题目内容
【题目】如图,平面直角坐标系中,矩形的顶点的坐标为,顶点,分别在轴,轴上,点的坐标为,过点的直线与矩形的边交于点,且点不与点重合.以为一边作菱形,点在矩形的边上,设直线的函数表达式为.
(1)当时,求直线的函数表达式;
(2)当点的坐标为时,求直线的函数表达式;
(3)连接,设的面积为,的长为,请直接写出与的函数表达式及自变量的取值范围.
【答案】(1);(2);(3).
【解析】
(1)利用矩形的性质结合点B的坐标可得出点A,C的坐标,由点D的坐标结合CG=OD可得出点G的坐标,由点D,G的坐标,利用待定系数法即可求出直线DG的函数表达式;
(2)利用勾股定理可求出DE的长,由菱形的性质及勾股定理可求出CG的长,进而可得出点G的坐标,由点D,G的坐标,利用待定系数法即可求出直线DG的函数表达式;
(3)设DG交x轴于点P,过点F作FM⊥x轴于点M,延长MF交BC于点N,易证△DCG≌△FME(AAS),利用全等三角形的性质可得出FM的长度,进而可得出FN的长,再利用三角形的面积公式可得出S与a的函数表达式,结合点G不与点C重合及点E在OA上可求出a的取值范围,此题得解.
解:(1)∵四边形OABC为矩形,点B的坐标为(7,5),点A,C分别在x轴,y轴上,
∴点C的坐标为(0,5),点A的坐标为(7,0).
∵点D的坐标为(0,1),CG=OD,
∴点G的坐标为(1,5).
将D(0,1),G(1,5)代入y=kx+b,得:
,解得,
∴当CG=OD时,直线DG的函数表达式为y=4x+1.
(2)在Rt△ODE中,OD=1,OE=5,∠DOE=90°
∴DE=,
∵四边形DEFG为菱形,
∴DG=DE=.
在Rt△CDG中,DG=,CD=OC-OD=4,∠DCG=90°,
∴CG=
∴点G的坐标为(,5).
将D(0,1),G(,5)代入y=kx+b,得:
,解得:
∴当CG=OD时,直线DG的函数表达式为y=
(3)设DG交x轴于点P,过点F作FM⊥x轴于点M,延长MF交BC于点N,如图所示.
∵DG∥EF,
∴∠FEM=∠GPO.
∵BC∥OA,
∴∠DGC=∠GPO=∠FEM.
在△DCG和△FME中,
,
∴△DCG≌△FME(AAS),
∴FM=DC=4.
∵MN⊥x轴,
∴四边形OMNC为矩形,
∴MN=OC=5,FN=MN-FM=1.
∴S=BGFN=(7-a).
∵点E在边OA上,点G在BC边上,且点G不与点C重合,
∴DE≤,a>0,
∴DG=,
∴0<a≤.
∴S与a的函数表达式为S=(7-a)(0<a≤)
【题目】某文具商店销售学习用品,已知某品牌钢笔的进价是20元,销售过程发现,每月销量y支与销售单价x元(x为正整数)之间满足一次函数关系,且每支钢笔的售价不低于进价,也不高于35元,下表是y与x之间的对应数据:
销售单价x(元) | … | 22 | 24 | 30 | … |
月销量y(只) | … | 92 | 84 | 60 | … |
(1)求y与x的函数关系式并直接写出自变量x的取值范围.
(2)每支钢笔的售价定为多少元时,月销售利润恰为600元?
(3)每支钢笔的售价定为多少元时可使月销售利润最大?最大的月利润是多少?