【330823】难点探究专题：一次函数与几何综合问题(选做)

难点探究专题：一次函数与几何综合问题(选做)

——代几结合明思路

类型一　一次函数与面积问题

一、由一次函数图象求面积或由面积求一次函数表达式

1．如图，已知直线y＝x＋3的图象与x，y轴交于A，B两点．直线l经过原点，与线段AB交于点C，把△AOB的面积分为S_△AOC∶S_△BOC＝2∶1的两部分．求直线l的表达式．

二、一次函数上的动点与面积问题

2．(郴州苏仙区期末)如图，已知直线l为x＋y＝8，点P(x，y)在l上，且x＞0，y＞0，点A的坐标为(6，0)．

(1)设△OPA的面积为S，求S与x的函数关系式，并直接写出x的取值范围；

(2)当S＝9时，求点P的坐标；

(3)★在直线l上有一点M，使OM＋MA的和最小，求点M的坐标．

3．如图，四边形OABC的四个顶点坐标分别为O(0，0)，A(8，0)，B(4，4)，C(0，4)，直线l：y＝x＋b保持与四边形OABC的边交于点M，N(M在折线AOC上，N在折线ABC上)．设四边形OABC在l右下方部分的面积为S₁，在l左上方部分的面积为S₂，记S为S₁，S₂的差(S≥0)．

(1)求∠OAB的大小；

(2)当点M，N重合时，求l的表达式；

(3)★当b≤0时，问线段AB上是否存在点N使得S＝0？若存在，求b的值；若不存在，请说明理由．

类型二　一次函数与几何图形的综合性问题

4．已知一次函数y＝3x－1的图象经过点A(a，b)和点B(a＋1，b＋k)．

(1)求k的值；

(2)若A点在y轴上，求B点的坐标；

(3)在(2)的条件下，说明在x轴上是否存在点P使得△BOP为等腰三角形．若存在，直接写出P点的坐标；若不存在，请说明理由．

参考答案与解析

1. 解：由直线y＝x＋3可得A(－3，0)，B(0，3)，则S_△AOB＝.∵直线l把△ABO的面积分为S_△AOC∶S_△BOC＝2∶1，∴S_△AOC＝S_△AOB＝3.如图，过点C作CF⊥OA于F，CE⊥OB于E，∴AO·CF＝×3×CF＝3，∴CF＝2.同理可得CE＝1，∴C(－1，2)．又∵直线l经过原点，∴直线l的表达式为y＝－2x.

2．解：(1)∵点P(x，y)在直线x＋y＝8上，∴y＝8－x.∵点A的坐标为(6，0)，∴S＝×6×(8－x)＝24－3x(0＜x＜8)．

(2)当S＝9时，即24－3x＝9，x＝5，∴点P的坐标为(5，3)．

3. 如图，过点O作ON⊥l于点N，并延长到点B，使ON＝BN.即点O关于l的对称点为点B，连接BC，∴OC＝BC，∠OCN＝∠BCN.若直线l与x轴交于点C，与y轴交于点D，则C(8，0)，D(0，8)，∴OD＝OC＝8，∴∠OCN＝45°，BC＝8，∴∠BCO＝90°，∴B(8，8)．连接AB交直线l于点M，此时OM＋MA的和最小．设直线AB的表达式为y＝kx＋b，∵B(8，8)，A(6，0)，∴解得故直线AB的表达式为y＝4x－24.联立解得∴点M的坐标为(6.4，1.6)．

3．解：(1)过点B过BE⊥x轴，垂足为E.则点E(4，0)，∴BE＝4.∵A(8，0)，∴AE＝4，∴△ABE为等腰直角三角形，∴∠OAB＝45°.

(2)当点M，N重合时，应重合到点A(8，0)或点C(0，4)．当重合到点A时，把A(8，0)代入y＝x＋b得b＝－8，直线l的表达式为y＝x－8.当重合到点C时，把C(0，4)代入y＝x＋b得b＝4，直线l的表达式为y＝x＋4.

(3)存在．∵四边形OABC的面积为×4×(4＋8)＝24，当S＝0时，△AMN的面积为四边形OABC的面积的一半，即S₁＝12.∵y＝x＋b，b≤0，∴M点在x轴上，∴M(－b，0)．过点N作NH⊥x轴于点H.设N(x，y)，∴MH＝x＋b，NH＝x＋b，∴MH＝NH，∴∠NMA＝45°.由(1)知∠OAB＝45°，∴NH＝AH＝MH，设NH＝a，S₁＝×2a×a＝12，解得a＝2，∴OH＝8－2，∴点N的坐标为(8－2，2)，代入y＝x＋b得b＝4－8.

4．解：(1)代入两点得解得k＝3.

(2)∵A点在y轴上，∴A(0，－1)，可得a＝0，b＝－1，∴B(1，2)．

(3)存在．点P的坐标为(－，0)或(2，0)或(2.5，0)或(，0)．