沪教版 (五四制)八年级下册第三节 一次函数的应用随堂练习题
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专项20.3一次函数的应用
姓名:___________考号:___________分数:___________
(考试时间:100分钟 满分:120分)
一、 选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图,直线与轴,轴分别交于,两点,点在上,若将沿折叠,使点恰好落在轴上的点处,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
解:∵直线y=x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,
∴当x=0时,y=4;当y=0时,x=﹣3,
则点A、B的坐标分别为:A(﹣3,0)、B(0,4),
∴AO=3,BO=4,
∴在RtABC中,AB==5,
∵折叠,
∴AD=AB=5,CD=BC,
∴OD=AD﹣AO=2,
设点C(0,m),则OC=m,BC=4﹣m,
∴CD=BC=4﹣m,
在RtCOD中,,
即,
解得:m=,
故点C(0,),
故选:C.
2.在直角坐标系中,点、、在同一条直线上,则的值是( )
A.-6 B.6 C.6或3 D.6或-6
【答案】B
解:设点、所在的直线解析式为y=kx+b
则,解得
则直线y=3x-9
将点C的坐标代入得:a=3×5-9=6.
故选:B.
3.用长为50的栏杆围成一个长为x宽为y的长方形,则y与x的函数关系为( )
A.y=25-x B.y=25+x C.y=50-x D.y=50+x
【答案】A
解:长为50的栏杆围成一个长为x宽为y的长方形,
,
故选:A.
4.如图是本地区一种产品30天的销售图象,图①是产品日销售量y(单位:件)与时间t(单位:天)的函数关系,图②是一件产品的销售利润z(单位:元)与时间t(单位:天)的函数关系,已知日销售利润=日销售量×一件产品的销售利润,下列结论错误的是( )
A.第20天的日销售利润是750元 B.第30天的日销售量为150件
C.第24天的日销售量为200件 D.第30天的日销售利润是750元
【答案】A
解:当0≤t≤24时,设y=kt+b,
,
解得,,
即当0≤t≤24时,,
当t=20时,,
则第20天的日销售利润约为183×5=915(元),故选项A错误;
第30天的日销售量为150件,故选项B正确;
第24天的日销售量为200件,故选项C正确;
第30天的日销售利润是150×5=750(元),故选项D正确;
故选:A.
5.某水电站蓄水池有2个进水口,1个出水口,每个进水口进水量与时间x的关系为,出水口出水量与时间x的关系为,已知某天0点到6点,进行机组试运行,试机时至少打开1个水口,且水池的蓄水量V与时间的关系.如图所示:给出以下判断:①0到3点只进水不出水;②3点到4点,不进水只出水;③4点到6点不进水也不出水.则上述判断中一定正确的是( )
A.① B.② C.②③ D.①③
【答案】A
解:根据题意,每个进水口速度是每小时1万立方米,出水速度是每小时2万立方米,
由图象可知,
①在0到3点,蓄水量每小时增加2万立方米,即0到3点只进水不出水,正确;
②在3点到4点,蓄水量每小时减少1万立方米,即打开一个进水口和一个出水口,错误;
③在4点到6点,需水量没发生变化,即打开两个进水口和一个出水口,错误,
故选:A.
6.点在第一象限,且,点A的坐标为,若的面积为16,则点P的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
解:∵A和P点的坐标分别是、,
∴=×8×y=4y,
∵x+y=10,
∴y=10-x,
∴=4(10-x)=40-4x,
当=16时,40-4x=16,
解得x=6.
∵x+y=10,
∴y=10-6=4,即P的坐标为;
故选:C.
7.下列说法正确的是( )
①从开始观察时起,50天后该植物停止长高;
②直线的函数表达式为
③第40天,该植物的高度为14厘米;
④该植物最高为15厘米
A.①②③ B.②④ C.②③ D.①②③④
【答案】A
解:∵CD∥x轴,
∴从第50天开始植物的高度不变,
故①的说法正确;
设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),
∵经过点A(0,6),B(30,12),
∴,
解得,
所以,直线AC的解析式为(0≤x≤50),
故②的结论正确;
当x=40时,=14,
即第40天,该植物的高度为14厘米;
故③的说法正确;
当x=50时,=16,
即第50天,该植物的高度为16厘米;
故④的说法错误.
综上所述,正确的是①②③.
故选:A.
8.甲、乙两人从公司去健身房,甲先步行前往,几分钟后乙乘出租车追赶,出租车的速度是甲步行速度的5倍,乙追上甲后,立刻带上甲一同前往,结果甲比预计早到4分钟,他们距公司的路程y(米)与时间x(分)间的函数关系如图所示,则下列结论中正确的个数为( )
①甲步行的速度为100米/分;②乙比甲晚出发7分钟;③公司距离健身房1500米;④乙追上甲时距健身房500米.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
解:观察图象,得:甲步行的速度为1000÷10=100米/分,故①正确;
10−=10−2=8,即乙比甲晚出发8分钟,故②错误;
设公司距离健身房x米,依题意得
−(10+)=4,
解得x=1500,
∴公司距离健身房1500米,故③正确;
乙追上甲时距健身房1500−1000=500米,故④正确.
故选:C.
9.如图所示,已知点,一次函数的图象与两坐标轴分别交于A,B两点,M,P分别是线段OB,AB上的动点,则的最小值是( )
A.4 B.5 C. D.
【答案】C
解:如图,点N关于OB的对称点N′(-1,0),过点N′作N′P⊥AB交OB于M,
则PN′=PM+MN的最小值,
∵直线AB的解析式为y=-x+4,
∴A(4,0),B(0,4),
∴直线N′P的解析式为y=x+1,
由 解得
,
∵A(4,0),B(0,4),
∴OA=OB,
∴∠BAO=45°,
∴△PAN′是等腰直角三角形,
∵AN′=4+1=5,
∴
∴PM+MN的最小值是
故选:C
10.甲、乙两辆汽车分别从、两地同时出发,沿同一条公路相向而行,乙车出发后休息,与甲车相遇后,继续行驶.设甲、乙两车与地的距离分别为、,甲车行驶的时间为,、与之间的函数图象如图所示,结合图象下列说法不正确的是
A.甲车的速度是 B.乙车休息前的速度为
C.甲走到时用时 D.乙车休息了1小时
【答案】D
解:由图象可得,
甲车的速度为:,故A正确;
乙车休息前行驶的速度为:,故B正确;
甲车与乙车相遇时,甲车行驶的时间为:,故C正确;
乙车休息的时间为,故D错误.
故选:D.
11.甲、乙两人在笔直的人行道上同起点、同终点、同方向匀速步行1800米,先到终点的人原地休息.已知甲先出发3分钟,在整个步行过程中,甲、乙两人间的距离(米与甲出发后步行的时间(分之间的关系如图所示,下列结论:①甲步行的速度为60米分;②乙走完全程用了22.5分钟;③乙用9分钟追上甲;④乙到达终点时,甲离终点还有270米.其中正确的结论有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
解:由图可得,
甲步行的速度为:米分,故①正确,
乙走完全程用的时间为:(分钟),故②正确,
乙追上甲用的时间为:(分钟),故③正确,
乙到达终点时,甲离终点距离是:米,故④正确,
故选:.
12.,两地相距,甲乙两人沿同一条路线从地到地.如图,反映的是两人行进路程与行进时间之间的关系,①甲始终是匀速行进,乙的行进不是匀速的;②乙用了5个小时到达目的地;③乙比甲迟出发0.5小时;④甲在出发5小时后被乙追上.以上说法正确的个数有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
解:由图象可得,
甲始终是匀速行进,乙的行进不是匀速的,故①正确;
乙用了个小时到达目的地,故②错误;
乙比甲迟出发0.5小时,故③正确;
甲在出发不到5小时后被乙追上,故④错误;
故选:.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
13.某生物小组观察一植物生长,得到植物高度(位:厘米)与观察时间(单位:天)的关系,并画出如图所示的图象(是线段,直线平行轴)请你算一下,该植物的最大高度是________厘米.
【答案】16
设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),
∵经过点A(0,6),B(30,12),
∴,
解得.
所以,直线AC的解析式为(0≤x≤50),
当x=50时,=16cm.
答:该植物最高长16cm.
14.如图,已知x轴上一点,B为y轴上的一动点,连接,以B为直角顶点,为腰作等腰直角,连接,则的最小值是_________.
【答案】
过C作轴于H,
∴是等腰直角三角形,
∴.
∵,
∴,
∴,
在和中,
∴,
∴.
∵A点坐标为,
∵,∴,设B点坐标为,
∴,
∴,
∴C点坐标为(n,),
∴点C在直线上.
设直线与x轴交于点P,与y轴交于点Q,
令,解得,令,
∴,
∴.
∵,
∴,过O点作直线的对称点M,连结,
由对称性可知,,
∴,
∴M点坐标为.
∵,
∴当且仅当三点共线时,取得最小值,
∴的最小值即为线段的长度.
∴,
∴的最小值为.
故答案为:.
15.平面直角坐标系中,,,为轴上一动点,连接,将绕点顺时针旋转得到,当点在轴上运动,取最小值时,点的坐标为____.
【答案】
解:如图,作轴于点,设点A的坐标为(0,m);
,,
,,
,,
,,
,
在与中
,
≌,
,,
,
令,,
,
点在直线上运动,
设直线交轴于点,交轴于点,
作于点,
则直线的解析式为:,
由,
解得:,
,
根据垂线段最短可知,当点与点重合时,的值最小,此时.
故答案为:.
16.如图,,A为x轴上一动点,将线段AB绕点A顺时针旋转得AC,连OC.则OC的最小值为_____.
【答案】
解:如图,
在x轴的正半轴上取一点H,使得OH=OB=3,在OB上取一点D,使得OD=OA.
∵OB=OH,OD=OA,
∴BD=AH,
∵∠HAC+∠OAB=90°,∠OAB+∠ABO=90°,
∴∠HAC=∠DBA,
∵BA=AC,
∵△BDA≌△AHC(SAS),
∴∠AHC=∠ADB,
∵OD=OA,∠AOD=90°,
∴∠ADO=45°,
∴∠AHC=∠ADB=135°,
∵H(3,0),
∴直线CH的解析式为y=x-3,
∴点C在直线y=x-3上运动,作OP⊥CH于P,易知OP=
∴OC 的最小值OP=
故答案为:
17.甲,乙两人都要从A仓库运送货物到B仓库.甲从A仓库出发匀速行驶,1小时后乙也从A仓库出发沿同一线路匀速行驶,当乙先到达B仓库送完货物后(不考虑货物交接的时间)立刻以原速一半的速度返回并在途中与甲第二次相遇.设甲行驶的时间为,甲和乙之间的距离为与甲出发的时间x的函数关系式如图所示.则甲与乙第二次相遇时到A仓库的距离为______km.
【答案】72
解:从图象可以看出,A点表示乙从A仓库出发,B点表示甲乙第一次相遇,C点表示乙到达B码头,D点表示甲乙第二次相遇.
设甲的速度为akm/h,乙的速度为bkm/h,
解得,
设甲乙第二次相遇的时间为t小时,
,
解得,t=3,
则乙第二次与甲相遇时,甲距离A仓库:24×3=72(km),
故答案为:72.
18.甲乙两工程队分别同时开挖两条600米长的管道,所挖管道长度y(米)与挖掘时间x(天)之间的关系如图所示,则下列说法:①甲队每天开挖100米;②乙队开挖两天后,每天挖40米;③甲队比乙队提前2天完成;④当或6时,甲、乙两队所挖管道长度相差100米.其中正确的有________(填序号).
【答案】①③④
解:①600÷6=100,故①正确;
②(500﹣300)÷(6﹣2)=200÷4=50,故②错误;
③(600﹣300)÷50=6天,所以乙队共需要8天完成任务,甲队需要6天完成任务,故③正确.
④当x=2时,甲队完成的工作量为:2×100=200米,
乙队完成的工作量为:300米.
当x=6时,甲队完成的工作量为600米,乙队完成的工作量为500米.
∵300﹣200=600﹣500=100,
∴当x=2或6时,甲乙两队所挖管道长度都相差100米.故④正确.
故答案为①③④.
三、解答题(本大题共6小题,共66分,解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程)
19.甲、乙两车分别从相距480千米的、两地相向而行,乙车比甲车先出发1小时,并以各自的速度匀速行驶,途经地,甲车到达地停留1小时,因有事按原路原速返回地.乙车从地直达地,两车同时到达地.甲、乙两车距各自出发地的路程(千米)与甲车出发后所用的时间(时)的函数图象如图所示.
(1)求的值;
(2)求甲车距它出发地的路程与之间的函数关系式;
(3)求两车相距120千米时乙车行驶的时间.
【答案】(1)3;(2);(3)小时、4小时或6小时.
(1)由函数图像得:乙车的速度为:60÷1=60(千米/小时),
甲车从A地出发至返回A地的时间为:(480−60)÷60=420÷60=7(小时),
∴t=(7−1)÷2=3,
即t的值是3;
(2)当0≤x≤3时,设y与x的函数关系式为y=kx,
则360=3k,解得k=120,
∴当0≤x≤3时,y与x的函数关系式为:y=120x,
当3<x≤4时,y=360,
当4<x≤7,设y与x的函数关系式为:y=ax+b,
则,
解得:,
∴当4<x≤7,y与x的函数关系式为:y=−120x+840,
由上可得,y与x的函数关系式为:;
(3)设乙车行驶的时间为m小时时,两车相距120千米,
乙车的速度为60千米/小时,甲车的速度为360÷3=120(千米/小时),
甲乙第一次相遇前,60+(60+120)×(m−1)+120=480,得m=,
甲乙第一次相遇之后,60+(60+120)×(m−1)=480+120,得m=4,
甲车返回A地的过程中,当m=5时,两车相距5×60-(480-360)=180(千米),
∴(120−60)×(m−5)=180−120,
得m=6,
答:两车相距120千米时乙车行驶的时间是小时、4小时或6小时.
20.如图,已知点在直线:上,和:的图象交于点,且点的横坐标为8.
(1)直接写出、的值;
(2)若直线、与轴分别交于点、,点在线段上,满足,求出点的坐标;
(3)若点是直线上一点,且,求出点的坐标.
【答案】(1)k=1,b=-9;(2)点P的坐标为(6,3);(3)点Q的坐标为(,)
解:(1)将点A的坐标代入中,得
解得:b=-9,
∴直线的解析式为,
将x=8代入中,
解得:y=7
∴点B的坐标为(8,7),
将点B的坐标代入中,得
解得:k=1
综上:k=1,b=-9;
(2)过点B作BE⊥y轴于点E,过点P作PF⊥y轴于F,
∴BE=8
∵
∴
∴
∴=6,即点P的横坐标为6
将x=6代入中,
解得:y=3
∴点P的坐标为(6,3);
(3)由(1)知,直线的解析式为
由点是直线上,设点Q的坐标为(a,a-1)
①当AQ所在直线是由AB逆时针旋转45°得到时,过点Q作QE⊥AQ交直线于点E,过点Q作FG⊥x轴,过点A作AF⊥FG于F,过点E作EG⊥FG于G,如下图所示
∴△AQE为等腰直角三角形,QE=AQ,∠AQE=90°
∵∠G=∠F=90°
∴∠GEQ+∠GQE=90°,∠FQA+∠GQE=90°
∴∠GEQ=∠FQA
∴△GEQ≌△FQA
∴GE=FQ,QG=AF
∵点Q的坐标为(a,a-1),点A的坐标为
∴FQ=a-1-(-5)=a+4,AF=2-a
∴GE= a+4,QG=2-a
∴点E的横坐标为a+4+a=2a+4,点E的纵坐标为a-1+(2-a)=1
∵点E在上
∴
解得:a=
∴此时点Q的坐标为(,);
②当AQ所在直线是由AB顺时针旋转45°得到时,由图易知,点Q在右侧,而此时AQ所在直线与直线的交点在左侧,这与点是直线上相矛盾,故此时点Q不存在;
综上:点Q的坐标为(,).
21.如图1,平面直角坐标系中,直线交x轴于点,交y轴正半轴于点B,直线AC交y轴负半轴于点C,且.
(1)求的面积.
(2)P为线段AB(不含A,B两点)上一动点.
①如图2,过点P作y轴的平行线交线段AC于点Q,记四边形APOQ的面积为S,点P的横坐标为t,当时,求t的值.
②M为线段BA延长线上一点,且,在直线AC上是否存在点N,使得是以PM为直角边的等腰直角三角形?若存在,直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)10;(2)①;②存在;,.
(1)把代入得:,
一次函数解析式为,
令,得,
∴,
在中,,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)①设,
∴P在线段AB上,
∴,
设直线AC的解析式为,代入,得
,
∴,
∴,
又∵轴,则,
∴,
,
又∵,
∴得.
②如图所示,当N点在轴下方时,
∵,
∴,
∴,
∵是以PM为直角边的等腰直角三角形,
当时,,,
设,
过P点作直线x轴,作,,
∴,
∴,
在与中,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
在与中,,
∴,
∴,,
∴,作,则,
∵,
∴,
∴M在直线AB上,
∴
,
∴,
∴.
当N点在x轴上方时,点与关于对称,
则,即,
综上:存在一点或使是以MN为直角边的等腰直角三角形.
.
22.学校与图书馆在同一条笔直道路上,甲从学校去图书馆,乙从图书馆回学校,甲、乙两人都匀速步行且同时出发,乙先到达目的地.两人之间的距离y(米)与时间t(分钟)之间的函数关系如图所示.
(1)根据图象信息,当t=_________分钟时甲乙两人相遇,甲的速度为__________米/分钟;
(2)求出线段AB所表示的函数表达式,并写出自变量的范围.
【答案】(1)24,40;(2)y=40t(40≤t≤60)
【详解】
解:(1)根据图象信息,当t=24分钟时甲乙两人相遇,
甲的速度为2400÷60=40米/分钟.
(2)∵甲从学校去图书馆,乙从图书馆回学校,甲、乙两人都匀速步行且同时出发,t=24分钟时甲乙两人相遇,
∴甲、乙两人的速度和为2400÷24=100米/分钟,
∵甲的速度为40米/分钟
∴乙的速度为100﹣40=60米/分钟.
∴乙从图书馆回学校的时间为2400÷60=40分钟,
此时甲乙的距离为100×(40-24)=1600,
即甲、乙此时相距1600米
∴A点的坐标为(40,1600).
设线段AB所表示的函数表达式为y=kt+b,
∵A(40,1600),B(60,2400),
∴ ,解得 .
∴线段AB所表示的函数表达式为y=40t(40≤t≤60).
23.某工厂安排20名技工组装A、B、C三个型号的玩具,按规定每天共组装420件玩具,每名技工只组装同一型号的玩具,且至少有2名技工组装同一个型号的玩具.
玩具型号
A型
B型
C型
每名技工每天组装的数量(个)
22
21
20
每件玩具获得的利润(元)
8
10
6
(1)设工厂安排x名技工组装A型玩具,y名技工组装B型玩具,根据上表提供的信息,求y与x之间的函数关系式,并求出x的取值范围.
(2)工厂如何安排生产任务,可以使得每天在这批玩具上获得的利润最大?请写出相应的生产分配方案并求出每天获得的最大利润值.
【答案】(1);(2)生产分配方案如下:组装A型玩具2人,B型玩具16人,C型玩具2人.可以使得每天在这批玩具上获得的利润最大,最大利润为:元.
解:(1)由组装A型、B型玩具的技工分别为名,组装C型玩具的技工有名.
根据题意得:,
,
整理得:,
∵,
∴组装A型、B型、C型玩具的技工分别为名
由题意可知: ,
解得:,且x是整数,
(2)由题意可知:,
即(W是x的一次函数)
∵<0,
∴W随x的增大而减小
∵,且x是整数
∴当x=2时,W的值最大.
此时W=3952(元),即最大利润为3952元.
生产分配方案如下:组装A型玩具2人,B型玩具16人,C型玩具2人.
24.如图,点、、的坐标分别是、、.
(1)判断的形状,并说明理由;
(2)点是轴上的一动点,求出使得的值最小时点的坐标.
【答案】(1)直角三角形,理由见解析;(2)点P的坐标为(-4,0)
解:(1)直角三角形,理由如下
如下图所示,用长方形DEOF将△ABC框住,
∵、、
∴AF=1,DE=OF=3,DF=OE=BC=5,BE=1,OC=1
∴AD=DF-AF=4,DB=DE-BE=2,FC=OF-OC=2
∴AB2= AD2+DB2=20,AC2= AF2+FC2=5,BC2=25
∴AB2+AC2= BC2
∴△ABC为直角三角形;
(2)作点B关于x轴的对称点,连接交x轴于点P,如下图所示
由轴对称性质可得,BP=,点的坐标为(-5,-1)
∴此时==,根据两点之间线段最短,此时最小
设直线的解析式为y=kx+b
将点A和点的坐标分别代入,得
解得:
∴直线的解析式为y=x+4
将y=0代入y=x+4中,得
x+4=0
解得:x=-4
∴点P的坐标为(-4,0).
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