1、 1 / 7一次函数的综合应用【知识点拨】在现实社会的生产生活中,营销策略、方案设计、工程与行程等实际问题中,往往需要运用一次函数的知识解决问题,这里关键是根据图象与表格等建立一次函数模型,结合方程与方程组,不等式与不等式组等知识使问题得到解决.【例题精讲】一、一次函数的数学应用例 1:已知点 A(3,4) ,点 B 为直线 x=1 上的动点,设 B(1,y) (1)如图 1,若点 C(x,0)且 1x3,BCAC,求 y 与 x 之间的函数关系式;(2)在(1)的条件下,y 是否有最大值?若有,请求出最大值;若没有,请说明理由;(3)如图 2,当点 B 的坐标为( 1,1)时,在 x 轴上另
2、取两点 E,F,且 EF=1线段 EF 在 x 轴上平移,线段 EF 平移至何处时,四边形 ABEF 的周长最小?求出此时点 E 的坐标【变式训练】1如图,在平面直角坐标系 xOy 中,已知直线 l1:y= x 与直线 l2:y= x+6 相交于点 M,直线 l2 与 x轴相交于点 N(1)求 M,N 的坐标(2)矩形 ABCD 中,已知 AB=1,BC=2 ,边 AB 在 x 轴上,矩形 ABCD 沿 x 轴自左向右以每秒 1 个单位长度的速度移动,设矩形 ABCD 与OMN 的重叠部分的面积为 S,移动的时间为 t(从点 B 与点O 重合时开始计时,到点 A 与点 N 重合时计时开始结束)
3、 直接写出 S 与自变量 t 之间的函数关系式(不需要给出解答过程) (3)在(2)的条件下,当 t 为何值时,S 的值最大?并求出最大值2 / 72如图,在平面直角坐标系中,直角梯形 OABC 的边 OC、OA 分别与 x 轴、y 轴重合,ABOC,AOC=90,BCO=45,BC=12 ,点 C 的坐标为(18,0) (1)求点 B 的坐标;(2)若直线 DE 交梯形对角线 BO 于点 D,交 y 轴于点 E,且 OE=4,OD=2BD,求直线 DE 的解析式;(3)若点 P 是(2)中直线 DE 上的一个动点,在坐标平面内是否存在点 Q,使以 O、E、P、Q 为顶点的四边形是菱形?若存在
4、,请直接写出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由3. 如图,在平面直角坐标系中,直线 分别交 x 轴,y 轴于 A,B 两点,点 C 为 OB 的中点,点 D 在第二象限,且四边形 AOCD 为矩形(1)直接写出点 A,B 的坐标,并求直线 AB 与 CD 交点的坐标;(2)动点 P 从点 C 出发,沿线段 CD 以每秒 1 个单位长度的速度向终点 D 运动;同时,动点 M 从点A 出发,沿线段 AB 以每秒 个单位长度的速度向终点 B 运动,过点 P 作 PHOA,垂足为 H,连接MP, MH设点 P 的运动时间为 t 秒若MPH 与矩形 AOCD 重合部分的面积为 1,求 t 的值;点 Q
5、 是点 B 关于点 A 的对称点,问 BP+PH+HQ 是否有最小值?如果有,求出相应的点 P 的坐标;如果没有,请说明理由3 / 7二、一次函数的实际应用例 2:为了促进节能减排,倡导节约用电,某市将实行居民生活用电阶梯电价方案,图中折线反映了每户每月用电电费 y(元)与用电量 x(度)间的函数关系式(1)根据图象,阶梯电价方案分为三个档次,填写下表:档次 第一档 第二档 第三档每月用电量 x(度) 0x140 _ _ (2)小明家某月用电 120 度,需交电费 _ 元;(3)求第二档每月电费 y(元)与用电量 x(度)之间的函数关系式;(4)在每月用电量超过 230 度时,每多用 1 度电
6、要比第二档多付电费 m 元,小刚家某月用电 290 度,交电费 153 元,求 m 的值【变式训练】1根据国家发改委实施“阶梯电价”的有关文件要求,某市结合地方实际,决定从 2012 年 5 月 1 日起对居民生活用电试行“阶梯电价”收费,具体收费标准见下表:一户居民一个月用电量的范围 电费价格(单位:元/千瓦时)不超过 150 千瓦时 a超过 150 千瓦时但不超过 300 千瓦时的部分 b超过 300 千瓦时的部分 a+0.32012 年 5 月份,该市居民甲用电 100 千瓦时,交电费 60 元;居民乙用电 200 千瓦时,交电费 122.5元该市一户居民在 2012 年 5 月以后,某
7、月用电 x 千瓦时,当月交电费 y 元(1)上表中,a= _ ;b= _ ;(2)请直接写出 y 与 x 之间的函数关系式;(3)试行“阶梯电价” 收费以后,该市一户居民月用电多少千瓦时时,其当月的平均电价每千瓦时不超过 0.62 元?4 / 7例 3:快车甲和慢车乙分别从 A、B 两站同时出发,相向而行快车到达 B 站后,停留 1 小时,然后原路原速返回 A 站,慢车到达 A 站即停运休息下图表示的是两车之问的距离 y(千米)与行驶时间x(小时)的函数图象请结合图象信息解答下列问题:(1)直接写出快、慢两车的速度及 A、B 两站间的距离;(2)求快车从 B 返回 A 站时,y 与 x 之间的
8、函数关系式;(3)出发几小时,两车相距 200 千米?请直接写出答案【变式训练】1. 甲、乙两人从少年宫出发,沿相同的路线分别以不同的速度匀速跑向体育馆,甲先跑一段路程后,乙开始出发,当乙超出甲 150 米时,乙停在此地等候甲,两人相遇后乙又继续以原来的速度跑向体育馆如图是甲、乙两人在跑步的全过程中经过的路程 y(米)与甲出发的时间 x(秒)的函数图象(1)在跑步的全过程中,甲共跑了 _ 米,甲的速度为 _ 米/秒;(2)乙跑步的速度是多少?乙在途中等候甲用了多长时间?(3)甲出发多长时间第一次与乙相遇?此时乙跑了多少米?2. 甲、乙两车同时从 地出发,以各自的速度匀速向 地行驶甲车先到达 地
9、,停留 1 小时后按ABB原路以另一速度匀速返回,直到两车相遇乙车的速度为每小时 60 千米下图是两车之间的距离(千米)与乙车行驶时间 (小时)之间的函数图象yx(1)请将图中的( )内填上正确的值,并直接写出甲车从 到 的行驶速度;A(2)求从甲车返回到与乙车相遇过程中 与 之间的函数关系式,并写出自变量 的取值范围yxx(3)求出甲车返回时行驶速度及 、 两地的距离 y(千米)x(小时)4.43120( )O5 / 7【随堂练习】1甲、乙两人在直线跑道上同起点、同终点、同方向匀速跑步 500 米,先到终点的人原地休息已知甲先出发 2 秒在跑步过程中,甲、乙两人的距离 y(米)与乙出发的时间
10、 t(秒)之间的关系如图所示,给出以下结论:a=8; b=92; c=123其中正确的是( )A B 仅有 C 仅有 D仅有2如图,已知直线 l:y= x,过点 A(0,1)作 y 轴的垂线交直线 l 于点 B,过点 B 作直线 l 的垂线交 y 轴于点 A1;过点 A1 作 y 轴的垂线交直线 l 于点 B1,过点 B1 作直线 l 的垂线交 y 轴于点A2;按此作法继续下去,则点 A4 的坐标为( )A(0,64) B (0,128) C (0,256) D(0,512)3如图,把 RtABC 放在直角坐标系内,其中 CAB=90,BC=5,点 A、B 的坐标分别为(1,0) 、(4,0)
11、 ,将ABC 沿 x 轴向右平移,当点 C 落在直线 y=2x6 上时,线段 BC 扫过的面积为( )A4 B 8 C 16 D4如图,在 x 轴上有五个点,它们的横坐标依次为 1,2,3,4,5分别过这些点作 x 轴的垂线与三条直线 y=ax,y=(a+1)x,y=(a+2)x相交,其中 a0则图中阴影部分的面积是( )A 12.5 B 25 C 12.5a D25a5如图,直线 y=x,点 A1 坐标为(1,0) ,过点 A1 作 x 轴的垂线交直线于点 B1,以原点 O 为圆心,OB1 长为半径画弧交 x 轴于点 A2,再过点 A2 作 x 轴的垂线交直线于点 B2,以原点 O 为圆心,
12、OB 2 长为半径画弧交 x 轴于点 A3, 按此作法进行去,点 Bn 的坐标为 _ (n 为正整数) 6 / 7第 5 题 6某物流公司的快递车和货车同时从甲地出发,以各自的速度匀速向乙地行驶,快递车到达乙地后缷完物品再另装货物共用 45 分钟,立即按原路以另一速度匀速返回,直至与货物相遇已知货车的速度为 60 千米/时,两车之间的距离 y(千米)与货车行驶时间 x(小时)之间的函数图象如图所示,现有以下 4 个结论:快递车从甲地到乙地的速度为 100 千米/时;甲、乙两地之间的距离为 120 千米;图中点 B 的坐标为(3 ,75) ;快递车从乙地返回时的速度为 90 千米/时,以上 4
13、个结论正确的是_ 第 6 题7在平面直角坐标系 xOy 中,点 A1,A 2,A 3,和 B1, B2,B 3,分别在直线 y=kx+b 和 x 轴上OA1B1,B 1A2B2,B 2A3B3,都是等腰直角三角形,如果 A1(1,1) ,A 2( ) ,那么点 An的纵坐标是 _ 第 7 题8如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l1x 轴于点(1,0) ,直线 l2x 轴于点(2,0) ,直线 l3x 轴于点(3,0)直线 lnx轴于点(n,0) 函数 y=x 的图象与直线 l1,l 2,l 3,l n 分别交于点7 / 7A1,A 2,A 3,A n,函数 y=2x 的图象与直线 l1,l 2,l 3,l n 分别交于点 B1,B 2,B 3,B n如果OA 1B1 的面积记为 S1,四边形 A1A2B2B1的面积记作 S2,四边形 A2A3B3B2 的面积记作 S3,四边形 An1AnBnBn1的面积记作 Sn,那么 S2011= _