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沪科版八年级数学上册举一反三系列专题12.4一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】练习(原卷版+解析)
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这是一份沪科版八年级数学上册举一反三系列专题12.4一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】练习(原卷版+解析),共33页。
专题12.4 一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】【沪科版】TOC \o "1-3" \h \u HYPERLINK \l "_Toc11269" 【题型1 一次函数与一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc11269 \h 1 HYPERLINK \l "_Toc21110" 【题型2 两个一次函数与一元一次方程】 PAGEREF _Toc21110 \h 2 HYPERLINK \l "_Toc29331" 【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc29331 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc2082" 【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】 PAGEREF _Toc2082 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc5429" 【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】 PAGEREF _Toc5429 \h 4 HYPERLINK \l "_Toc13930" 【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】 PAGEREF _Toc13930 \h 4 HYPERLINK \l "_Toc9328" 【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】 PAGEREF _Toc9328 \h 5 HYPERLINK \l "_Toc9371" 【题型8 绝对值函数与不等式】 PAGEREF _Toc9371 \h 6 HYPERLINK \l "_Toc18385" 【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】 PAGEREF _Toc18385 \h 8 HYPERLINK \l "_Toc11196" 【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】 PAGEREF _Toc11196 \h 9【知识点1 一次函数与一元一次方程、不等式的关系】1. 任何一个一元一次方程都可转化为:kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式. 而一次函数解析式形式正是y=kx+b(k、b为常数,k≠0).当函数值为0时,即kx+b=0就与一元一次方程完全相同.结论:由于任何一元一次方程都可转化为kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式.所以解一元一次方程可以转化为:当一次函数值为0时,求相应的自变量的值.从图象上看,这相当于已知直线y=kx+b确定它与x轴交点的横坐标值.2.解一元一次不等式可以看作:当一次函数的函数值大(小)于0时,求自变量相应的取值范围.【题型1 一次函数与一元一次方程的解】【例1】(2022秋•白塔区校级月考)直线y=3x﹣m﹣4经过点A(m,0),则关于x的方程3x﹣m﹣4=0的解是 .【变式1-1】(2022春•安阳县期末)一次函数y=kx+b的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=0的解为 .【变式1-2】(2022春•雷州市校级期末)一次函数y=kx+b(k≠0,k,b是常数)的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=4的解是( )A.x=3 B.x=4 C.x=0 D.x=b【变式1-3】(2022秋•招远市期末)已知关于x的一次函数y=3x+n的图象如图,则关于x的一次方程3x+n=0的解是( )A.x=﹣2 B.x=﹣3 C. D.【题型2 两个一次函数与一元一次方程】【例2】(2022秋•双流区期末)已知一次函数y=5x+m的图象与正比例函数y=kx的图象交于点(﹣2,4)(k,m是常数),则关于x的方程5x=kx﹣m的解是 .【变式2-1】(2022秋•龙岗区期末)如图,函数y=2x+b与函数y=kx﹣1的图象交于点P,则关于x的方程kx﹣1=2x+b的解是 .【变式2-2】(2022秋•苏州期末)已知一次函数y=kx+1与的图象相交于点(2,5),求关于x的方程kx+b=0的解.【变式2-3】(2022秋•包河区期末)已知直线y=x+b和y=ax+2交于点P(3,﹣1),则关于x的方程(a﹣1)x=b﹣2的解为 .【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】【例3】(2022春•江都区校级月考)若一次函数y=kx+b(k为常数且k≠0)的图象经过点(﹣2,0),则关于x的方程k(x﹣5)+b=0的解为 .【变式3-1】(2022•姜堰区一模)若一次函数y=ax+b(a、b为常数,且a≠0)的图象过点(2,0),则关于x的方程a(x+1)+b=0的解是 .【变式3-2】(2022秋•庐阳区校级期中)若关于x的一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣1,0),则方程k(x+2)+b=0的解为 .【变式3-3】(2022秋•庐阳区校级期中)将直线y=kx﹣2向下平移4个单位长度得直线y=kx+m,已知方程kx+m=0的解为x=3,则k= ,m= .【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】【例4】(2022春•夏津县期末)如图,根据函数图象回答问题:方程组y=kx+3y=ax+b的解为 .【变式4-1】(2022•贵阳)在平面直角坐标系内,一次函数y=k1x+b1与y=k2x+b2的图象如图所示,则关于x,y的方程组y−k1x=b1y−k2x=b2的解是 .【变式4-2】(2022秋•西乡县期末)已知二元一次方程组x−y=−5x+2y=−2的解为x=−4y=1,则在同一平面直角坐标系中,直线l1:y=x+5与直线l2:y=−12x﹣1的交点坐标为( )A.(4,1) B.(1,﹣4) C.(﹣1,﹣4) D.(﹣4,1)【变式4-3】(2022•德城区二模)若以关于x、y的二元一次方程x+2y﹣b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=−12x+b﹣1上,则常数b的值为( )A.12 B.1 C.﹣1 D.2【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】【例5】(2022秋•泰兴市校级期末)已知关于x,y的方程组y=kx+by=(3k−1)x+2(1)当k,b为何值时,方程组有唯一一组解;(2)当k,b为何值时,方程组有无数组解;(3)当k,b为何值时,方程组无解.【变式5-1】(2022秋•苏州期末)若二元一次方程组3x+y=−12x+my=−8有唯一的一组解,那么应满足的条件是( )A.m=23 B.m≠23 C.m=−23 D.m≠−23【变式5-2】(2022春•覃塘区期中)如果关于x,y的方程组x+y=1ax+by=c有唯一的一组解,那么a,b,c的值应满足的条件是( )A.a≠b B.b≠c C.a≠c D.a≠c且c≠1【变式5-3】(2022春•高明区期末)k为何值时,方程组kx−y=−133y=1−6x有唯一一组解;无解;无穷多解?【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】【例6】(2022•海淀区校级自主招生)已知一次函数y=kx+b中x取不同值时,y对应的值列表如下:则不等式kx+b>0(其中k,b,m,n为常数)的解集为( )A.x>1 B.x>2 C.x<1 D.无法确定【变式6-1】(2022春•龙岗区期末)如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣3,2),B(1,0),则关于x的不等式kx+b<2解集为 .【变式6-2】(2022春•湖南期中)已知关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是x<1,则直线y=ax+1与x轴的交点是( )A.(0,1) B.(﹣1,0) C.(0,﹣1) D.(1,0)【变式6-3】(2022春•高明区校级期末)如图,直线y=kx+b与直线y=−12x+52交于点A(m,2),则关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集是( )A.x≤2 B.x≥1 C.x≤1 D.x≥2【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】【例7】(2022•钟山县校级模拟)直线l1:y=k1x+b与直线l2:y=k2x在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则关于x的不等式k2x>k1x+b的解集为( )A.x>3 B.x<3 C.x>﹣1 D.x<﹣1【变式7-1】(2022•烟台)如图,直线y=x+2与直线y=ax+c相交于点P(m,3),则关于x的不等式x+2≤ax+c的解集为 .【变式7-2】(2022春•楚雄州期末)已知关于x的一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过点A(2,4)、B(0,3).(1)求一次函数y=kx+b的解析式;(2)若关于x的一次函数y=mx+n(m<0)的图象也经过点A,则关于x的不等式mx+n≥kx+b的解集为 .【变式7-3】(2022春•潮安区期末)已知直线y=kx+5交x轴于A,交y轴于B且A坐标为(5,0),直线y=2x﹣4与x轴于D,与直线AB相交于点C.(1)求点C的坐标;(2)根据图象,写出关于x的不等式2x﹣4>kx+5的解集;(3)求△ADC的面积.【题型8 绝对值函数与不等式】【例8】(2022秋•临海市校级月考)小敏学习了一次函数后,尝试着用相同的方法研究函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质.(1)在给出的平面直角坐标系中画出函数y=|x﹣2|和y=|x﹣2|+1的图象;(2)猜想函数y=﹣|x+1|和y=﹣|x+1|﹣3的图象关系;(3)尝试归纳函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质;(4)当﹣2≤x≤5时,求y=﹣2|x﹣3|+4的函数值范围.【变式8-1】(2022秋•玄武区期末)请你用学习“一次函数”时积累的经验和方法研究函数y=|x|的图象和性质,并解决问题.(1)完成下列步骤,画出函数y=|x|的图象;①列表、填空;②描点;③连线.(2)观察图象,当x 时,y随x的增大而增大;(3)根据图象,不等式|x|<12x+32的解集为 .【变式8-2】(2022春•确山县期末)画出函数y=|x|﹣2的图象,利用图象回答下列问题:(1)写出函数图象上最低点的坐标,并求出函数y的最小值;(2)利用图象直接写出不等式|x|﹣2>0的解集;(3)若直线y=kx+b(k,b为常数,且k≠0)与y=|x|﹣2的图象有两个交点A(m,1),B(12,−32),直接写出关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解.【变式8-3】(2022春•重庆期末)在初中阶段的函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,并结合图象研究函数性质的过程.以下是我们研究函数y=|2x+4|+x+m性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.(1)如表是部分x,y的对应值:根据表中的数据可以求得m= ,n= ;(2)请在给出的平面直角坐标系中,描出以如表中各组对应值为坐标的点,再根据描出的点画出该函数的图象;(3)结合你所画的函数图象,写出该函数的一条性质 ;(4)若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(﹣4,﹣2)和点(1,5),结合你所画的函数图象,直接写出不等式kx+b<|2x+4|+x+m的解集.【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】【例9】(2022秋•青田县月考)如图,可以得出不等式组ax+b<0cx+d>0的解集是( )A.x<﹣1 B.﹣1<x<0 C.﹣1<x<4 D.x>4【变式9-1】(2022春•南康区期末)如图,直线y=﹣x+m与直线y=12x+3交点的横坐标为﹣2.则关于x的不等式组−x+m>12x+312x+3>0的解集为 .【变式9-2】(2022•富阳区二模)如图,直线y=kx+b经过点A(﹣1,3),B(−52,0)两点,则不等式组0<kx+b<﹣3x的解集为 .【变式9-3】(2022•青羊区校级自主招生)如图,直线y1=ax+2与y2=bx+4交于点N(1,a+2),将直线y1=ax+2向下平移后得到y3=ax﹣5,则能使得y3<y2<y1的x的所有整数值分别为( )A.1,2,3 B.2,3 C.2,3,4 D.3,4,5【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】【例10】(2022•黄冈中学自主招生)如图,表示阴影区域的不等式组为( )A.2x+y≥53x+4y≥9y≥0 B.2x+y≤53x+4y≤9y≥0 C.2x+y≥53x+4y≥9x≥0 D.2x+y≤53x+4y≥9x≥0【变式10-1】(2022秋•包河区期中)图中所示的阴影部分为哪一个不等式的解集( )A.x﹣y≤﹣5 B.x+y≥﹣5 C.x+y≤5 D.x﹣y≤5【变式10-2】(2012春•南岸区期末)如图,用不等式表示阴影区域为( )A.x+y≤0,且x﹣y≥0 B.x+y≥0,且x﹣y≥0 C.x+y≥0,且x﹣y≤0 D.x+y≤0,且x﹣y≤0【变式10-3】(2022春•广水市期末)阅读材料:在平面直角坐标系中,二元一次方程x﹣y=0的一个解x=1y=1可以用一个点(1,1)表示,二元一次方程有无数个解,以方程x﹣y=0的解为坐标的点的全体叫作方程x﹣y=0的图象.一般地,在平面直角坐标系中,任何一个二元一次方程的图象都是一条直线,我们可以把方程x﹣y=0的图象称为直线x﹣y=0.直线x﹣y=0把坐标平面分成直线上方区域,直线上,直线下方区域三部分,如果点M(x0,y0)的坐标满足不等式x﹣y≤0,那么点M(x0,y0)就在直线x﹣y=0的上方区域内.特别地,x=k(k常数)表示横坐标为k的点的全体组成的一条直线,y=m(m为常数)表示纵坐标为m的点的全体组成的一条直线.请根据以上材料,探索完成以下问题:(1)已知点A(2,1)、B(83,32)、C(136,54)、D(4,92),其中在直线3x﹣2y=4上的点有 (只填字母);请再写出直线3x﹣2y=4上一个点的坐标 ;(2)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤40≤y≤3则所有的点P组成的图形的面积是 ;(3)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤10≤y≤2x−y≥0,请在平面直角坐标系中画出所有的点P组成的图形(涂上阴影),并求出上述图形的面积.x…﹣m2﹣112…y…﹣20n2+1…x…﹣3﹣2﹣10123…y…31123…x…﹣6﹣5﹣4﹣3﹣2﹣1012…y…0n﹣2﹣3﹣4﹣1258…专题12.4 一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】【沪科版】TOC \o "1-3" \h \u HYPERLINK \l "_Toc11269" 【题型1 一次函数与一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc11269 \h 1 HYPERLINK \l "_Toc21110" 【题型2 两个一次函数与一元一次方程】 PAGEREF _Toc21110 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc29331" 【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc29331 \h 4 HYPERLINK \l "_Toc2082" 【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】 PAGEREF _Toc2082 \h 5 HYPERLINK \l "_Toc5429" 【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】 PAGEREF _Toc5429 \h 7 HYPERLINK \l "_Toc13930" 【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】 PAGEREF _Toc13930 \h 9 HYPERLINK \l "_Toc9328" 【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】 PAGEREF _Toc9328 \h 11 HYPERLINK \l "_Toc9371" 【题型8 绝对值函数与不等式】 PAGEREF _Toc9371 \h 14 HYPERLINK \l "_Toc18385" 【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】 PAGEREF _Toc18385 \h 19 HYPERLINK \l "_Toc11196" 【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】 PAGEREF _Toc11196 \h 21【知识点1 一次函数与一元一次方程、不等式的关系】1. 任何一个一元一次方程都可转化为:kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式. 而一次函数解析式形式正是y=kx+b(k、b为常数,k≠0).当函数值为0时,即kx+b=0就与一元一次方程完全相同.结论:由于任何一元一次方程都可转化为kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式.所以解一元一次方程可以转化为:当一次函数值为0时,求相应的自变量的值.从图象上看,这相当于已知直线y=kx+b确定它与x轴交点的横坐标值.2.解一元一次不等式可以看作:当一次函数的函数值大(小)于0时,求自变量相应的取值范围.【题型1 一次函数与一元一次方程的解】【例1】(2022秋•白塔区校级月考)直线y=3x﹣m﹣4经过点A(m,0),则关于x的方程3x﹣m﹣4=0的解是 x=2 .【分析】根据函数与方程的关系进行解答即可.【解答】解:把x=m,y=0代入y=3x﹣m﹣4中,可得:m=2,所以关于x的方程3x﹣m﹣4=0的解是x=2,故答案为:x=2【变式1-1】(2022春•安阳县期末)一次函数y=kx+b的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=0的解为 x=﹣2 .【分析】根据图象得出一次函数y=kx+b的图象与x轴的交点坐标,即可得出方程的解.【解答】解:∵从图象可知:一次函数y=kx+b的图象与x轴的交点坐标是(﹣2,0),∴关于x的方程kx+b=0的解为x=﹣2,故答案为:x=﹣2.【变式1-2】(2022春•雷州市校级期末)一次函数y=kx+b(k≠0,k,b是常数)的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=4的解是( )A.x=3 B.x=4 C.x=0 D.x=b【分析】可利用函数图象可直接得到答案.【解答】解:由图象知,一次函数的图象过点(3,4),所以有3k+b=4,所以x=3是方程kx+b=4的解,故选:A.【变式1-3】(2022秋•招远市期末)已知关于x的一次函数y=3x+n的图象如图,则关于x的一次方程3x+n=0的解是( )A.x=﹣2 B.x=﹣3 C. D.【分析】根据函数的图象得出一次函数y=3x+n与y轴的交点坐标是(0,2),把坐标代入函数解析式,求出n,再求出方程的解即可.【解答】解:从图象可知:一次函数y=3x+n与y轴的交点坐标是(0,2),代入函数解析式得:2=0+n,解得:n=2,即y=3x+2,当y=0时,3x+2=0,解得:x=﹣,即关于x的一次方程3x+n=0的解是x=﹣,故选:D.【题型2 两个一次函数与一元一次方程】【例2】(2022秋•双流区期末)已知一次函数y=5x+m的图象与正比例函数y=kx的图象交于点(﹣2,4)(k,m是常数),则关于x的方程5x=kx﹣m的解是 x=﹣2 .【分析】由题意可知当x=﹣2时,一次函数y=5x+m与正比例函数y=kx的函数值相同,从而可得到方程的解.【解答】解:一次函数y=5x+m图象与正比例函数y=kx图象交于点(﹣2,4),当x=﹣2时,5x+m=kx,即5x=kx﹣m,方程5x=kx﹣m的解是x=﹣2,故答案为:x=﹣2.【变式2-1】(2022秋•龙岗区期末)如图,函数y=2x+b与函数y=kx﹣1的图象交于点P,则关于x的方程kx﹣1=2x+b的解是 x=1 .【分析】方程kx﹣1=2x+b的解,就是两个函数图象的交点的横坐标,观察图象即可解决问题;【解答】解:方程kx﹣1=2x+b的解,就是两个函数图象的交点的横坐标,观察图象可知方程的解为x=1,故答案为x=1【变式2-2】(2022秋•苏州期末)已知一次函数y=kx+1与的图象相交于点(2,5),求关于x的方程kx+b=0的解.【分析】首先将(2,5)点代入一次函数解析式求出k,b的值,进而解方程得出答案.【解答】解:∵一次函数y=kx+1与的图象相交于点(2,5),∴5=2k+1,5=﹣×2+b,解得:k=2,b=6,则kx+b=0为:2x+6=0,解得:x=﹣3.【变式2-3】(2022秋•包河区期末)已知直线y=x+b和y=ax+2交于点P(3,﹣1),则关于x的方程(a﹣1)x=b﹣2的解为 x=3 .【分析】利用函数图象交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解解决问题.【解答】解:由(a﹣1)x=b﹣2知,x+b=ax+2.∵直线y=x+b和ax+2交于点P(3,﹣1),∴当x=3时,x+b=ax+2=﹣1,即关于x的方程(a﹣1)x=b﹣2的解为x=3.故答案为:x=3.【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】【例3】(2022春•江都区校级月考)若一次函数y=kx+b(k为常数且k≠0)的图象经过点(﹣2,0),则关于x的方程k(x﹣5)+b=0的解为 x=3 .【分析】由y=k(x﹣5)+b与y=kx+b可得直线y=kx+b向右平移5个单位得到直线y=k(x﹣5)+b,从而可得直线y=k(x﹣5)+b与x轴交点坐标,进而求解.【解答】解:直线y=k(x﹣5)+b是由直线y=kx+b向右平移5个单位所得,∵y=kx+b与x轴交点为(﹣2,0),∴直线y=k(x﹣5)+b与x轴交点坐标为(3,0),∴k(x﹣5)+b=0的解为x=3,故答案为:x=3.【变式3-1】(2022•姜堰区一模)若一次函数y=ax+b(a、b为常数,且a≠0)的图象过点(2,0),则关于x的方程a(x+1)+b=0的解是 x=1 .【分析】首先根据函数解析式可得一次函数y=ax+b的图象向左平移1个单位可得y=a(x+1)+b的图象,进而可得一次函数y=a(x+1)+b的图象与x轴交于点(1,0),然后可得答案.【解答】解:一次函数y=ax+b的图象向左平移1个单位可得y=a(x+1)+b的图象,∵一次函数y=ax+b(a、b为常数,且a≠0)的图象过点(2,0),∴一次函数y=a(x+1)+b的图象与x轴交于点(1,0),∴关于x的方程a(x+1)+b=0的解是:x=1,故答案为:x=1.【变式3-2】(2022秋•庐阳区校级期中)若关于x的一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣1,0),则方程k(x+2)+b=0的解为 ﹣3 .【分析】把点A(﹣1,0)代入y=kx+b,求得b=k,所以方程变为k(x+2)+k=0,即可求得方程的解.【解答】解:∵关于x的一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣1,0),∴﹣k+b=0,∴b=k,∴方程k(x+2)+b=0化为方程k(x+2)+k=0,∴k(x+3)=0,∴x=﹣3.故答案为﹣3.【变式3-3】(2022秋•庐阳区校级期中)将直线y=kx﹣2向下平移4个单位长度得直线y=kx+m,已知方程kx+m=0的解为x=3,则k= 2 ,m= ﹣6 .【分析】利用直线平移的规律得到m=﹣6,然后把x=3代入kx﹣6=0可求出k的值.【解答】解:∵直线y=kx﹣2向下平移4个单位长度得直线解析式为y=kx﹣2﹣4,即y=kx﹣6,∴m=﹣6,∵程kx+m=0的解为x=3,∴3k﹣6=0,解得k=2.故答案为2,﹣6.【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】【例4】(2022春•夏津县期末)如图,根据函数图象回答问题:方程组y=kx+3y=ax+b的解为 x=−1y=2 .【分析】首先观察函数的图象y=kx+3经过点(﹣3,0),然后求得k值确定函数的解析式,最后求得两图象的交点求方程组的解即可;【解答】解:根据图象知:y=kx+3经过点(﹣3,0),所以﹣3k+3=0,解得:k=1,所以解析式为y=x+3,当x=﹣1时,y=2,所以两个函数图象均经过(﹣1,2)所以方程组y=kx+3y=ax+b的解为x=−1y=2,故答案为:x=−1y=2.【变式4-1】(2022•贵阳)在平面直角坐标系内,一次函数y=k1x+b1与y=k2x+b2的图象如图所示,则关于x,y的方程组y−k1x=b1y−k2x=b2的解是 x=2y=1 .【分析】利用方程组的解就是两个相应的一次函数图象的交点坐标求解.【解答】解:∵一次函数y=k1x+b1与y=k2x+b2的图象的交点坐标为(2,1),∴关于x,y的方程组y−k1x=b1y−k2x=b2的解是x=2y=1.故答案为x=2y=1.【变式4-2】(2022秋•西乡县期末)已知二元一次方程组x−y=−5x+2y=−2的解为x=−4y=1,则在同一平面直角坐标系中,直线l1:y=x+5与直线l2:y=−12x﹣1的交点坐标为( )A.(4,1) B.(1,﹣4) C.(﹣1,﹣4) D.(﹣4,1)【分析】根据函数图象交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解解答即可.【解答】解:∵二元一次方程组x−y=−5x+2y=−2的解为x=−4y=1,∴直线l1:y=x+5与直线l2:y=−12x﹣1的交点坐标为(﹣4,1).故选:D.【变式4-3】(2022•德城区二模)若以关于x、y的二元一次方程x+2y﹣b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=−12x+b﹣1上,则常数b的值为( )A.12 B.1 C.﹣1 D.2【分析】直线解析式乘以2后和方程联立解答即可.【解答】解:因为以关于x、y的二元一次方程x+2y﹣b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=−12x+b﹣1上,直线解析式乘以2得2y=﹣x+2b﹣2,变形为:x+2y﹣2b+2=0,所以b﹣2b+2=0,解得:b=2,故选:D.【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】【例5】(2022秋•泰兴市校级期末)已知关于x,y的方程组y=kx+by=(3k−1)x+2(1)当k,b为何值时,方程组有唯一一组解;(2)当k,b为何值时,方程组有无数组解;(3)当k,b为何值时,方程组无解.【分析】(1)利用两直线的位置关系得到当k≠3k﹣1时,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2只有一个交点,于是可得到k的取值范围;(2)利用两直线的位置关系得到当k=3k﹣1,b=2时,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2重合,于是可得到k、b的值;(3)利用两直线的位置关系得到当k=3k﹣1,b≠2时,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2没有一个交点,于是可得到k的值和b的取值范围.【解答】解:(1)当k≠3k﹣1时,即k≠12,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2只有一个交点,所以当k≠12,b为任意数时,方程组有唯一一组解;(2)当k=3k﹣1,b=2时,即k=12,b=2,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2重合,所以k=12,b=2时,方程组有无数组解;(3)当k=3k﹣1,b≠2时,即k=12,b≠2,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2没有交点,所以k=12,b≠2时,方程组无解.【变式5-1】(2022秋•苏州期末)若二元一次方程组3x+y=−12x+my=−8有唯一的一组解,那么应满足的条件是( )A.m=23 B.m≠23 C.m=−23 D.m≠−23【分析】由已知可以把方程组x的系数转化为它们的最小公倍数,分析转化后的方程组得到满足的条件.【解答】解:原方程组化为:6x+2y=−26x+3my=−24,∵﹣2≠﹣24,∴要使方程组有唯一的一组解,则3m≠2,所以m≠23.故选:B.【变式5-2】(2022春•覃塘区期中)如果关于x,y的方程组x+y=1ax+by=c有唯一的一组解,那么a,b,c的值应满足的条件是( )A.a≠b B.b≠c C.a≠c D.a≠c且c≠1【分析】此题的解法在于将两式的y用x来代替然后列出y关于x的方程,因为有唯一解,根据方程可得出a,b,c的值的条件.【解答】解:方程组x+y=1ax+by=c变形得y=1−xy=cb−abx,∴1﹣x=cb−abx,∴(a﹣b)x=c﹣b,∴x=c−ba−b,要使方程有唯一解,则a≠b,故选:A.【变式5-3】(2022春•高明区期末)k为何值时,方程组kx−y=−133y=1−6x有唯一一组解;无解;无穷多解?【分析】先将方程组整理成二元一次方程组的一般形式,再根据二元一次方程组的解的三种情况进行分析,从而得出结果.【解答】解:原方程组可化为kx−y=−136x+3y=1,①当k6≠−13,即k≠﹣2时,原方程组有唯一一组解;②当k6=−13≠−131,即k无论取什么值,都不能使原方程组无解;③当k6=−13=−131,即k=﹣2时,原方程组有无穷多解.【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】【例6】(2022•海淀区校级自主招生)已知一次函数y=kx+b中x取不同值时,y对应的值列表如下:则不等式kx+b>0(其中k,b,m,n为常数)的解集为( )A.x>1 B.x>2 C.x<1 D.无法确定【分析】首先根据函数的值确定一次函数的增减性,然后根据函数经过点(1,0),即可进行判断.【解答】解:∵﹣m2﹣1<2,﹣2<n2+1,∴函数y=kx+b中y随x的增大而增大,又∵函数经过点(1,0),∴kx+b>0(其中k,b,m,n为常数)的解集为:x>1.故选:A.【变式6-1】(2022春•龙岗区期末)如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣3,2),B(1,0),则关于x的不等式kx+b<2解集为 x>﹣3 .【分析】一次函数与一元一次不等式的关系从函数的角度看,就是寻求使一次函数y=kx+b的值小于2的自变量x的取值范围.【解答】解:由图中可以看出,当x>﹣3时,kx+b<2,故答案为:x>﹣3.【变式6-2】(2022春•湖南期中)已知关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是x<1,则直线y=ax+1与x轴的交点是( )A.(0,1) B.(﹣1,0) C.(0,﹣1) D.(1,0)【分析】由于关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是x<1,得到a小于0,表示出不等式的解集,列出关于a的方程,求出方程的解得到a的值,将a的值代入确定出直线y=ax+1解析式,即可求出与x轴的交点坐标.【解答】解:∵关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是:x<1,∴a<0,解得:x<−1a,∴−1a=1,即a=﹣1,即直线解析式为y=﹣x+1,令y=0,解得:x=1,则直线y=﹣x+1与x轴的交点是(1,0).故选:D.【变式6-3】(2022春•高明区校级期末)如图,直线y=kx+b与直线y=−12x+52交于点A(m,2),则关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集是( )A.x≤2 B.x≥1 C.x≤1 D.x≥2【分析】关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集,直线y=kx+b的图象在y=−12x+52的图象的下边的部分,对应的自变量x的取值范围.【解答】解:把A(m,2)代入y=−12x+52,得2=−12m+52.解得m=1.则A(1,2).根据图象可得关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集是x≤1.故选:C.【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】【例7】(2022•钟山县校级模拟)直线l1:y=k1x+b与直线l2:y=k2x在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则关于x的不等式k2x>k1x+b的解集为( )A.x>3 B.x<3 C.x>﹣1 D.x<﹣1【分析】观察函数图象得到,当x<﹣1时,直线y=k2x都在直线y=k1x+b,的上方,于是可得到不等式k2x>k1x+b的解集.【解答】解:当x<﹣1时,k2x>k1x+b,所以不等式k2x>k1x+b的解集为x<﹣1.故选:D.【变式7-1】(2022•烟台)如图,直线y=x+2与直线y=ax+c相交于点P(m,3),则关于x的不等式x+2≤ax+c的解集为 x≤1 .【分析】将点P(m,3)代入y=x+2,求出点P的坐标;结合函数图象可知当x≤1时x+2≤ax+c,即可求解;【解答】解:点P(m,3)代入y=x+2,∴m=1,∴P(1,3),结合图象可知x+2≤ax+c的解集为x≤1;故答案为x≤1;【变式7-2】(2022春•楚雄州期末)已知关于x的一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过点A(2,4)、B(0,3).(1)求一次函数y=kx+b的解析式;(2)若关于x的一次函数y=mx+n(m<0)的图象也经过点A,则关于x的不等式mx+n≥kx+b的解集为 x≤2 .【分析】(1)利用待定系数法求一次函数解析式解答即可;(2)根据图形,找出点A及其左边的部分的x的取值范围即可.【解答】解:(1)∵直线y=kx+b经过点A(2,4)、B(0,3),∴2k+b=4b=3,解方程组得k=12b=3,∴直线AB的解析式为y=12x+3;(2)∵直线y=mx+n(m<0)与直线AB相交于点A(2,4),∴不等式mx+n≥kx+b的解集是x≤2.故答案为:x≤2.【变式7-3】(2022春•潮安区期末)已知直线y=kx+5交x轴于A,交y轴于B且A坐标为(5,0),直线y=2x﹣4与x轴于D,与直线AB相交于点C.(1)求点C的坐标;(2)根据图象,写出关于x的不等式2x﹣4>kx+5的解集;(3)求△ADC的面积.【分析】(1)根据点A的坐标利用待定系数法可求出直线AB的解析式,联立直线AB、CD的解析式成方程组,通过解方程组即可求出点C的坐标;(2)根据直线AB、CD的上下位置关系结合点C的坐标,即可得出不等式2x﹣4>kx+5的解集;(3)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点D的坐标,再根据三角形的面积公式即可求出△ADC的面积.【解答】解:(1)∵直线y=kx+5经过点A(5,0),∴5k+5=0,解得:k=﹣1,∴直线AB的解析式为y=﹣x+5.联立直线AB、CD的解析式成方程组,y=−x+5y=2x−4,解得:x=3y=2,∴点C的坐标为(3,2).(2)观察函数图象可知:当x>3时,直线y=2x﹣4在直线y=﹣x+5的上方,∴不等式2x﹣4>kx+5的解集为x>3.(3)当y=2x﹣4=0时,x=2,∴点D的坐标为(2,0),∴S△ACD=12(xA﹣xD)•yC=12×(5﹣2)×2=3.【题型8 绝对值函数与不等式】【例8】(2022秋•临海市校级月考)小敏学习了一次函数后,尝试着用相同的方法研究函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质.(1)在给出的平面直角坐标系中画出函数y=|x﹣2|和y=|x﹣2|+1的图象;(2)猜想函数y=﹣|x+1|和y=﹣|x+1|﹣3的图象关系;(3)尝试归纳函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质;(4)当﹣2≤x≤5时,求y=﹣2|x﹣3|+4的函数值范围.【分析】(1)根据函数图象的作图步骤画出图象;(2)根据图象得出两个函数的图象关系即可;(3)根据图象得出几条信息即可;(4)根据据一次函数图象的增减性写出若﹣2≤x≤5,函数值范围.【解答】解:(1)图象如图(2)y=﹣|x+1|﹣3的图象可以由y=﹣|x+1|的图象向下平移3个单位得到;(3)①y=a|x﹣b|+c的图象是一条折线;②该图象关于x=b对称;③当a>0时,当x<b时,y随x的增大而减少;当x>b时,y随x的增大而增大;④当a<0时,当x<b时,y随x的增大而增大;当x>b时,y随x的增大而减少;⑤y=a|x﹣b|+c可以由y=a|x﹣b|平移得到,⑥当a>0时,x=b时,y的值最小,最小为c;当a<0时,x=b时,y的值最大,最大为c;(4)根据图象知,y随x的增大而减小,所以当﹣2≤x≤5时,函数值范围是﹣6≤y≤4.【变式8-1】(2022秋•玄武区期末)请你用学习“一次函数”时积累的经验和方法研究函数y=|x|的图象和性质,并解决问题.(1)完成下列步骤,画出函数y=|x|的图象;①列表、填空;②描点;③连线.(2)观察图象,当x >0 时,y随x的增大而增大;(3)根据图象,不等式|x|<12x+32的解集为 ﹣1<x<3 .【分析】(1)根据函数值填表即可;(2)根据图象得出函数性质即可;(3)根据图象得出不等式的解集即可.【解答】解:(1)①填表正确②③画函数图象如图所示:(2)由图象可得:x>0时,y随x的增大而增大; (3)由图象可得:不等式|x|<12x+32的解集为﹣1<x<3;故答案为:>0;﹣1<x<3【变式8-2】(2022春•确山县期末)画出函数y=|x|﹣2的图象,利用图象回答下列问题:(1)写出函数图象上最低点的坐标,并求出函数y的最小值;(2)利用图象直接写出不等式|x|﹣2>0的解集;(3)若直线y=kx+b(k,b为常数,且k≠0)与y=|x|﹣2的图象有两个交点A(m,1),B(12,−32),直接写出关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解.【分析】当x>0,画出函数y=x﹣2的图象;当x<0,画出函数y=﹣x﹣2的图象,从而得到函数y=|x|﹣2的图象;(1)根据所画图象易得最低点的坐标和函数y的最小值;(2)利用函数图象,写出图象在x轴上方所对应的自变量的范围即可;(3)先利用y=|x|﹣2确定A点坐标,然后根据两直线的交点问题可确定关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解.【解答】解:函数y=|x|﹣2的图象如图,(1)最低点坐标是(0,﹣2),函数y的最小值是﹣2;(2)x>2或x<﹣2;(3)当y=1时,|x|﹣2=1,解得x=﹣3或x=3(舍去),所以交点A的坐标为(﹣3,1),而交点B的坐标为(12,−32),所以关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解为x=﹣3或x=12.【变式8-3】(2022春•重庆期末)在初中阶段的函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,并结合图象研究函数性质的过程.以下是我们研究函数y=|2x+4|+x+m性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.(1)如表是部分x,y的对应值:根据表中的数据可以求得m= ﹣2 ,n= ﹣1 ;(2)请在给出的平面直角坐标系中,描出以如表中各组对应值为坐标的点,再根据描出的点画出该函数的图象;(3)结合你所画的函数图象,写出该函数的一条性质 ①x<﹣2时,y随x的增大而减小;②x≥﹣2时,y随x的增大而增大;性质不唯一,合理即可. ;(4)若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(﹣4,﹣2)和点(1,5),结合你所画的函数图象,直接写出不等式kx+b<|2x+4|+x+m的解集.【分析】(1)代入一个已知点坐标求出m,得到解析式,再把x=﹣5代入解析式,求出n;(2)先描点,再连线;(3)从增减性等方面入手分析;(4)两个函数图象的交点为(﹣4,﹣2)和(1,5),可以写出不等式的解集.【解答】解:(1)把x=0代入解析式,得:4+m=2,得:m=﹣2,∴y=|2x+4|+x﹣2,∴x=﹣5时,y=﹣1,∴n=﹣1.故答案为;﹣2,﹣1.(2)图象如右图所示.(3)①x<﹣2时,y随x的增大而减小;②x≥﹣2时,y随x的增大而增大;性质不唯一,合理即可.故答案为:①x<﹣2时,y随x的增大而减小;②x≥﹣2时,y随x的增大而增大;性质不唯一,合理即可.∵一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(﹣4,﹣2)和点(1,5),∴函数y=kx+b(k≠0)与函数y=|2x+4|+x+m的图象交点为(﹣4,﹣2)和(1,5),∴不等式kx+b<|2x+4|+x+m的解集为:x<﹣4或x>1.【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】【例9】(2022秋•青田县月考)如图,可以得出不等式组ax+b<0cx+d>0的解集是( )A.x<﹣1 B.﹣1<x<0 C.﹣1<x<4 D.x>4【分析】根据直线y=ax+b交x轴于点(4,0),直线y=cx+d交x轴于点(﹣1,0),再结合图象即可得出两不等式的解集,进而得出答案.【解答】解:∵直线y=ax+b交x轴于点(4,0),∴ax+b<0的解集为:x>4,∵直线y=cx+d交x轴于点(﹣1,0),∴cx+d>0的解集为:x>﹣1,∴不等式组ax+b<0cx+d>0的解集是:x>4.故选:D.【变式9-1】(2022春•南康区期末)如图,直线y=﹣x+m与直线y=12x+3交点的横坐标为﹣2.则关于x的不等式组−x+m>12x+312x+3>0的解集为 ﹣6<x<﹣2 .【分析】利用图象法即可解决问题.【解答】解:∵直线y=﹣x+m与直线y=12x+3交点的横坐标为﹣2,∴关于x的不等式﹣x+m>12x+3的解集为x<﹣2,∴y=12x+3=0时,x=﹣6,∴关于x的不等式组−x+m>12x+312x+3>0的解集为﹣6<x<﹣2.故答案为:﹣6<x<﹣2.【变式9-2】(2022•富阳区二模)如图,直线y=kx+b经过点A(﹣1,3),B(−52,0)两点,则不等式组0<kx+b<﹣3x的解集为 −52<x<﹣1 .【分析】当x=﹣1时,y=﹣3x=3,可知直线y=kx+b与直线y=﹣3x交于点A,根据图象即可确定不等式组得取值范围.【解答】解:当x=﹣1时,y=﹣3x=3,∴直线y=kx+b与直线y=﹣3x交于点A(﹣1,3),根据图象可知,不等式组0<kx+b<﹣3x的解集为−52<x<﹣1,故答案为:−52<x<﹣1.【变式9-3】(2022•青羊区校级自主招生)如图,直线y1=ax+2与y2=bx+4交于点N(1,a+2),将直线y1=ax+2向下平移后得到y3=ax﹣5,则能使得y3<y2<y1的x的所有整数值分别为( )A.1,2,3 B.2,3 C.2,3,4 D.3,4,5【分析】先把N(1,a+2)代入y2=bx+4得b=a﹣2,再解不等式ax﹣5<bx+4得x<92,接着利用函数图象得到当x>1时,y2<y1,从而得到x的范围为1<x<92,然后写出此范围内的整数即可.【解答】解:把N(1,a+2)代入y2=bx+4得b+4=a+2,b=a﹣2,解不等式ax﹣5<bx+4,即ax﹣5<(a﹣2)x+4得x<92,因为当x>1时,y2<y1,所以满足y3<y2<y1的x的范围为1<x<92,所以能使得y3<y2<y1的x的所有整数值分别为2、3、4.故选:C.【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】【例10】(2022•黄冈中学自主招生)如图,表示阴影区域的不等式组为( )A.2x+y≥53x+4y≥9y≥0 B.2x+y≤53x+4y≤9y≥0 C.2x+y≥53x+4y≥9x≥0 D.2x+y≤53x+4y≥9x≥0【分析】根据图形即可判断阴影部分是由x=0,y=﹣2x+5,y=−34x+94三条直线围起来的区域,再根据一次函数与一元一次不等式的关系即可得出答案.【解答】解:∵x≥0表示直线x=0右侧的部分,2x+y≤5表示直线y=﹣2x+5左下方的部分,3x+4y≥9表示直线y=−34x+94右上方的部分,故根据图形可知:满足阴影部分的不等式组为:2x+y≤53x+4y≥9x≥0.故选:D.【变式10-1】(2022秋•包河区期中)图中所示的阴影部分为哪一个不等式的解集( )A.x﹣y≤﹣5 B.x+y≥﹣5 C.x+y≤5 D.x﹣y≤5【分析】阴影部分的边缘可以看作是一条直线,可设其解析式并用待定系数法求之得y=﹣x+5,即x+y=5.因为阴影部分在直线的下方,即可理解为阴影部分中任意一点(x,y)满足x+y≤5.【解答】解:如图:点A的坐标为(0,5),点B的坐标为(5,0)则设直线AB的解析式为:y=kx+b∴b=55k+b=0,解之得:b=5k=−1∴直线AB的解析式为:y=﹣x+5则:x+y=5,即:直线上任意一点的横坐标x与纵坐标y的和等于5而阴影部分中任意一点(x,y)的横坐标与纵坐标的和都小于5,∴x+y≤5故选:C.【变式10-2】(2012春•南岸区期末)如图,用不等式表示阴影区域为( )A.x+y≤0,且x﹣y≥0 B.x+y≥0,且x﹣y≥0 C.x+y≥0,且x﹣y≤0 D.x+y≤0,且x﹣y≤0【分析】根据图形即可判断阴影部分是由y=﹣x,y=x围起来的区域,再根据一次函数与一元一次不等式的关系即可得出答案.【解答】解:∵阴影区域表示的点都在y=x下方,∴y≤x,即x﹣y≥0;阴影区域表示的点都在y=﹣x下方,∴y≤﹣x,即x+y≤0.故选:A.【变式10-3】(2022春•广水市期末)阅读材料:在平面直角坐标系中,二元一次方程x﹣y=0的一个解x=1y=1可以用一个点(1,1)表示,二元一次方程有无数个解,以方程x﹣y=0的解为坐标的点的全体叫作方程x﹣y=0的图象.一般地,在平面直角坐标系中,任何一个二元一次方程的图象都是一条直线,我们可以把方程x﹣y=0的图象称为直线x﹣y=0.直线x﹣y=0把坐标平面分成直线上方区域,直线上,直线下方区域三部分,如果点M(x0,y0)的坐标满足不等式x﹣y≤0,那么点M(x0,y0)就在直线x﹣y=0的上方区域内.特别地,x=k(k常数)表示横坐标为k的点的全体组成的一条直线,y=m(m为常数)表示纵坐标为m的点的全体组成的一条直线.请根据以上材料,探索完成以下问题:(1)已知点A(2,1)、B(83,32)、C(136,54)、D(4,92),其中在直线3x﹣2y=4上的点有 A,C (只填字母);请再写出直线3x﹣2y=4上一个点的坐标 (0,﹣2) ;(2)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤40≤y≤3则所有的点P组成的图形的面积是 12 ;(3)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤10≤y≤2x−y≥0,请在平面直角坐标系中画出所有的点P组成的图形(涂上阴影),并求出上述图形的面积.【分析】(1)将四点的坐标分别代入3x﹣2y=4中,如果等式左右两边相等,那么点在直线上,否则点不在直线上;(2)首先画出图形,再根据矩形的面积公式计算即可;(3)首先画出图形,再根据三角形的面积公式计算即可.【解答】解:(1)将点A(2,1)、B(83,32)、C(136,54)、D(4,92),分别代入3x﹣2y=4中,适合方程的有A,C,当x=0时,﹣2y=4,∴y=﹣2,∴(0,﹣2)在直线3x﹣2y=4上,故答案为:A,C;(0,﹣2);(2)如图,面积为:4×3=12;故答案为:12;(3)如图,面积为:12×1×1=12.x…﹣m2﹣112…y…﹣20n2+1…x…﹣3﹣2﹣10123…y…31123…x…﹣3﹣2﹣10123…y…3210123…x…﹣6﹣5﹣4﹣3﹣2﹣1012…y…0n﹣2﹣3﹣4﹣1258…
专题12.4 一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】【沪科版】TOC \o "1-3" \h \u HYPERLINK \l "_Toc11269" 【题型1 一次函数与一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc11269 \h 1 HYPERLINK \l "_Toc21110" 【题型2 两个一次函数与一元一次方程】 PAGEREF _Toc21110 \h 2 HYPERLINK \l "_Toc29331" 【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc29331 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc2082" 【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】 PAGEREF _Toc2082 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc5429" 【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】 PAGEREF _Toc5429 \h 4 HYPERLINK \l "_Toc13930" 【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】 PAGEREF _Toc13930 \h 4 HYPERLINK \l "_Toc9328" 【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】 PAGEREF _Toc9328 \h 5 HYPERLINK \l "_Toc9371" 【题型8 绝对值函数与不等式】 PAGEREF _Toc9371 \h 6 HYPERLINK \l "_Toc18385" 【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】 PAGEREF _Toc18385 \h 8 HYPERLINK \l "_Toc11196" 【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】 PAGEREF _Toc11196 \h 9【知识点1 一次函数与一元一次方程、不等式的关系】1. 任何一个一元一次方程都可转化为:kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式. 而一次函数解析式形式正是y=kx+b(k、b为常数,k≠0).当函数值为0时,即kx+b=0就与一元一次方程完全相同.结论:由于任何一元一次方程都可转化为kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式.所以解一元一次方程可以转化为:当一次函数值为0时,求相应的自变量的值.从图象上看,这相当于已知直线y=kx+b确定它与x轴交点的横坐标值.2.解一元一次不等式可以看作:当一次函数的函数值大(小)于0时,求自变量相应的取值范围.【题型1 一次函数与一元一次方程的解】【例1】(2022秋•白塔区校级月考)直线y=3x﹣m﹣4经过点A(m,0),则关于x的方程3x﹣m﹣4=0的解是 .【变式1-1】(2022春•安阳县期末)一次函数y=kx+b的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=0的解为 .【变式1-2】(2022春•雷州市校级期末)一次函数y=kx+b(k≠0,k,b是常数)的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=4的解是( )A.x=3 B.x=4 C.x=0 D.x=b【变式1-3】(2022秋•招远市期末)已知关于x的一次函数y=3x+n的图象如图,则关于x的一次方程3x+n=0的解是( )A.x=﹣2 B.x=﹣3 C. D.【题型2 两个一次函数与一元一次方程】【例2】(2022秋•双流区期末)已知一次函数y=5x+m的图象与正比例函数y=kx的图象交于点(﹣2,4)(k,m是常数),则关于x的方程5x=kx﹣m的解是 .【变式2-1】(2022秋•龙岗区期末)如图,函数y=2x+b与函数y=kx﹣1的图象交于点P,则关于x的方程kx﹣1=2x+b的解是 .【变式2-2】(2022秋•苏州期末)已知一次函数y=kx+1与的图象相交于点(2,5),求关于x的方程kx+b=0的解.【变式2-3】(2022秋•包河区期末)已知直线y=x+b和y=ax+2交于点P(3,﹣1),则关于x的方程(a﹣1)x=b﹣2的解为 .【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】【例3】(2022春•江都区校级月考)若一次函数y=kx+b(k为常数且k≠0)的图象经过点(﹣2,0),则关于x的方程k(x﹣5)+b=0的解为 .【变式3-1】(2022•姜堰区一模)若一次函数y=ax+b(a、b为常数,且a≠0)的图象过点(2,0),则关于x的方程a(x+1)+b=0的解是 .【变式3-2】(2022秋•庐阳区校级期中)若关于x的一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣1,0),则方程k(x+2)+b=0的解为 .【变式3-3】(2022秋•庐阳区校级期中)将直线y=kx﹣2向下平移4个单位长度得直线y=kx+m,已知方程kx+m=0的解为x=3,则k= ,m= .【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】【例4】(2022春•夏津县期末)如图,根据函数图象回答问题:方程组y=kx+3y=ax+b的解为 .【变式4-1】(2022•贵阳)在平面直角坐标系内,一次函数y=k1x+b1与y=k2x+b2的图象如图所示,则关于x,y的方程组y−k1x=b1y−k2x=b2的解是 .【变式4-2】(2022秋•西乡县期末)已知二元一次方程组x−y=−5x+2y=−2的解为x=−4y=1,则在同一平面直角坐标系中,直线l1:y=x+5与直线l2:y=−12x﹣1的交点坐标为( )A.(4,1) B.(1,﹣4) C.(﹣1,﹣4) D.(﹣4,1)【变式4-3】(2022•德城区二模)若以关于x、y的二元一次方程x+2y﹣b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=−12x+b﹣1上,则常数b的值为( )A.12 B.1 C.﹣1 D.2【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】【例5】(2022秋•泰兴市校级期末)已知关于x,y的方程组y=kx+by=(3k−1)x+2(1)当k,b为何值时,方程组有唯一一组解;(2)当k,b为何值时,方程组有无数组解;(3)当k,b为何值时,方程组无解.【变式5-1】(2022秋•苏州期末)若二元一次方程组3x+y=−12x+my=−8有唯一的一组解,那么应满足的条件是( )A.m=23 B.m≠23 C.m=−23 D.m≠−23【变式5-2】(2022春•覃塘区期中)如果关于x,y的方程组x+y=1ax+by=c有唯一的一组解,那么a,b,c的值应满足的条件是( )A.a≠b B.b≠c C.a≠c D.a≠c且c≠1【变式5-3】(2022春•高明区期末)k为何值时,方程组kx−y=−133y=1−6x有唯一一组解;无解;无穷多解?【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】【例6】(2022•海淀区校级自主招生)已知一次函数y=kx+b中x取不同值时,y对应的值列表如下:则不等式kx+b>0(其中k,b,m,n为常数)的解集为( )A.x>1 B.x>2 C.x<1 D.无法确定【变式6-1】(2022春•龙岗区期末)如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣3,2),B(1,0),则关于x的不等式kx+b<2解集为 .【变式6-2】(2022春•湖南期中)已知关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是x<1,则直线y=ax+1与x轴的交点是( )A.(0,1) B.(﹣1,0) C.(0,﹣1) D.(1,0)【变式6-3】(2022春•高明区校级期末)如图,直线y=kx+b与直线y=−12x+52交于点A(m,2),则关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集是( )A.x≤2 B.x≥1 C.x≤1 D.x≥2【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】【例7】(2022•钟山县校级模拟)直线l1:y=k1x+b与直线l2:y=k2x在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则关于x的不等式k2x>k1x+b的解集为( )A.x>3 B.x<3 C.x>﹣1 D.x<﹣1【变式7-1】(2022•烟台)如图,直线y=x+2与直线y=ax+c相交于点P(m,3),则关于x的不等式x+2≤ax+c的解集为 .【变式7-2】(2022春•楚雄州期末)已知关于x的一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过点A(2,4)、B(0,3).(1)求一次函数y=kx+b的解析式;(2)若关于x的一次函数y=mx+n(m<0)的图象也经过点A,则关于x的不等式mx+n≥kx+b的解集为 .【变式7-3】(2022春•潮安区期末)已知直线y=kx+5交x轴于A,交y轴于B且A坐标为(5,0),直线y=2x﹣4与x轴于D,与直线AB相交于点C.(1)求点C的坐标;(2)根据图象,写出关于x的不等式2x﹣4>kx+5的解集;(3)求△ADC的面积.【题型8 绝对值函数与不等式】【例8】(2022秋•临海市校级月考)小敏学习了一次函数后,尝试着用相同的方法研究函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质.(1)在给出的平面直角坐标系中画出函数y=|x﹣2|和y=|x﹣2|+1的图象;(2)猜想函数y=﹣|x+1|和y=﹣|x+1|﹣3的图象关系;(3)尝试归纳函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质;(4)当﹣2≤x≤5时,求y=﹣2|x﹣3|+4的函数值范围.【变式8-1】(2022秋•玄武区期末)请你用学习“一次函数”时积累的经验和方法研究函数y=|x|的图象和性质,并解决问题.(1)完成下列步骤,画出函数y=|x|的图象;①列表、填空;②描点;③连线.(2)观察图象,当x 时,y随x的增大而增大;(3)根据图象,不等式|x|<12x+32的解集为 .【变式8-2】(2022春•确山县期末)画出函数y=|x|﹣2的图象,利用图象回答下列问题:(1)写出函数图象上最低点的坐标,并求出函数y的最小值;(2)利用图象直接写出不等式|x|﹣2>0的解集;(3)若直线y=kx+b(k,b为常数,且k≠0)与y=|x|﹣2的图象有两个交点A(m,1),B(12,−32),直接写出关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解.【变式8-3】(2022春•重庆期末)在初中阶段的函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,并结合图象研究函数性质的过程.以下是我们研究函数y=|2x+4|+x+m性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.(1)如表是部分x,y的对应值:根据表中的数据可以求得m= ,n= ;(2)请在给出的平面直角坐标系中,描出以如表中各组对应值为坐标的点,再根据描出的点画出该函数的图象;(3)结合你所画的函数图象,写出该函数的一条性质 ;(4)若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(﹣4,﹣2)和点(1,5),结合你所画的函数图象,直接写出不等式kx+b<|2x+4|+x+m的解集.【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】【例9】(2022秋•青田县月考)如图,可以得出不等式组ax+b<0cx+d>0的解集是( )A.x<﹣1 B.﹣1<x<0 C.﹣1<x<4 D.x>4【变式9-1】(2022春•南康区期末)如图,直线y=﹣x+m与直线y=12x+3交点的横坐标为﹣2.则关于x的不等式组−x+m>12x+312x+3>0的解集为 .【变式9-2】(2022•富阳区二模)如图,直线y=kx+b经过点A(﹣1,3),B(−52,0)两点,则不等式组0<kx+b<﹣3x的解集为 .【变式9-3】(2022•青羊区校级自主招生)如图,直线y1=ax+2与y2=bx+4交于点N(1,a+2),将直线y1=ax+2向下平移后得到y3=ax﹣5,则能使得y3<y2<y1的x的所有整数值分别为( )A.1,2,3 B.2,3 C.2,3,4 D.3,4,5【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】【例10】(2022•黄冈中学自主招生)如图,表示阴影区域的不等式组为( )A.2x+y≥53x+4y≥9y≥0 B.2x+y≤53x+4y≤9y≥0 C.2x+y≥53x+4y≥9x≥0 D.2x+y≤53x+4y≥9x≥0【变式10-1】(2022秋•包河区期中)图中所示的阴影部分为哪一个不等式的解集( )A.x﹣y≤﹣5 B.x+y≥﹣5 C.x+y≤5 D.x﹣y≤5【变式10-2】(2012春•南岸区期末)如图,用不等式表示阴影区域为( )A.x+y≤0,且x﹣y≥0 B.x+y≥0,且x﹣y≥0 C.x+y≥0,且x﹣y≤0 D.x+y≤0,且x﹣y≤0【变式10-3】(2022春•广水市期末)阅读材料:在平面直角坐标系中,二元一次方程x﹣y=0的一个解x=1y=1可以用一个点(1,1)表示,二元一次方程有无数个解,以方程x﹣y=0的解为坐标的点的全体叫作方程x﹣y=0的图象.一般地,在平面直角坐标系中,任何一个二元一次方程的图象都是一条直线,我们可以把方程x﹣y=0的图象称为直线x﹣y=0.直线x﹣y=0把坐标平面分成直线上方区域,直线上,直线下方区域三部分,如果点M(x0,y0)的坐标满足不等式x﹣y≤0,那么点M(x0,y0)就在直线x﹣y=0的上方区域内.特别地,x=k(k常数)表示横坐标为k的点的全体组成的一条直线,y=m(m为常数)表示纵坐标为m的点的全体组成的一条直线.请根据以上材料,探索完成以下问题:(1)已知点A(2,1)、B(83,32)、C(136,54)、D(4,92),其中在直线3x﹣2y=4上的点有 (只填字母);请再写出直线3x﹣2y=4上一个点的坐标 ;(2)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤40≤y≤3则所有的点P组成的图形的面积是 ;(3)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤10≤y≤2x−y≥0,请在平面直角坐标系中画出所有的点P组成的图形(涂上阴影),并求出上述图形的面积.x…﹣m2﹣112…y…﹣20n2+1…x…﹣3﹣2﹣10123…y…31123…x…﹣6﹣5﹣4﹣3﹣2﹣1012…y…0n﹣2﹣3﹣4﹣1258…专题12.4 一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】【沪科版】TOC \o "1-3" \h \u HYPERLINK \l "_Toc11269" 【题型1 一次函数与一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc11269 \h 1 HYPERLINK \l "_Toc21110" 【题型2 两个一次函数与一元一次方程】 PAGEREF _Toc21110 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc29331" 【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】 PAGEREF _Toc29331 \h 4 HYPERLINK \l "_Toc2082" 【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】 PAGEREF _Toc2082 \h 5 HYPERLINK \l "_Toc5429" 【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】 PAGEREF _Toc5429 \h 7 HYPERLINK \l "_Toc13930" 【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】 PAGEREF _Toc13930 \h 9 HYPERLINK \l "_Toc9328" 【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】 PAGEREF _Toc9328 \h 11 HYPERLINK \l "_Toc9371" 【题型8 绝对值函数与不等式】 PAGEREF _Toc9371 \h 14 HYPERLINK \l "_Toc18385" 【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】 PAGEREF _Toc18385 \h 19 HYPERLINK \l "_Toc11196" 【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】 PAGEREF _Toc11196 \h 21【知识点1 一次函数与一元一次方程、不等式的关系】1. 任何一个一元一次方程都可转化为:kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式. 而一次函数解析式形式正是y=kx+b(k、b为常数,k≠0).当函数值为0时,即kx+b=0就与一元一次方程完全相同.结论:由于任何一元一次方程都可转化为kx+b=0(k、b为常数,k≠0)的形式.所以解一元一次方程可以转化为:当一次函数值为0时,求相应的自变量的值.从图象上看,这相当于已知直线y=kx+b确定它与x轴交点的横坐标值.2.解一元一次不等式可以看作:当一次函数的函数值大(小)于0时,求自变量相应的取值范围.【题型1 一次函数与一元一次方程的解】【例1】(2022秋•白塔区校级月考)直线y=3x﹣m﹣4经过点A(m,0),则关于x的方程3x﹣m﹣4=0的解是 x=2 .【分析】根据函数与方程的关系进行解答即可.【解答】解:把x=m,y=0代入y=3x﹣m﹣4中,可得:m=2,所以关于x的方程3x﹣m﹣4=0的解是x=2,故答案为:x=2【变式1-1】(2022春•安阳县期末)一次函数y=kx+b的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=0的解为 x=﹣2 .【分析】根据图象得出一次函数y=kx+b的图象与x轴的交点坐标,即可得出方程的解.【解答】解:∵从图象可知:一次函数y=kx+b的图象与x轴的交点坐标是(﹣2,0),∴关于x的方程kx+b=0的解为x=﹣2,故答案为:x=﹣2.【变式1-2】(2022春•雷州市校级期末)一次函数y=kx+b(k≠0,k,b是常数)的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=4的解是( )A.x=3 B.x=4 C.x=0 D.x=b【分析】可利用函数图象可直接得到答案.【解答】解:由图象知,一次函数的图象过点(3,4),所以有3k+b=4,所以x=3是方程kx+b=4的解,故选:A.【变式1-3】(2022秋•招远市期末)已知关于x的一次函数y=3x+n的图象如图,则关于x的一次方程3x+n=0的解是( )A.x=﹣2 B.x=﹣3 C. D.【分析】根据函数的图象得出一次函数y=3x+n与y轴的交点坐标是(0,2),把坐标代入函数解析式,求出n,再求出方程的解即可.【解答】解:从图象可知:一次函数y=3x+n与y轴的交点坐标是(0,2),代入函数解析式得:2=0+n,解得:n=2,即y=3x+2,当y=0时,3x+2=0,解得:x=﹣,即关于x的一次方程3x+n=0的解是x=﹣,故选:D.【题型2 两个一次函数与一元一次方程】【例2】(2022秋•双流区期末)已知一次函数y=5x+m的图象与正比例函数y=kx的图象交于点(﹣2,4)(k,m是常数),则关于x的方程5x=kx﹣m的解是 x=﹣2 .【分析】由题意可知当x=﹣2时,一次函数y=5x+m与正比例函数y=kx的函数值相同,从而可得到方程的解.【解答】解:一次函数y=5x+m图象与正比例函数y=kx图象交于点(﹣2,4),当x=﹣2时,5x+m=kx,即5x=kx﹣m,方程5x=kx﹣m的解是x=﹣2,故答案为:x=﹣2.【变式2-1】(2022秋•龙岗区期末)如图,函数y=2x+b与函数y=kx﹣1的图象交于点P,则关于x的方程kx﹣1=2x+b的解是 x=1 .【分析】方程kx﹣1=2x+b的解,就是两个函数图象的交点的横坐标,观察图象即可解决问题;【解答】解:方程kx﹣1=2x+b的解,就是两个函数图象的交点的横坐标,观察图象可知方程的解为x=1,故答案为x=1【变式2-2】(2022秋•苏州期末)已知一次函数y=kx+1与的图象相交于点(2,5),求关于x的方程kx+b=0的解.【分析】首先将(2,5)点代入一次函数解析式求出k,b的值,进而解方程得出答案.【解答】解:∵一次函数y=kx+1与的图象相交于点(2,5),∴5=2k+1,5=﹣×2+b,解得:k=2,b=6,则kx+b=0为:2x+6=0,解得:x=﹣3.【变式2-3】(2022秋•包河区期末)已知直线y=x+b和y=ax+2交于点P(3,﹣1),则关于x的方程(a﹣1)x=b﹣2的解为 x=3 .【分析】利用函数图象交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解解决问题.【解答】解:由(a﹣1)x=b﹣2知,x+b=ax+2.∵直线y=x+b和ax+2交于点P(3,﹣1),∴当x=3时,x+b=ax+2=﹣1,即关于x的方程(a﹣1)x=b﹣2的解为x=3.故答案为:x=3.【题型3 利用一次函数的变换求一元一次方程的解】【例3】(2022春•江都区校级月考)若一次函数y=kx+b(k为常数且k≠0)的图象经过点(﹣2,0),则关于x的方程k(x﹣5)+b=0的解为 x=3 .【分析】由y=k(x﹣5)+b与y=kx+b可得直线y=kx+b向右平移5个单位得到直线y=k(x﹣5)+b,从而可得直线y=k(x﹣5)+b与x轴交点坐标,进而求解.【解答】解:直线y=k(x﹣5)+b是由直线y=kx+b向右平移5个单位所得,∵y=kx+b与x轴交点为(﹣2,0),∴直线y=k(x﹣5)+b与x轴交点坐标为(3,0),∴k(x﹣5)+b=0的解为x=3,故答案为:x=3.【变式3-1】(2022•姜堰区一模)若一次函数y=ax+b(a、b为常数,且a≠0)的图象过点(2,0),则关于x的方程a(x+1)+b=0的解是 x=1 .【分析】首先根据函数解析式可得一次函数y=ax+b的图象向左平移1个单位可得y=a(x+1)+b的图象,进而可得一次函数y=a(x+1)+b的图象与x轴交于点(1,0),然后可得答案.【解答】解:一次函数y=ax+b的图象向左平移1个单位可得y=a(x+1)+b的图象,∵一次函数y=ax+b(a、b为常数,且a≠0)的图象过点(2,0),∴一次函数y=a(x+1)+b的图象与x轴交于点(1,0),∴关于x的方程a(x+1)+b=0的解是:x=1,故答案为:x=1.【变式3-2】(2022秋•庐阳区校级期中)若关于x的一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣1,0),则方程k(x+2)+b=0的解为 ﹣3 .【分析】把点A(﹣1,0)代入y=kx+b,求得b=k,所以方程变为k(x+2)+k=0,即可求得方程的解.【解答】解:∵关于x的一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣1,0),∴﹣k+b=0,∴b=k,∴方程k(x+2)+b=0化为方程k(x+2)+k=0,∴k(x+3)=0,∴x=﹣3.故答案为﹣3.【变式3-3】(2022秋•庐阳区校级期中)将直线y=kx﹣2向下平移4个单位长度得直线y=kx+m,已知方程kx+m=0的解为x=3,则k= 2 ,m= ﹣6 .【分析】利用直线平移的规律得到m=﹣6,然后把x=3代入kx﹣6=0可求出k的值.【解答】解:∵直线y=kx﹣2向下平移4个单位长度得直线解析式为y=kx﹣2﹣4,即y=kx﹣6,∴m=﹣6,∵程kx+m=0的解为x=3,∴3k﹣6=0,解得k=2.故答案为2,﹣6.【题型4 一次函数与二元一次方程(组)的解】【例4】(2022春•夏津县期末)如图,根据函数图象回答问题:方程组y=kx+3y=ax+b的解为 x=−1y=2 .【分析】首先观察函数的图象y=kx+3经过点(﹣3,0),然后求得k值确定函数的解析式,最后求得两图象的交点求方程组的解即可;【解答】解:根据图象知:y=kx+3经过点(﹣3,0),所以﹣3k+3=0,解得:k=1,所以解析式为y=x+3,当x=﹣1时,y=2,所以两个函数图象均经过(﹣1,2)所以方程组y=kx+3y=ax+b的解为x=−1y=2,故答案为:x=−1y=2.【变式4-1】(2022•贵阳)在平面直角坐标系内,一次函数y=k1x+b1与y=k2x+b2的图象如图所示,则关于x,y的方程组y−k1x=b1y−k2x=b2的解是 x=2y=1 .【分析】利用方程组的解就是两个相应的一次函数图象的交点坐标求解.【解答】解:∵一次函数y=k1x+b1与y=k2x+b2的图象的交点坐标为(2,1),∴关于x,y的方程组y−k1x=b1y−k2x=b2的解是x=2y=1.故答案为x=2y=1.【变式4-2】(2022秋•西乡县期末)已知二元一次方程组x−y=−5x+2y=−2的解为x=−4y=1,则在同一平面直角坐标系中,直线l1:y=x+5与直线l2:y=−12x﹣1的交点坐标为( )A.(4,1) B.(1,﹣4) C.(﹣1,﹣4) D.(﹣4,1)【分析】根据函数图象交点坐标为两函数解析式组成的方程组的解解答即可.【解答】解:∵二元一次方程组x−y=−5x+2y=−2的解为x=−4y=1,∴直线l1:y=x+5与直线l2:y=−12x﹣1的交点坐标为(﹣4,1).故选:D.【变式4-3】(2022•德城区二模)若以关于x、y的二元一次方程x+2y﹣b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=−12x+b﹣1上,则常数b的值为( )A.12 B.1 C.﹣1 D.2【分析】直线解析式乘以2后和方程联立解答即可.【解答】解:因为以关于x、y的二元一次方程x+2y﹣b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=−12x+b﹣1上,直线解析式乘以2得2y=﹣x+2b﹣2,变形为:x+2y﹣2b+2=0,所以b﹣2b+2=0,解得:b=2,故选:D.【题型5 不解方程组判断方程组解的情况】【例5】(2022秋•泰兴市校级期末)已知关于x,y的方程组y=kx+by=(3k−1)x+2(1)当k,b为何值时,方程组有唯一一组解;(2)当k,b为何值时,方程组有无数组解;(3)当k,b为何值时,方程组无解.【分析】(1)利用两直线的位置关系得到当k≠3k﹣1时,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2只有一个交点,于是可得到k的取值范围;(2)利用两直线的位置关系得到当k=3k﹣1,b=2时,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2重合,于是可得到k、b的值;(3)利用两直线的位置关系得到当k=3k﹣1,b≠2时,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2没有一个交点,于是可得到k的值和b的取值范围.【解答】解:(1)当k≠3k﹣1时,即k≠12,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2只有一个交点,所以当k≠12,b为任意数时,方程组有唯一一组解;(2)当k=3k﹣1,b=2时,即k=12,b=2,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2重合,所以k=12,b=2时,方程组有无数组解;(3)当k=3k﹣1,b≠2时,即k=12,b≠2,直线y=kx+b与y=(3k﹣1)x+2没有交点,所以k=12,b≠2时,方程组无解.【变式5-1】(2022秋•苏州期末)若二元一次方程组3x+y=−12x+my=−8有唯一的一组解,那么应满足的条件是( )A.m=23 B.m≠23 C.m=−23 D.m≠−23【分析】由已知可以把方程组x的系数转化为它们的最小公倍数,分析转化后的方程组得到满足的条件.【解答】解:原方程组化为:6x+2y=−26x+3my=−24,∵﹣2≠﹣24,∴要使方程组有唯一的一组解,则3m≠2,所以m≠23.故选:B.【变式5-2】(2022春•覃塘区期中)如果关于x,y的方程组x+y=1ax+by=c有唯一的一组解,那么a,b,c的值应满足的条件是( )A.a≠b B.b≠c C.a≠c D.a≠c且c≠1【分析】此题的解法在于将两式的y用x来代替然后列出y关于x的方程,因为有唯一解,根据方程可得出a,b,c的值的条件.【解答】解:方程组x+y=1ax+by=c变形得y=1−xy=cb−abx,∴1﹣x=cb−abx,∴(a﹣b)x=c﹣b,∴x=c−ba−b,要使方程有唯一解,则a≠b,故选:A.【变式5-3】(2022春•高明区期末)k为何值时,方程组kx−y=−133y=1−6x有唯一一组解;无解;无穷多解?【分析】先将方程组整理成二元一次方程组的一般形式,再根据二元一次方程组的解的三种情况进行分析,从而得出结果.【解答】解:原方程组可化为kx−y=−136x+3y=1,①当k6≠−13,即k≠﹣2时,原方程组有唯一一组解;②当k6=−13≠−131,即k无论取什么值,都不能使原方程组无解;③当k6=−13=−131,即k=﹣2时,原方程组有无穷多解.【题型6 一次函数与一元一次不等式的解集】【例6】(2022•海淀区校级自主招生)已知一次函数y=kx+b中x取不同值时,y对应的值列表如下:则不等式kx+b>0(其中k,b,m,n为常数)的解集为( )A.x>1 B.x>2 C.x<1 D.无法确定【分析】首先根据函数的值确定一次函数的增减性,然后根据函数经过点(1,0),即可进行判断.【解答】解:∵﹣m2﹣1<2,﹣2<n2+1,∴函数y=kx+b中y随x的增大而增大,又∵函数经过点(1,0),∴kx+b>0(其中k,b,m,n为常数)的解集为:x>1.故选:A.【变式6-1】(2022春•龙岗区期末)如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣3,2),B(1,0),则关于x的不等式kx+b<2解集为 x>﹣3 .【分析】一次函数与一元一次不等式的关系从函数的角度看,就是寻求使一次函数y=kx+b的值小于2的自变量x的取值范围.【解答】解:由图中可以看出,当x>﹣3时,kx+b<2,故答案为:x>﹣3.【变式6-2】(2022春•湖南期中)已知关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是x<1,则直线y=ax+1与x轴的交点是( )A.(0,1) B.(﹣1,0) C.(0,﹣1) D.(1,0)【分析】由于关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是x<1,得到a小于0,表示出不等式的解集,列出关于a的方程,求出方程的解得到a的值,将a的值代入确定出直线y=ax+1解析式,即可求出与x轴的交点坐标.【解答】解:∵关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是:x<1,∴a<0,解得:x<−1a,∴−1a=1,即a=﹣1,即直线解析式为y=﹣x+1,令y=0,解得:x=1,则直线y=﹣x+1与x轴的交点是(1,0).故选:D.【变式6-3】(2022春•高明区校级期末)如图,直线y=kx+b与直线y=−12x+52交于点A(m,2),则关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集是( )A.x≤2 B.x≥1 C.x≤1 D.x≥2【分析】关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集,直线y=kx+b的图象在y=−12x+52的图象的下边的部分,对应的自变量x的取值范围.【解答】解:把A(m,2)代入y=−12x+52,得2=−12m+52.解得m=1.则A(1,2).根据图象可得关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集是x≤1.故选:C.【题型7 两个一次函数与一元一次不等式】【例7】(2022•钟山县校级模拟)直线l1:y=k1x+b与直线l2:y=k2x在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则关于x的不等式k2x>k1x+b的解集为( )A.x>3 B.x<3 C.x>﹣1 D.x<﹣1【分析】观察函数图象得到,当x<﹣1时,直线y=k2x都在直线y=k1x+b,的上方,于是可得到不等式k2x>k1x+b的解集.【解答】解:当x<﹣1时,k2x>k1x+b,所以不等式k2x>k1x+b的解集为x<﹣1.故选:D.【变式7-1】(2022•烟台)如图,直线y=x+2与直线y=ax+c相交于点P(m,3),则关于x的不等式x+2≤ax+c的解集为 x≤1 .【分析】将点P(m,3)代入y=x+2,求出点P的坐标;结合函数图象可知当x≤1时x+2≤ax+c,即可求解;【解答】解:点P(m,3)代入y=x+2,∴m=1,∴P(1,3),结合图象可知x+2≤ax+c的解集为x≤1;故答案为x≤1;【变式7-2】(2022春•楚雄州期末)已知关于x的一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过点A(2,4)、B(0,3).(1)求一次函数y=kx+b的解析式;(2)若关于x的一次函数y=mx+n(m<0)的图象也经过点A,则关于x的不等式mx+n≥kx+b的解集为 x≤2 .【分析】(1)利用待定系数法求一次函数解析式解答即可;(2)根据图形,找出点A及其左边的部分的x的取值范围即可.【解答】解:(1)∵直线y=kx+b经过点A(2,4)、B(0,3),∴2k+b=4b=3,解方程组得k=12b=3,∴直线AB的解析式为y=12x+3;(2)∵直线y=mx+n(m<0)与直线AB相交于点A(2,4),∴不等式mx+n≥kx+b的解集是x≤2.故答案为:x≤2.【变式7-3】(2022春•潮安区期末)已知直线y=kx+5交x轴于A,交y轴于B且A坐标为(5,0),直线y=2x﹣4与x轴于D,与直线AB相交于点C.(1)求点C的坐标;(2)根据图象,写出关于x的不等式2x﹣4>kx+5的解集;(3)求△ADC的面积.【分析】(1)根据点A的坐标利用待定系数法可求出直线AB的解析式,联立直线AB、CD的解析式成方程组,通过解方程组即可求出点C的坐标;(2)根据直线AB、CD的上下位置关系结合点C的坐标,即可得出不等式2x﹣4>kx+5的解集;(3)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点D的坐标,再根据三角形的面积公式即可求出△ADC的面积.【解答】解:(1)∵直线y=kx+5经过点A(5,0),∴5k+5=0,解得:k=﹣1,∴直线AB的解析式为y=﹣x+5.联立直线AB、CD的解析式成方程组,y=−x+5y=2x−4,解得:x=3y=2,∴点C的坐标为(3,2).(2)观察函数图象可知:当x>3时,直线y=2x﹣4在直线y=﹣x+5的上方,∴不等式2x﹣4>kx+5的解集为x>3.(3)当y=2x﹣4=0时,x=2,∴点D的坐标为(2,0),∴S△ACD=12(xA﹣xD)•yC=12×(5﹣2)×2=3.【题型8 绝对值函数与不等式】【例8】(2022秋•临海市校级月考)小敏学习了一次函数后,尝试着用相同的方法研究函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质.(1)在给出的平面直角坐标系中画出函数y=|x﹣2|和y=|x﹣2|+1的图象;(2)猜想函数y=﹣|x+1|和y=﹣|x+1|﹣3的图象关系;(3)尝试归纳函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质;(4)当﹣2≤x≤5时,求y=﹣2|x﹣3|+4的函数值范围.【分析】(1)根据函数图象的作图步骤画出图象;(2)根据图象得出两个函数的图象关系即可;(3)根据图象得出几条信息即可;(4)根据据一次函数图象的增减性写出若﹣2≤x≤5,函数值范围.【解答】解:(1)图象如图(2)y=﹣|x+1|﹣3的图象可以由y=﹣|x+1|的图象向下平移3个单位得到;(3)①y=a|x﹣b|+c的图象是一条折线;②该图象关于x=b对称;③当a>0时,当x<b时,y随x的增大而减少;当x>b时,y随x的增大而增大;④当a<0时,当x<b时,y随x的增大而增大;当x>b时,y随x的增大而减少;⑤y=a|x﹣b|+c可以由y=a|x﹣b|平移得到,⑥当a>0时,x=b时,y的值最小,最小为c;当a<0时,x=b时,y的值最大,最大为c;(4)根据图象知,y随x的增大而减小,所以当﹣2≤x≤5时,函数值范围是﹣6≤y≤4.【变式8-1】(2022秋•玄武区期末)请你用学习“一次函数”时积累的经验和方法研究函数y=|x|的图象和性质,并解决问题.(1)完成下列步骤,画出函数y=|x|的图象;①列表、填空;②描点;③连线.(2)观察图象,当x >0 时,y随x的增大而增大;(3)根据图象,不等式|x|<12x+32的解集为 ﹣1<x<3 .【分析】(1)根据函数值填表即可;(2)根据图象得出函数性质即可;(3)根据图象得出不等式的解集即可.【解答】解:(1)①填表正确②③画函数图象如图所示:(2)由图象可得:x>0时,y随x的增大而增大; (3)由图象可得:不等式|x|<12x+32的解集为﹣1<x<3;故答案为:>0;﹣1<x<3【变式8-2】(2022春•确山县期末)画出函数y=|x|﹣2的图象,利用图象回答下列问题:(1)写出函数图象上最低点的坐标,并求出函数y的最小值;(2)利用图象直接写出不等式|x|﹣2>0的解集;(3)若直线y=kx+b(k,b为常数,且k≠0)与y=|x|﹣2的图象有两个交点A(m,1),B(12,−32),直接写出关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解.【分析】当x>0,画出函数y=x﹣2的图象;当x<0,画出函数y=﹣x﹣2的图象,从而得到函数y=|x|﹣2的图象;(1)根据所画图象易得最低点的坐标和函数y的最小值;(2)利用函数图象,写出图象在x轴上方所对应的自变量的范围即可;(3)先利用y=|x|﹣2确定A点坐标,然后根据两直线的交点问题可确定关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解.【解答】解:函数y=|x|﹣2的图象如图,(1)最低点坐标是(0,﹣2),函数y的最小值是﹣2;(2)x>2或x<﹣2;(3)当y=1时,|x|﹣2=1,解得x=﹣3或x=3(舍去),所以交点A的坐标为(﹣3,1),而交点B的坐标为(12,−32),所以关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解为x=﹣3或x=12.【变式8-3】(2022春•重庆期末)在初中阶段的函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,并结合图象研究函数性质的过程.以下是我们研究函数y=|2x+4|+x+m性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.(1)如表是部分x,y的对应值:根据表中的数据可以求得m= ﹣2 ,n= ﹣1 ;(2)请在给出的平面直角坐标系中,描出以如表中各组对应值为坐标的点,再根据描出的点画出该函数的图象;(3)结合你所画的函数图象,写出该函数的一条性质 ①x<﹣2时,y随x的增大而减小;②x≥﹣2时,y随x的增大而增大;性质不唯一,合理即可. ;(4)若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(﹣4,﹣2)和点(1,5),结合你所画的函数图象,直接写出不等式kx+b<|2x+4|+x+m的解集.【分析】(1)代入一个已知点坐标求出m,得到解析式,再把x=﹣5代入解析式,求出n;(2)先描点,再连线;(3)从增减性等方面入手分析;(4)两个函数图象的交点为(﹣4,﹣2)和(1,5),可以写出不等式的解集.【解答】解:(1)把x=0代入解析式,得:4+m=2,得:m=﹣2,∴y=|2x+4|+x﹣2,∴x=﹣5时,y=﹣1,∴n=﹣1.故答案为;﹣2,﹣1.(2)图象如右图所示.(3)①x<﹣2时,y随x的增大而减小;②x≥﹣2时,y随x的增大而增大;性质不唯一,合理即可.故答案为:①x<﹣2时,y随x的增大而减小;②x≥﹣2时,y随x的增大而增大;性质不唯一,合理即可.∵一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(﹣4,﹣2)和点(1,5),∴函数y=kx+b(k≠0)与函数y=|2x+4|+x+m的图象交点为(﹣4,﹣2)和(1,5),∴不等式kx+b<|2x+4|+x+m的解集为:x<﹣4或x>1.【题型9 一次函数与一元一次不等式组的解集】【例9】(2022秋•青田县月考)如图,可以得出不等式组ax+b<0cx+d>0的解集是( )A.x<﹣1 B.﹣1<x<0 C.﹣1<x<4 D.x>4【分析】根据直线y=ax+b交x轴于点(4,0),直线y=cx+d交x轴于点(﹣1,0),再结合图象即可得出两不等式的解集,进而得出答案.【解答】解:∵直线y=ax+b交x轴于点(4,0),∴ax+b<0的解集为:x>4,∵直线y=cx+d交x轴于点(﹣1,0),∴cx+d>0的解集为:x>﹣1,∴不等式组ax+b<0cx+d>0的解集是:x>4.故选:D.【变式9-1】(2022春•南康区期末)如图,直线y=﹣x+m与直线y=12x+3交点的横坐标为﹣2.则关于x的不等式组−x+m>12x+312x+3>0的解集为 ﹣6<x<﹣2 .【分析】利用图象法即可解决问题.【解答】解:∵直线y=﹣x+m与直线y=12x+3交点的横坐标为﹣2,∴关于x的不等式﹣x+m>12x+3的解集为x<﹣2,∴y=12x+3=0时,x=﹣6,∴关于x的不等式组−x+m>12x+312x+3>0的解集为﹣6<x<﹣2.故答案为:﹣6<x<﹣2.【变式9-2】(2022•富阳区二模)如图,直线y=kx+b经过点A(﹣1,3),B(−52,0)两点,则不等式组0<kx+b<﹣3x的解集为 −52<x<﹣1 .【分析】当x=﹣1时,y=﹣3x=3,可知直线y=kx+b与直线y=﹣3x交于点A,根据图象即可确定不等式组得取值范围.【解答】解:当x=﹣1时,y=﹣3x=3,∴直线y=kx+b与直线y=﹣3x交于点A(﹣1,3),根据图象可知,不等式组0<kx+b<﹣3x的解集为−52<x<﹣1,故答案为:−52<x<﹣1.【变式9-3】(2022•青羊区校级自主招生)如图,直线y1=ax+2与y2=bx+4交于点N(1,a+2),将直线y1=ax+2向下平移后得到y3=ax﹣5,则能使得y3<y2<y1的x的所有整数值分别为( )A.1,2,3 B.2,3 C.2,3,4 D.3,4,5【分析】先把N(1,a+2)代入y2=bx+4得b=a﹣2,再解不等式ax﹣5<bx+4得x<92,接着利用函数图象得到当x>1时,y2<y1,从而得到x的范围为1<x<92,然后写出此范围内的整数即可.【解答】解:把N(1,a+2)代入y2=bx+4得b+4=a+2,b=a﹣2,解不等式ax﹣5<bx+4,即ax﹣5<(a﹣2)x+4得x<92,因为当x>1时,y2<y1,所以满足y3<y2<y1的x的范围为1<x<92,所以能使得y3<y2<y1的x的所有整数值分别为2、3、4.故选:C.【题型10 一次函数与不等式组中的阴影区域问题】【例10】(2022•黄冈中学自主招生)如图,表示阴影区域的不等式组为( )A.2x+y≥53x+4y≥9y≥0 B.2x+y≤53x+4y≤9y≥0 C.2x+y≥53x+4y≥9x≥0 D.2x+y≤53x+4y≥9x≥0【分析】根据图形即可判断阴影部分是由x=0,y=﹣2x+5,y=−34x+94三条直线围起来的区域,再根据一次函数与一元一次不等式的关系即可得出答案.【解答】解:∵x≥0表示直线x=0右侧的部分,2x+y≤5表示直线y=﹣2x+5左下方的部分,3x+4y≥9表示直线y=−34x+94右上方的部分,故根据图形可知:满足阴影部分的不等式组为:2x+y≤53x+4y≥9x≥0.故选:D.【变式10-1】(2022秋•包河区期中)图中所示的阴影部分为哪一个不等式的解集( )A.x﹣y≤﹣5 B.x+y≥﹣5 C.x+y≤5 D.x﹣y≤5【分析】阴影部分的边缘可以看作是一条直线,可设其解析式并用待定系数法求之得y=﹣x+5,即x+y=5.因为阴影部分在直线的下方,即可理解为阴影部分中任意一点(x,y)满足x+y≤5.【解答】解:如图:点A的坐标为(0,5),点B的坐标为(5,0)则设直线AB的解析式为:y=kx+b∴b=55k+b=0,解之得:b=5k=−1∴直线AB的解析式为:y=﹣x+5则:x+y=5,即:直线上任意一点的横坐标x与纵坐标y的和等于5而阴影部分中任意一点(x,y)的横坐标与纵坐标的和都小于5,∴x+y≤5故选:C.【变式10-2】(2012春•南岸区期末)如图,用不等式表示阴影区域为( )A.x+y≤0,且x﹣y≥0 B.x+y≥0,且x﹣y≥0 C.x+y≥0,且x﹣y≤0 D.x+y≤0,且x﹣y≤0【分析】根据图形即可判断阴影部分是由y=﹣x,y=x围起来的区域,再根据一次函数与一元一次不等式的关系即可得出答案.【解答】解:∵阴影区域表示的点都在y=x下方,∴y≤x,即x﹣y≥0;阴影区域表示的点都在y=﹣x下方,∴y≤﹣x,即x+y≤0.故选:A.【变式10-3】(2022春•广水市期末)阅读材料:在平面直角坐标系中,二元一次方程x﹣y=0的一个解x=1y=1可以用一个点(1,1)表示,二元一次方程有无数个解,以方程x﹣y=0的解为坐标的点的全体叫作方程x﹣y=0的图象.一般地,在平面直角坐标系中,任何一个二元一次方程的图象都是一条直线,我们可以把方程x﹣y=0的图象称为直线x﹣y=0.直线x﹣y=0把坐标平面分成直线上方区域,直线上,直线下方区域三部分,如果点M(x0,y0)的坐标满足不等式x﹣y≤0,那么点M(x0,y0)就在直线x﹣y=0的上方区域内.特别地,x=k(k常数)表示横坐标为k的点的全体组成的一条直线,y=m(m为常数)表示纵坐标为m的点的全体组成的一条直线.请根据以上材料,探索完成以下问题:(1)已知点A(2,1)、B(83,32)、C(136,54)、D(4,92),其中在直线3x﹣2y=4上的点有 A,C (只填字母);请再写出直线3x﹣2y=4上一个点的坐标 (0,﹣2) ;(2)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤40≤y≤3则所有的点P组成的图形的面积是 12 ;(3)已知点P(x,y)的坐标满足不等式组0≤x≤10≤y≤2x−y≥0,请在平面直角坐标系中画出所有的点P组成的图形(涂上阴影),并求出上述图形的面积.【分析】(1)将四点的坐标分别代入3x﹣2y=4中,如果等式左右两边相等,那么点在直线上,否则点不在直线上;(2)首先画出图形,再根据矩形的面积公式计算即可;(3)首先画出图形,再根据三角形的面积公式计算即可.【解答】解:(1)将点A(2,1)、B(83,32)、C(136,54)、D(4,92),分别代入3x﹣2y=4中,适合方程的有A,C,当x=0时,﹣2y=4,∴y=﹣2,∴(0,﹣2)在直线3x﹣2y=4上,故答案为:A,C;(0,﹣2);(2)如图,面积为:4×3=12;故答案为:12;(3)如图,面积为:12×1×1=12.x…﹣m2﹣112…y…﹣20n2+1…x…﹣3﹣2﹣10123…y…31123…x…﹣3﹣2﹣10123…y…3210123…x…﹣6﹣5﹣4﹣3﹣2﹣1012…y…0n﹣2﹣3﹣4﹣1258…
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