB+BD=1+2=3$,即点$C$的坐标为$(3,1)$。
3. 待定系数法求$l_2$解析式:
设直线$l_2$的解析式为$y=kx+b$,将$A(0,2)$、$C(3,1)$代入:
代入$A(0,2)$得:$b=2$;
代入$C(3,1)$得:$3k + 2 = 1$,解得$k=-\dfrac{1}{3}$。
因此直线$l_2$的函数表达式为$y=-\dfrac{1}{3}x+2$。
【答案】
$y=-\dfrac{1}{3}x+2$
【知识点】
待定系数法求一次函数解析式,全等三角形的判定与性质,一次函数的旋转
【点评】
本题将一次函数图像变换与几何全等知识结合,解题的核心是通过构造等腰直角三角形和全等三角形,得到旋转后直线上的未知点坐标,再用待定系数法求解,能有效考查数形结合思想和几何与代数综合应用的能力。
【难度系数】
0.6
解题可按三步思考:第一步,先求直线$l_1$与y轴的交点$A$的坐标,以及$l_1$与x轴的交点$B$的坐标,得到两个已知点;第二步,利用旋转$45°$的条件,构造以$AB$为直角边的等腰直角三角形,通过证明三角形全等,求出旋转后直线$l_2$上除$A$外的另一个点的坐标;第三步,使用待定系数法,代入两个点的坐标即可求出$l_2$的函数表达式。
【解析】
1. 求已知点坐标:
对于直线$l_1:y=-2x+2$,当$x=0$时,$y=2$,因此$l_1$与y轴交点$A$的坐标为$(0,2)$;当$y=0$时,$-2x+2=0$,解得$x=1$,因此$l_1$与x轴交点$B$的坐标为$(1,0)$。
2. 构造全等三角形求$l_2$上的点:
过点$B$作$BC⊥ AB$,交直线$l_2$于点$C$,过点$C$作$CD⊥ x$轴于点$D$。
因为直线$l_1$绕点$A$逆时针旋转$45°$得到$l_2$,所以$∠ BAC=45°$,又$∠ ABC=90°$,因此$△ ABC$是等腰直角三角形,可得$AB=BC$。
因为$∠ OAB + ∠ OBA = 90°$,$∠ OBA + ∠ CBD = 90°$,所以$∠ OAB=∠ CBD$。
在$△ AOB$和$△ BDC$中:
$\begin{cases}∠ AOB=∠ BDC=90° \\∠ OAB=∠ CBD \\AB=BC\end{cases}$
因此$△ AOB≌△ BDC$(AAS)。
由全等性质得:$AO=BD=2$,$OB=CD=1$,因此$OD=OB+BD=1+2=3$,即点$C$的坐标为$(3,1)$。
3. 待定系数法求$l_2$解析式:
设直线$l_2$的解析式为$y=kx+b$,将$A(0,2)$、$C(3,1)$代入:
代入$A(0,2)$得:$b=2$;
代入$C(3,1)$得:$3k + 2 = 1$,解得$k=-\dfrac{1}{3}$。
因此直线$l_2$的函数表达式为$y=-\dfrac{1}{3}x+2$。
【答案】
$y=-\dfrac{1}{3}x+2$
【知识点】
待定系数法求一次函数解析式,全等三角形的判定与性质,一次函数的旋转
【点评】
本题将一次函数图像变换与几何全等知识结合,解题的核心是通过构造等腰直角三角形和全等三角形,得到旋转后直线上的未知点坐标,再用待定系数法求解,能有效考查数形结合思想和几何与代数综合应用的能力。
【难度系数】
0.6
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