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专题 01 反比例函数 K 的三种考法
类型一、求K值
例1.如图,菱形ABCD的顶点分别在反比例函数y= 和y= 的图象上,若∠BCD=60°,则 的值是
( )
A.- B.- C.- D.-
【答案】A
【详解】解:连接 、 ,∵四边形 是菱形,
∴ .
∵菱形 的顶点分别在反比例函数 和 的图象上,
∴ 与 、 与 关于原点对称,
∴ 、 经过点 ,
∴ .
∵ ,
∴ .
作 轴于 , 轴于 ,
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:A.
例2.如图,放置含30°的直角三角板,使点B在y轴上,点C在双曲线y= 上,且AB⊥y轴,BC的延长线
交x轴于点D,若S ACD=3.则k=( )
△A.3 B.3 C.6 D.9
【答案】C
【详解】解:设 点坐标为 .
轴, , ,
, ,
,
, .
,
,
,
,
,
.
故选:C.
【变式训练1】如图,函数 的图象过矩形OBCD一边的中点,且图象过矩形OAPE的顶点P,若
阴影部分面积为6,则k的值为______.【答案】6
【详解】解:设函数图象过BC的中点,中点坐标为(m, ),则C(m, ),
∴S =S OBCD-S OAPE=2k-k=6,
阴影 矩形 矩形
∴k=6;
若函数图象过CD的中点,中点坐标为(m, ),则C(2m, ),
∴S =S OBCD-S OAPE=2k-k=6,
阴影 矩形 矩形
∴k=6.
综上,k的值为6.
故答案为:6.
【变式训练2】如图,点 , 分别在函数 与 的图象上,线段 的中点 在
轴上.若 的面积为 ,则 的值是______.
【答案】4
【详解】解:如图,作 轴于 , 轴于 ,设 ,则 , ,
线段 的中点 在 轴上,
点 的横坐标为 ,
设 ,则 , ,
,
,
,
,
,
故答案为: .
【变式训练3】如图,在 中, ,点A在反比例函数 的图像上,点B,C在
轴上, ,延长 交 轴于点 ,连接 ,若 的面积等于 ,则 的值为______.
【答案】6
【详解】解:如图,连接AO,过点A作AE⊥x轴于点E,∵AC=AB,AE⊥BC,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵∠AEC=∠DOC=90°,∠OCD=∠ECA,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,∴ ,∴ ,
∵ ,
∴ .故答案为:6.
【变式训练4】如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边OC,OA分别在x轴,y轴的正半轴上,双
曲线 (x>0)分别与边AB,BC相交于点E,F,且点E,F分别为AB,BC的中点,连接EF.若
BEF的面积为5,则k的值是_____.
△【答案】20
【详解】解:∵四边形OCBA是矩形,
∴AB=OC,OA=BC,
设B点的坐标为(a,b),
∵点E、点F分别为AB、BC边的中点,
∴E( a,b),F(a, b),
∵E、F在反比例函数的图象上,∴ ab=k,
∵S BEF=5,∴ × a× b=5,即 ab=5,
△
∴ab=40,∴k= ab=20.
故答案为:20.
【变式训练5】如图,在平面直角坐标系 中,点A,B是反比例函数 ( ,k为常数)的图像
上两点(点A在第一象限,点B在第三象限),线段 交x轴于点C,若 , 的面积分别为:
和 ,则 ______________.
【答案】12
【详解】解:过点A作AD⊥x轴于点D,过点B作BE⊥x轴于点E,如图所示:∵ , ,∴ ,
设点A的纵坐标为 ,则点B的纵坐标为-2m,
∴点A的横坐标为 ,点B的横坐标为: ,
设点C的坐标为: , ,则 , ,
∵ , ,∴ ,∴ ,即 ,
整理得: ,则 ,∴ ,解得: .
故答案为:12.
【变式训练6】如图,直角坐标系中,矩形 的对角线 的中点与原点 重合,点 为 轴上一点,
连接 , 为 的中点,反比例函数 的图像经过 , 两点,若 平分 ,
的面积为6,则 的值为_____________.【答案】4
【详解】如图,连接BD,OF,过点A作AN⊥OE于N,过点F作FM⊥OE于M.
∵AN∥FM, 为 的中点,,
∴MN=ME,
∴FM= AN,
∵A,F在反比例函数的图像上,
∴S AON=S FOM= k,
△ △
∴ •ON•AN= •OM•FM,
∴ON= OM,
∴ON=MN=EM,
∴ME= OE,∴S FME= S FOE,
△ △
∵AD平分∠OAE,
∴∠OAD=∠EAD,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA=∠DAE,
∴AE∥BD,
∴S ADE=S AOE,
∴S△AOE=6△,
∵A△F=EF,
∴S EOF= S AOE=3,
△ △
∴S FME= S EOF=1,
△ △
∴S FOM=S FOE-S FME=2= k,
△ △ △
∴k=4.
故答案为:4.
类型二、求面积
例1.在平面直角坐标系xOy中,矩形OBCD的顶点B在x轴正半轴上,顶点D在y轴正半轴上如图,若
反比例函数y= (x>0)的图象与CD交于点M,与BC交于点N,CM=2DM,连接OM,ON,MN,则
( )A. B. C. D.1
【答案】C
【详解】解:如图,过点M作ME⊥x轴于点E,
∵点M、N是反比例函数y= 图象上的点,
∴ ,
∴ ,
设点M(t, ),则C(3t, ),E(t,0),B(3t,0),N(3t, ),
∴ = CM•CN= •2t•( - )= ;
= (ME+BN)•BE= ( + )•2t= ,
∴ .
故选:C.
例2.如图,一次函数 与反比例函数 的图像相交于A、B两点,与x轴,y轴分别相
交于C、D两点,连接OA、OB.过点A作 轴于点 ,交 于点 .设点A的横坐标为 .若
,则 的值为( )A.1 B. C.2 D.4
【答案】B
【详解】
作BG丄x轴于G点,
设A(m, ),B(n, ),
由y=-x+b知,直线AB与x轴夹角为45º,∴∠BCG=45º,∴∠CBG=45º,∴GB=CB=
∵AE丄x轴,∴OE=m,
∵A、B两点都在 上,
由k的几何意义可知,S AOE=S BOG= ,
△ △
∵S OAF+S EFBC=4,
四边形
△
即S OAE-S OEF+S OBG-S OEF+S BCG=4,
△ △ △ △ △
2-2S OEF+2+S BCG=4,∴S BCG=2S OEF,
△ △ △ △
由 轴,BG丄x轴,得AE∥BG,∴△OEF∽△OGB,∴ ,∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,得 , ,
∵m>0,∴ ,
故选B.
例3.如图,四边形OABC为平行四边形,A在x轴上,且∠AOC=60°,反比例函数 (k>0)在第一
象限内过点C,且与AB交于点E.若E为AB的中点,且S OCE=8 ,则OC的长为( )
△
A.8 B.4 C. D.
【答案】D
【详解】过点C作CD⊥x轴于点D,过点E作EF⊥x轴于点F,如图,
∵四边形OABC为平行四边形,∴OC=AB, ,∴∠EAF=∠AOC=60°,∵在Rt△COD中,∠DOC=60°,∴∠DCO=30°,
设OD=t,∴CD= ,OC=AB=2t,
∵在Rt△EAF中,∠EAF=60°,AE= AB=t,∴AF= t,EF= AF= ,
∵点C与点E都在反比例函数 的图像上,∴OD×CD=OF×EF,
∴ ,∴OA=OF-EF=2t- t= t,
∵平行四边形OABC的面积为 ,∴ , ,
解得 ,(负值舍去),∴OC=2t= ,
故选:D.
【变式训练1】如图,过原点的直线与反比例函数 的图象交于A、B两点,点A在第一象限,点C在
x轴正半轴上,连接AC交反比例函数图象于点D,AE为∠BAC的平分线,过点B作AE的垂线,垂足为
E,连接DE,OE,若 ,则△ADE的面积为( )
A. B. C.8 D.
【答案】B
【详解】解:连接OE,CE,过点A作AF⊥x轴,过点D作DH⊥x轴,过点D作DG⊥AF,∵过原点的直线与反比例函数 (k>0)的图象交于A、B两点,
∴A与B关于原点对称,
∴O是AB的中点,
∵BE⊥AE,
∴OE=OA,
∴∠OAE=∠AEO,
∵AE为∠BAC的平分线,
∴∠DAE=∠AEO=∠OAE,
∴AD∥OE,
∴S△ACE=S△AOC,
设点A(m, ),
∵AD=2DC,DH∥AF,∴3DH=AF,∴D(3m, ),
∵CH∥GD,AG∥DH,∴△DHC∽△AGD,∴S△HDC= S△ADG,
∵S△AOC=S△AOF+S梯形AFHD+S△HDC= ×4+ (DH+AF)×FH+S△HDC= ×4+ × ×2m+
× ×2m=8,
∵AD=2DC,∴△ADE的面积为 ,
故选:B.【变式训练2】如图平面直角坐标系中,菱形 的边 在 轴上,反比例函数 的图象经过
菱形对角线的交点 ,且与边 交于点 ,点 的坐标为 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵四边形OBCD是菱形,
∴OA=AC,
∵C(8,4),
∴A(4,2),
把点A(4,2)代入,反比例函数y= (x>0)得, ,解得k=8,
∴反比例函数的解析式为y= ;
过点A作AM⊥x轴于点M,过点C作CN⊥x轴于点N,
设OB=x,则BC=x,BN=8﹣x,
在Rt△CNB中,x2﹣(8﹣x)2=42,
解得:x=5,
∴点B的坐标为B(5,0),
设直线BC的函数表达式为y=ax+b,直线BC过点B(5,0),C(8,4),
∴ ,解得: ,∴直线BC的解析式为y= x﹣ ,联立方程组得 ,解得: 或 ,
∴点F的坐标为F(6, ),
作FH⊥x轴于H,连接OF,
∴S OBF= OB•FH= ×5× = ,
△
故选:A.
【变式训练3】如图,矩形 的顶点 、 分别在反比例函数 与 的图象上,
点 、 在 轴上, , 分别交 轴于点 、F,则阴影部分的面积为( )
A.3 B.5 C.6 D.9
【答案】B
【详解】解:设点A的坐标为(a, ),a>0.则OD=a,OE= .
∴点B的纵坐标为 .∴点B的横坐标为﹣ .∴OC= .∴BE= .
∵AB∥CD,∴ ,∴ = .
∴EF= OE= ,OF= OE= .∴ =1.
=4.
∴S阴影=S△BEF+S△ODF=1+4=5.
故选:B.
【变式训练4】如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点, 的顶点A在反比例函数
的图像上,顶点B在反比例函数 的图像上,顶点C在x轴的正半轴上,则 的面积是
______________.
【答案】
【详解】解:延长 交 轴于点 ,过点 作 轴于点 , 轴于点 ,
的顶点 在反比例函数 的图像上,顶点 在反比例函数 的图像上,
, , ,
在平行四边形 中, , ,故答案为:6.
【变式训练5】如图,点M在函数 (x>0)的图像上,过点M分别作x轴和y轴的平行线交函数(x>0)的图像于点B、C,连接OB、OC,则 OBC的面积为_________.
△
【答案】2.1
【详解】延长MB、MC,分别交y轴、x轴于点E、D,
∵MB∥x轴,MC∥y轴,∴MB⊥y轴,MC⊥x轴,∴∠MEO=∠MDO=90°,
∵∠EOD=90°,∴四边形EODM是矩形,
设 ,则 , ,
∴ =2.1.
故答案为:2.1.
【变式训练6】如图,分别位于反比例函数 , 在第一象限图象上的两点A、B,与原点O在同一
直线上,且 .过点A作x轴的平行线交 的图象于点C,连接BC,则 的面积为________.【答案】8
【详解】作AE,BF分别垂直于x轴,垂足为E,F,
∴AE∥BF,
∴△AOE∽△BOF,
∴ = = = .
由点A在函数y= 的图象上,
设A的坐标是 ,
∴ = = , = = ,
∴OF=3m,BF= ,即B的坐标是 .
又点B在y= 的图象上,
∴ = ,解得k=9,
则反比例函数y= 的表达式是y= .
∵A ,B ,
又已知过A作x轴的平行线交y= 的图象于点C,
∴C的纵坐标是 .
把y= 代入y= 得x=9m,∴C的坐标是 ,∴AC=9m-m=8m.
∴S ABC= ×8m× =8,
△
故答案为:8
【变式训练7】如图,在反比例函数 的图象上,有点 ,它们的横坐标依次为2,
4,6,8,…分别过这些点作 轴与 轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积从左到右依次记为
,则 _______, _______(用含 的代数式表示, 为正整数).【答案】 7.5
【详解】解:∵在反比例函数 的图象上,有点P ,它的横坐标为2,
1
∴当x=2时,y=5,∴点P 的坐标为(2,5).
1
由题意,可知点P 、P 、P 坐标分别为:(4, ),(6, ),(8, ),
2 3 4
∵图中所构成的阴影部分的总面积正好是从点P 向x轴、y轴引垂线构成的长方形面积减去最下方的长方
1
形的面积,∴阴影部分的面积和S +S +S =2×5-2× =7.5.
1 2 3
∴S +S +S +…+S = 故答案为 7.5, .
1 2 3 n
类型三、求点的坐标
例1.如图,平行四边形 的项点 在 轴的正半轴上,点 在对角线 上,反比例函数
的图象经过 、 两点.已知平行四边形 的面积是6,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵点D(2,1)在反比例函数 上,
∴k=2×1=2,∴反比例函数解析式为: ,
设直线OB的函数解析式为y=mx,∵点D(2,1)在对角线OB上,∴2m=1,即 ,∴OB的解析式为: ,
∵点C在反比例函数图象上,∴设点C坐标为(a, ),
∵四边形OABC为平行四边形,∴BC OA,∴点B的纵坐标为 ,
将y= 代入 ,解得:x= ,
∴点B坐标为( , ),∴BC= ,
∵平行四边形OABC的面积是6,
∴( )× =6,解得:a=1或a=-1(舍去),
∴ , ,∴点B坐标为: ,
故选:B.
例2.如图,一次函数 与反比例函数 的图像相交于A、B两点,与x轴,y轴分别相
交于C、D两点,连接OA、OB.过点A作 轴于点 ,交 于点 .设点A的横坐标为 .若
,则 的值为( )
A.1 B. C.2 D.4
【答案】B【详解】
作BG丄x轴于G点,设A(m, ),B(n, ),
由y=-x+b知,直线AB与x轴夹角为45º,
∴∠BCG=45º,∴∠CBG=45º,∴GB=CB=
∵AE丄x轴,∴OE=m,
∵A、B两点都在 上,
由k的几何意义可知S AOE=S BOG= ,
△ △
∵S OAF+S EFBC=4,
四边形
△
即S OAE-S OEF+S OBG-S OEF+S BCG=4,
△ △ △ △ △
2-2S OEF+2+S BCG=4,∴S BCG=2S OEF,
△ △ △ △
由 轴,BG丄x轴,得AE∥BG,
∴△OEF∽△OGB,
∴ ,∴ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,得 , ,
∵m>0,∴ ,
故选B.
例3.如图,点A,D分别在函数 和 的图象上,点B,C在x轴上,若四边形 为正方形,点D在第一象限,则D的坐标是__________.
【答案】( ,4)
【详解】如图,设AD与y轴交于点P,
根据反比例函数k的几何意义可知: ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ .
将 代入 ,得 ,解得: ,
∴D( ,4).
【变式训练1】如图,平面直角坐标系中,矩形OABC的边OC,OA分别在x轴和y轴上,反比例函数
的图象与AB,BC分别交于点E,点F,若矩形对角线的交点D在反比例函数图象上,且
ED OB,则点E的坐标是_______.
【答案】(2,4 )
【详解】解:连接OE,
∵反比例函数 的图象与AB、BC分别交于点E、F,
∴ ,
设D(m,n)
∵矩形对角线的交点D在反比例函数的图象上,∴mn= ,n= ,
∵矩形OABC的边OC,OA分别在x轴和y轴上,
∴B(2m,2n),∴A=2n,AB=2m,∴ ,∴AE= ,
∴BE ,E( , ),∴OA= ,
∵OD=BD,ED OB,∴OE=BE= ,
在Rt AOE中, ,
∴
整理得
∵m 0,∴m=4,∴E(2,4 ),
故答案为:(2,4 ).
【变式训练2】如图,点A在函数 的图像上,点B,C在函数 的图像上,若AC∥y
轴,AB∥x轴,且AB= AC,则BC=________.
【答案】
【详解】解:延长CA、BA交坐标轴于F、E,作CD⊥y轴于D,BG⊥x轴于G,设A(m,n),
∵点A在函数 的图像上,点B、C在函数 的图像上,AC∥y轴,AB∥x轴,
∴S CDOF=S BEOG=18,mn=12,
四边形 四边形
∴S AEDC=S ABGF,∴AC•m=AB•n,
四边形 四边形
∵AB= AC,∴m= n,∴ n•n=12,∴ ,∴ ,∴C点的横坐标为 ,∴ ,
∴ ,∴ ,∴ ,∴ ,
∴ ,故答案为: .
【变式训练3】如图,在平面直角坐标系中,C,A分别为x轴、y轴正半轴上的点,以OA,OC为边,在
第一象限内作矩形OABC,且S OABC=2 ,将矩形OABC翻折,使点B与原点O重合,折痕为
矩形
MN,点C的对应点C'落在第四象限,过M点的反比例函数y= (k≠0)的图象恰好过MN的中点,则k
的值为 _____,点C'的坐标为 _____.【答案】 ##
【详解】解:如图所示,连接OB交MN于Q,
由折叠的性质可得MO=MB,OQ=OB,
∵四边形OABC是矩形,
∴ ,
∴∠MOQ=∠NOQ,∠BMQ=∠ONQ,
又∵BQ=OQ,
∴△BMQ≌△ONQ(AAS),
∴QM=QN,即点Q为OB的中点,
过点Q作QH⊥x轴于H,
∴ ,
∴△OHQ∽△OCB,
∴ ,
∵四边形OABC是矩形,
∴ ,
∵Q在反比例函数图象上,
∴ ;
过点 作 轴于G,
∵点M在反比例函数图象上,∴ ,
又∵ ,
∴ ,
设AM=a,则BM=OM=3a,
∴ ,
∴ ,
解得 (负值已经舍去),
∴AB=OC=2, ,
∵QM=QG,OQ=BQ,
∴四边形OMBN是平行四边形,
∴ ,∴ ,∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ ,∴点C的坐标为
故答案为: , .
【变式训练4】如图,已知直线y=kx+b与函数y= (x>0)的图象交于第一象限内点A,与x轴负半轴交于点B,过点A作AC⊥x轴于点C,点D为AB中点,线段CD交y轴于点E,连接BE.若△BEC的面积
为 ,则m的值为___.
【答案】27
【详解】过点A作AF⊥y轴于点F,连接AE,如图
∵AC⊥x轴,FO⊥OC
∴四边形ACOF是矩形
∵点D是AB的中点
∴CD、ED分别是△ABC、△ABE的边AB上的中线,∴ ,
∴ ,即
∵ , ,∴
∴根据反比例函数解析式中k的几何意义知,
∵反比例函数的图象在第一象限,∴m=27
故答案为:27.【变式训练5】如图,直线 与双曲线 相交于A,B两点.平行四边形OCDE的顶点C在双
曲线上,点E在x轴上且DE过点A,连接BC .若 的面积为5,则D点坐标为_______.
【答案】( , )
【详解】解:令 ,
解得: ,
结合图像有A(-4,3),B(4,-3)
根据反比例函数的对称性,有
,
根据面积公式: , ,
∴
设D为(m,n),则C ,n ,
( )
又 , E( , ),
∵ ∴ 0分别过C、B作垂直于坐标轴的垂线交于M如图示,
解得 (舍)
又 ,
故答案为:( , )