Question

根據(jù)要求，解答下列問題：
（1）已知直線l₁的函數(shù)表達式為y=x，請直接寫出過原點且與l₁垂直的直線l₂的函數(shù)表達式；
（2）如圖，過原點的直線l₃向上的方向與x軸的正方向所成的角為30°．
①求直線l₃的函數(shù)表達式；
②把直線l₃繞原點O按逆時針方向旋轉(zhuǎn)90°得到的直線l₄，求直線l₄的函數(shù)表達式．
（3）分別觀察（1）（2）中的兩個函數(shù)表達式，請猜想：當兩直線垂直時，它們的函數(shù)表達式中自變量的系數(shù)之間有何關(guān)系？請根據(jù)猜想結(jié)論直接寫出過原點且與直線y=-垂直的直線l₅的函數(shù)表達式．

Answer 1

解：（1）根據(jù)題意得：y=-x；

（2）①設直線l₃的函數(shù)表達式為y=k₁x（k₁≠0），
∵過原點的直線l₃向上的方向與x軸的正方向所成的角為30°，直線過一、三象限，
∴k₁=tan30°=，
∴直線l₃的函數(shù)表達式為y=x；
②∵l₃與l₄的夾角是為90°，
∴l(xiāng)₄與x軸的夾角是為60°，
設l₄的解析式為y=k₂x（k₂≠0），
∵直線l₄過二、四象限，
∴k₂=-tan60°=-，
∴直線l₄的函數(shù)表達式為y=-x；

（3）通過觀察（1）（2）中的兩個函數(shù)表達式可知，當兩直線互相垂直時，它們的函數(shù)表達式中自變量的系數(shù)互為負倒數(shù)關(guān)系，
∴過原點且與直線y=-垂直的直線l₅的函數(shù)表達式為y=5x．
分析：（1）根據(jù)題意可直接得出l₂的函數(shù)表達式；
（2）①先設直線l₃的函數(shù)表達式為y=k₁x（k₁≠0），根據(jù)過原點的直線l₃向上的方向與x軸的正方向所成的角為30°，直線過一、三象限，求出k₁=tan30°，從而求出直線l₃的函數(shù)表達式；
②根據(jù)l₃與l₄的夾角是為90°，求出l₄與x軸的夾角是為60°，再設l₄的解析式為y=k₂x（k₂≠0），根據(jù)直線l₄過二、四象限，求出k₂=-tan60°，從而求出直線l₄的函數(shù)表達式；
（3）通過觀察（1）（2）中的兩個函數(shù)表達式可得出它們的函數(shù)表達式中自變量的系數(shù)互為負倒數(shù)關(guān)系，再根據(jù)這一關(guān)系即可求出與直線y=-垂直的直線l₅的函數(shù)表達式．
點評：此題考查了一次函數(shù)的綜合，用到的知識點是銳角三角函數(shù)、一次函數(shù)的解析式的求法，關(guān)鍵是根據(jù)銳角三角函數(shù)求出k的值，做綜合性的題要與幾何圖形相結(jié)合，更直觀一些．