10.(2025·江苏扬州)已知$m^{2025}+2025m=2025$,则一次函数$y=(1-m)x+m$的图象不经过(
D
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
答案:10. D 解析: 因为$m^{2025}+2025m=2025$,所以$m>0$且$2025m<2025$。所以$0<m<1$。所以$1-m>0$。所以一次函数$y=(1-m)x+m$的图象经过第一、二、三象限,不经过第四象限。
解析:
【分析】
要判断一次函数图象不经过的象限,首先需要明确一次函数图象经过的象限由一次项系数k和常数项b的正负决定,因此第一步要先根据已知等式推导m的取值范围,再判断k=1-m和b=m的正负,最后结合一次函数图象性质得出结论。推导m的范围时,先根据奇数次乘方的符号规律判断m的正负,再结合等式变形得到m的上限,即可确定m的取值区间。
【解析】
已知$m^{2025}+2025m=2025$:
1. 推导m的取值范围:
2025是奇数,若$m≤0$,则$m^{2025}≤0$,此时$m^{2025}+2025m≤0$,不可能等于2025,因此$m>0$;
又因为$m^{2025}>0$,对等式变形得$2025m=2025 - m^{2025}$,因此$2025m<2025$,解得$m<1$;
综上可得$0<m<1$。
2. 判断一次函数系数的正负:
一次函数$y=(1-m)x+m$中,一次项系数$k=1-m$,常数项$b=m$;
由$0<m<1$可得$1-m>0$,$m>0$,即$k>0$,$b>0$。
3. 结合一次函数性质判断图象:
当$k>0$时,函数图象从左到右上升,经过第一、三象限;当$b>0$时,函数图象与y轴交于正半轴,还会经过第二象限;因此该函数图象经过第一、二、三象限,不经过第四象限。
【答案】
D
【知识点】
1. 一次函数图象与性质
2. 乘方的符号规律
3. 不等式的基本性质
【点评】
本题将参数范围推导与一次函数图象性质相结合,解题的关键是通过给定的等式准确求出参数m的取值范围,再结合一次函数k、b的正负判断图象经过的象限,考查学生的逻辑推理能力和知识综合运用能力。
【难度系数】
0.65
11. 新素养 推理能力 如图,直线$y=\frac{2}{3}x+4$与x轴、y轴分别交于A,B两点,点C在线段AB上,点D在y轴的负半轴上,C,D两点到x轴的距离均为2.若P为线段OA上一动点,且$PC+PD$的值最小,则此时点P的坐标为
$(-\dfrac{3}{2},0)$
.

答案:11. $(-\dfrac{3}{2},0)$ 解析: 由题意,得点C的坐标为$(-3,2)$,点D的坐标为$(0,-2)$。连接CD,则$PC+PD≥ CD$。所以当P,C,D三点共线时,$PC+PD$的值最小。设直线CD对应的函数表达式为$y=kx+b$。把$C(-3,2),D(0,-2)$分别代入,得$\begin{cases}-3k+b=2,\\b=-2,\end{cases}$解得$\begin{cases}k=-\dfrac{4}{3},\\b=-2.\end{cases}$ 所以直线CD对应的函数表达式为$y=-\dfrac{4}{3}x-2$。又P为线段OA上一动点,所以P为直线CD与x轴的交点。令$y=0$,得$-\dfrac{4}{3}x-2=0$,解得$x=-\dfrac{3}{2}$。则点P的坐标为$(-\dfrac{3}{2},0)$。
解析:
【分析】
要解决这个问题,我们可以分三步思考:第一步先确定点C和点D的坐标,已知点C在直线AB上,且到x轴的距离为2,即纵坐标为2,代入直线AB的解析式即可求出C的横坐标;点D在y轴负半轴,到x轴距离为2,可直接得到D的坐标。第二步,要使PC+PD的值最小,根据两点之间线段最短的原理,当P、C、D三点共线时,PC+PD的和最小。第三步,求出直线CD的函数解析式,再计算该直线与x轴的交点坐标,即为所求的点P的坐标。
【解析】
1. 求点C坐标:
已知点C在直线$y=\frac{2}{3}x+4$上,且C到x轴的距离为2,即C的纵坐标$y=2$,代入解析式得:
$2=\frac{2}{3}x+4$,解得$x=-3$,故$C(-3,2)$。
2. 求点D坐标:
点D在y轴负半轴,到x轴的距离为2,因此D的横坐标为0,纵坐标为-2,即$D(0,-2)$。
3. 确定PC+PD最小时点P的位置:
根据两点之间线段最短,当P、C、D三点共线时,$PC+PD$的值最小,此时P为直线CD与x轴的交点。
4. 求直线CD的解析式:
设直线CD的函数表达式为$y=kx+b$,将$C(-3,2)$、$D(0,-2)$代入得:
$\begin{cases}-3k+b=2\\b=-2\end{cases}$
把$b=-2$代入第一个方程,解得$k=-\frac{4}{3}$,因此直线CD的解析式为$y=-\frac{4}{3}x-2$。
5. 求直线CD与x轴的交点P:
令$y=0$,代入得$0=-\frac{4}{3}x-2$,解得$x=-\frac{3}{2}$,故点P的坐标为$(-\frac{3}{2},0)$。
【答案】
$(-\dfrac{3}{2},0)$
【知识点】
一次函数解析式求解,最短路径问题,一次函数与坐标轴交点
【点评】
本题将一次函数的性质与最短路径问题相结合,需要先根据已知条件确定关键点的坐标,再利用几何最值原理确定所求点的位置,最后通过求解一次函数解析式得到交点坐标,考查了数形结合思想和知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.6
12. (2025·江苏淮安一模)若把一次函数$y=kx+b$的图象先绕着原点旋转$180°$,再向左平移2个单位长度后,恰好经过点$A(-4,0)$和点$B(0,2)$,则原一次函数的表达式是
$y=\dfrac{1}{2}x-1$
。
答案:12. $y=\dfrac{1}{2}x-1$ 解析: 将点$A(-4,0)$和点$B(0,2)$分别向右平移2个单位长度,得点$A'(-2,0)$和点$B'(2,2)$。再将点$A'(-2,0)$和点$B'(2,2)$分别绕原点旋转$180°$,得点$A''(2,0)$和点$B''(-2,-2)$,则点$A''$和点$B''$都在原一次函数$y=kx+b$的图象上。所以$\begin{cases}2k+b=0,\\-2k+b=-2,\end{cases}$解得$\begin{cases}k=\dfrac{1}{2},\\b=-1.\end{cases}$ 则原一次函数的表达式是$y=\dfrac{1}{2}x-1$。
解析:
【分析】
本题已知一次函数经过两次变换后经过的点,求原函数解析式,可采用逆推思路求解。首先明确正向变换顺序为“先绕原点旋转180°,再向左平移2个单位”,逆推时需反向操作:先将已知点向右平移2个单位抵消向左平移的操作,再将得到的点绕原点旋转180°抵消之前的旋转操作,即可得到原一次函数图象上的两个点,最后用待定系数法代入两点就能求出原函数解析式。
【解析】
按照逆变换顺序逐步操作:
1. 逆平移处理:根据平移“左减右加”的规律,将点$A(-4,0)$、$B(0,2)$向右平移2个单位,横坐标加2,纵坐标不变,得到对应点$A'(-4+2,0)=(-2,0)$,$B'(0+2,2)=(2,2)$。
2. 逆旋转处理:点绕原点旋转180°时,横、纵坐标都变为原来的相反数,将$A'$、$B'$绕原点旋转180°,得到原函数上的点$A''(2,0)$、$B''(-2,-2)$。
3. 待定系数法求解:将$A''(2,0)$、$B''(-2,-2)$代入$y=kx+b$,得方程组:
$\begin{cases}2k+b=0\\-2k+b=-2\end{cases}$
解方程组:两式相减得$4k=2$,解得$k=\dfrac{1}{2}$;将$k=\dfrac{1}{2}$代入$2k+b=0$,得$1+b=0$,解得$b=-1$。
【答案】
$y=\dfrac{1}{2}x-1$
【知识点】
一次函数图象变换;待定系数法求解析式;坐标变换规律
【点评】
本题用逆推法求解更简便,解题时要注意变换的先后顺序,牢记平移、旋转180°对应的坐标变化规则,避免因变换顺序搞反或坐标变化记错出错。
【难度系数】
0.6
13. 如图,在平面直角坐标系中,直线$y=-x+3$经过点$A(5,m)$,且与$y$轴交于点$B$,把点$A$先向左平移2个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到点$C$,过点$C$且与直线$y=2x$平行的直线交$y$轴于点$D$.
(1) 求直线$CD$对应的函数表达式;
(2) 若直线$AB$与$CD$相交于点$E$,将直线$CD$沿$EB$方向平移,平移到经过点$B$的位置停止,求直线$CD$在平移过程中与$x$轴交点的横坐标的取值范围.

答案:13. (1) 由题意,把$(5,m)$代入$y=-x+3$中,得$m=-5+3=-2$,所以点A的坐标为$(5,-2)$。因为点A先向左平移2个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到点C,所以点C的坐标为$(3,2)$。因为直线CD与直线$y=2x$平行,所以设直线CD对应的函数表达式为$y=2x+b$。又点C在直线CD上,所以把$C(3,2)$代入$y=2x+b$中,得$6+b=2$,解得$b=-4$。所以直线CD对应的函数表达式为$y=2x-4$。
(2) 对于$y=-x+3$,令$x=0$,得$y=3$,所以点B的坐标为$(0,3)$。由(1),得直线CD对应的函数表达式为$y=2x-4$。令$y=0$,得$2x-4=0$,解得$x=2$。所以直线$y=2x-4$与x轴的交点坐标为$(2,0)$。设当直线CD平移到经过点B时的直线对应的函数表达式为$y=2x-4+n$,则$3=2×0-4+n$,解得$n=7$。所以平移结束时得到的直线对应的函数表达式为$y=2x+3$。令$y=0$,得$2x+3=0$,解得$x=-\dfrac{3}{2}$。所以直线$y=2x+3$与x轴的交点坐标为$(-\dfrac{3}{2},0)$。所以直线CD在平移过程中与x轴交点的横坐标的取值范围为$-\dfrac{3}{2}≤ x≤ 2$。
解析:
【分析】
(1) 求解直线CD的函数表达式,需先确定CD上点的坐标和直线的斜率:首先将点A的横坐标代入直线AB的解析式,求出m得到A点坐标;再根据点平移“左减右加横坐标,上加下减纵坐标”的规则,计算得到平移后C点的坐标;最后根据平行直线的一次项系数k相等,设出CD的解析式,代入C点坐标即可求出未知参数,得到CD的函数表达式。
(2) 求平移过程中直线与x轴交点横坐标的范围,需找到平移起止位置对应的直线与x轴的交点:首先求出点B的坐标,即直线AB与y轴的交点;再计算原直线CD与x轴的交点横坐标;然后根据平移时k值不变,设出平移后过B点的直线解析式,代入B点坐标求出解析式,再计算该直线与x轴的交点横坐标;最终两个交点的横坐标就是取值范围的两个端点。
【解析】
(1) 把$A(5,m)$代入$y=-x+3$,得$m=-5+3=-2$,即$A(5,-2)$。
将点A向左平移2个单位长度,再向上平移4个单位长度,横坐标为$5-2=3$,纵坐标为$-2+4=2$,可得$C(3,2)$。
因为直线CD与$y=2x$平行,所以设直线CD的解析式为$y=2x+b$,将$C(3,2)$代入得:
$2×3 + b = 2$,解得$b=-4$。
所以直线CD对应的函数表达式为$y=2x-4$。
(2) 对于$y=-x+3$,令$x=0$,得$y=3$,即$B(0,3)$。
对于原直线CD:$y=2x-4$,令$y=0$,得$2x-4=0$,解得$x=2$,即原CD与x轴交点为$(2,0)$。
直线CD平移时k值不变,设平移后经过点B的直线解析式为$y=2x+n$,将$B(0,3)$代入得:
$2×0 +n=3$,解得$n=3$,即平移后直线为$y=2x+3$。
令$y=0$,得$2x+3=0$,解得$x=-\dfrac{3}{2}$,即平移结束时直线与x轴交点为$(-\dfrac{3}{2},0)$。
所以直线CD平移过程中与x轴交点的横坐标的取值范围为$-\dfrac{3}{2}≤ x≤ 2$。
【答案】
(1) $y=2x-4$
(2) $-\dfrac{3}{2}≤ x≤ 2$
【知识点】
一次函数解析式求解,点的平移规律,一次函数平移性质
【点评】
本题是一次函数的基础综合题,融合了直线平行的特征、平移的性质等考点,解题核心是抓住“平行直线k相等”“一次函数平移时k不变”的规律,能有效考查对一次函数基础知识的掌握和灵活运用能力。
【难度系数】
0.6
14. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数$y=2x-1$的图象分别交$x$轴、$y$轴于$A$,$B$两点,将直线$AB$绕点$B$按顺时针方向旋转$45°$,交$x$轴于点$C$,则直线$BC$对应的函数表达式是
$y=\dfrac{1}{3}x-1$
。

答案:14. $y=\dfrac{1}{3}x-1$ 解析: 对于$y=2x-1$,令$x=0$,得$y=-1$;令$y=0$,得$2x-1=0$,解得$x=\dfrac{1}{2}$。所以$B(0,-1),A(\dfrac{1}{2},0)$。所以$OB=1,OA=\dfrac{1}{2}$。如图,过点A作$AD⊥ BA$,交BC于点D,过点D作$DE⊥ x$轴于点E,则$∠ AED=∠ BAD=90°$。由题意,得$∠ ABC=45°$。所以$∠ ADB=90°-∠ ABC=45°$,即$∠ ADB=∠ ABC$。所以$AB=DA$。又$∠ OAB+∠ DAE=180°-∠ BAD=90°$,$∠ DAE+∠ EDA=90°$,所以$∠ OAB=∠ EDA$。又$∠ BOA=∠ AED=90°$,所以$△ OAB≌△ EDA(\mathrm{AAS})$。所以$ED=OA=\dfrac{1}{2}$,$EA=OB=1$。所以$OE=OA+EA=\dfrac{3}{2}$。又点D在第四象限,所以$D(\dfrac{3}{2},-\dfrac{1}{2})$。设直线BC对应的函数表达式是$y=kx+b$。把B,D两点的坐标分别代入$y=kx+b$中,得$\begin{cases}b=-1,\\\dfrac{3}{2}k+b=-\dfrac{1}{2},\end{cases}$解得$\begin{cases}k=\dfrac{1}{3},\\b=-1.\end{cases}$ 所以直线BC对应的函数表达式是$y=\dfrac{1}{3}x-1$。

解析:
【分析】
解题时首先需要求出一次函数$y=2x-1$与x轴、y轴的交点A、B的坐标,得到OA、OB的长度;已知直线AB绕B点顺时针旋转45°,我们可以通过构造等腰直角三角形(过A作AB的垂线交BC于D),再证明直角三角形全等求出点D的坐标;最后利用B、D两点坐标,用待定系数法即可求出直线BC的函数表达式。
【解析】
1. 求A、B两点坐标:
对于一次函数$y=2x-1$,令$x=0$,得$y=-1$,因此$B(0,-1)$,$OB=1$;令$y=0$,得$2x-1=0$,解得$x=\dfrac{1}{2}$,因此$A(\dfrac{1}{2},0)$,$OA=\dfrac{1}{2}$。
2. 构造辅助线证明全等:
过点A作$AD⊥ BA$,交BC于点D,过点D作$DE⊥ x$轴于点E,则$∠ AED=∠ BAD=90°$。
由旋转性质得$∠ ABC=45°$,在$Rt△ ABD$中,$∠ ADB=90°-45°=45°=∠ ABD$,因此$AB=DA$。
因为$∠ OAB+∠ DAE=180°-∠ BAD=90°$,$∠ EDA+∠ DAE=90°$,所以$∠ OAB=∠ EDA$。
又$∠ BOA=∠ AED=90°$,$AB=DA$,因此$△ OAB≌△ EDA(\mathrm{AAS})$。
3. 求点D坐标:
由全等性质得$ED=OA=\dfrac{1}{2}$,$EA=OB=1$,因此$OE=OA+EA=\dfrac{1}{2}+1=\dfrac{3}{2}$,又点D在第四象限,所以$D(\dfrac{3}{2},-\dfrac{1}{2})$。
4. 待定系数法求直线BC解析式:
设直线BC对应的函数表达式是$y=kx+b$,把$B(0,-1)$、$D(\dfrac{3}{2},-\dfrac{1}{2})$代入得:
$\begin{cases}b=-1\\\dfrac{3}{2}k+b=-\dfrac{1}{2}\end{cases}$
解得$\begin{cases}k=\dfrac{1}{3}\\b=-1\end{cases}$
【答案】
$y=\dfrac{1}{3}x-1$
【知识点】
一次函数交点求法;全等三角形判定与性质;待定系数法求解析式
【点评】
本题是一次函数与几何的综合题型,解题核心是利用45°角的特征构造等腰直角三角形和全等三角形,得到直线上未知点的坐标,再结合待定系数法求解,要熟练掌握此类辅助线的构造思路。
【难度系数】
0.6
15. 新趋势 综合实践 如图,在平面直角坐标系中有A(0,1),M(3,2),N(4,4)三点.动点P从点A出发,沿y轴以每秒1个单位长度的速度向上移动,且过点P的直线l:y=-x+b也随之移动.设点P移动的时间是t秒.
(1)当t=2时,AP=
2
,此时点P的坐标是
(0,3)
;
(2)当t=3时,求过点P的直线l:y=-x+b对应的函数表达式;
(3)当直线l:y=-x+b从经过点M到经过点N时,求点P向上移动的时间.

答案:15. (1) 2 $(0,3)$
(2) 当$t=3$时,$AP=1×3=3$。又$A(0,1)$,所以$OA=1$。所以$OP=OA+AP=4$。所以$P(0,4)$。又点P在直线$l:y=-x+b$上,所以把$P(0,4)$代入$y=-x+b$中,得$b=4$。所以直线l对应的函数表达式是$y=-x+4$。
(3) 由(2),得$OA=1$。当直线l经过点$M(3,2)$时,把$M(3,2)$代入$y=-x+b$中,得$2=-3+b$,解得$b=5$。所以直线l对应的函数表达式是$y=-x+5$。令$x=0$,得$y=5$。所以此时点P的坐标是$(0,5)$,即$OP=5$。所以$AP=OP-OA=4$。所以$t=\dfrac{4}{1}=4$;当直线l经过点$N(4,4)$时,把$N(4,4)$代入$y=-x+b$中,得$4=-4+b$,解得$b=8$。所以直线l对应的函数表达式是$y=-x+8$。令$x=0$,得$y=8$。所以此时点P的坐标是$(0,8)$,即$OP=8$。所以$AP=OP-OA=7$。所以$t=\dfrac{7}{1}=7$。又$7-4=3$(秒),所以点P向上移动的时间为3秒。
解析:
【分析】
本题围绕动点与一次函数结合考查相关知识:①动点P的运动速度为每秒1个单位长度,t秒后移动的距离AP=t,P点坐标为(0,1+t),且直线l过P点,因此直线解析式中的b值等于P点的纵坐标。(1)直接将t=2代入即可求出AP长度和P点坐标;(2)先求出t=3时P点的坐标,再将P点坐标代入直线解析式求出b值,即可得到对应函数表达式;(3)分别将M、N两点坐标代入直线解析式,求出对应b值,得到对应P点坐标,再分别计算两个状态下的时间t,求差即可得到点P向上移动的时间。
【解析】
(1) 动点P的速度为每秒1个单位长度,当t=2时,AP=1×2=2;已知A点坐标为(0,1),向上移动2个单位后,P点纵坐标为1+2=3,横坐标为0,因此P点坐标为(0,3)。
(2) 当t=3时,AP=1×3=3。又A(0,1),所以OA=1,OP=OA+AP=4,所以P(0,4)。又点P在直线l:y=-x+b上,把P(0,4)代入y=-x+b中,得b=4,所以直线l对应的函数表达式是y=-x+4。
(3) 由(2)得OA=1。当直线l经过点M(3,2)时,把M(3,2)代入y=-x+b中,得2=-3+b,解得b=5,所以直线l对应的函数表达式是y=-x+5。令x=0,得y=5,所以此时点P的坐标是(0,5),即OP=5,所以AP=OP-OA=4,所以t=4÷1=4;当直线l经过点N(4,4)时,把N(4,4)代入y=-x+b中,得4=-4+b,解得b=8,所以直线l对应的函数表达式是y=-x+8。令x=0,得y=8,所以此时点P的坐标是(0,8),即OP=8,所以AP=OP-OA=7,所以t=7÷1=7。7-4=3(秒),所以点P向上移动的时间为3秒。
【答案】
(1) 2,$(0,3)$;(2) $y=-x+4$;(3) 3秒
【知识点】
一次函数解析式求解,动点坐标计算,点与函数图象的关系
【点评】
本题结合动点运动背景考查一次函数相关知识,难度适中,解题关键是抓住直线l的b值与点P纵坐标相等的特点,熟练运用代入法求一次函数解析式,同时结合行程公式计算时间即可。
【难度系数】
0.7