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重难点 05 反比例函数与一次函数的综合
考点一:一次函数
一次函数在中考数学中主要考察其图象、性质以及其简单应用,考察题型较为灵活。但是一张中考数
学与试卷中,单独考察一次函数的题目占比并不是很大,更多的是考察一次函数与其他几何知识的结合。
占比也比较大,需要对该考点掌握的更为熟练。
题型01 一次函数图象上点的坐标特征
解题大招01:一次函数解析求法是待定系数法,即:①设,②代,③解,④写;
解题大招02:当说明“点在函数图象上”时,立刻想“点的坐标符合其解析式”;
解题大招03:一次函数的k决定直线的增减性,b决定直线与y轴的交点纵坐标;
解题大招04:一次函数图象平移规律:左加右减(x),上加下减(整体);
【中考真题练】
1.(2023•临沂)对于某个一次函数y=kx+b(k≠0),根据两位同学的对话得出的结论,错误的是(
)
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A.k>0 B.kb<0 C.k+b>0 D.k=﹣ b
【分析】根据一次函数的性质以及一次函数图象上点的坐标特征判断即可.
【解答】解:∵一次函数y=kx+b(k≠0)的图象不经过第二象限,
∴b≤0,
又∵函数图象经过点(2,0),
∴图象经过第一、三、四象限,
∴k>0,k=﹣ b,
∴kb<0,
∴k+b= b<0,
∴错误的是k+b>0.
故选:C.
2.(2023•雅安)在平面直角坐标系中,将函数y=x的图象绕坐标原点逆时针旋转90°,再向上平移1个
单位长度,所得直线的函数表达式为( )
A.y=﹣x+1 B.y=x+1 C.y=﹣x﹣1 D.y=x﹣1
【分析】找出y=x上一个点坐标,进而旋转90°后对应点的坐标,即可得到旋转后一次函数解析式,再
根据上加下减的平移规则即可求得直线的函数表达式为y=﹣x+1.
【解答】解:在函数y=x的图象上取点A(1,1),
绕原点逆时针方向旋转90°后得到对应的点的坐标A′(﹣1,1),
则旋转后的直线的解析式为y=﹣x,
再向上平移1个单位长度,得到y=﹣x+1.
故选:A.
3.(2023•荆州)如图,直线y=﹣ x+3分别与x轴,y轴交于点A,B,将△OAB绕着点A顺时针旋转
90°得到△CAD,则点B的对应点D的坐标是( )
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A.(2,5) B.(3,5) C.(5,2) D.( ,2)
【分析】先根据坐标轴上点的坐标特征求出B点坐标为(0,3),A点坐标为(2,0),则OA=2,
OB=3,再根据旋转的性质得∠OAC=90°,∠ACD=∠AOB=90°,AC=AO=2,CD=OB=3,然后根
据点的坐标的确定方法即可得到点D的坐标.
【解答】解:当x=0时,y=﹣ x+3=3,则B点坐标为(0,3);
当y=0时,﹣ x+3=0,解得x=2,则A点坐标为(2,0),
则OA=2,OB=3,
∵△AOB绕点A顺时针旋转90°后得到△ACD,
∴∠OAC=90°,∠ACD=∠AOB=90°,AC=AO=2,CD=OB=3,
即AC⊥x轴,CD∥x轴,
∴点D的坐标为(5,2).
故选:C.
4.(2023•无锡)一次函数y=x﹣2的图象与坐标轴围成的三角形的面积是 2 .
【分析】利用一次函数图象上点的坐标特征,可求出一次函数y=x﹣2的图象与两坐标轴的交点坐标,
再利用三角形的面积公式,即可求出一次函数y=x﹣2的图象与坐标轴围成的三角形的面积.
【解答】解:当x=0时,y=1×0﹣2=﹣2,
∴一次函数y=x﹣2的图象与y轴交于点(0,﹣2);
当y=0时,x﹣2=0,
解得:x=2,
∴一次函数y=x﹣2的图象与x轴交于点(2,0).
∴一次函数y=x﹣2的图象与坐标轴围成的三角形的面积是 ×|﹣2|×2=2.
故答案为:2.
5.(2023•苏州)已知一次函数y=kx+b的图象经过点(1,3)和(﹣1,2),则k2﹣b2= ﹣ 6 .
【分析】利用待定系数法即可解得.
【解答】解:由题意得,将点(1,3)和(﹣1,2)代入y=kx+b得:
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,
解得: ,
∴ ,
另一种解法:由题意得,将点(1,3)和(﹣1,2)代入y=kx+b得:
,
∴k2﹣b2=(k+b)(k﹣b)=﹣(k+b)(﹣k+b)=﹣3×2=﹣6.
故答案为:﹣6.
6.(2023•南充)如图,直线y=kx﹣2k+3(k为常数,k<0)与x,y轴分别交于点A,B,则 + 的值
是 1 .
【分析】根据一次函数的解析式,可以求得点A和点B的坐标,然后即可计算出 + 的值.
【解答】解:∵直线y=kx﹣2k+3,
∴当x=0时,y=﹣2k+3;当y=0时,x= ;
∴点A的坐标为( ,0),点B的坐标为(0,﹣2k+3),
∴OA= ,OB=﹣2k+3,
∴ +
= +
= ﹣
=
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=1,
故答案为:1.
7.(2023•青海)如图是平面直角坐标系中的一组直线,按此规律推断,第5条直线与x轴交点的横坐标
是 1 0 .
【分析】根据每条直线与x轴交点的横坐标解答即可.
【解答】解:由题知,这组直线是平行直线,每条直线与x轴交点的横坐标依次是2,4,6...,
∴第5条直线与x轴的交点的横坐标是10.
故答案为:10.
8.(2023•黑龙江)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A在直线l :y= x上,顶点B在x轴
1
上,AB垂直x轴,且OB=2 ,顶点C在直线l :y= x上,BC⊥l ;过点A作直线l 的垂线,垂
2 2 2
足为C ,交x轴于B ,过点B 作A B 垂直x轴,交l 于点A ,连接A C ,得到第一个△A B C ;过点
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
A 作直线l 的垂线,垂足为C ,交x轴于B ,过点B 作A B 垂直x轴,交l 于点A ,连接A C ,得到
1 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2
第二个△A B C ;如此下去,…,则△A B C 的面积是 2 404 6 .
2 2 2 2023 2023 2023
【分析】解直角三角形得出∠AOB=30°,∠BOC=60°,求出S△ABC = ,证明△ABC∽△A
1
B
1
C
1
,
△ABC∽△A
2
B
2
C
2
,得出 =4S△ABC , =42•S△ABC =(22)2•S△ABC ,总结得出
=(2n)2S△ABC =22nS△ABC ,从而得出 =22×2023× =24046 .
【解答】解:∵OB=2 ,
∴B(2 ,0),
∵AB⊥x轴,
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∴点A的横坐标为2 ,
∵直线l :y= x,
1
∴点A的纵坐标为 = ,
∴∠AOB= ,
∴∠AOB=30°,
∵直线l :y= x,
2
∴C(x , ),
C
∴ = ,
∴∠BOC=60°,
∴OC= ,
∴C点的横坐标为: = ,
∴S△ABC = = ,
∵BC⊥l ,B C ⊥l ,B C ⊥l ,
2 1 1 2 2 2 2
∴BC∥B C ∥B C ,
1 1 2 2
∴∠C B O=∠C B O=∠CBO=30°,
1 1 2 2
∴∠C B O=∠C B O=∠CBO=∠AOB,
1 1 2 2
∴AO=AB ,A O=A B ,
1 1 1 2
∵AB⊥x轴,A B ⊥x轴,
1 1
∴OB= ,OB = ,
1
∵AB⊥x轴,A B ⊥x轴,A B ⊥x轴,
1 1 2 2
∴AB∥A B ∥A B ,
1 1 2 2
∴ , ,
∵BC∥B C ∥B C ,
1 1 2 2
∴ , ,
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∴ ,
∵∠ABC=∠A B C =90°﹣30°=60°,
1 1 1
∴△ABC∽△A B C ,
1 1 1
同理△ABC∽△A B C ,
2 2 2
∴ =4S△ABC , =42•S△ABC =(22)2•S△ABC ,
∴ =(2n)2S△ABC =22nS△ABC ,
=22×2023× =24046 .
故答案为:24046 .
9.(2023•西宁)一次函数y=2x﹣4的图象与x轴交于点A,且经过点B(m,4).
(1)求点A和点B的坐标;
(2)直接在图的平面直角坐标系中画出一次函数y=2x﹣4的图象;
(3)点P在x轴的正半轴上,若△ABP是以AB为腰的等腰三角形,请直接写出所有符合条件的P点坐
标.
【分析】(1)把y=0和4分别代入函数解析式,即可求得相应的x和m的值,即可得点A、B的坐标;
(2)利用描点法画图象即可;
(3)根据等腰三角形的性质即可得出答案.
【解答】解:(1)∵一次函数 y=2x﹣4 的图象与x轴交于点A,
∴令y=0,2x﹣4=0,
解得x=2,
∴点A的坐标是(2,0),
∵点B(m,4)在一次函数y=2x﹣4 的图象上,
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把B(m,4)代入y=2x﹣4,得2m﹣4=4,
∴m=4,
∴点B的坐标是(4,4);
(2)图象过点A的坐标是(2,0),点B的坐标是(4,4),如图:
(3)∵A(2,0),B(4,4),
∴AB= =2 ,
∵点P在x轴的正半轴上,△ABP是以AB为腰的等腰三角形,
∴P的坐标为(6,0)或(2+2 ,0).
【中考模拟练】
1.(2024•长丰县模拟)如图,直线 与坐标轴交于点A、B,过点B作AB的垂线交x轴于点
C,则点C的坐标为( )
A. B.(﹣6,0) C. D.
【分析】直线 与坐标轴交于点A、B,得到 ,结合CB⊥AB,得到
∠ACB=∠ABO,利用正切函数计算OC即可.
【解答】解:∵直线 与坐标轴交于点A、B,
∴ ,
∴ ,
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∴ ,
∵CB⊥AB,CO⊥OB,
∴∠ACB=90°﹣∠BAO=∠ABO,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
故选:A.
2.(2024•静安区二模)一次函数y=kx+b中,如果k<0,b≥0,那么该函数的图象一定不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【分析】根据一次函数图象与系数的关系进行判断即可.
【解答】解:当一次函数y=kx+b中k<0,b≥0,该函数的图象一定不经过第三象限,
故选:C.
3.(2024•太白县一模)在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣5x+m(m是常数)的图象上有两点A(x ,
1
y ),B(x ,y ),若x >x ,则 y 与y 的大小关系是( )
1 2 2 1 2 1 2
A.y >y B.y <y C.y =y D.y ≥y
1 2 1 2 1 2 1 2
【分析】由k=﹣5<0,利用一次函数的性质,可得出y随x的增大而减小,再结合x >x ,即可得出y
1 2 1
<y .
2
【解答】解:∵k=﹣5<0,
∴y随x的增大而减小,
又∵点A(x ,y ),B(x ,y )都在一次函数y=﹣5x+m(m是常数)的图象上,且x >x ,
1 1 2 2 1 2
∴y <y .
1 2
故选:B.
4.(2024•衡南县模拟)已知:如图,直线y=﹣2x+4分别与x轴,y轴交于A、B两点,点P(1,0),
若在直线AB上取一点M,在y轴上取一点N,连接MN、MP、NP,则MN+MP+NP的最小值是
( )
A.3 B. C. D.
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【分析】作点P关于y轴的对称点E,点P关于AB的对称点F,连接EN,EM,EF,FM,FP,设FP
交AB于C,过点F作FD⊥x轴于D,则EN=NP,FM=MP,FP⊥AB,OE=OP,FC=PC,
MN+MP+NP=MN+FM+EN,根据“两点之间线段最短”得MN+FM+EN≥EF,则MN+MP+NP≥EF,
因此MN+MP+NP的最小值为线段EF的长;先求出点A(2,0),点B(0,4),则OA=2,OB=4,
再由点P(1,0)得OP=1,则OE=OP=1,PA=OA﹣OP=1,再求出AB= ,证△PAC∽△BAO
得PC:OB=PA:AB,由此得PC= ,则PF= ,再证△PFD∽△BAO得FD:OA=PD:OB
=PF:AB,由此可得FD= ,PD= ,则ED=OE+OP+PD= ,然后在Rt△EFD中由勾股定理求
出EF即可得MN+MP+NP的最小值.
【解答】解:作点P关于y轴的对称点E,点P关于AB的对称点F,连接EN,EM,EF,FM,FP,设
FP交AB于C,过点F作FD⊥x轴于D,如图所示:
则EN=NP,FM=MP,FP⊥AB,OE=OP,FC=PC,
∴MN+MP+NP=MN+FM+EN,
根据“两点之间线段最短”得MN+FM+EN≥EF,
∴MN+MP+NP≥EF,
∴MN+MP+NP的最小值为线段EF的长,
对于y=﹣2x+4,当x=0时,y=4,当x=0时,x=2,
∴点A(2,0),点B(0,4),
∴OA=2,OB=4,
又∵点P(1,0),
∴OP=1,
∴OE=OP=1,PA=OA﹣OP=2﹣1=1,
在Rt△OAB中,OA=2,OB=4,
由勾股定理得:AB= = ,
∵FP⊥AB,FD⊥x轴,∠BOA=90°,
∴∠PCA=∠BOA=∠PDF=90°,
又∵∠PAC=∠BAO,
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∴△PAC∽△BAO,
∴PC:OB=PA:AB,∠APC=∠ABO,
即 ,
∴PC= ,
∴FC=PC= ,
∴PF=FC+PC= ,
∵∠APC=∠ABO,∠BOA=∠PDF=90°,
∵△PFD∽△BAO,
∴FD:OA=PD:OB=PF:AB,
即 ,
∴FD= ,PD= ,
∴ED=OE+OP+PD=1+1+ = ,
在Rt△EFD中,ED= ,FD= ,
由勾股定理得:EF= = .
故选:C.
5.(2024•普陀区二模)已知直线y=2x+4与直线y=1相交于点A,那么点A的横坐标是 ﹣ .
【分析】代入y=1,求出x的值即可.
【解答】解:将y=1代入y=2x+4得:1=2x+4,
解得:x=﹣ ,
∴点A的横坐标是﹣ .
故答案为:﹣ .
6.(2023•郸城县三模)某班数学兴趣小组对函数y=﹣2|x﹣1|+3的图象与性质进行了探究,探究过程如
下:
(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如表:
x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 …
y=﹣2|x﹣1| … ﹣5 m ﹣1 1 3 1 n ﹣3 ﹣5 …
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+3
填空:m= ﹣ 3 ,n= ﹣ 1 ;
(2)根据上表数据,在如图所示的平面直角坐标系中画出该函数的图象;
(3)观察函数图象,写出该函数的两条性质:① 该函数图象是轴对称图形 ;② 该函数有最大
值 3 (答案不唯一) ;
(4)点A(a,b)是该函数图象上一点,现已知点A在直线y=2的下方,且b>﹣2,那么a的取值范
围是 ﹣ 1. 5 < a < 0. 5 或 1. 5 < a < 3. 5 .
【分析】(1)分别求出x=﹣2和x=3时对应的y值即可;
(2)根据表中数据,描点后画出函数图象即可;
(3)根据函数图象,结合增减性和最值写出性质;
(4)分别求得y=2与y=﹣2时的自变量的值,进而根据函数图象即可求解.
【解答】解:(1)当x=﹣2时,m=﹣2|﹣2﹣1|+3=﹣3,
当x=3时,n=﹣2|3﹣1|+3=﹣1,
故答案为:﹣3,﹣1;
(2)根据描点连线,如图所示.
(3)观察函数图象,写出该函数的两条性质:①该函数图象是轴对称图形;②该函数有最大值3(答
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案不唯一).
故答案为:①该函数图象是轴对称图形;②该函数有最大值3(答案不唯一);
(4)当y=2时,即﹣2|x﹣1|+3=2,
解得:x=0.5或x=1.5,
当y=﹣2时,﹣2|x﹣1|+3=﹣2
解得x=﹣1.5或x=3.5,
根据函数图象可得,点A在直线y=2的下方,且b>﹣2,
∴﹣1.5<a<0.5或1.5<a<3.5.
7.(2023•太平区二模)小明在学习一次函数后,对形如y=k(x﹣m)+n(其中k,m,n为常数,且
k≠0)的一次函数图象和性质进行了探究,过程如下:
【特例探究】
(1)如图所示,小明分别画出了函数y=(x﹣2)+1,y=﹣(x﹣2)+1,y=2(x﹣2)+1的图象(网
格中每个小方格边长为1),请你根据列表、描点、连线的步骤在图中画出函数y=﹣2(x﹣2)+1的图
象.
【深入探究】
(2)通过对上述几个函数图象的观察、思考,你发现y=k(x﹣2)+1(k为常数,且k≠0)的图象一
定会经过的点的坐标是 ( 2 , 1 ) .
归纳:函数y=k(x﹣m)+n(其中k、m、n为常数,且k≠0)的图象一定会经过的点的坐标是
( m , n ) .
【实践运用】
(3)已知一次函数y=k(x+2)+3(k为常数,且k≠0)的图象一定过点N,且与y轴相交于点A,若
△OAN的面积为4,求k的值.
【分析】(1)根据列表、描点、连线作图.
(2)将x=2代入解析式求解.
(3)将x=m代入解析式求解.
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(4)根据一次函数解析式求出点N及点A坐标,进而求解.
【解答】解:(1)列表:
x ﹣1 0 1 2 3
y ﹣5 ﹣3 ﹣1 1 3
如图:
(2)将x=2代入y=k(x﹣2)+1得y=1,
∴函数y=k(x﹣2)+1的图象一定经过(2,1).
故答案为:(2,1).
(3)将x=m代入y=k(x﹣m)+n得y=n,
∴函数y=k(x﹣m)+n的图象一定经过(m,n),
故答案为:(m,n).
(4)将x=﹣2代入y=k(x+2)+3得y=3,
∴点N坐标为(﹣2,3),
将x=0代入y=k(x+2)+3得y=2k+3,
∴点A坐标为(0,2k+3),
∴OA=|2k+3|,
∴S△OAN = OA•|x
N
|= OA=|2k+3|=4,
解得k=﹣ 或k= .
8.(2023•花都区一模)在平面直角坐标系中,直线y=kx+4(k≠0)交x轴于点A(8,0),交y轴于点
B.
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(1)k的值是 ﹣ ;
(2)点C是直线AB上的一个动点,点D和点E分别在x轴和y轴上.
①如图,点D的坐标为(6,0),点E的坐标为(0,1),若四边形OECD的面积是9,求点C的坐
标;
②当CE平行于x轴,CD平行于y轴时,若四边形OECD的周长是10,请直接写出点C的坐标.
【分析】(1)根据点A的坐标,利用待定系数法可求出k值;
(2)①利用一次函数图象上点的坐标特征可得出点C的坐标,由四边形OECD的面积是9,得出S梯形
CEOM
+S△CDM = (1﹣ m+4)•m+ (﹣ m+4)•(6﹣m)=9,解方程求得m的值,即可求得C的坐
标;
②由题意可知2(m﹣ m+4)=10,解方程求得m的值,即可求得C的坐标
【解答】解:(1)将A(8,0)代入y=kx+4,得:0=8k+4,
解得:k=﹣ ,
故答案为:﹣ ;
(2)①如图1,由(1)可知直线AB的解析式为y=﹣ x+4.
∴设C(m,﹣ m+4)(0<m<8),
∵点D的坐标为(6,0),点E的坐标为(0,1),
∴OD=6,OE=1,
∴OM=m,CM=﹣ m+4,
∵四边形OECD的面积是9,
∴S梯形CEOM +S△CDM = (1﹣ m+4)•m+ (﹣ m+4)•(6﹣m)=9,
整理得2m=6,
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解得m=3,
∴点C的坐标为(3, );
②∵CE平行于x轴,CD平行于y轴,
∴四边形CEOD是矩形,
∵四边形OECD的周长是10,
∴2(m﹣ m+4)=10或2(﹣ m+4﹣m)=10,
解得m=2或m=6,
点C的坐标为(2,3)或(﹣ , ).
题型02 一次函数的应用
解题大招01:常用等量关系:总利润=单件利润×数量
解题大招02:利用函数的增减性得到最大利润
解题大招03:和函数图象结合时,注意图象对应的“起点”、“拐点”、“终点”的意义
【中考真题练】
1.(2023•山西)一种弹簧秤最大能称不超过10kg的物体,不挂物体时弹簧的长为12cm,每挂重1kg物
体,弹簧伸长0.5cm,在弹性限度内,挂重后弹簧的长度y(cm)与所挂物体的质量x(kg)之间的函数
关系式为( )
A.y=12﹣0.5x B.y=12+0.5x C.y=10+0.5x D.y=0.5x
【分析】根据不挂物体时弹簧的长为12cm,每挂重1kg物体,弹簧伸长0.5cm,可得在弹性限度内,y
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与x的函数关系式.
【解答】解:根据题意,得y=12+0.5x(0≤x≤10),
故选:B.
2.(2023•聊城)甲乙两地相距a千米,小亮8:00乘慢车从甲地去乙地,10分钟后小莹乘快车从乙地赶
往甲地.两人分别距甲地的距离y(千米)与两人行驶时刻t(×时×分)的函数图象如图所示,则小亮
与小莹相遇的时刻为( )
A.8:28 B.8:30 C.8:32 D.8:35
【分析】设小亮与小莹相遇时,小亮乘车行驶了x小时,因为小亮、小莹乘车行驶的速度分别是 a千
米/时,2a千米/时,即可得到方程: ax+2a(x﹣ )=a,求出x的值,即可解决问题.
【解答】解:设小亮与小莹相遇时,小亮乘车行驶了x小时,
∵小亮、小莹乘车行驶完全程用的时间分别是 小时, 小时,
∴小亮、小莹乘车行驶的速度分别是 a千米/时,2a千米/时,
由题意得: ax+2a(x﹣ )=a,
∴x= ,
小时=28分钟,
∴小亮与小莹相遇的时刻为8:28.
故选:A.
3.(2023•郴州)第11届中国(湖南)矿物宝石国际博览会在我市举行,小方一家上午9:00开车前往会
展中心参观.途中汽车发生故障,原地修车花了一段时间.车修好后,他们继续开车赶往会展中心.以
下是他们家出发后离家的距离s与时间的函数图象.分析图中信息,下列说法正确的是( )
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A.途中修车花了30min
B.修车之前的平均速度是500m/min
C.车修好后的平均速度是80m/min
D.车修好后的平均速度是修车之前的平均速度的1.5倍
【分析】根据图象即可判断A选项,根据“路程÷时间=速度”即可判断B和C选项,进一步可判断D
选项.
【解答】解:由图象可知,途中修车时间是9:10到9:30共花了20min,
故A不符合题意;
修车之前的平均速度是6000÷10=600(m/min),
故B不符合题意;
车修好后的平均速度是(13200﹣6000)÷8=900(m/min),
故C不符合题意;
900÷600=1.5,
∴车修好后的平均速度是修车之前的平均速度的1.5倍,
故D符合题意,
故选:D.
4.(2023•朝阳)甲乙两人骑自行车分别从A,B两地同时出发相向而行,甲匀速骑行到B地,乙匀速骑
行到A地,甲的速度大于乙的速度,两人分别到达目的地后停止骑行.两人之间的距离y(米)和骑行
的时间x(秒)之间的函数关系图象如图所示,现给出下列结论:①a=450;②b=150;③甲的速度
为10米/秒;④当甲、乙相距50米时,甲出发了55秒或65秒.其中正确的结论有( )
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【分析】根据函数图象中的数据,可以计算出甲和乙的速度,从而可以判断③;然后根据甲的速度可
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以计算出a的值,即可判断①;根据乙的速度,可以计算出b的值,可以判断②;根据甲和乙相遇前
和相遇后相距50米,可以计算出甲出发的时间,即可判断④.
【解答】解:由图可得,
甲的速度为:600÷100=6(米/秒),故③错误,不符合题意;
乙的速度为:600÷60﹣6=4(米/秒),
a=4×100=400,故①错误,不符合题意;
b=600÷4=150,故②正确,符合题意;
设当甲、乙相距50米时,甲出发了m秒,
两人相遇前:(600﹣50)=m(6+4),
解得m=55;
两人相遇后:(600+50)=m(6+4),
解得m=65;故④正确,符合题意;
故选:C.
5.(2023•镇江)小明从家出发到商场购物后返回,如图表示的是小明离家的路程s(m)与时间t(min)
之间的函数关系,已知小明购物用时30min,返回速度是去商场的速度的1.2倍,则a的值为( )
A.46 B.48 C.50 D.52
【分析】设小明家距离商场为s m,先根据题意求出小明去商场的所用时间,再根据速度= 得出
小明去商场时的速度速度,,再根据返回速度是去商场的速度的1.2倍,求出小明返回时所用时间即可.
【解答】解:设小明家距离商场为s m,
∵小明购物用时30min,
∴小明从家到商场所用时间为42﹣30=12(min),
∴小明从家到商场的速度为 (m/min),
∵小明返回速度是去商场的速度的1.2倍,
∴小明返回所用时间为 =10(min),
∴a=42+10=52,
故选:D.
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6.(2023•威海)一辆汽车在行驶过程中,其行驶路程y(千米)与行驶时间x(小时)之间的函数关系如
图所示.当0≤x≤0.5时,y与x之间的函数表达式为y=60x;当0.5≤x≤2时,y与x之间的函数表达
式为 y = 8 0 x ﹣ 1 0 .
【分析】根据当0≤x≤0.5时,y与x之间的函数表达式为y=60x,可得当x=0.5时,y=30,设当
0.5≤x≤2时,y与x之间的函数表达式为y=kx+b,用待定系数法可得答案.
【解答】解:∵当0≤x≤0.5时,y与x之间的函数表达式为y=60x,
∴当x=0.5时,y=30,
设当0.5≤x≤2时,y与x之间的函数表达式为y=kx+b,
把(0.5,30),(2,150)代入得:
,
解得 ,
故答案为:y=80x﹣10.
7.(2023•恩施州)为积极响应州政府“悦享成长•书香恩施”的号召,学校组织150名学生参加朗诵比赛,
因活动需要,计划给每个学生购买一套服装.经市场调查得知,购买1套男装和1套女装共需220元;
购买6套男装与购买5套女装的费用相同.
(1)男装、女装的单价各是多少?
(2)如果参加活动的男生人数不超过女生人数的 ,购买服装的总费用不超过17000元,那么学校有
几种购买方案?怎样购买才能使费用最低,最低费用是多少?
【分析】(1)设男装单价为x元,女装单价为y元,根据题意列方程组求解即可;
(2)设参加活动的女生有a人,则男生有(150﹣a)人,列不等式组找到a的取值范围,再设总费用
为w元,得到w与a的关系,根据一次函数的性质可得当a取最小值时w有最小值,据此求解即可.
【解答】解:(1)设男装单价为x元,女装单价为y元,
根据题意得: ,
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解得: ,
答:男装单价为100元,女装单价为120元.
(2)设参加活动的女生有a人,则男生有(150﹣a)人,
根据题意可得 ,
解得:90≤a≤100,
∵a为整数,
∴a可取90,91,92,93,94,95,96,97,98,99,100,一共11个数,
故一共有11种方案,
设总费用为w元,则w=120a+100(150﹣a)=15000+20a,
∵20>0,
∴当a=90时,w有最小值,最小值为15000+20×90=16800(元),
此时,150﹣a=60(套),
答:当女装购买90套,男装购买60套时,所需费用最少,最少费用为16800元.
8.(2023•青岛)某服装店经销A,B两种T恤衫,进价和售价如下表所示:
品名 A B
进价(元/件) 45 60
售价(元/件) 66 90
(1)第一次进货时,服装店用6000元购进A,B两种T恤衫共120件,全部售完获利多少元?
(2)受市场因素影响,第二次进货时,A种T恤衫进价每件上涨了5元,B种T恤衫进价每件上涨了
10元,但两种T恤衫的售价不变.服装店计划购进A,B两种T恤衫共150件,且B种T恤衫的购进量
不超过A种T恤衫购进量的2倍.设此次购进A种T恤衫m件,两种T恤衫全部售完可获利W元.
①请求出W与m的函数关系式;
②服装店第二次获利能否超过第一次获利?请说明理由.
【分析】(1)根据条件,购进AT恤衫x件,购进BT恤衫y件,列出方程组解出x、y值,最后求出获
利数;
(2)①根据条件,可列W=(66﹣45﹣5)m+(90﹣60﹣10)(150﹣m),整理即可;
②由①可知,W=﹣4m+3000(150≥m≥50),一次函数W随m的增大而减小,当m=50时,W取最
大值计算出来和第一次获利比较即可.
【解答】解:(1)设购进AT恤衫x件,购进BT恤衫y件,根据题意列出方程组为:
,
解得 ,
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∴全部售完获利=(66﹣45)×80+(90﹣60)×40=1680+1200=2880(元).
(2)①设第二次购进A种T恤衫m件,则购进B种T恤衫(150﹣m)件,根据题意150﹣m≤2m,即
m≥50,
∴W=(66﹣45﹣5)m+(90﹣60﹣10)(150﹣m)=﹣4m+3000(150≥m≥50),
②服装店第二次获利不能超过第一次获利,理由如下:
由①可知,W=﹣4m+3000(150≥m≥50),
∵﹣4<0,一次函数W随m的增大而减小,
∴当m=50时,W取最大值,W大 =﹣4×50+3000=2800(元),
∵2800<2880,
∴服装店第二次获利不能超过第一次获利.
9.(2023•黑龙江)已知甲,乙两地相距480km,一辆出租车从甲地出发往返于甲乙两地,一辆货车沿同
一条公路从乙地前往甲地,两车同时出发,货车途经服务区时,停下来装完货物后,发现此时与出租车
相距120km,货车继续出发 h后与出租车相遇.出租车到达乙地后立即按原路返回,结果比货车早15
分钟到达甲地.如图是两车距各自出发地的距离y(km)与货车行驶时间x(h)之间的函数图象,结合
图象回答下列问题:
(1)图中a的值是 12 0 ;
(2)求货车装完货物后驶往甲地的过程中,距其出发地的距离y(km)与行驶时间x(h)之间的函数
关系式;
(3)直接写出在出租车返回的行驶过程中,货车出发多长时间与出租车相距12km.
【分析】(1)由图象知,C(4,480),设直线OC的解析式为y=kx,把C(4,480)代入,解方程
即可得到结论;
(2)由停下来装完货物后,发现此时与出租车相距120km,可得此时出租车距离乙地为120+120=240
(km),把y=240代入y=120x求得货车装完货物时,x=2,B(2,120),根据货车继续出发 h后
与出租车相遇,可得 ×*出租车的速度+货车的速度)=120,根据直线OC的解析式为y=120x,可得
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出租车的速度为120km/h,于是得到相遇时,货车的速度为120 ﹣120=60(km/h)故可设直线BG
的解析式为y=60x+b,将B(2,120)代入求得b=0,于是得到直线BG的解析式为y=60x,故货车装
完货物后驶往甲地的过程中,于是得到结论;
(3)把y=480代入y=60x,得到G(8,480),求得F(8,0),根据出租车到达乙地后立即按原路
返回,经过比货车早15分钟到达甲地,可得EF= ,设在出租车返回的行驶过程中,货车出发t
小时,与出租车相距12km,此时货车距离乙地为60t km,出租车距离乙地为128(t﹣4)=(128t﹣
512)km,①出租车和货车第二次相遇前,相距12km时,②出租车和货车第二次相遇后,相距12km
时,列方程即可得到结论.
【解答】解:(1)由图象知,C(4,480),
设直线OC的解析式为y=kx,把C(4,480)代入得,480=4k,
解得k=120,
∴直线OC的解析式为y=120x;把(1,a)代入y=120x,得a=120,
故答案为:120;
(2)由停下来装完货物后,发现此时与出租车相距120km,货车行驶时间为 小时,
∵a=120(km),
∴货车卸货时与乙地相距120km,
∴出租车距离乙地为120+120=240(km),
∴出租车距离甲地为480﹣240=240(km),
把y=240代入y=120x得,240=120x,
解得x=2,
∴货车装完货物时,x=2,B(2,120),
根据货车继续出发 h后与出租车相遇,
可得 ×(出租车的速度+货车的速度)=120,
根据直线OC的解析式为y=120x(0≤x≤4),
可得出租车的速度为120km/h,
∴相遇时,货车的速度为120 ﹣120=60(km/h),
故可设直线BG的解析式为y=60x+b,
将B(2,120)代入y=60x+b,可得120=120+b,
解得b=0,
∴直线BG的解析式为y=60x(2≤x≤8),
故货车装完货物后驶往甲地的过程中,距其出发地的距离y(km)与行驶时间x(h)之间的函数关系式
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为y=60x,
(3)把y=480代入y=60x,可得480=60x,
解得x=8,
∴G(8,480),
∴F(8,0),
根据出租车到达乙地后立即按原路返回,经过比货车早15分钟到达甲地,可得EF= ,
∴ ,
∴出租车返回后的速度为480÷( )=128km/h,
设在出租车返回的行驶过程中,货车出发t小时,与出租车相距12km,
此时货车距离乙地为60t km,出租车距离乙地为128(t﹣4)=(128t﹣512)km,
①出租车和货车第二次相遇前,相距12km时,可得60t ﹣(128t ﹣512)=12,
1 1
解得t = ;
1
②出租车和货车第二次相遇后,相距12km时,可得(128t ﹣512)﹣60t =12,
2 2
解得t = ,
2
故在出租车返回的行驶过程中,货车出发 h或 h与出租车相距12km.
【中考模拟练】
1.(2024•兰山区校级模拟)甲、乙两家商场平时以同样的价格出售相同的商品.端午节期间两家商场都
让利酬宾,两家商场的购物金额y甲 、y乙 (单位:元)与商品原价x(单位:元)之间的关系如图所示,
张阿姨计划在其中一家商场购原价为620元的商品,从省钱的角度你建议选择( )
A.甲 B.乙 C.甲、乙均可 D.不确定
【分析】利用待定系数法即可求出y甲 ,y乙 关于x的函数关系式,将x=620代入计算即可作出判断.
【解答】解:设y甲 =kx,把(1200,960)代入,
得1200k=960,解得k=0.8,
所以y甲 =0.8x,
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当0<x<200时,设y乙 =ax,
把(200,200)代入,得200a=200,解得a=1,
所以y乙 =x;
当x≥200时,设y乙 =mx+n,
把(1200,900),(200,200)代入,得 ,
解得 .
所以y乙 = ,
x=620时,
y甲 =0.8×620=496,
y乙 =0.7×620+60=494,
494<496,
∴从省钱的角度建议选择乙商场,
故选:B.
2.(2024•锡山区一模)明明和亮亮都在同一直道A、B两地间做匀速往返走锻炼.明明的速度小于亮亮
的速度(忽略掉头等时间).明明从A地出发,同时亮亮从B地出发.图中的折线段表示从开始到第二
次相遇止,两人之间的距离y(米)与行走时间x(分)的函数关系的图象,则下列结论错误的是(
)
A.a=2100 B.b=2000 C.c=20 D.
【分析】由两次相遇知两人共走了(3×2800)米,且速度不变,得c=60÷3=20(分).故C选项不符
合题意;
由拐点得此时亮亮到达A地,故亮亮的速度为2800÷35=80(米/分),由速度和为2800÷20=140
(米/分),得明明的速度为60米/分,因此a=(80+60)×(35﹣20)=2100,故A选项不符合题意;
在35~d时,两人相向而行,速度之差为80﹣60=20(米/分),最后一段两人相对而行,速度之和为
80+60=140(米/分),第二次相遇时距离A地距离为60×80﹣2800=2000(米),因此b=2000,故B
选项符合题意;
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最后一段两人相对而行,140(60﹣d)=2000,解得d= ,故D选项符合题意.
【解答】解:∵第一次相遇两人共走了2800米,
第二次相遇两人共走了(3×2800)米,
且二者速度不变,
∴c=60÷3=20(分).
故C选项不符合题意;
∵x=35时,出现拐点,
∴此时亮亮到达A地,路程为2800米,
亮亮的速度为2800÷35=80(米/分),
两人的速度和为2800÷20=140(米/分),
明明的速度为140﹣80=60(米/分),
∴a=(80+60)×(35﹣20)=2100;
故A选项不符合题意;
在35~d时,两人相向而行,速度之差为80﹣60=20(米/分),
最后一段两人相对而行,速度之和为80+60=140(米/分),
第二次相遇时距离A地距离为60×80﹣2800=2000(米),
所以b=2000.
故B选项不符合题意;
最后一段两人相对而行,140(60﹣d)=2000,
解得d= ,
故D选项符合题意;
故选:D.
3.(2024•中山市校级模拟)我市供暖改造工程,现甲、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,则下列说法中:①甲队每天挖100米;
②乙队开挖两天后,每天挖50米;③当x=4时,甲、乙两队所挖管道长度相同;④甲队比乙队提前
2天完成任务.正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
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【分析】先建立函数关系式,再根据题意逐个判断即可.
【解答】解:设y甲 =kx,代入点(6,600)得:600=6k,
∴k=100.
∴y=100x,
当0≤x≤2时,设y乙 =kx,代入点(2,300)得:300=2k.
∴k=150,
∴y乙 =150x,
当x≥2时,设y乙 =kx+b,代入点(2,300),(6,500)得:
解得:k=50,b=200.
∴y乙 =50x+200.
∵600÷6=100米/天,
∴①正确.
∵(500﹣300)÷(6﹣2)=50,
∴②正确.
∵当x=4时,y甲 =100x=400(米).
y乙 =50×4+200=400(米).
∴③正确.
当y甲 =100x=600时,x=6.
当y乙 =50x+200=600时,x=8,
8﹣6=2,
∴④正确.
故选:D.
4.(2024•市中区一模)A,B两地相距60km,甲、乙两人骑车分别从A,B两地同时出发,相向而行,匀
速行驶.乙在途中休息了0.5h后按原速度继续前进.两人到A地的距离s(km)和时间t(h)的关系如
图所示,则出发 2. 1 h后,两人相遇.
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【分析】根据图形求出两人的速度,设出发x小时后两人相遇,再根据两人相遇时路程之和等于60即
可求解.
【解答】解:根据图像:乙的速度为:(60﹣40)÷1=20(km/h),
甲的速度为:(20﹣0)÷1.5= (km/h),
设出发x小时后两人相遇,
根据题意得20(x﹣0.5)+ x=60,
解得x=2.1,
故答案为:2.1.
5.(2024•昆山市一模)现有甲、乙两个长方体蓄水池,将甲池中的水匀速注入乙池,甲、乙两个蓄水池
中水的深度y(米)与注水时间x(时)之间的函数图象如图所示,当甲、乙两池中水的深度相同时,
注水时间为 时.
【分析】根据函数图象中的数据可以求得相应的函数解析式;联立两个函数解析式,解方程组求出x即
可.
【解答】解:设y 为甲池中的水深度与注水时间x之间的函数表达式是y =k x+b ,
1 1 1 1
∴ ,
解得 ,
即y =﹣4x+4 ( 0≤x≤1),
1
设y 乙池中的水深度与注水时间x之间的函数表达式是y =k x+b ,
2 2 2 2
∴ ,
解得 ,
即y =6x+2 (0≤x≤1);
2
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令y =y ,则﹣4x+4=6x+2,
1 2
解得:x= ,
∴当甲、乙两池中水的深度相同时,则注水时间为 小时.
故答案为: .
6.(2024•桑植县一模)某校运动会需购买A,B两种奖品,若购买A种奖品2件和B种奖品1件,共需
35元;若购买A种奖品1件和B种奖品2件,共需40元.
(1)求A、B两种奖品的单价各是多少元?
(2)学校计划购买A,B两种奖品共100件,购买费用不超过1135元,且A种奖品的数量不大于B种
奖品数量的3倍,设购买A种奖品m件,购买费用为W元,写出W(元)与m(件)之间的函数关系
式.求出自变量m的取值范围,并确定最少费用W的值.
【分析】(1)根据题意可以写出相应的二元一次方程组,然后求解即可;
(2)根据题意和题目中的数据,可以写出W(元)与m(件)之间的函数关系式.
【解答】解:(1)设A种奖品的单价为a元,B种奖品的单价为b元,
由题意可得: ,
解得 ,
答:A种奖品的单价为10元,B种奖品的单价为15元;
(2)由题意可得,
W=10m+15(100﹣m)=﹣5m+1500,
∴W随m的增大而减小,
∵购买费用不超过1135元,且A种奖品的数量不大于B种奖品数量的3倍,
∴ ,
解得73≤m≤75,
∴当m=75时,W取得最小值,此时W=1125,
答:W(元)与m(件)之间的函数关系式是W=﹣5m+1500(73≤m≤75),最少费用W的值为
1125.
7.(2024•绥化模拟)根据以下素材,探索完成任务一:
如何设计购买方案?
素材1 某校40名同学要去参观航天展览馆,e知展览馆分为A,B,C三个场馆,且购
买1张A场馆门票和1张B场馆门票共需90元,购买3张A场馆门票和2张B
场馆门票共需230元.C场馆门票为每张15元
素材2 由于场地原因,要求到A场馆参观的人数要少于到B场馆参观的人数,且每位
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同学只能选择一个场馆参观.参观当天刚好有优惠活动:每购买1张A场馆门
票就赠送1张C场馆门票.
问题解决
任务1 确定场馆门票价格 求A场馆和B场馆的门票价格.
任务2 探究经费的使用 若购买A场馆门票赠送的C场馆门票刚好够参观C场馆的
同学使用,求此次购买门票所需总金额的最小值.
任务3 拟定购买方案 若参观C场馆的同学除了使用掉赠送的门票外,还需购买
部分门票,且让去A场馆的人数尽量的多,最终购买三种
门票共花费了1100元,请你直接写出购买方案.
购买方案
门票类型 A B C
购买数量/张
探索完成任务二:
如图,在参观航天展览馆活动中,某班学生分成两组,第一组由A场馆匀速步行到B场馆后原路原速返
回,第二组由A场馆匀速步行到B场馆继续前行到C场馆后原路原速返回.两组同时出发,设步行的时
间为t(单位:h),两组离B场馆的距离为s(单位:km),图中折线分别表示两组学生s与t之间的
函数关系.
(1)B,C两场馆之间的距离为 2 km;
(2)第二组步行的速度为 1 0 km/h;
(3)求第二组由A场馆出发首次到达B场馆所用的时间.
【分析】任务一.
任务1.根据购买1张A场馆门票和1张B场馆门票共需90元,购买3张A场馆门票和2张B场馆门票
共需230元列出二元一次方程组求解即可得到A场馆和B场馆的门票价格;
任务2.若购买A场馆门票赠送的C场馆门票刚好够参观C场馆的同学使用,那么参观A场馆的人数和
参观C场馆的人数相等.购买门票所需总金额=购买A场馆的门票费用+购买B场馆的门票费用.根据
到A场馆参观的人数要少于到B场馆参观的人数可得自变量的取值范围,根据一次项系数的符号及自变
量的取值范围可得此次购买门票所需总金额的最小值;
任务3.设购买A场馆门票m张,购买B场馆门票n张,则购买C场馆门票(40﹣m﹣n)张.根据最终
购买三种门票共花费了1100元可得二元一次方程,进而根据去A场馆的人数少于去C场馆的人数,去
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A场馆的人数尽量多求得合适的正整数解即可;
任务二、
(1)、由题意得:“W”形状的函数图象表示第二组同学离B场馆的距离与步行的时间的函数关系式,
第二组由A场馆匀速步行到B场馆继续前行到C场馆后原路原速返回.到达点C处时对应y轴上的数是
2,那么B,C两场馆之间的距离为2km;
(2)、由图象可得:第二组同学从A场馆到B场馆,步行了8千米,从B场馆到C场馆,步行了2千
米,原路返回后,步行的总路程为20千米,除以总用时,即为第二组步行的速度;
(3)、第二组由A场馆出发首次到达B场馆所用的时间=第二组同学从A场馆到B场馆的路程÷第二组
步行的速度,把相关数值代入计算即可.
【解答】解:任务一.
任务1:设A场馆门票为x元/张,B场馆门票为y元/张.
由题意,得: .
解得: .
答:A场馆门票的单价为50元,B场馆门票的单价为40元.
任务2:设购买A场馆门票a张,则购买B场馆门票(40﹣2a)张.
依题意,得a<40﹣2a.解得 .
设此次购买门票所需总金额为w元,则
w=50a+40(40﹣2a)=﹣30a+1600.
∵﹣30<0,
∴w随a的增大而减小.
∵ ,且a为整数,
∴当a=13时,w取得最小值,最小值=﹣30×13+1600=1210(元),
答:此次购买门票所需总金额的最小值为1210元.
任务3:设购买A场馆门票m张,购买B场馆门票n张,则购买C场馆门票(40﹣m﹣n)张.根据题意,
得:
50m+40n+15(40﹣m﹣n)=1100.
50m+40n+600﹣15m﹣15n=1100.
35m+25n=500.
25n=500﹣35m.
n=20﹣ m.
∵m、n均为正整数,m足够多,m<40﹣m﹣n,
∴m=10,n=6,c=24.
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购买10张A场馆门票,6张B场馆门票,24张C场馆门票.
任务二.
(1)由题意得:“W”形状的函数图象表示第二组同学离B场馆的距离与步行的时间的函数关系式,
第二组由A场馆匀速步行到B场馆继续前行到C场馆后原路原速返回.到达点C处时对应y轴上的数是
2,
∴B,C两场馆之间的距离为2 km.
故答案为:2.
(2)由题意得:第二组同学步行的路程为:2(8+2)=20(km),步行用的时间为2小时,
∴步行的速度为20÷2=10(km/h)
故答案为:10.
(3)∵第二组从A场馆出发首次到达B场馆所走的路程为8km,第二组的速度是10km/h,
∴第二组由A场馆出发首次到达B场馆所用的时间为8÷10=0.8h.
答:第二组由A场馆出发首次到达B场馆所用的时间为0.8小时.
题型03 一次函数与几何的综合
解题大招:一次函数与几何图形结合时,与谁结合,就想结合图形具有的性质以及一次函数图象点的坐标
特征;
【中考真题练】
1.(2023•兰州)在平面直角坐标系中,给出如下定义:P为图形M上任意一点,如果点P到直线EF的
距离等于图形M上任意两点距离的最大值时,那么点P称为直线EF的“伴随点”.例如:如图1,已
知点A(1,2),B(3,2),P(2,2)在线段AB上,则点P是直线EF:x轴的“伴随点”.
(1)如图2,已知点A(1,0),B(3,0),P是线段AB上一点,直线EF过G(﹣1,0),T(0,
)两点,当点P是直线EF的“伴随点”时,求点P的坐标;
(2)如图3,x轴上方有一等边三角形ABC,BC⊥y轴,顶点A在y轴上且在BC上方,OC= ,点
P是△ABC上一点,且点P是直线EF:x轴的“伴随点”,当点P到x轴的距离最小时,求等边三角形
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ABC的边长;
(3)如图4,以A(1,0),B(2,0),C(2,1)为顶点的正方形ABCD上始终存在点P,使得点P
是直线EF:y=﹣x+b的“伴随点”,请直接写出b的取值范围.
【分析】(1)由已知点的坐标可求出∠TGO=30°且P到EF的距离为2,从而利于三角比可求出线段
GP的长,进而可得点P的坐标;
(2)设等边三角形△ABC的边长为2a(0<a< ),当P在线段BC上时,P到x轴的距离最小,从
而可得 =2a,求出a即可求出三角形的边长;
(3)由已知点的坐标,求出正方形的边长为1,即可求出P到EF的距离为 ,从而可得P既在正方
形的边上,也在到EF距离为 的直线上,当b≤1时,EF向上平移2个单位长度得l ,分别求出l 过
1 1
A,C时b的值;当b>1时,EF向下平移2个单位长度得l ,分别求出l 过A,C时b的值,即可求出b
1 1
的取值范围.
【解答】解:(1)AB线段上任意两点距离的最大值为3﹣1=2,即P到EF的距离为2,
过P作PC⊥EF于点C,由题意知,GO=1,TO= ,
则tan∠TGO= = ,
∴∠TGO=30°,
∴GP= = =4,
∴P(3,0).
(2)设等边三角形△ABC的边长为2a(0<a< ),则C(a, ),
△ABC上任意两点距离的最大值即为2a,
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当P在线段BC上时,P到x轴的距离最小,距离为 ,由题意知,
=2a,
解得,a=1或﹣1(舍去),
所以此时等边三角形ABC的边长为2.
(3)由题意知,正方形ABCD的边长为1,
所以正方形ABCD上任意两点距离的最大值为 = ,
即正方形ABCD上始终存在点P,P到EF的距离为 .
则EF向上或者向下平移2个单位长度得到直线l ,l 与EF平行,且两直线间的距离为 ,
1 1
所以P既在l 上,又在正方形ABCD的边上,即l 与正方形ABCD有交点.
1 1
当b≤1时,l 为y=﹣x+b+2,
1
当l 过A时,b=﹣1,
1
当l 过C时,b=1,
1
即﹣1≤b≤1;
当b>1时,l 为y=﹣x+b﹣2,
1
当l 过A时,b=3,
1
当l 过C时,b=5,
1
即3≤b≤5;
综上所述,当﹣1≤b≤1或3≤b≤5时,正方形ABCD上始终存在点P,使得点P是直线EF:y=﹣x+b
的“伴随点”.
2.(2023•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象交x轴于点A(8,0),交y轴于
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点B.直线y= x﹣ 与y轴交于点D,与直线AB交于点C(6,a).点M是线段BC上的一个动点
(点M不与点C重合),过点M作x轴的垂线交直线CD于点N.设点M的横坐标为m.
(1)求a的值和直线AB的函数表达式;
(2)以线段MN,MC为邻边作 MNQC,直线QC与x轴交于点E.
▱
①当0≤m< 时,设线段EQ的长度为l,求l与m之间的关系式;
②连接OQ,AQ,当△AOQ的面积为3时,请直接写出m的值.
【分析】(1)根据直线y= x﹣ 的解析式求出C点的坐标,用待定系数法求出直线AB的解析式即
可;
(2)①用含m的代数式表示出MN,再根据MN=CQ得出结论即可;
②根据面积得出l的值,然后根据①的关系式得出m的值即可.
【解答】解:(1)∵点C(6,a)在直线y= x﹣ 上,
∴a= = ,
∵一次函数y=kx+b的图象过点A(8,0)和点C(6, ),
∴ ,
解得 ,
∴直线AB的解析式为y=﹣ x+6;
(2)①∵M点在直线y=﹣ x+6上,且M的横坐标为m,
∴M的纵坐标为:﹣ m+6,
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∵N点在直线y= x﹣ 上,且N点的横坐标为m,
∴N点的纵坐标为: m﹣ ,
∴|MN|=﹣ m+6﹣ m+ = ﹣ ,
∵点C(6, ),线段EQ的长度为l,
∴|CQ|=l+ ,
∵|MN|=|CQ|,
∴ ﹣ =l+ ,
即l= (0≤m< );
②∵△AOQ的面积为3,
∴ OA•EQ=3,
即 ,
解得EQ= ,
由①知,EQ=6﹣ ,
∴|6﹣ |= ,
解得m= 或 ,
即m的值为 或 .
3.(2023•黑龙江)如图,在平面直角坐标系中,菱形AOCB的边OC在x轴上,∠AOC=60°,OC的长
是一元二次方程x2﹣4x﹣12=0的根,过点C作x轴的垂线,交对角线OB于点D,直线AD分别交x轴
和y轴于点F和点E,动点M从点O以每秒1个单位长度的速度沿OD向终点D运动,动点N从点F以
每秒2个单位长度的速度沿FE向终点E运动.两点同时出发,设运动时间为t秒.
(1)求直线AD的解析式;
(2)连接MN,求△MDN的面积S与运动时间t的函数关系式;
(3)点N在运动的过程中,在坐标平面内是否存在一点Q,使得以A,C,N,Q为顶点的四边形是矩
形.若存在,直接写出点Q的坐标,若不存在,说明理由.
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【分析】(1)过点A作AH⊥OC于H,解方程可得OC=6,然后解直角三角形求出CD、OH和AH的
长,得到点A、D的坐标,再利用待定系数法求出解析式即可;
(2)首先证明△EOD是等边三角形,求出DO=DF=4 ,然后分情况讨论:①当点N在DF上,即
0≤t≤2 时,过点M作NP⊥OB于P,②当点M在DE上,即2 <t≤4 时,过点M作NT⊥OB
于T,分别解直角三角形求出NP和NT,再利用三角形面积公式列式即可;
(3)分情况讨论:①当AN是直角边时,则CN⊥EF,过点M作NK⊥CF于K,首先求出CN,然后解
直角三角形求出CK和NK,再利用平移的性质得出点Q的坐标;②当AN是对角线时,则∠ACN=
90°,过点M作NL⊥CF于L,证明∠NCF=∠NFC,可得CL=FL=3,然后解直角三角形求出NL,再
利用平移的性质得出点Q的坐标.
【解答】(1)解:解方程x2﹣4x﹣12=0得:x =6,x =﹣2,
1 2
∴OC=6,
∵四边形AOCB是菱形,∠AOC=60°,
∴OA=OC=6,∠BOC= ∠AOC=30°,
∴CD=OC•tan30°=6× =2 ,
∴D(6,2 ),
过点A作AH⊥OC于H,
∵∠AOH=60°,
∴OH= OA=3,AH=OA•sin60°=6× =3 ,
∴A(3,3 ),
设直线AD的解析式为y=kx+b(k≠0),
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代入A(3,3 ),D(6,2 )得: ,
解得:
,
∴直线AD的解析式为y=﹣ ;
(2)解:由(1)知在Rt△COD中, ,∠DOC=30°,
∴ ,∠EOD=90°﹣∠DOC=90°﹣30°=60°,
∵直线 与y轴交于点E,
∴ ,
∴OE=OD,
∴△EOD是等边三角形,
∴∠OED=∠EDO=∠BDF=60°, ,
∴∠OFE=30°=∠DOF,
∴ ,
①当点N在DF上,即 时,
由题意得: , ,
过点N作NP⊥OB于P,
则NP=DN×sin∠PDN=DN×sin60°=(4 ﹣2t)× =6﹣ t,
∴S= DM×NP= (4 ﹣t)×(6﹣ t)= t2﹣9t+12 ;
②当点N在DE上,即 时
由题意得:DM=OD﹣OM= ,DN=2t﹣4 ,
过点N作NT⊥OB于T,
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则NT=DN•sin∠NDT=DN•sin60°=(2t﹣4 )× = ,
∴S= = ;
综上,S= ;
(3)解:存在,分情况讨论:
①如图,当AN是直角边时,则CN⊥EF,过点N作NK⊥CF于K,
∵∠NFC=30°, ,
∴∠NCK=60°, ,
∴CF=12﹣6=6,
∴ ,
∴CK=CN×cos60°=3× = ,NK=CN×sin60°=3× = ,
∴将点N向左平移 个单位长度,再向下平移 个单位长度得到点C,
∴将点A向左平移 个单位长度,再向下平移 个单位长度得到点Q,
∵ ,
∴Q( , );
②如图,当AN是对角线时,则∠ACN=90°,过点N作NL⊥CF于L,
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∵OA=OC,∠AOC=60°,
∴△AOC是等边三角形,
∴∠ACO=60°,
∴∠NCF=180°﹣60°﹣90°=30°=∠NFC,
∴CL=FL= CF=3,
∴NL=CL•tan30°=3× = ,
∴将点C向右平移3个单位长度,再向上平移 个单位长度得到点N,
∴将点A向右平移3个单位长度,再向上平移 个单位长度得到点Q,
∵ ,
∴Q(6,4 );
∴存在一点Q,使得以A,C,N,Q为顶点的四边形是矩形,点Q的坐标是 或(6,4
).
【中考模拟练】
1.(2024•潮阳区校级一模)如图,已知一次函数 的图象与坐标轴分别交于点A,B两点,
O的半径为1,P是线段AB上的一个点,过点P作 O的切线PQ,切点为Q,则PQ的最小值为 2
.
⊙ ⊙
【分析】连接OP、OQ.根据勾股定理知PQ2=OP2﹣OQ2,当OP⊥AB时,线段OP最短,即线段PQ
最短.
【解答】解:连接OP、OQ.
∵PQ是 O的切线,
∴OQ⊥PQ;
⊙
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根据勾股定理知PQ2=OP2﹣OQ2,
∵当PO⊥AB时,线段PQ最短;
∵一次函数 ,
当x=0时,y=3 ,
∴A(0,3 ),
当y=0时,x=3 ,
∴B(3 ,0),
∴OA=OB=3 ,
∴AB= =6,
∴OP= AB=3,
∴PQ= =2 .
故答案为:2 .
2.(2024•邯郸模拟)如图,在平面直角坐标系中,点A坐标为(6,0),点B坐标为(2,﹣2),直线
AB与y轴交于点C.
(1)求直线AB的函数表达式及线段AC的长;
(2)点B关于y轴的对称点为点D.
①请直接写出点D的坐标为 (﹣ 2 ,﹣ 2 ) ;
②在直线BD上找点E,使△ACE是直角三角形,请直接写出点E的横坐标为 或 7 或 3+ 或 3
﹣ .
【分析】(1)利用待定系数法解答即可;表示出线段OA,OC,利用勾股定理即可求得线段AC的长度;
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(2)①利用关于y轴对称的点的坐标的特征解答即可;
②分三种情况讨论解答,当∠ACE=90°时和当∠CAE=90°时,求出直线EC,AE的解析式,令y=﹣
2,即可求得结论;当∠AEC=90°时,过点E作EF⊥x轴于点F,过点C作CG⊥FE,交FE的延长线
于点G,利用相似三角形的判定与性质求得线段AF,即可得出结论.
【解答】解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,
∴ ,
解得: ,
∴直线AB的解析式为y= x﹣3;
令x=0,则y=﹣3,
∴C(0,﹣3).
∴OC=3,
∵点A坐标为(6,0),
∴OA=6,
∴AC= = =3 ;
(2)①∵点B与点D关于y轴的对称,
∴D(﹣2,﹣2);
故答案为:(﹣2,﹣2);
②当∠ACE=90°时,如图,
∵EC⊥AC,
∴直线EC的解析式为y=﹣2x﹣3,
令y=﹣2,则﹣2x﹣3=﹣2,
∴x=﹣ ,
∴E( ,﹣2);
当∠CAE=90°时,如图,
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∵EC⊥AC,
∴设直线EC的解析式为y=﹣2x+m,
∴0=﹣2×6+m=0,
∴m=12,
∴直线EC的解析式为y=﹣2x+12,
令y=﹣2,则﹣2=﹣2x+12,
∴x=7,
E(7,﹣2);
当∠AEC=90°时,如图,
过点E作EF⊥x轴于点F,过点C作CG⊥FE,交FE的延长线于点G,
∵∠AEC=90°,
∴∠FEA+∠CEG=90°,
∵CG⊥FE,
∴∠GCE+∠CEG=90°,
∠GCE=∠FEA,
∵∠CGE=∠AFE=90°,
∴△CGE∽△EFA,
∴ .
由题意得:CG=OF=6+AF,EF=OH=2,EG=CH=1,
∴ .
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∴AF= ﹣3.
∴OF=3+ ,
∴E(3+ ,﹣2),
同理可求当点E在y轴左侧时,E(3﹣ ,﹣2).
综上,在直线BD上找点E,使△ACE是直角三角形,点E的横坐标为 或7或3+ 或3﹣ .
故答案为: 或7或3+ 或3﹣ .
3.(2024•邯郸模拟)如图,在平面直角坐标系中有A(﹣4,1),B(1,6)两点,在线段AB处放置一
平面镜.从点C(﹣1,0)发出一束光线照向平面镜AB上的动点P.
(1)求AB所在直线的解析式;
(2)若光线CP的解析式为y=﹣3x+b,求出点P的坐标;
(3)若光线CP经过AB的反射后落在x轴上的点D(﹣2,0)处,直接写出光线从点C出发经点P反
射后到达点D的路径长.
【分析】(1)设直线AB的解析式为y=kx+t,把A,B坐标代入解析式,用待定系数法求解析式即可;
(2)把C(﹣1,0)代入y=﹣3x+b即可得出b的值;再联立y=x+5解方程组,即可求出P的坐标;
(3)根据光反射原理,先找到点C关于AB的对称点C′,再连接C′D交AB于点P,求出直线DC′
的长即可.
【解答】解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+t(k≠0),
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∵A(﹣4,1),B(1,6),
则 ,
解得 ,
∴直线AB的解析式为y=x+5;
(2)∵直线CP:y=﹣3x+b过点C(﹣1,0),
∴3+b=0,
∴b=﹣3,
即直线CP:y=﹣3x﹣3,
联立方程组 ,
解得 ,
∴点P的坐标为(﹣2,3);
(3)如图:作出点C关于直线y=x+5的对称点C′,根据光反射原理,反射光线经过点C′,连接
C′D交AB于P,
∴PC′=PC,CC′⊥AB,
∵直线AB的解析式为y=x+5,
∴E(﹣5,0),F(0,5),
∴∠PEC=45°,
∵C(﹣1,0),
∴Q(﹣3,2),
∴C′(﹣5,4),
∴光线从点C出发经点P反射后到达点D的路径长为CP+PD=C′P+PD=C′D,
∵点D(﹣2,0),
∴C′D= =5,
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∴光线从点C出发经点P反射后到达点D的路径长为5.
4.(2024•龙湖区一模)综合运用
(1)如图1,∠ACE=90°,顶点C在直线BD上,过点A作AB⊥BD于点B,过点E作ED⊥BD于点
D,当BC=DE时,判断线段AC与CE的数量关系(直接写出结果,不要求写解答过程)
(2)如图2,直线l :y= x+4与坐标轴交于点A,B,将直线l 绕点B顺时针旋转45°至直线l ,求直
1 1 2
线l 的函数解析式.
2
(3)如图3,四边形ABCO为长方形,其中O为坐标原点,点B的坐标为(8,﹣6),点A在y轴的
负半轴上,点C在x轴的正半轴上,P是线段BC上的动点,D是直线y=﹣2x+6上的动点且在第四象
限,若△APD是以D为直角顶点的等腰直角三角形,请求出点D的坐标.
【分析】(1)根据ASA可判定△ACB≌△CED,即可得出结论;
(2)过过点A做AC⊥AB交直线l 于点C,过点C作CD⊥x轴于D,根据△ADC≌△BOA,求得C
2
(﹣7,3),最后运用待定系数法求直线l 的函数表达式;
2
(3)根据△APD是以点D为直角顶点的等腰直角三角形,当点D是直线y=﹣2x+6上的动点且在第四
象限时,分两种情况:当点D在矩形AOCB的内部时,当点D在矩形AOCB的外部时,设D(x,﹣
2x+6),分别根据△ADE≌△DPF,得出AE=DF,据此列出方程进行求解即可.
【解答】解:(1)∵∠ACE=90°,
∴∠ACB+∠DCE=90°,
又∵AB⊥BD,ED⊥BD,
∴∠ABC=∠CDE=90°,∠CED+∠DCE=90°,
∴∠ACB=∠CED,
∵BC=DE,
∴△ACB≌△CED(ASA),
∴AC=CE;
(2)∵直线l :y= x+4与坐标轴交于点A,B,
1
∴B(0,4)、A(﹣3,0),
如图2,过点A做AC⊥AB交直线l 于点C,过点C作CD⊥x轴于D,
2
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∴∠BAO+∠CAD=90°,∠ACD+∠CAD=90°,∠ADC=∠AOB=90°,
∴∠BAO=∠ACD,
∵将直线l 绕点B顺时针旋转45°至直线l ,
1 2
∴∠ABC=45°,
∴BC=CA,
∴△ADC≌△BOA(AAS),
∴CD=AO=3,AD=BO=4,
∴OD=OA+AD=3+4=7,
∴C点坐标为(﹣7,3),
设l 的解析式为y=kx+b,将B,C点坐标代入,得 ,
2
解得 ,
∴l 的函数表达式为y= x+4;
2
(3)当点D是直线y=﹣2x+6上的动点且在第四象限时,分两种情况:
当点D在矩形AOCB的内部时,如图,过D作x轴的平行线EF,交直线OA于E,交直线BC于F,
设D(x,﹣2x+6),则OE=2x﹣6,AE=6﹣(2x﹣6)=12﹣2x,DF=EF﹣DE=8﹣x,
由(1)可得,△ADE≌△DPF,则DF=AE,
即:12﹣2x=8﹣x,
解得x=4,
∴﹣2x+6=﹣2,
∴D(4,﹣2),
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此时,PF=ED=4,CP=6=CB,符合题意;
当点D在矩形AOCB的外部时,如图,过D作x轴的平行线EF,交直线OA于E,交直线BC于F,
设D(x,﹣2x+6),则OE=2x﹣6,AE=OE﹣OA=2x﹣6﹣6=2x﹣12,DF=EF﹣DE=8﹣x,
同理可得:△ADE≌△DPF,则AE=DF,
即:2x﹣12=8﹣x,
解得x= ,
∴﹣2x+6=﹣ ,
∴D( ,﹣ ),
此时,ED=PF= ,AE=BF= ,BP=PF﹣BF= <6,符合题意,
综上,点D的坐标为(4,﹣2)或 ,﹣ ).
考点二:反比例函数
反比例函数在中考中的占比比一次函数更大,也常和一次函数的图象结合考察;在填空题中,对反比
例函数点的坐标特征和k的几何意义考察的比较多,而且难度逐渐增大,考题常结合其他规则几何图形的
性质一起出题,多数题目的技巧性较强,复习中需要多加注意。另外解答题中还会考察反比例函数的解析
式的确定,也是常和一次函数结合,顺带也会考察其与不等式的关系等。
题型01 反比例函数图象上点的坐标特征
易错点:在说反比例函数的增减性之前,必须带上自变量的取值范围,不然就是错的
解题大招:当说明“点在函数图象上”时,立刻想“点的坐标符合其解析式”;
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【中考真题练】
1.(2023•泰州)函数y与自变量x的部分对应值如表所示,则下列函数表达式中,符合表中对应关系的
可能是( )
x 1 2 4
y 4 2 1
A.y=ax+b(a<0) B.y= (a<0)
C.y=ax2+bx+c(a>0) D.y=ax2+bx+c(a<0)
【分析】根据反比例函数的坐标特征,一次函数的性质,二次函数的坐标特征即可判断.
【解答】解:A、若直线y=ax+b过点(1,4),(2,2),则 ,
解得 ,
所以y=﹣2x+6,
当x=4时,y=﹣2,故(4,1)没在直线y=ax+b上,故A不合题意;
B、由表格可知,y与x的每一组对应值的积是定值为4,所以y是x的反比例函数,a=4>0,不合题意;
C、把表格中的函数y与自变量x的对应值代入y=ax2+bx+c得 ,
解得 ,符合题意;
D、由C可知,不合题意.
故选:C.
2.(2023•浙江)已知点A(﹣2,y ),B(﹣1,y ),C(1,y )均在反比例函数y= 的图象上,则
1 2 3
y ,y ,y 的大小关系是( )
1 2 3
A.y <y <y B.y <y <y C.y <y <y D.y <y <y
1 2 3 2 1 3 3 1 2 3 2 1
【分析】根据反比例函数的性质,可以判断出y ,y ,y 的大小关系.
1 2 3
【解答】解:∵反比例函数y= ,
∴该函数的图象位于第一、三象限,在每个象限内y随x的增大而减小,
∵点A(﹣2,y ),B(﹣1,y ),C(1,y )均在反比例函数y= 的图象上,
1 2 3
∴y <y <y ,
2 1 3
故选:B.
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3.(2023•通辽)已知点A(x ,y ),B(x ,y ) 在反比例函数 的图象上,且x <0<x ,则下列
1 1 2 2 1 2
结论一定正确的是( )
A.y +y <0 B.y +y >0 C.y ﹣y <0 D.y ﹣y >0
1 2 1 2 1 2 1 2
【分析】根据反比例函数的图象和性质,由x <0<x ,可判断y >0>y ,进而得出答案.
1 2 1 2
【解答】解:∵反比例函数 的图象在二、四象限,而x <0<x ,
1 2
∴点A(x ,y )在第二象限反比例函数 的图象上,B(x ,y ) 在第四象限反比例函数 的
1 1 2 2
图象上,
∴y >0>y ,
1 2
∴y ﹣y >0,
1 2
故选:D.
4.(2023•牡丹江)如图,正方形ABCD的顶点A,B在y轴上,反比例函数y= 的图象经过点C和AD
的中点E,若AB=2,则k的值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【分析】根据正方形的性质以及结合已知表示出E,C点坐标,进而利用反比例函数图象上点的坐标特
征得出等式求出答案.
【解答】解:由题意可得:设C(2,a),则E(1,a+2),
可得:2a=1×(a+2),
解得:a=2,
故C(2,2),
则k=2×2=4.
故选:B.
5.(2023•邵阳)如图,矩形OABC的顶点B和正方形ADEF的顶点E都在反比例函数y= (k≠0)的
图象上,点B的坐标为(2,4),则点E的坐标为( )
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A.(4,4) B.(2,2) C.(2,4) D.(4,2)
【分析】由题意,首先根据B的坐标求出k,然后可设E(a, ),再由正方形ADEF,建立关于a的
方程,进而得解.
【解答】解:∵点B的坐标为(2,4)在反比例函数y= 图象上,
∴4= .
∴k=8.
∴反比例函数的解析式为y= .
∵点E在反比例函数图象上,
∴可设(a, ).
∴AD=a﹣2=ED= .
∴a =4,a =﹣2.
1 2
∵a>0,
∴a=4.
∴E(4,2).
故选:D.
6.(2023•湖北)在反比例函数y= 的图象上有两点A(x ,y ),B(x ,y ),当x <0<x 时,有
1 1 2 2 1 2
y <y ,则k的取值范围是( )
1 2
A.k<0 B.k>0 C.k<4 D.k>4
【分析】根据反比例函数的性质,可得答案.
【解答】解:∵当x <0<x 时,有y <y ,
1 2 1 2
∴反比例函数y= 的图象位于一、三象限,
4﹣k>0,
解得k<4,
故选:C.
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7.(2023•德州)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是矩形,点B的坐标为(6,3),D是OA
的中点,AC,BD交于点E,函数 的图象过点B.E.且经过平移后可得到一个反比例函数的图
象,则该反比例函数的解析式( )
A.y=﹣ B. C. D.
【分析】先根据函数图象经过点B和点E,求出a和b,再由所得函数解析式即可解决问题.
【解答】解:由题知,
A(6,0),B(6,3),C(0,3),
令直线AC的函数表达式为y =k x+b ,
1 1 1
则 ,
解得 ,
所以 .
又因为点D为OA的中点,
所以D(3,0),
同理可得,直线BD的函数解析式为y =x﹣3,
2
由 得,
x=4,
则y=4﹣3=1,
所以点E坐标为(4,1).
将B,E两点坐标代入函数解析式得,
,
解得 .
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所以 ,
则 ,
将此函数图象向左平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度,
所得图象的函数解析式为: .
故选:D.
8.(2023•深圳)如图,Rt△OAB与Rt△OBC位于平面直角坐标系中,∠AOB=∠BOC=30°,BA⊥OA,
CB⊥OB,若AB= ,反比例函数y= (k≠0)恰好经过点C,则k= 4 .
【分析】解含30°角的直角三角形,依次求出OB,OC的长,再求出∠COx的度数,求出点C的坐标,
即可求得k的值.
【解答】解:过点C作CE⊥x轴,垂足为E,
∵∠AOB=∠BOC=30°,BA⊥OA,CB⊥OB,AB= ,
∴OB=2AB=2 ,∠COE=90°﹣30°﹣30°=30°,
在Rt△OBC中 = ,即 = ,
∴OC=4,
在Rt△OCE中 = ,即 = ,CE=2,
= ,即 = ,
∴OE=2 ,
∴点C(2 ,2),
∴k=2 ×2=4 .
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故答案为:4 .
9.(2023•威海)如图,在平面直角坐标系中,点A,B在反比例函数y= (x>0)的图象上.点A的坐
标为(m,2).连接OA,OB,AB.若OA=AB,∠OAB=90°,则k的值为 2 ﹣ 2 .
【分析】构造全等三角形推出点B的含有m的坐标,利用同一反比例函数上点的坐标之积相等列出关
于m的方程,解出m即可求出A的坐标,
【解答】解:过点A作x轴的平行线交y轴于点M,过点B作y轴的平行线交MA的延长线于点N.
∵∠MOA+∠MAO=90°,∠NAB+∠MAO=90°,
∴∠MOA=∠NAB,
∵∠AMO=∠ANB=90°,AO=AB.
∴△AMO≌△BNA(AAS),
∴AM=NB=m,MO=AN=2.
∴A(m,2),B(m+2,2﹣m),
∵点A、B都在反比例函数上,
∴2m=(m+2)(2﹣m),
解得:m =﹣1+ ,m =﹣1﹣ (舍去),
1 2
∴点A的坐标为(﹣1+ ,2),
∴k=xy=2( ﹣1)=2 ﹣2.
10.(2023•株洲)如图所示,在平面直角坐标系Oxy中,四边形OABC为正方形,其中点A、C分别在x
轴负半轴,y轴负半轴上,点B在第三象限内,点A(t,0),点P(1,2)在函数
的图象上.
(1)求k的值;
(2)连接BP、CP,记△BCP的面积为S,设T=2S﹣2t2,求T的最大值.
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【分析】(1)根据点P(1,2)在函数 的图象上,代入即可得到k的值;
(2)根据点A(t,0)在x轴负半轴上得到OA=﹣t,根据正方形的性质得到OC=BC=OA=﹣t,根
据二次函数的性质即可得到结论.
【解答】解:(1)∵点P(1,2)在函数 的图象上,
∴2= ,
∴k=2,
即k的值为2;
(2)∵点A(t,0)在x轴负半轴上,
∴OA=﹣t,
∵四边形OABC为正方形,
∴OC=BC=OA=﹣t,BC∥x轴,
∴△BCP的面积为S= ×(﹣t)×(2﹣t)= t2﹣t,
∴T=2S﹣2t2=2( t2﹣t)﹣2t2=﹣t2﹣2t=﹣(t+1)2+1,
∵﹣1<0,
∴抛物线开口向下,
∴当t=﹣1时,T有最大值,T的最大值是1.
【中考模拟练】
1.(2024•高唐县一模)若点A(﹣3,a),B(﹣1,b),C(2,c)都在反比例函数y= 的图象上,
则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.c<a<b
【分析】先根据反比例函数中k>0判断出函数图象所在的象限及增减性,再根据各点横坐标的特点即
可得出结论.
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【解答】解:∵反比例函数y= 中k>0,
∴函数图象的两个分式分别位于一、三象限,且在每一象限内y随x的增大而减小.
∵﹣3<0,﹣1<0,
∴A(﹣3,a),B(﹣1,b)位于第三象限,
∴a<0,b<0,
∵﹣3<﹣1<0,
∴0>a>b.
∵2>0,
∴点C(2,c)位于第一象限,
∴c>0,
∴b<a<c.
故选:B.
2.(2024•元谋县一模)若反比例函数 经过点(﹣2,6),则其图象分别位于( )
A.第一、二象限 B.第一、三象限
C.第二、三象限 D.第二、四象限
【分析】先求出k值,再利用反比例函数的性质判断即可.
【解答】解:∵反比例函数 经过点(﹣2,6),
∴k=﹣2×6=﹣12<0,
∴反比例函数图象分布在第二、四象限,
故选:D.
3.(2024•瓯海区模拟)如图,菱形ABCD的对角线交于点E,边CD交y轴正半轴于点F,顶点A,D分
别在x轴的正、负半轴上,反比例函数 的图象经过C,E两点,过点E作EG⊥OA于点G,若CF
=2DF,DG﹣AG=3,则k的值是( )
A. B.12 C. D.15
【分析】过点C作CH⊥AD于点H,可得CH∥EG∥OF,进而可得:△DFO∽△DCH,
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△AEG∽△ACH,结合CF=2DF和菱形性质,可推出:CH=3OF,DH=3OD, ,设
OD=a,则DH=3a,再结合DG﹣AG=3,即可求出a=1,运用勾股定理建立方程求解即可得出答案.
【解答】解:如图,过点C作CH⊥AD于点H,
∵EG⊥OA,即EG⊥AD,
∴CH∥EG∥OF,
∴△DFO∽△DCH,
∴ ,
∵CF=2DF,DC=DF+CF,
∴DC=3DF,
∴ ,
∴CH=3OF,DH=3OD,
设OD=a,则DH=3a,
∴OH=DH﹣OD=2a,
∵四边形ABCD是菱形,
∴CE=AE,即 ,
∵EG∥CH,
∴△AEG∽△ACH,
∴ ,
∴AG=GH,
∵DG﹣AG=3,
∴DH+GH﹣AG=3,
∴DH=3,即3a=3,
∴a=1,
∴OH=2,即点C的横坐标为2,
∵反比例函数y= 的图象经过C,E两点,
∴C(2, k),
∴CH= k,
∴EG= CH= k,
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∴E(4, k),
∴G(4,0),
∴OG=4,
∴GH=OG﹣OH=4﹣2=2,
∴AG=2,
∴AD=OD+OH+GH+AG=1+2+2+2=7,
∴CD=7,
在Rt△CDH中,DH2+CH2=CD2,
∴32+( k)2=72,
解得:k=±4 ,
∵反比例函数y= 的图象在第一象限,
∴k>0,
∴k=4 ,
故选:C.
4.(2024•任城区一模)如图,矩形AOCB的两边OC,OA分别位于x轴,y轴上,点B的坐标为B(﹣
,5),D是AB边上的一点,将△ADO沿直线OD翻折,使A点恰好落在对角线OB上的点E处,
若点E在反比例函数y= (x≠0)的图象上,则k值为( )
A.﹣3 B.﹣6 C.﹣12 D.﹣18
【分析】此题要求反比例函数的解析式,只需求得点E的坐标.根据点B的坐标,可知矩形的长和宽;
从而再根据锐角三角函数求得点E的坐标,运用待定系数法进行求解.
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【解答】解:过E点作EF⊥OC于F,
由条件可知:OE=OA=5, = ,
所以EF=3,OF=4,
则E点坐标为(﹣4,3)
设反比例函数的解析式是y=
则有k=﹣4×3=﹣12
故选:C.
5.(2024•潜山市校级一模)如图,△ABC为等边三角形,AB=2且AB⊥x轴于点B,反比例函数
经过点A与点C,则k= .
【分析】作CD⊥OB于点D,求出∠CBD=30°,然后求出CD和BD的长,设A(a,2)则
,再根据反比例函数图象上点的坐标特征求解即可.
【解答】解:如图,作CD⊥OB于点D.
∵△ABC为等边三角形,AB=2,
∴∠ABC=60°,BC=AB=2.
∵AB⊥x轴,
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∴∠ABD=90°,
∴∠CBD=30°,
∴ ,
∴ .
设A(a,2)则 .
∵点A,点C在反比例函数图象上,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
6.(2024•铁东区二模)如图,在平面直角坐标系中,点A,B在反比例函数 图象上,AC⊥y轴于点
C,BD∥x轴交OA于点D, ,BD=4,OB=8,则k的值为 .
【分析】延长BD交y轴于M,设点B ,其中t>0,则BM=t,OM=k/t,MD=BM﹣BD=t﹣
4,根据AC= 得点A ,则OC= ,证△OMD和△OCA相似得OM:OC=
MD:AC,即 ,整理得t2﹣4t﹣12=0,由此解出t=6,则BM=t=6,然后
在Rt△OBM中由勾股定理求出OM= ,则点B(6, ),据此可得k的值.
【解答】解:延长BD交y轴于M,如下图所示:
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∵点B在反比例函数 的图象上,
∴设点B ,其中t>0,
∴BM=t,OM= ,
∵BD=4,
∴MD=BM﹣BD=t﹣4,
∵AC⊥y轴于点C,BD∥x轴交OA于点D,
∴BM=t,OM= ,BD∥AC,
∵AC= ,
∴点A的横坐标为 ,
∵点A在反比例函数 的图象上,
∴点AA ,
∴OC= ,
∵BD∥AC,
∴△OMD∽△OCA,
∴OM:OC=MD:AC,
∴OC•MD=OM•AC,
即 ,
整理得:t2﹣4t﹣12=0,
解得:t =6,t =﹣2(不合题意,舍去),
1 2
检验后知道t=6是分式方程 的根,
∴BM=t=6,
在Rt△OBM中,BM=6,OB=8,
由勾股定理得:OM= = ,
∴点B(6, ),
∴k=6× = .
故答案为: .
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7.(2024•浙江模拟)如图,点A在反比例函数y= (x>0)的图象上,点B在反比例函数y= (x<
0)的图象上,AB∥x轴,AB=2.
(1)若点A的坐标为( ,2),则a+b的值是 ﹣ 2 .
(2)若点C在反比例函数y= (x>0)的图象上,点D在反比例函数y= (x<0)的图象上,
CD∥AB,CD=3,AB与CD之间的距离为1,则a﹣b的值是 6 .
【分析】(1)根据题意求得点B的坐标,然后利用待定系数法即可求得a、b的值,进而求得a+b的值;
(2)设A点的纵坐标为n,由题意可知C点的纵坐标为n﹣1,根据AB∥x轴,AB=2得出 ﹣ =2,
得到a﹣b=2n,根据CD∥AB,CD=3,得出 ﹣ =3,得到a﹣b=3n﹣3,即可得出2n=3n﹣
3,解得n=3,即可求得a﹣b=6.
【解答】解:(1)∵点A的坐标为( ,2),AB∥x轴,AB=2,
∴B(﹣ ,2),
∵点A在反比例函数y= (x>0)的图象上,点B在反比例函数y= (x<0)的图象上,
∴a= =1,b=﹣ =﹣3,
∴a+b=﹣2.
故答案为:﹣2;
(2)设A点的纵坐标为n,则C点的纵坐标为n﹣1,
∵AB∥x轴,AB=2,
∴A( ,n),B( ,n),
∴ ﹣ =2,
∴a﹣b=2n,
∵CD∥AB,CD=3,
∴C( ,n﹣1),D( ,n﹣1),
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∴ ﹣ =3,
∴a﹣b=3n﹣3,
∴2n=3n﹣3,
∴n=3,
∴a﹣b=2n=6.
故答案为:6.
8.(2024•遵义一模)“善思”数学兴趣小组在学习了反比例函数相关知识后,继续探究 的图象
与性质,列表如下:
x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 1 2 3 …
y … 1 2 4 4 2 m …
(1)表中m的值是 1 ,并将函数 的图象补充完整(画出大致图象即可).
(2)已知一次函数y=kx+b的图象经过点(﹣1,2),(1,3),请直接写出不等式 的
解集.
【分析】(1)将x=2代入 的求解,根据表格所给点作图.
(2)观察图象即可得出函数的性质.
【解答】解:(1)将x=2代入 的得y= =1,
∴m=1,
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将函数 的图象补充完整如图:
;
故答案为:1;
(2)∵一次函数y=kx+b的图象经过点(﹣1,2),(1,3),
∴ ,解得 ,
∴一次函数为y= ,
令 ,整理得x2+5x﹣4=0,
解得x= 或x= (舍去),
∴一次函数y= 与函数y= 的交点的横坐标是 ,
令 =﹣ ,整理得x2+5x+4=0,
解得x=﹣4或x=﹣1,
∴一次函数y= 与函数y=﹣ 的交点的横坐标是﹣4或﹣1,
由图象可知,不等式 的解集是﹣4<x<﹣1或x> .
题型02 反比例函数与一次函数图象的交点问题
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解题大招:反比例函数与一次函数的交点的求解方法——联立两个函数的解析式,解得方程的解就是交点
的横纵坐标。
【中考真题练】
1.(2023•潍坊)如图,在直角坐标系中,一次函数y =x﹣2与反比例函数y = 的图象交于A,B两点,
1 2
下列结论正确的是( )
A.当x>3时,y <y B.当x<﹣1时,y <y
1 2 1 2
C.当0<x<3时,y >y D.当﹣1<x<0时,y <y
1 2 1 2
【分析】结合函数图象以及A、B的坐标解答即可.
【解答】解:由题意得:
当x>3时,y >y ,故选项A结论错误,不符合题意;
1 2
当x<﹣1时,y <y ,故选项B结论正确,符合题意;
1 2
当0<x<3时,y <y ,故选项C结论错误,不符合题意;
1 2
当﹣1<x<0时,y >y ,故选项D结论错误,不符合题意.
1 2
故选:B.
2.如图,一次函数y=ax+b的图象与反比例函数 的图象交于点A(2,3),B(m,﹣2),则不等式
ax+b 的解是( )
A.﹣3<x<0或x>2 B.x<﹣3或0<x<2
C.﹣2<x<0或x>2 D.﹣3<x<0或x>3
【分析】依据题意,首先求出B点的横坐标,再直观得出一次函数值大于反比例函数值时自变量的取值
范围,即为不等式的解集.
【解答】解:∵A(2,3)在反比例函数上,
∴k=6.
又B(m,﹣2)在反比例函数上,
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∴m=﹣3.
∴B(﹣3,﹣2).
结合图象,
∴当ax+b> 时,﹣3<x<0或x>2.
故选:A.
3.(2023•淮安)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y= x+b的图象分别与x轴、y轴交于A、B两
点,且与反比例函数y= 在第一象限内的图象交于点C.若点A坐标为(2,0), ,则k的值
是( )
A. B. C. D.
【分析】代入A点到一次函数中,得出一次函数解析式,再求出B点坐标,连接CO,根据 = ,以
及△COA和△AOB等高,所以S△COA :S△AOB =1:2,又因为两个三角形共用一条边OA,作CH⊥OA,
得到CH:OB=1:2,求出CH长度,即C点纵坐标,代入一次函数中求出C点坐标,再求出k值.
【解答】解:连接CO,作CH⊥OA交坐标轴于H点(如图);
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∵A点在一次函数图象中,代入得到b= ,
∴一次函数解析式:y= ;
∵B点横坐标为0,
∴代入得到纵坐标为 ,OB= ;
∵△COA和△AOB等高,且 ,
∴S△COA :S△AOB =1:2;
又∵△COA和△AOB共用一条边OA,
∴CH:OB=1:2,
∴CH= = ;
∴将C的纵坐标代入一次函数中,得到横坐标为3;
∴C点坐标(3, ),
∴k=3× = ;
故选:C.
4.(2023•达州)如图,一次函数y=2x与反比例函数y= 的图象相交于A、B两点,以AB为边作等边
三角形ABC,若反比例函数y= 的图象过点C,则k的值为 ﹣ 6 .
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【分析】依据题意,点C在AB的垂直平分线上,可得直线OC为y=﹣ ,故可设C(a,﹣ ),
再由AC=AB求出a的值代入y= 即可求解.
【解答】解:由题意,建立方程组 ,
∴ 或 .
∴A(1,2),B(﹣1,﹣2).
∴A、B关于原点对称.
∴AB的垂直平分线OC过原点.
∵直线AB为y=2x,
∴直线OC为y=﹣ .
∴可设C(a,﹣ ).
又△ABC为等边三角形,
∴AC=AB.
∴根据两点间的距离公式可得: .
∴a=±2 .
∴C(2 ,﹣ )或(﹣2 , ).
将点C代入y= 得,
k=﹣6.
故答案为:﹣6.
5.(2023•徐州)如图,点P在反比例函数 的图象上,PA⊥x轴于点A,PB⊥y轴于点B,
PA=PB.一次函数y=x+1的图象与PB交于点D,若D为PB的中点,则k的值为 4 .
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【分析】设一次函数图象与x轴的交点为M,与y轴的交点为N,则M(﹣1,0),N(0,1),易证
得四边形AOBP是正方形,则PB∥x轴,PB=OB,即可证得△DBN∽△MON,求得BD=BN,由D为
PB的中点,可知N为OB的中点,得出OB=2ON=2,从而得出P(2,2),利用待定系数法即可求得
k.
【解答】解:设一次函数图象与x轴的交点为M,与y轴的交点为N,则M(﹣1,0),N(0,1),
∴OM=ON=1,
∵PA⊥x轴于点A,PB⊥y轴于点B,PA=PB,
∴四边形AOBP是正方形,
∴PB∥x轴,PB=OB,
∴△DBN∽△MON,
∴ = =1,
∴BD=BN,
∵D为PB的中点,
∴N为OB的中点,
∴OB=2ON=2,
∴PB=OB=2,
∴P(2,2),
∵点P在反比例函数 的图象上,
∴k=2×2=4,
故答案为:4.
6.(2023•阜新)正比例函数y=x的图象与反比例函数y= 的图象相交于A,B两点,过点A作AC⊥x
轴,垂足为点C,连接BC,则△ABC的面积是 5 .
【分析】先求出A,B两点的坐标,进而得出点C的坐标,以AC为底,则高为A,B两点间的水平距离,
可求得△ABC的面积.
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【解答】解:由题知,
,解得 或 ,
即A( , ),B( , ).
又AC⊥x轴,垂足为点C,
所以C( ,0).
则AC= ,
故h= = .
所以 =5.
故答案为:5.
7.(2023•荆州)如图,点A(2,2)在双曲线y= (x>0)上,将直线OA向上平移若干个单位长度交
y轴于点B,交双曲线于点C.若BC=2,则点C的坐标是 ( , 2 ) .
【分析】由题意,点A(2,2),则∠AOx=45°,同时可得双曲线解析式,再作CH⊥x轴,作
BG⊥CH,可得∠CBG=45°,又BC=2,再结合双曲线解析式可以得解.
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【解答】解:∵点A(2,2)在双曲线y= (x>0)上,
∴2= .
∴k=4.
∴双曲线解析式为y= .
如图,作AD⊥x轴,CH⊥x轴,作BG⊥CH,垂足分别为D、H、G.
∵A(2,2),
∴AD=OD.
∴∠AOD=45°.
∴∠AOB=45°.
∵OA∥BC,
∴∠CBO=180°﹣45°=135°.
∴∠CBG=135°﹣90°=45°.
∴∠CBG=∠BCG.
∵BC=2,
∴BG=CG= .
∴C点的横坐标为 .
又C在双曲线y= 上,
∴C( ,2 ).
故答案为:( ,2 ).
8.(2023•鄂州)如图,在平面直角坐标系中,直线y =k x+b与双曲线y = (其中k •k ≠0)相交于
1 1 2 1 2
A(﹣2,3),B(m,﹣2)两点,过点B作BP∥x轴,交y轴于点P,则△ABP的面积是 .
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【分析】把A(﹣2,3),B(m,﹣2)代入双曲线函数的表达式中,可求得m的值,然后利用三角形
的面积公式进行求解即可.
【解答】解:∵直线y =k x+b与双曲线y = (其中k •k ≠0)相交于A(﹣2,3),B(m,﹣2)
1 1 2 1 2
两点,
∴k =﹣2×3=﹣2m
2
∴m=3,
∴B(3,﹣2),
∵BP∥x轴,
∴BP=3,
∴S△ABP = = .
故答案为: .
9.(2023•湖北)如图,一次函数y =kx+b(k≠0)与函数为 的图象交于
1
两点.
(1)求这两个函数的解析式;
(2)根据图象,直接写出满足y ﹣y >0时x的取值范围;
1 2
(3)点P在线段AB上,过点P作x轴的垂线,垂足为M,交函数y 的图象于点Q,若△POQ的面积
2
为3,求点P的坐标.
【分析】(1)将A点坐标代入即可得出反比例函数y = (x>0),求得函数的解析式,进而求得B
2
的坐标,再将A、B两点坐标分别代入y =kx+b,可用待定系数法确定一次函数的解析式;
1
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(2)由题意即求y >y 的x的取值范围,由函数的图象即可得出反比例函数的值小于一次函数值的x的
1 2
取值范围;
(3)由题意,设P(p,﹣2p+9)且 ≤p≤4,则Q(p, ),求得PQ=﹣2p+9﹣ ,根据三角形面
积公式得到S△POQ = (﹣2p+9﹣ )•p=3,解得即可.
【解答】解:(1)∵反比例函数y = (x>0)的图象经过点A(4,1),
2
∴1= .
∴m=4.
∴反比例函数解析式为y = (x>0).
2
把B( ,a)代入y = (x>0),得a=8.
2
∴点B坐标为( ,8),
∵一次函数解析式y =kx+b图象经过A(4,1),B( ,8),
1
∴ .
∴ .
故一次函数解析式为:y =﹣2x+9.
1
(2)由y ﹣y >0,
1 2
∴y >y ,即反比例函数值小于一次函数值.
1 2
由图象可得, <x<4.
(3)由题意,设P(p,﹣2p+9)且 ≤p≤4,
∴Q(p, ).
∴PQ=﹣2p+9﹣ .
∴S△POQ = (﹣2p+9﹣ )•p=3.
解得p = ,p =2.
1 2
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∴P( ,4)或(2,5).
【中考模拟练】
1.(2024•南通模拟)如图,一次函数y =kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y = (m为常数且m≠0)
1 2
的图象都经过A(﹣1,2),B(2,﹣1),结合图象,则不等式kx> ﹣b的解集是( )
A.x<﹣1 B.﹣1<x<0
C.x<﹣1或0<x<2 D.﹣1<x<0或x>2
【分析】根据一次函数图象在反比例函数图象上方的x的取值范围便是不等式kx> ﹣b的解集.
【解答】解:由函数图象可知,当一次函数y =kx+b(k≠0)的图象在反比例函数y = (m为常数且
1 2
m≠0)的图象上方时,x的取值范围是:x<﹣1或0<x<2,
∴不等式kx> ﹣b的解集是x<﹣1或0<x<2,
故选:C.
2.(2024•关岭县一模)如图,反比例函数 与正比例函数y=kx的图象相交于两点,若其中一个交点
到坐标轴x的距离是2,则两交点之间的距离为( )
A. B. C. D.
【分析】根据题意可计算出第一象限的交点坐标为(1,2),继而求出交点与原点之间的距离,再根据
反比例函数中心对称性质得到结果.
【解答】解:∵中一个交点到坐标轴x的距离是2,即y=2,
∴其中在第一象限的交点坐标为(1,2),
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∴交点到原点的距离为 = ,
∴两交点之间的距离为2 .
故选:B.
3.(2024•石峰区一模)如图,一次函数y =k x+b的图象与反比例函数 的图象交于点
1 1
A(4,n)与点B(﹣1,﹣4).连接BO并延长交反比例函数于另一点C,过点C作y轴的平行线交直
线AB于点D,连接OD,则CD的长为( )
A.3 B.6 C.8 D.10
【分析】利用待定系数法求得反比例函数的解析式即可求得点A的坐标,进一步求得直线AB的解析式,
利用反比例函数的中心对称性求得C的坐标,即可求得D点的坐标,从而求得CD的长度.
【解答】解:∵反比例函数 的图象交于点A(4,n)与点B(﹣1,﹣4),
∴k =4n=﹣1×(﹣4),
2
∴k =4,n=1,
2
∴A(4,1),
把A、B的坐标代入y =k x+b得 ,
1 1
解得 ,
∴直线AB为y=x﹣3,
∵B(﹣1,﹣4),
∴C(1,4),
∵CD∥y轴,
∴D(1,﹣2),
∴CD=4+2=6,
故选:B.
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4.(2024•武汉模拟)如图,直线y=x+b分别交x轴、y轴于A,B,M是反比例函数 的图
象上位于直线上方的一点,MC∥x轴交AB于C,MD⊥MC交AB于D,AC•BD=8,则k的值为
( )
A.﹣2 B.﹣4 C.﹣6 D.﹣8
【分析】过点D作DE⊥y轴于点E,过点C作CF⊥x轴于点F,然后求出OA与OB的长度,即可求出
∠OAB=∠OBA=45°,再设M(x,y),从而可表示出BD与AC的长度,根据AC•BD=8列出即可求
出k的值.
【解答】解:过点D作DE⊥y轴于点E,过点C作CF⊥x轴于点F,
令x=0代入y=x+b,
∴y=b,
∴B(0,b),
∴OB=﹣b,
令y=0代入y=x+b,
∴x=﹣b,
∴(﹣b,0),
∴OA=OB=﹣b,
∴∠OAB=∠OBA=45°,
设M(x,y),
∴CF=﹣y,ED=x,
∴﹣y= AC,x= BD,
∴AC=﹣ y,BD= x,
∵AC•BD=8,
∴﹣ y• x=8,
∴xy=﹣4,
∵M在反比例函数的图象上,
∴k=xy=﹣4,
故选:B.
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5.如图,矩形AOBC的顶点坐标分别为A(0,3),O(0,0),B(4,0),C(4,3),动点F在边
BC上(不与B、C重合),过点F的反比例函数y= 的图象与边AC交于点E,直线EF分别与y轴和
x轴相交于点D和G,若DE•EG= ,则k的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】设k=12m,则E(4m,3),F(4,3m),设直线EF的解析式为:y=ax+b,则有:
,解得 ,得到直线EF解析式y=﹣ +3m+3,令x=0,y=3m+3,D(0,
3m+3),由勾股定理可得DE=5m和EG=5,代入DE•EG= 可计算出m值,继而k值可得.
【解答】解:设k=12m,则E(4m,3),F(4,3m),
设直线EF的解析式为:y=ax+b,则有:
,解得 ,
∴y=﹣ +3m+3,
令x=0,y=3m+3,
∴D(0,3m+3),
作EM⊥x轴,垂足为M,则OM=AE=4m,EM=3,
在Rt△ADE中,AD=OD﹣OA=3m,AE=4m,
∴DE=5m,
在Rt△MEG中,MG=OG﹣OM=(4m+4)﹣4m=4,EM=3,
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∴EG=5,
∴DE•EG=5m×5=25m= ,
∴m= ,
∴k=12m=12× =1.
故选:A.
6.(2024•西城区校级模拟)如图,函数y=﹣x与函数 的图象相交于A、B两点,BD⊥y轴于点D,
则四边形ADBC的面积为 8 .
【分析】根据反比例函数k值几何意义可得S△BOD =S△AOC = =2,根据反比例函数图象是中心对
称图形可得S△AOD =S△BOD =S△BOD =S△AOC =2,继而可得四边形面积.
【解答】解:∵函数y=﹣x与函数 的图象相交于A、B两点,
∴AO=OB,S△BOD =S△AOC = =2,
根据反比例函数图象是中心对称图形,
∴S△AOD =S△BOD =S△BOD =S△AOC =2,
∴四边形ADBC的面积为2×4=8.
故答案为:8.
7.(2024•庐阳区校级一模)如图,在矩形AOBC中,OB=6,OA=3.分别以OB、OA所在直线为x轴、
y轴建立如图所示的平面直角坐标系.F为BC边上的一个动点(不与B,C重合),过点F的反比例函
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数y= (k>0)的图象与边AC交于点E,连接EF.
(1)tan∠EFC= 2 ;
(2)将△CEF沿EF折叠,点C恰好落在边OB上的点G处,此时k的值为 .
【分析】(1)用k分别表示出点E和点F的坐标即可解决问题.
(2)过点E作x轴的垂线,利用相似三角形即可解决问题.
【解答】解:(1)因为四边形AOBC是矩形,且OB=6,OA=3,
所以x =6,y =3.
F E
又因为点E和点F在反比例函数y= 的图象上,
所以点E坐标为( ),点F坐标为(6, ),
所以CE=6﹣ ,CF=3﹣ .
在Rt△CEF中,
tan∠EFC= .
(2)过点E作x轴的垂线,垂足为M,
因为点F坐标为( ),点E坐标为( ),
所以BF= ,CE= .
有折叠可知,
tan∠GFE=tan∠EFC=2,
所以 .
因为∠MEG+∠MGE=∠MGE+∠BGF=90°,
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所以∠MEG=∠BGF.
又因为∠EMG=∠GBF=90°,
所以△EMG∽△GBF,
所以 ,
所以MG= ,GB= ,
则MG+GB=EC,
即 ,
解得k= .
故答案为: .
8.(2024•玉山县一模)如图,已知一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与x轴、y轴分别交于A,B两点,
且与反比例函数y= 的图象在第一象限内的部分交于点C,CD垂直于x轴,垂足为D,其中
OA=OB=OD=2.
(1)直接写出点A,C的坐标.
(2)求一次函数y=kx+b(k≠0)和反比例函数y= 的解析式.
【分析】(1)利用OA=OB=OD=2直接写出A点坐标和B点坐标,再利用平分线分线段成比例定理
计算出CD得到C点坐标;
(2)利用待定系数法求反比例函数解析式和一次函数解析式.
【解答】解:(1)∵OA=OB=OD=2.
∴A点坐标为(﹣2,0),B点坐标为(0,2),
∵OB∥CD,
∴OB:CD=OA:AD,
∴CD= =4,
∴C点坐标为(2,4),
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(2)把C(2,4)代入 ,得m=2×4=8,
∴反比例函数的解析式为 ,
把A(﹣2,0),B(0,2)代入y=kx+b得 ,
解得 ,
∴一次函数的解析式为y=x+2.
题型03 反比例函数k的几何意义
解题大招:这类问题通常是由几何图形的面积求k,所以,重点掌握对应几何图形的面积的转化是解这
类题的关键,如:
【中考真题练】
1.(2023•黑龙江)如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A,B在x轴的负半轴上,反比例函
数 的图象经过顶点D,分别与对角线AC,边BC交于点E,F,连接EF,AF.若点E为
AC的中点,△AEF的面积为2,则k值为( )
A.﹣6 B.﹣5 C.﹣3 D.﹣2
【分析】首先设A(a,0),表示出D(a, ),再根据D,E,F都在双曲线上,依次表示出坐标,
再由S△AEF =2,转化为S△ACF =4,列出等式即可求得.
【解答】解:设A(a,0),
∵矩形ABCD,
∴D(a, ),
∵矩形ABCD,E为AC的中点,
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则E也为BD的中点,
∵点B在x轴上,
∴E的纵坐标为 ,
∴E(2a, )
∵E为AC的中点,
∴点C(3a, ),
∴点F(3a, ),
∵△AEF的面积为2,AE=EC,
∴S△ACF =4,
∴ CF•AB= =4,
解得:k=﹣6.
故选:A.
2.(2023•黑龙江)如图,△ABC是等腰三角形,AB过原点O,底边BC∥x轴,双曲线y= 过A,B两
点,过点C作CD∥y轴交双曲线于点D.若S△BCD =12,则k的值是( )
A.﹣6 B.﹣12 C.﹣ D.﹣9
【分析】设出B的坐标,通过对称性求出C点的坐标,进而求出D的坐标,即可用k表示出线段BC和
CD的长度,结合已知面积即可列出方程求出k.
【解答】解:设BC与y轴的交点为F,B(b, ),则A(﹣b,﹣ ),b>0,由题意知,
AO=BO,即O是线段AB的中点,过A作AE⊥BC于点E,
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∵AC=AB,AE⊥BC,
∴BE=CE,AE∥y轴,
∴CF=3BF=3b,
∴C(﹣3b, ),
∴D(﹣3b, ),
∴CD= ,BC=4b,
∴S△BCD = ,
∴k=﹣ .
故选:C.
3.(2023•湘西州)如图,点A在函数y= (x>0)的图象上,点B在函数y= (x>0)的图象上,且
AB∥x轴,BC⊥x轴于点C,则四边形ABCO的面积为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
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【分析】延长BA交y轴于点D,根据反比例函数k值的几何意义得到 ,S矩形OCBD =
3,根据四边形ABCO的面积等于S矩形OCBD ﹣S△ADO ,即可得解.
【解答】解:延长BA交y轴于点D,
∵AB∥x轴,
∴DA⊥y轴,
∵点A在函数 的图象上,
∴ ,
∵BC⊥x轴于点C,DB⊥y轴,点B在函数 的图象上,
∴S矩形OCBD =3,
∴四边形ABCO的面积等于S矩形OCBD ﹣S△ADO =3﹣1=2;
故选:B.
4.(2023•张家界)如图,矩形OABC的顶点A,C分别在y轴、x轴的正半轴上,点D在AB上,且AD
= AB,反比例函数y= (k>0)的图象经过点D及矩形OABC的对称中心M,连接OD,OM,
DM.若△ODM的面积为3,则k的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】设B点的坐标为(a,b),根据矩形对称中心的性质得出延长OM恰好经过点B,M( ,
),确定D( ,b),然后结合图形及反比例函数的意义,得出S△ODM =S△AOB ﹣S△AOD ﹣S△BDM =3,
代入求解即可.
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【解答】解:解法一:∵四边形OCBA是矩形,
∴AB=OC,OA=BC,设B点的坐标为(a,b),
∵矩形OABC的对称中心M,
∴延长OM恰好经过点B,M( , ),
∵点D在AB上,且 AD= AB,
∴D( ,b),
∴BD= a,
∴S△BDM = BD•h= × a×(b﹣ )= ab,
∵D在反比例函数的图象上,
∴ ab=k,
∵S△ODM =S△AOB ﹣S△AOD ﹣S△BDM = ab﹣ k﹣ ab=3,
∴ab=16,
∴k= ab=4,
解法二:连接BM,因为点M是矩形的对称中心,
∴三角形DMO的面积=三角形DMB的面积,
则三角形DBO的面积为6,
∵AD=1/4AB,
∴AD:DB=1:3,
∴三角形ADO的面积:三角形DBO的面积为1:3,
即三角形ADO的面积为2,
∴K=4.
故选:C.
5.(2023•宜宾)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A、B分别在y、x轴上,BC⊥x轴,点M、N分别
在线段BC、AC上,BM=CM,NC=2AN,反比例函数y= (x>0)的图象经过M、N两点,P为x轴
正半轴上一点,且OP:BP=1:4,△APN的面积为3,则k的值为( )
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A. B. C. D.
【分析】过点N作NQ⊥x轴于点Q,过C作CT⊥y轴交y轴于T,交NQ于K,设OA=a,OP=b,BM
=c,N(m,n),由OP:BP=1:4,BM=CM,得A(0,a),B(5b,0),M(5b,c),C(5b,
2c),又△NKC∽△ATC,NC=2AN,可得CK=2TK,NK= AT,即 ,得
,故 ,根据△APN的面积为3,有
,得2ab+bc=9,将点M(5b,c),
代入 ,整理得:2a=7c,代入2ab+bc=9得 ,从而 .
【解答】解:如图,过点N作NQ⊥x轴于点Q,过C作CT⊥y轴交y轴于T,交NQ于K,
设OA=a,OP=b,BM=c,N(m,n),
∵OP:BP=1:4,BM=CM,
∴A(0,a),B(5b,0),M(5b,c),C(5b,2c),
∵∠NCK=∠ACT,∠NKC=90°=∠ATC,
∴△NKC∽△ATC,
∴ = = ,
∵NC=2AN,
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∴CK=2TK,NK= AT,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵△APN的面积为3,
∴S梯形OANQ ﹣S△AOP ﹣S△NPQ =3,
∴ ,
∴2ab+bc=9,
将点M(5b,c), 代入 得:
,
整理得:2a=7c,
将2a=7c代入2ab+bc=9得:7bc+bc=9,
∴ ,
∴ ,
故选:B.
6.(2023•锦州)如图,在平面直角坐标系中,△AOC的边OA在y轴上,点C在第一象限内,点B为AC
的中点,反比例函数y= (x>0)的图象经过B,C两点.若△AOC的面积是6,则k的值为 4 .
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【分析】过点C作CD⊥y轴于点D,设点C的坐标为(a,b),点A的坐标为(0,c),则CD=a,
OA=c,由△AOC的面积是6得ac=12,将点C(a,b)代入反比例函数的表达式得k=ab,然后根据
点B为AC的中点得点 ,将点B代入反比例函数表达式得 ,据此即可求出k的
值.
【解答】解:过点C作CD⊥y轴于点D,如图:
设点C的坐标为(a,b),点A的坐标为(0,c),
∴CD=a,OA=c,
∵△AOC的面积是6,
∴ ,
∴ac=12,
∵点C(a,b)在反比例函数 (x>0)的图象上,
∴k=ab,
∵点B为AC的中点,
∴点 ,
∵点B在反比例函数 (x>0)的图象上,
∴ ,
即:4k=a(b+c),
∴4k=ab+ac,
将ab=k,ac=12代入上式得:k=4.
故答案为:4.
7.(2023•绍兴)如图,在平面直角坐标系xOy中,函数 (k为大于0的常数,x>0)图象上的两点
A(x ,y ),B(x ,y ),满足x =2x ,△ABC的边AC∥x轴,边BC∥y轴,若△OAB的面积为6,
1 1 2 2 2 1
则△ABC的面积是 2 .
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【分析】证明出点A、B为矩形边的中点,根据三角形OAB的面积求出矩形面积,再求出三角形ABC
面积即可.
【解答】解:如图,延长CA交y轴于E,延长CB交x轴于点F,
∴CE⊥y轴,CF⊥x轴,
∴四边形OECF为矩形,
∵x =2x ,
2 1
∴点A为CE的中点,
由几何意义得,S△OAE =S△OBF ,
∴点B为CF的中点,
∴S△OAB = S矩形OECF =6,
∴S矩形OECF =16,
∴S△ABC = ×16=2.
故答案为:2.
2
8.(2023•盐城)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A,B都在反比例函数y= (x>0)的图象上,延
长AB交y轴于点C,过点A作AD⊥y轴于点D,连接BD并延长,交x轴于点E,连接CE.若AB=
2BC,△BCE的面积是4.5,则k的值为 6 .
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【分析】证明△CNB∽△CDA,得到 ,即 ,求出点A(3m, n),则点D(0,
n),由△BCE的面积=S△CDB +S△CDE = CD•(x
B
﹣x
E
),即可求解.
【解答】解:过点B分别作BM⊥AD于点M,BN⊥CD于点N,
设点B(m,n),k=mn,
则BN∥AD,则△CNB∽△CDA,
则 ,即 ,
即AD=3m,
则k=mn=3m•y ,则y = n,
A A
则点A(3m, n),则点D(0, n),
由点B、D的坐标得,直线BD的表达式为:y= x+ n,
则点E(﹣ m,0);
由点A、B的坐标得,直线AB的表达式为:y=﹣ (x﹣m)+n,
则点C(0, ),则CD=n,
∵△BCE的面积=S△CDB +S△CDE = CD•(x
B
﹣x
E
)= n×(m+ m)=4.5,
则mn=6=k,
故答案为:6.
9.(2023•烟台)如图,在直角坐标系中, A与x轴相切于点B,CB为 A的直径,点C在函数y=
(k>0,x>0)的图象上,D为y轴上一点,△ACD的面积为6,则k的值为 2 4 .
⊙ ⊙
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【分析】过点A作AE⊥y轴于点E,设 A的半径为r,则AC=AB=r,BC=2r,设AE=a,则点C的
坐标为(a,2r),据此可得k=2ar,然后再根据△ACD的面积为6可求出ar=12,据此可得此题的答
⊙
案.
【解答】解:过点A作AE⊥y轴于点E,
设 A的半径为r,
∵ A与x轴相切于点B,
⊙
∴AC=AB=r,BC=2r,
⊙
设AE=a,
则点C的坐标为(a,2r),
∴k=2ar,
∵ ,
∴ ,
即:ar=12,
∴k=2ar=24.
故答案为:24.
【中考模拟练】
1.(2024•邗江区一模)如图,4个小正方形拼成“L”型模具,其中小正方形的顶点A、B、C在坐标轴
上,点D为小正方形与y轴的交点,顶点E在反比例函数 的图象上,若S△ADF =1,则k的
值为( )
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A. B. C. D.24
【分析】过点E作EM⊥x轴于M,过点G作GH⊥x轴于H,先证△CDT和△ADF全等得DT=DF,则
AF=2DF,根据S△ADF =1得DF=1,AF=2,则AD= ,B=6,再证△EBM∽△ADF得BM:DF=
EM:AF=BE:AD,从而得BM= ,EM= ,再证△BGH∽△EBM得BH:EM=BG:BE,
从而得BH= ,然后证△ADE和△AKG全等得DF=GK=1,则OK为△BGH的中位线,从而得
OB= BH= ,则OM=OB+BM= ,据此得点E ,再将点E代入 之中
即可得出k的值.
【解答】解:过点E作EM⊥x轴于M,过点G作GH⊥x轴于H,设BG交y轴于K,如图所示:
根据正方形的性质得:CT=AF=TF,∠T=∠AFD=90°,AF∥BE,
在△CDT和△ADF中,
,
∴△CDT≌△ADF(AAS),
∴DT=DF,
∴AF=2DF,
∵S△ADF=1,
∴ DF•AF=1,
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即 DF•2DF=1,
∴DF=1,
∴AF=2,
由勾股定理得:AD= = ,
∴BE=3AF=6,
∵AF∥BE,EM∥AD,
∴∠BEM=∠DAF,
又∵∠EMB=∠AFD=90°,
∴△EBM∽△ADF,
∴BM:DF=EM:AF=BE:AD,
即BM:1=EM:2=6: ,
∴BM= ,EM= ,
∵∠GBE=90°,EM⊥x轴,
∴∠GBH+∠EBM=90°,∠EBM+∠BEM=90°,
∴∠GBH=∠BEM,
又∵∠BHG=∠EMB=90°,
∴△BGH∽△EBM,
∴BH:EM=BG:BE,
即 ,
∴BH= ,
在△ADE和△AKG中,
,
∴△ADE≌△AKG(AAS),
∴DF=GK=1,
∴点K为BG的中点,
∴OK为△BGH的中位线,
∴OB= BH= = ,
∴OM=OB+BM= = ,
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∴点E的坐标为 ,
∵点E在反比例函数 的图象上,
∴k= = .
故选:B.
2.(2024•朝阳区一模)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点A在x轴上,顶点B在第
一象限,且纵坐标为4,点D为边AB的中点,反比例函数y= (k>0,x>0)的图象经过点C、D.
若S△OCD =6,则点D的横坐标为( )
A. B. C.4 D.5
【分析】作BE⊥x轴,DF⊥x轴,CG⊥x轴,根据k值的几何意义可知S梯形CDFG =S△COD =6,依据已
知条件求出k值,得到反比例函数解析式,将y=2代入解析式可知点D的横坐标.
【解答】解:如图,作BE⊥x轴,DF⊥x轴,CG⊥x轴,垂足分别为E、F、G,
∵点B在第一象限,纵坐标为4,D为AB的中点,
∴C( ,4),D( ,2),
根据反比例函数k值的几何意义,
S梯形CDFG =S△COD =6,
∴ ,解得k=8.
∴反比例函数解析式为:y= ,
当y=2时,x=4,
∴点D的横坐标为4.
故选:C.
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3.(2024•安阳模拟)如图,已知P,Q分别是反比例函数 与 图象上的点,且PQ∥x轴,点
P的坐标为 ,分别过点P,Q作PM⊥x轴于点M,QN⊥x轴于点N.若四边形PMNQ的面积
为2,则k 的值为( )
2
A.5 B.﹣5 C.1 D.﹣1
【分析】根据反比例函数图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k.先求出过点P时,与
坐标轴围成的矩形的面积;再根据四边形PMNQ的面积,求出过点Q时,k 的值.
2
【解答】解:∵点P是反比例函数 上的点,
∴过点P与坐标轴围成的矩形的面积:|﹣ ×2|=3,
∴过点Q与坐标轴围成的矩形的面积:3﹣2=1,
∵反比例函数在第二象限,
∴k =﹣1,
2
故选:D.
4.(2024•特克斯县一模)如图,在△OAB中,AB∥于y轴,反比例函数 的图象过△OAB
的顶点B,交OA交于点C,且AC=2OC,连接BC.则S△OBC 的值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【分析】延长AB交x轴于D,过点C,A分别作y轴的垂线,垂足分别为E,F,则四边形ADOF为矩
形得S△OAD =S△OAF ,由反比例函数比例系数的几何意义得S△OBD =S△OCE =3,证△OCE∽△OAF得
,则S△OAF =9S△OCE =27,由此可求出S△OAB =24,进而可得S△OBC 的值.
【解答】解:延长AB交x轴于D,过点C,A分别作y轴的垂线,垂足分别为E,F,如下图所示:
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∵AB∥y轴,AE⊥y轴,∠DOF=90°,
∴四边形ADOF为矩形,
∴S△OAD =S△OAF ,
∵点B,C在反比例函数 的图象上,且BD⊥x轴,CE⊥y轴,
∴根据反比例函数比例系数的几何意义得:S△OBD =S△OCE = ×|﹣6|=3,
∵AC=2OC,
∴ ,
∵CE⊥y轴,AF⊥y轴,
∴CE∥AF,
∴△OCE∽△OAF,
∴ ,
∴S△OAF =9S△OCE =27,
∴S△OAD =S△OAF =27,
∴S△OAB =S△OAD ﹣S△OBD =27﹣3=24,
∵ ,
∴ ,
∴S△OBC = S△OAB = ×24=8.
故选:B.
5.(2024•镇海区校级二模)如图,点A在反比例函数 的图象上,点B在反比例函数
的图象上,且OA⊥OB,连结AB交 图象于点C,若C是AB的中点,则
△AOB的面积是( )
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A. B. C. D.
【分析】依据题意,过点A作AD⊥x轴于点D,过点B作BE⊥x轴于点E,可证得△AOD∽△OBE,根
据反比例函数系数的几何意义可得 = ,即可得出 = = = ,设A(m, ),则B
(﹣ , m),运用中点坐标公式可得C( , ),代入y= ,可得 •
=1,从而可得出m2﹣ =2 ,进而可得OA2=m2+ =4,最后结合面积公式可以得解.
【解答】解:如图,过点A作AD⊥x轴于点D,过点B作BE⊥x轴于点E,
∴∠ADO=∠BEO=90°.
∵OA⊥OB,
∴∠AOB=90°.
∴∠AOD+∠BOE=∠AOD+∠OAD=90°.
∴∠OAD=∠BOE.
∴△AOD∽△OBE.
∴ =( )2.
∵ = ,
∴ = = = .
设A(m, ),则B(﹣ , m),
∵点C为AB的中点,
∴C( , ).
∵点C也恰好在反比例函数y= (x>0)的图象上,
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∴ • =1.
∴m2﹣ =2 .
∴m2+ = =4.
∴S△AOB =O A•OB= OA• OA= OA2= (m2+ )=2 .
故选:C.
6.(2024•新北区一模)如图,矩形ABCD的边AB平行于x轴,反比例函数y= (x>0)的图象经过点
B,D,对角线CA的延长线经过原点O,且AC=AO,若矩形ABCD的面积是8,k= 1 6 .
【分析】根据矩形面积求出△ADC面积,再利用OA:AC=1:1,求出△ADO面积,利用相似求出AD
与OE的比,求出△ODE面积,即可利用几何意义求出k.
【解答】解:如图,延长CD交y轴于E,连接OD,
∵矩形ABCD的面积是8,
∴S△ADC =4,
∵AC=AO,
∴S△ADO =4,
∵AD∥OE,
∴△ACD∽△OCE,
∴AD:OE=AC:OC=1:2,
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∴S△ODE =8,
由几何意义得, =8,
∵k>0,
∴k=16,
故答案为:16.
7.(2024•阳谷县一模)如图,在反比例函数 的图象上有P
1
,P
3
,⋯,P
2024
等点,它们的
横坐标依次为1,2,3,⋯,2024,分别过这些点作x轴与y轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积
从左到右依次为S
1
,S
2
,S
3
,⋯,S
2023
,S
2024
,则S
1
+S
2
+S
3
+⋯+S
2023
+S
2024
= 7 .
【分析】分别将它们的横坐标代入解析式中,即可得到纵坐标;再求出每个阴影部分的面积;最后根据
规律性来解答.
【解答】解:当x=1时,P 的纵坐标为 =8;
1
当x=2时,P 的纵坐标为 =4;
2
当x=3时,P 的纵坐标为 ;
3
当x=4时,P 的纵坐标为 =2;
4
当x=5时,P 的纵坐标为 ;
5
……
当x=n时,P 的纵坐标为 .
n
则S =1×(8﹣4)=8﹣4;
1
S =1×(4﹣ )=4﹣ ;
2
S =1×( )= ;
3
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S =1×(2﹣ )=2﹣ ;
4
……
S =1×( )= .
n
∴S
1
+S
2
+S
3
+⋯+S
2023
+S
2024
=8﹣4+4﹣ + +2﹣ +⋯+ =8﹣ =7 ,
故答案为:7 .
题型04 反比例函数的应用
易错点:反比例函数的应用常和实际结合,故问题中多注意其自变量x的取值范围
解题大招:因为反比例函数的比例关系和物理中的几个公式一样,所以在出反比例函数的应用时,常和物
理中的这几个公式结合,题型主要有:①根据题意求解析式、②根据图象求对应点的坐标等
【中考真题练】
1.(2023•南京)甲、乙两地相距100km,汽车从甲地匀速行驶到乙地,则汽车行驶的时间t(单位:h)
与行驶速度v(单位:km/h)之间的函数图象是( )
A. B. C. D.
【分析】根据实际意义,写出函数的解析式,根据函数的类型,以及自变量的取值范围即可进行判断.
【解答】解:根据题意有:100=v•t,
所以t= ,
故v与t之间是反比例函数,其图象在第一象限.
故选:D.
2.(2023•温州)在温度不变的条件下,通过一次又一次地对汽缸顶部的活塞加压,加压后气体对汽缸壁
所产生的压强p(kPa)与汽缸内气体的体积V(mL)成反比例,p关于V的函数图象如图所示.若压强
由75kPa加压到100kPa,则气体体积压缩了 2 0 mL.
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【分析】设这个反比例函数的解析式为V= ,求得V= ,当p=75kPa时,求得V= =80,
当p=100kPa时求得,V= =60于是得到结论.
【解答】解:设这个反比例函数的解析式为V= ,
∵V=100ml时,p=60kpa,
∴k=pV=100ml×60kpa=6000,
∴V= ,
当p=75kPa时,V= =80,
当p=100kPa时,V= =60,
∴80﹣60=20(mL),
∴气体体积压缩了20mL,
故答案为:20.
3.(2023•南通)某型号汽车行驶时功率一定,行驶速度v(单位:m/s)与所受阻力F(单位:N)是反
比例函数关系,其图象如图所示.若该型号汽车在某段公路上行驶时速度为30m/s,则所受阻力F为
2500 N.
【分析】根据题意可知此函数为反比例函数,由图中数据可以求出反比例函数,再将v=30m/s代入即
可求解.
【解答】解:设功率为P,由题可知P=FV,即v= ,将F=3750N,v=20m/s代入可得:P=75000,
即反比例函数为:v= .当v=30m/s时,F= =2500N.
胡答案为:2500.
4.科学课上,同学用自制密度计测量液体的密度.密度计悬浮在不同的液体中时,浸在液体中的高度h
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(单位:cm)是液体的密度 (单位:g/cm3)的反比例函数,当密度计悬浮在密度为1g/cm3的水中时,
h=20cm.
ρ
(1)求h关于 的函数解析式;
(2)当密度计悬浮在另一种液体中时,h=25cm,求该液体的密度 .
ρ
ρ
【分析】(1)设h关于 的函数解析式为 ,把 =1,h=20代入解析式,解方程即可得到结论;
ρ ρ
(2)把 h=25 代入 ,求得 =0.8,于是得到结论.
ρ
【解答】解:(1)设h关于 的函数解析式为 ,
把 =1,h=20代入解析式,得k=1×20=20,
ρ
ρ
∴h关于 的函数解析式为 ;
ρ
(2)把 h=25 代入 ,得 ,
解得: =0.8,
答:该液体的密度 为 0.8g/cm3.
ρ
5.(2023•郴州)在实验课上,小明做了一个试验.如图,在仪器左边托盘A(固定)中放置一个物体,
ρ
在右边托盘B(可左右移动)中放置一个可以装水的容器,容器的质量为5g.在容器中加入一定质量的
水,可以使仪器左右平衡.改变托盘B与点C的距离x(cm)(0<x≤60),记录容器中加入的水的质
量,得到下表:
托盘B与点C的距离x/cm 30 25 20 15 10
容器与水的总质量y /g 10 12 15 20 30
1
加入的水的质量y /g 5 7 10 15 25
2
把上表中的x与y 各组对应值作为点的坐标,在平面直角坐标系中描出这些点,并用光滑的曲线连接起
1
来,得到如图所示的y 关于x的函数图象.
1
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(1)请在该平面直角坐标系中作出y 关于x的函数图象;
2
(2)观察函数图象,并结合表中的数据:
①猜测y 与x之间的函数关系,并求y 关于x的函数表达式;
1 1
②求y 关于x的函数表达式;
2
③当0<x≤60时,y 随x的增大而 减小 (填“增大”或“减小”),y 随x的增大而 减小
1 2
(填“增大”或“减小”),y 的图象可以由y 的图象向 下 (填“上”或“下”或“左”或
2 1
“右”)平移得到.
(3)若在容器中加入的水的质量y (g)满足19≤y ≤45,求托盘B与点C的距离x(cm)的取值范围.
2 2
【分析】(1)描点作出图象即可;
(2)①用待定系数法可得y 关于x的函数表达式;
1
②由y 与y 关系,结合①可得答案;
2 1
③观察图象可得答案;
(3)根据19≤y ≤45可得关于x的不等式,可解得x的范围.
2
【解答】解:(1)作出y 关于x的函数图象如下:
2
(2)①观察表格可知,y 是x的反比例函数,
1
设y = ,把(30,10)代入得:10= ,
1
∴k=300,
∴y 关于x的函数表达式是y = ;
1 1
②∵y =y +5,
1 2
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∴y +5= ;
2
∴y = ﹣5;
2
③观察图象可得,当0<x≤60时,y 随x的增大而减小,y 随x的增大而减小,y 的图象可以由y 的
1 2 2 1
图象向下平移得到;
故答案为:减小,减小,下;
(3)∵y = ﹣5,19≤y ≤45,
2 2
∴19≤ ﹣5≤45,
∴24≤ ≤50,
∴6≤x≤12.5.
【中考模拟练】
1.(2024•江西模拟)物理兴趣小组在实验室研究电学时设计了一个电路,其电路图如图1所示.经测试,
发现电流I(A)随着电阻R( )的变化而变化,并结合数据描点,连线,画成图2所示的函数图象.
若该电路的最小电阻为1 ,则该电路能通过的( )
Ω
Ω
A.最大电流是36A B.最大电流是27A
C.最小电流是36A D.最小电流是27A
【分析】可设 ,由于点(4,9)代入这个函数解析式,则可求得k的值,然后代入R=1求得I的
值即可.
【解答】解:根据电压=电流×电阻,设 ,
将点(4,9)代入得 ,解得U=36,
∴ ;
若该电路的最小电阻值为1 ,该电路能通过的最大电流是 ,
故选:A.
Ω
2.(2024•裕华区一模)验光师通过检测发现近视眼镜的度数y(度)与镜片焦距x(米)成反比例,y关
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于x的函数图象如图所示.经过一段时间的矫正治疗后,小雪的镜片焦距由0.25米调整到0.5米,则近
视眼镜的度数减少了 20 0 度.
【分析】由已知设y= ,则有图象知点(0.2,500)满足解析式,代入求k=100,则解析式为:y=
,令x=0.25,x=0.5时,分别求y的值后作差即可.
【解答】解:设y= (k≠0),
∵(0.2,500)在图象上,
∴k=500×0.2=100,
∴函数解析式为:y= ,
当x=0.25时,y= =400,
当x=0.5时,y= =200,
∴度数减少了400﹣200=200(度),
故答案为:200.
3.(2023•西峡县三模)如图,一辆汽车匀速通过某段公路,所需时间t(h)与行驶速度v(km/h)的图
象为双曲线的一段,若这段公路行驶速度不得超过80km/h,则该汽车通过这段公路最少需要 h.
【分析】直接利用已知图象得出函数解析式进而得出答案.
【解答】解:设双曲线的解析式为v= ,
∵A(40,1)在双曲线上,
∴1= .
∴k=40,
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∴双曲线的解析式为v= ,
∵ ≤80,
∴t≥ ,
即该汽车通过这段公路最少需要 h.
故答案为: .
4.(2024•武汉模拟)饮水机中原有水的温度为20℃,通电开机后,饮水机自动开始加热(此过程中,水
温y℃与开机时间x分满足一次函数关系),当加热到100℃时自动停止加热,随后水温开始下降(此
过程中,水温y℃与开机时间x分成反比例函数关系),当水温降至20℃时,饮水机又自动开始加热,
……如此循环下去(如图所示).那么开机后56分钟时,水的温度是 5 0 ℃.
【分析】根据一次函数图象上两点的坐标,利用待定系数法即可求出当0≤x≤8时,水温y与开机时间
x的函数关系式;由点(8,100),利用待定系数法即可求出当8≤x≤t时,水温y与开机时间x的函数
关系式,再将y=20代入该函数关系式中求出x值即可,由56﹣40=16>8,将x=16代入反比例函数
关系式中求出y值即可得出结论.
【解答】解:当0≤x≤8时,设水温y与开机时间x的函数关系为:y=kx+b,
依据题意,得 ,
解得: ,
故此函数解析式为:y=10x+20;
在水温下降过程中,设水温y与开机时间x的函数关系式为: ,
依据题意,得: ,
解得:m=800,
∴ ,
当y=20时, ,
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解得:t=x=40,
∵56﹣40=16>8,
∴当x=16时, .
故答案为:50.
5.(2023•六安三模)如图1,工人正在用撬棒撬石头,撬棒是杠杆,O为杠杆的支点.当支点和石头的
大小不变时,工人师傅用的力F与其力臂l之间的关系式为F= ,其图象如图2所示,点P为F= 图
象上一点,过点P作PM⊥x轴于点M,S△OPM =20000cm2.若OA=40cm,撬棒与水平地面的夹角为
30°,则这块石头重力为 115 5 N.
【分析】根据杠杆均衡公式和反比例函数图象推出力臂与力的关系,利用三角比求出重力的值.
【解答】解:根据杠杆均衡公式:F压×OA=F×l,
由图2可知,S△OPM =20000(cm2),
即 OM•PM=20000(cm2),
∵OM为力臂l,PF为力F,
∴ Fl=20000(cm2),
Fl=40000(N•cm),
若OA=40cm,
解得F压 =1000N,
因为夹角为30°,
∴重力= =1155N.
故答案为:1155.
6.(2024•思明区校级模拟)心理学研究发现,一般情况下,在一节40分钟的数学课中,学生的注意力随
上课时间的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持在较
为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散.通过实验分析可知,学生的注意力指标数y随时间x
(分钟)的变化规律如图所示,点B的坐标为(10,40),点C的坐标为(24,40),CD为反比例函
数图象的一部分.
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(1)求CD所在的反比例函数的解析式;
(2)吴老师计划在课堂上讲解一道代数推理题,准备安排23分钟讲解,为了达到最佳的教学效果,要
求学生的注意力指标数不低于38,请问吴老师的安排是否合理?并说明理由.
【分析】(1)分别从图象中找到其经过的点,利用待定系数法求得函数的解析式即可;
(2)分别求出注意力指数为38时的两个时间,再将两时间之差与23比较,大于23则能讲完,否则不
能.
【解答】解:(1)由题意,设CD所在反比例函数的解析式为y = ,
CD
∵点C的坐标为(24,40),
∴k=24×40=960.
∴y = (x>24).
CD
(2)老师安排不合理.
理由:由题意,设y =mx+n,
AB
∵A(0,20),B(10,40),
∴ ,
∴ ,
∴y =2x+20,
AB
令y =2x+20=38,
AB
∴38=2x+20,
∴x=9.
令y = =38,
CD
∴x≈25.3,
∵25.3﹣9=16.3<23,
∴老师安排不合理.
题型05 反比例函数与几何的综合
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解题大招:反比例函数与几何图形结合时,与谁结合,就想结合图形具有的性质以及一次函数图象点的坐
标特征;
【中考真题练】
1.(2023•泸州)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=kx+2与x,y轴分别相交于点A,B,与反
比例函数y= (x>0)的图象相交于点C,已知OA=1,点C的横坐标为2.
(1)求k,m的值;
(2)平行于y轴的动直线与l和反比例函数的图象分别交于点D,E,若以B,D,E,O为顶点的四边
形为平行四边形,求点D的坐标.
【分析】(1)根据题意求出点A的坐标,进而求出k,再求出点C的坐标,求出m;
(2)分2n+2﹣ =2、2n+2﹣ =﹣2两种情况,计算即可.
【解答】解:(1)∵OA=1,
∴点A的坐标为(﹣1,0),
则﹣k+2=0,
解得:k=2,
∴直线l的解析式为y=2x+2,
∵点C在直线l上,点C的横坐标为2,
∴点C的纵坐标为2×2+2=6,
∴点C的坐标为(2,6),
∴m=2×6=12;
(2)设点D的坐标为(n,2n+2),则点E的坐标为(n, ),
∴DE=|2n+2﹣ |,
∵OB∥DE,
∴当OB=DE时,以B,D,E,O为顶点的四边形为平行四边形,
∵直线y=2x+2与y轴交于点B,
∴OB=2,
∴|2n+2﹣ |=2,
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当2n+2﹣ =2时,n = ,n =﹣ (舍去),
1 2
此时,点D的坐标为( ,2 +2),
当2n+2﹣ =﹣2时,n = ﹣1,n =﹣ ﹣1(舍去),
1 2
此时,点D的坐标为( ﹣1,2 ),
综上所述:以B,D,E,O为顶点的四边形为平行四边形时,点D的坐标为( ,2 +2)或(
﹣1,2 ).
2.(2023•成都)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数图象y=﹣x+5与y轴交于点A,与反比例函
数y= 的图
象的一个交点为B(a,4),过点B作AB的垂线l.
(1)求点A的坐标及反比例函数的表达式;
(2)若点C在直线l上,且△ABC的面积为5,求点C的坐标;
(3)P是直线l上一点,连接PA,以P为位似中心画△PDE,使它与△PAB位似,相似比为m.若点
D,E恰好都落在反比例函数图象上,求点P的坐标及m的值.
【分析】(1)解方程得到点A的坐标为(0,5),将B(a,4)代入y=﹣x+5得,4=﹣a+5,求得B
(1,4),将B(1,4)代入y= 得,求得反比例函数的表达式为y= ;
(2)设直线l与y轴交于M,直线y=﹣x+5与x轴交于N,解方程得到N(S,0),求得OA=ON=
5,根据两点间的距离的结论公式得到 = ,求得M(0,3),待定系数法
求得直线l的解析式为y=x+3,设点C的坐标为(t,t+3),根据三角形的面积公式列方程得到t=﹣4
或t=6,求得点C的坐标为(6,9)或(﹣4,﹣1);
(3)解方程组求得E(﹣4,﹣1),根据相似三角形的性质得到∠PAB=∠PDE,根据平行线的判定定
理得到AB∥DE,求得直线DE的解析式为y=﹣x﹣5,解方程组得到D(﹣1,﹣4),则直线AD的解
析式为y=9x+5,于是得到P(﹣ , ),根据两点间的距离距离公式即可得到结论.
【解答】解:(1)令x=0,则y=﹣x+5=5,
∴点A的坐标为(0,5),
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将B(a,4)代入y=﹣x+5得,4=﹣a+5,
∴a=1,
∴B(1,4),
将B(1,4)代入y= 得,4= ,
解得k=4,
∴反比例函数的表达式为y= ;
(2)设直线l与y轴交于M,直线y=﹣x+5与x轴交于N,
令y=﹣x+5=0得,x=5,
∴N(5,0),
∴OA=ON=5,
∵∠AON=90°,
∴∠OAN=45°,
∵A(0,5),B(1,4),
∴ = ,
∵直线l是AB的垂线,即∠ABM=90°,∠OAN=45°,
∴ ,
∴M(0,3),
设直线l的解析式为y=k x+b ,
1 1
将M(0,3),B(1,4)代入y=k x+b 得, ,
1 1
解得 ,
∴直线l的解析式为y=x+3,
设点C的坐标为(t,t+3),
∵ •|x ﹣x |= ,
B C
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解得t=﹣4或t=6,
当t=﹣4时,t+3=﹣1,
当t=6时,t+3=9,
∴点C的坐标为(6,9)或(﹣4,﹣1);
(3)∵位似图形的对应点与位似中心三点共线,∴点B的对应点也在直线l上,不妨设为E点,则点A
的对应点为D,
将直线l与双曲线的解析式联立方程组 ,
解得, 或 ,
∴E(﹣4,﹣1),
画出图形如图所示,
∵△PAB∽△PDE,
∴∠PAB=∠PDE,
∴AB∥DE,
∴直线AB与直线DE的一次项系数相等,
设直线DE的解析式为y=﹣x+b ,
2
∴﹣1=﹣(﹣4)+b ,
2
∴b =﹣5,
2
∴直线DE的解析式为y=﹣x﹣5,
∵点D在直线DE与双曲线的另一个交点,
∴解方程组 得, 或 ,
∴D(﹣1,﹣4),
则直线AD的解析式为y=9x+5,
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解方程组 得, ,
∴P(﹣ , ),
∴ ,
,
∴m= .
3.(2023•凉山州)阅读理解题:阅读材料:
如图1,四边形ABCD是矩形,△AEF是等腰直角三角形,记∠BAE为 、∠FAD为 ,若tan = ,
α β α
则tan = .
证明:设BE=k,
β
∵tan = ,
∴AB=2k,
α
易证△AEB≌△EFC(AAS).
∴EC=2k,CF=k,
∴FD=k,AD=3k,
∴tan = = = ,
β
若 + =45°时,当tan = ,则tan = .
α β α β
同理:若 + =45°时,当tan = ,则tan = .
根据上述材料,完成下列问题:
α β α β
如图2,直线y=3x﹣9与反比例函数y= (x>0)的图象交于点A,与x轴交于点B.将直线AB绕点
A顺时针旋转45°后的直线与y轴交于点E,过点A作AM⊥x轴于点M,过点A作AN⊥y轴于点N,已
知OA=5.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)直接写出tan∠BAM、tan∠NAE的值;
(3)求直线AE的解析式.
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【分析】(1)设A(t,3t﹣9),由OA=5,得t2+(3t﹣9)2=52,可解得A(4,3),再用待定系数
法得反比例函数的解析式为y= (x>0);
(2)求出B(3,0),由A(4,3),得AM=3,BM=OM﹣OB=1,即知tan∠BAM= = ,而
∠BAE=45°,故∠BAM+∠NAE=45°,由阅读材料得tan∠NAE= ;
(3)由tan∠NAE= ,A(4,3),得NE=2,从而E(0,1),再用待定系数法得直线AE解析式为
y= x+1.
【解答】解:(1)设A(t,3t﹣9),
∴OM=t,AM=3t﹣9,
∵OA=5,
∴t2+(3t﹣9)2=52,
解得t=4或t=1.4,
∴A(4,3)或(1.4,﹣4.8)(此时A在第四象限,不符合题意,舍去),
把A(4,3)代入y= (x>0)得:
3= ,
解得m=12,
∴反比例函数的解析式为y= (x>0);
(2)在y=3x﹣9中,令y=0得0=3x﹣9,
解得x=3,
∴B(3,0),
∴OB=3,
由(1)知A(4,3),
∴OM=4,AM=3,
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∴BM=OM﹣OB=4﹣3=1,
∴tan∠BAM= = ,
∵∠ANO=∠NOM=∠OMA=90°,
∴∠MAN=90°,
∵∠BAE=45°,
∴∠BAM+∠NAE=45°,
由若 + =45°时,当tan = ,则tan = 可得:
α β α β
tan∠NAE= ;
(3)由(2)知tan∠NAE= ,
∴ = ,
∵A(4,3),
∴AN=4,ON=3,
∴ = ,
∴NE=2,
∴OE=ON﹣NE=3﹣2=1,
∴E(0,1),
设直线AE解析式为y=kx+b,
把A(4,3),E(0,1)代入得:
,
解得 ,
∴直线AE解析式为y= x+1.
【中考模拟练】
1.(2024•沭阳县一模)如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的边OA,OB分别在y轴和x轴上,已
知对角线OC=5,tan∠BOC= .F是BC边上一点,过点F的反比例函数y= (k>0)的图象与AC
边交于点E,若将△CEF沿EF翻折后,点C恰好落在OB上的点M处,则k的值为( )
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A.2 B. C.3 D.
【分析】过点E作ED⊥OB于点D,根据折叠的性质得∠EMF=∠C=90°,EC=EM,CF=DF,易证
Rt△DEM∽Rt△BMF;而EC=AC﹣AE=4﹣ ,CF=BC﹣BF=3﹣ ,可得 的比值;故可得出
EM:MB=ED:MF=4:3,而ED=3,从而求出BM,然后在Rt△MBF中利用勾股定理得到关于k的
方程,解方程求出k的值.
【解答】解:过点E作ED⊥OB于点D,
∵对角线OC=5,tan∠BOC= ,
∴BC=3,BO=4,
∵将△CEF沿EF对折后,C点恰好落在OB上的M点处,
∴∠EMF=∠C=90°,EC=EM,CF=MF,
∴∠DME+∠FMB=90°,
而ED⊥OB,
∴∠DME+∠DEM=90°,
∴∠DEM=∠FMB,
∴Rt△DEM∽Rt△BMF;
又∵EC=AC﹣AE=4﹣ ,CF=BC﹣BF=3﹣ ,
∴EM=4﹣ ,MF=3﹣ ,
∴ = = ;
∴ED:MB=EM:MF=4:3,而ED=3,
∴MB= ,
在Rt△MBF中,MF2=MB2+BF2,即(3﹣ )2=( )2+( )2,
解得:k= ,
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故选:D.
2.(2024•河南一模)如图,菱形OABC的边OA在x轴上,且A(2,0), ,点C在反比例
函数 的图象上.
(1)求反比例函数 的表达式;
(2)当菱形OABC绕点O逆时针旋转150°时,判断点C的对应点C′是否在 的图象上;并直接写
出CC′所在的直线解析式.
【分析】(1)根据菱形的性质得到BC=OA,BC∥OA,求得BC=OA=2,得到C(1, ),于是
得到结论;
(2)过C作CE⊥OA于E,得到OE=1,根据三角函数的定义得到∠COA=60°,过C′作C′F⊥x轴
于F,求得∠C′FO=90°,根据旋转的性质得到∠C′OC=150°,OC′=OC=2,求得∠C′OF=
30°,得到C′(﹣ ,﹣1),代入y= 得到﹣ ×(﹣1)= =k,于是得到点C的对应点
C′在 的图象上;设直线CC′的解析式为y=mx+n,解方程组即可得到结论.
【解答】解:(1)∵四边形OABC是菱形,
∴BC=OA,BC∥OA,
∵A(2,0), ,
∴BC=OA=2,
∴C(1, ),
∴k=1× = ,
∴反比例函数 的表达式为y= ;
(2)过C作CE⊥OA于E,
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∴OE=1,
∴cos∠COE= = ,
∴∠COA=60°,
过C′作C′F⊥x轴于F,
∴∠C′FO=90°,
∵菱形OABC绕点O逆时针旋转150°时,
∴∠C′OC=150°,OC′=OC=2,
∴∠C′OF=30°,
∴C′F= ,
∴OF= ,
∴C′(﹣ ,﹣1),
∵﹣ ×(﹣1)= =k,
∴点C的对应点C′在 的图象上;
设直线CC′的解析式为y=mx+n,
∴ ,
∴ ,
∴CC′所在的直线解析式为y=x+ .
3.(2024•历下区一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,△ABC的顶点B,C在x轴上,顶点A在y轴
上,AB=AC.反比例函数 的图象与边AC交于点E(1,4)和点F(2,n).点M为边
AB上的动点,过点M作直线MN∥x轴,与反比例函数的图象交于点N.连接OE,OF,OM和ON.
(1)求反比例函数的表达式和点A的坐标;
(2)求△OEF的面积;
(3)求△OMN面积的最大值.
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【分析】(1)根据反比例函数 的图象与边AC交于点E(1,4)和点F(2,n),得到k
=1×4=4,于是得到反比例函数的解析式为y= ,把F(2,n)代入y= ,得到F(2,2),设直线
AC的解析式为y=mx+n,解方程组得到直线AC的解析式为y=﹣2x+6,于是得到A(0,6);
(2)根据三角形的面积公式即可得到结论;
(3)根据等腰三角形的性质得到OB=OC=3,求得B((﹣3,0),得到直线AB的解析式为y=
2x+6,设M(m,2m+6),N(n, ),根据三角形的面积公式和二次函数的性质即可得到结论.
【解答】解:(1)∵反比例函数 的图象与边AC交于点E(1,4)和点F(2,n),
∴k=1×4=4,
∴反比例函数的解析式为y= ,
把F(2,n)代入y= ,得n= =2,
∴F(2,2),
设直线AC的解析式为y=mx+n,
∴ ,
解得 ,
∴直线AC的解析式为y=﹣2x+6,
当x=0时,y=6,
∴A(0,6);
(2)△OEF的面积=△AOF的面积﹣△AOE的面积= =3;
(3)在y=﹣2x+6中,当y=0时,x=3,
∴C(3,0),
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∵AB=AC,AO⊥BC,
∴OB=OC=3,
∴B((﹣3,0),
∴直线AB的解析式为y=2x+6,
设M(m,2m+6),N(n, ),
∵MN∥x轴,
∴2m+6= ,
∴n= ,
∴△OMN面积= (n﹣m)×(2m+6)= ( ﹣m)(2m+6)=﹣m2﹣3m+2=﹣(m+ )2+
,
∴△OMN面积的最大值为 .
4.(2024•双流区校级一模)如图1,在平面直角坐标系中,点A(﹣4,0),点B(0,4),直线AB与
反比例函数y= (k≠0)的图象在第一象限相交于点C(a,6),
(1)求反比例函数的解析式;
(2)如图2,点E(6,m)是反比例函数y= (k≠0)图象上一点,连接CE,AE,试问在x轴上是
否存在一点D,使△ACD的面积与△ACE的面积相等,若存在,请求点D的坐标;若不存在,请说明
理由;
(3)新定义:如图3,在平面内,如果三角形的一边等于另一边的3倍,这两条边中较长的边称为“麒
麟边”,两条边所夹的角称为“麒麟角”,则称该三角形为“麒麟三角形”,如图所示,在平面直角坐
标系中,△ABC为“麒麟三角形”,AB为“麒麟边”,∠BAC为“麒麟角”,其中A,B两点在反比
例函数 图象上,且A点横坐标为﹣1,点C坐标为(0,2),当△ABC为直角三角形时,求n的值.
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【分析】(1)由待定系数法即可求解;
(2)当点D在点A右侧时,过点E作直线m∥AB,交x轴于点D,则点D为所求点,即可求解;当点
D(D′)在点A的左侧时,根据点的对称性即可求解;
(3)由题意可知2AC=AB,因此当△ABC为直角三角形时,AC不可能为斜边,有∠ACB=90°或
∠BAC=90°两种情况讨论.作辅助线构造三垂直模型,证得相似三角形,即可求解.
【解答】解:(1)由点A、B的坐标得,直线AB的表达式为:y=x+4,
当y=6时,即x+4=6,则x=2,
即点C(2,6),
将点C的坐标代入反比例函数表达式得:k=2×6=12,
即反比例函数的表达式为:y= ;
(2)存在,理由:
∵点E(6,m)是反比例函数y= (k≠0)图象上一点,则点E(6,2),
当点D在点A右侧时,
过点E作直线m∥AB,交x轴于点D,则点D为所求点,
∵直线AB的表达式为:y=x+4,m∥AB,
则直线m的表达式为:y=(x﹣x )+y =x﹣6+2=x﹣4,
E E
令y=0,则x=4=0,
解得:x=4,则点D(4,0),
则AD=4+4=8,
当点D(D′)在点A的左侧时,
则点D′的坐标为:﹣4﹣8=﹣12,
即点D′(﹣12,0),
综上,点D的坐标为:(4,0)或(﹣12,0);
(3)∵△ABC为“麒麟三角形”,AB为“麒麟边”,∠BAC为“麒麟角”,
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∴AB=2AC,
∵△ABC是直角三角形,
∴AC不可能为斜边,即∠ABC≠90°,
∴∠BAC=90°或∠ACB=90°,
①如图1,当∠ACB=90°时,过B作BE⊥y轴于E,过A作AD⊥y轴于D,
∵AC2+BC2=AB2,AB=3AC,
∴BC2=3AC2,
∴BC=2 AC,
∵∠BCE+∠ACD=90°,∠ACD+∠CAD=90°,
∴∠BCE=∠CAD,
∵∠BEC=∠ADC=90°,
∴△ACD∽△CBE,
∴ = ,
∵AD=1,
∴CE=2 ,
∵点C坐标为(0,2),
∴E(0,2﹣2 ),
此时,点E不可能在反比例函数上,故该情况不存在;
②如图2,当∠BAC=90°时,过A作AD⊥y轴于D,过B作BE⊥x轴交AD于E,
∴∠BAE+∠CAD=90°,
∵∠BAE+∠ABE=90°,
∴∠ABE=∠CAD,
∵∠E=∠ADC=90°,
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∴△ABE∽△CAD,
∴ =3,
∴AE=3CD,BE=3AD=3,
设CD=m,AE=3m,
∴DE=1+3m,
OD=2+m,
∴点A坐标(﹣1,2+m),点B坐标(﹣1﹣3m,m﹣1).
∵A,B在y=上,
∴﹣1×(2+m)=(﹣1﹣3m)(m﹣1),
解得:m= ;
综上,m= ,
则点A的坐标为:(﹣1, ),
将点A的坐标代入函数表达式得:n=﹣1× = .
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