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专题04 反比例函数中的等腰三角形
1.如图,点 是反比例函数 图像上的一动点,连接 并延长交图像的另一支于点 .在点
的运动过程中,若存在点 ,使得 , ,则 , 满足( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接 ,过点 作 轴于点 ,过点 作 轴于点 ,根据等腰直角三角形
的性质得出 ,通过角的计算找出 ,结合“ , ”
可得出 ,根据全等三角形的性质,可得出 ,进而得到 ,进一步得到
.
【详解】解:连接 ,过点 作 轴于点 ,过点 作 轴于点 ,如图所示:
由直线 与反比例函数 的对称性可知 、 点关于 点对称,
,
又 , ,
, ,
, ,
,又 , ,
,
, ,
点 ,
, ,
, ,
,
点 是反比例函数 图像上,
,即 ,
故选:B.
【点睛】本题考查了反比例函数图像上点的坐标特征、反比例函数的性质,等腰直角三角形的性
质以及全等三角形的判定及性质,解题的关键是求出点 的坐标.
2.已知,在平面直角坐标系中,A的坐标为 ,点B是 中点,点 在
的图像上,点D从点C出发沿着 的图像向右运动,在 形状的变化过程中,
依次出现的特殊三角形是( )
A.直角三角形→等边三角形→等腰三角形→直角三角形
B.直角三角形→直用三角形→等腰三角形→等腰三角形
C.直角三角形→等边三角形→直角三角形→等腰三角形
D.等腰三角形→等边三角形→直角三角形→等腰三角形
【答案】C
【分析】画出图形,然后把D依次从点C出发向右运动,即可得到 形状的变化,从而得解.【详解】解:由题意可知B(2,0)、C(2, ),
∴D在C点时,BD⊥x轴, 为直角三角形,
当D点运动到(3, )即(3, )时,可以得到:
BD= ,AD= ,即BD=AD=AB=2,
∴此时 为等边三角形,
当D点运动到(4, )时,可以得到AD⊥x轴,即 为直角三角形,
综上所述,只有C符合题意,
故选C.
【点睛】本题考查反比例函数的综合应用,熟练掌握反比例函数的性质、直角三角形、等边三角
形、等腰三角形的意义是解题关键.
3.如图, , , ,……是分别以 , , ,……为直角项点,一条直角
边在 轴正半轴上的等腰直角三角形,其斜边的中点 , , ,……,均
在反比例函数 的图象上,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据点C 的坐标,确定y,可求反比例函数关系式,由点C 是等腰直角三角形的斜边中
1 1 1
点,可以得到OA 的长,然后再设未知数,表示点C 的坐标,确定y,代入反比例函数的关系式,
1 2 2
建立方程解出未知数,表示点C 的坐标,确定y,……然后再求和.
3 3【详解】解:如图,过C 、C 、C ……分别作x轴的垂线,垂足分别为D、D、D……
1 2 3 1 2 3
则
是等腰直角三角形
其斜边的中点 在反比例函数 中
即
设 则
此时将 代入 得
解得 即
同理
故选:B.【点睛】考查反比例函数的图象和性质、反比例函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形的性
质等知识,通过计算有一定的规律,推断出一般性的结论,得出答案.
4.如图, 和 都是等腰直角三角形, ,反比例函数 在第一象
限的图象经过点B,则 与 的面积之差 为( )
A.9 B.12 C.6 D.3
【答案】D
【分析】已知反比例函数的解析式为y= ,根据系数k的代数意义,设函数图象上点B的坐标为
(m, )再结合已知条件求解即可;
【详解】解:如图,设点C(n,0),
∵点B在反比例函数y= 的图象上,
∴设点B(m, ).∵△OAC和△BAD都是等腰直角三角形,
∴点A的坐标为(n,n),点D的坐标为(n, ),AD=BD,
∴n− =m−n,
化简整理得m2−2mn=−6.
∴S OAC−S BAD= n2− (m−n)2=− m2+mn=− (m2−2mn),
Δ Δ
∴S OAC−S BAD=3.
Δ
△
故选D.
【点睛】本题主要考查了反比例函数与几何综合,三角形面积,等腰直角三角形的性质,解题的
关键在于能够熟练掌握反比例函数图像上点的坐标特征.
5.如图,点 为函数 图象上一点,连结 ,交函数 的图象于点 ,点
是 轴上一点,且 ,则三角形 的面积为( )
A.9 B.12 C.20 D.36
【答案】B
【分析】根据题意可以分别设出点A、点B的坐标,根据点O、A、B在同一条直线上可以得到A、
B的坐标之间的关系,由AO=AC可知点C的横坐标是点A的横坐标的2倍,从而可以得到△ABC的
面积.
【详解】解:设点A的坐标为(a, ),点B的坐标为(b, ),
∵点C是x轴上一点,且AO=AC,
∴点C的坐标是(2a,0),
设过点O(0,0),A(a, )的直线的解析式为:y=kx,∴ =ak,
解得,k= ,
又∵点B(b, )在y= x上,
∴ = •b,解得, 或 (舍去),
∴S =S -S = =18-6=12.
ABC AOC OBC
△ △ △
故选:B.
【点睛】本题考查反比例函数的图象、三角形的面积、等腰三角形的性质,解题的关键是明确题
意,找出所求问题需要的条件.
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
二、填空题
6.如图,△OAB,△AAB,△AAB…是分别以A,A,A…为直角顶点,一条直角边在x轴正
1 1 1 2 2 2 3 3 1 2 3
半轴上的等腰直角三角形,其斜边的中点C ,C ,C …均在反比例函数y (x>0)的图象上,
1 2 3
则点A 的坐标为 ________.
2021
【答案】(2 ,0)
【分析】先设点 的坐标为 ,然后由点 是 的中点得到点 的坐标为 ,进而得到 的坐标为 ,即可得到 , ,然后由△ 是等腰直角三角形得到
,解方程得到 的值,即可得到点 的坐标;然后设点 的坐标为 ,进而得到点
和 的坐标,从而由等腰直角三角形的性质得到 ,求得 的值即可得到 的坐标,用
同样的方法求得点 坐标,结合点 、点 、 的坐标猜测规律,得到点 的坐标.
【详解】解:设点 的坐标为 ,
点 是 的中点,
点 的坐标为 ,
的坐标为 ,
, ,
△ 是等腰直角三角形,
,即 ,
解得: 或 (舍 ,
点 的坐标为 ;
设点 的坐标为 ,
点 是 的中点,
点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
△ 是等腰直角三角形,
,即 ,解得: 或 (舍 ,
点 的坐标为 , ,
设点 的坐标为 ,
点 是 的中点,
点 的坐标为 , ,点 的坐标为 , ,
, ,
△ 是等腰直角三角形,
,即 ,
解得: 或 (舍 ,
点 的坐标为 , , ,点 的坐标为 , ,
故答案为: , .
【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形的性质,一元二次方程的
解法,解题的关键是设中点的坐标得到点 和点 的坐标.
7.如图,A是双曲线 上一点,B是x轴正半轴上一点,以AB为直角边向右构造等
腰直角三角形ABC, ,过点A作 轴于点D,以AD为斜边向上构造等腰直角三
角形ADE,若点C,点E恰好都落在该双曲线上, 与 的面积之和为28,则
_________.【答案】36
【分析】分别过点E作EF⊥x轴于点F,交AD于点M,BG⊥AD,CH⊥AD,垂足分别为G、H,由
题意易得EM=DM=AM,△ABG≌△CAH,进而可得EM=MF,BG=AH,则设 ,则
点 ,然后根据 与 的面积之和为28可构建方程进行求解.
【详解】解:分别过点E作EF⊥x轴于点F,交AD于点M,BG⊥AD,CH⊥AD,垂足分别为G、
H,如图所示:
∵△ADE是等腰直角三角形,
∴EM=DM=AM,
∴根据反比例函数的性质可知点A、E的横坐标之比为2∶1,则它们的纵坐标之比为1∶2,
∴ ,即EM=MF,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,∵ ,
∴△ABG≌△CAH(AAS),
∴BG=AH,
设 ,
∴ , ,
∴ ,
∴点 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 与 的面积之和为28,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
故答案为36.
【点睛】本题主要考查反比例函数与几何的综合,熟练掌握反比例函数与等腰直角三角形的性质
是解题的关键.
8.如图,在方格纸中(小正方形的边长为 ,反比例函数 的图象与直线 的交点 、 在
图中的格点上,点 是反比例函数图象上的一点,且与点 、 组成以 为底的等腰 ,则点
的坐标为________. △
【答案】(2,2)或(-2,-2)【分析】先求得反比例函数的解析式为 ,设C点的坐标为( , ),根据AC=BC得出方程,
求出 即可.
【详解】由图象可知:点A的坐标为(-1,-4),
代入 得: ,
所以这个反比例函数的解析式是 ,
设C点的坐标为( , ),
∵A(-1,-4),B(-4,-1),AC=BC,
即 ,
解得: ,
当 时, ,
当 时, ,
所以点C的坐标为(2,2)或(-2,-2).
故答案为:(2,2)或(-2,-2).
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、用待定系数法求反比例函数的解析式、反比例函数图象
上点的坐标特征等知识点,能求出反比例函数的解析式是解此题的关键.
9.如图,在 中, ,且点 在双曲线 上, 交双曲线
于点 ,则 点的坐标为______.
【答案】( , )
【分析】根据等腰直角三角形求得B得坐标,联立方程即可求得C得坐标.【详解】解:将A点代入得 ,
k=8,
∴双曲线y= (x>0),
设点B(m,n)m>0
∵△ABO为等腰直角三角形 则AO=BO= OB
∴ ,且m>0 ,
解得 ,
即B(6,2),
∴直线OB得解析式为 y= x ,
联立方程 ,且x>0
解得 ,
∴C点的坐标为:( , )
故答案为:( , ).
【点睛】本题主要考查双曲线与一次函数的交点问题,掌握等腰直角三角形的性质是解答本题的
关键.
三、解答题
10.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=x+1的图象与反比例函数y= (k≠0)的图象交于A,B两点,直线AB与x轴交于点C,点B的坐标为(-2,n),点A的坐标为(m,2).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)求 AOB的面积;
(3)在△x轴上是否存在一点P,使 AOP是等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,
请说明理由. △
【答案】(1)反比例函数的解析式为y= ;
(2)S AOB= ;
△
(3)点P的坐标为( ,0)或(2,0)或( ,0)或(- ,0).
【分析】(1)将点B坐标代入直线y=x+1中,求出点B的坐标,再将点B的坐标代入反比例函数
解析式中,求解即可求出答案;
(2)先求出点C的坐标,再求出点A的坐标,即可求出答案;
(3)设点P的坐标,再用等腰三角形的两腰相等,分三种情况,建立方程求解,即可求出答案.
(1)
解:∵点B(-2,n)在直线y=x+1上,
∴n=-1,
∴B(-2,-1),
∵点B(-2,-1)在反比例函数y= 的图象上,
∴k=-2×(-1)=2,
∴反比例函数的解析式为y= ;
(2)解:∵直线AB:y=x+1①与x轴交于点C,
∴C(-1,0),
∴OC=1,
由反比例函数的解析式为y= ②,
联立①②解得, 或 ,
∴A(1,2),
∴S AOB=S AOC+S BOC= OC(yA-yB)= ×1×(2+1)= ;
△ △ △
(3)
解:设P(m,0),
∵A(1,2),
∴OP=|m|,AP= ,OA= ,
∵△AOP是等腰三角形,
∴①当OP=AP时,|m|= ,
∴m= ,
∴P( ,0);
②当OP=OA时,|m|= ,
∴m=± ,
∴P( ,0)或(- ,0);
③当OA=AP时, = ,
∴m=0或m=2,
∴P(2,0);
即点P的坐标为( ,0)或(2,0)或( ,0)或(- ,0).
【点睛】此题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法,三角形的面积公式,等腰三角形的性质,用分类讨论和方程思想解决问题是解本题的关键.
11.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知∠ACB=90°,A(0,2),C(6,2).D为等腰
直角三角形ABC的边BC上一点,且S ABC=3S ADC.反比例函数y= (k≠0)的图象经过点D.
1
△ △
(1)求反比例函数的解析式;
(2)若AB所在直线解析式为 ,当 时,求x的取值范围.
【答案】(1)反比例函数的解析式为y= ;
1
(2)当 时,0<x<4或x<-6.
【分析】(1)利用等腰直角三角形的性质以及S ABC=3S ADC,求得DC=2,得到D (6,4),利
△ △
用待定系数法即可求解;
(2)利用待定系数法求得直线AB的解析式,解方程x+2= ,求得直线y= x+2与反比例函数y=
2 1
的图象的两个交点,再利用数形结合思想即可求解.
(1)
解:∵A(0,2),C(6,2),
∴AC=6,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=BC=6,
∵S ABC=3S ADC,
△ △
∴BC=3DC,
∴DC=2,∴D (6,4),
∵反比例函数y= (k≠0)的图象经过点D,
1
∴k=6×4=24,
∴反比例函数的解析式为y= ;
1
(2)
∵C(6,2),BC=6,
∴B (6,8),
把点B、A的坐标分别代入 中,得 ,
解得: ,
∴直线AB的解析式为 ,
解方程x+2= ,
整理得:x2+2x-24=0,
解得:x=4或x=-6,
∴直线y= x+2与反比例函数y= 的图象的交点为(4,6)和(-6,-4),
2 1
∴当 时,0<x<4或x<-6.
【点睛】本题考查了反比例函数与几何的综合,反比例函数与一次函数的综合,等腰直角三角形
的性质等,求得点D的坐标是解题的关键.
12.如图,等腰 的直角顶点 与平面直角坐标系的原点重合,反比例函数 的
图象经过点 ,反比例函数 的图象经过点 .(1)试猜想 与 的数量关系,并说明理由;
(2)若 ,求当点 的纵坐标分别为1和2时,等腰 的面积;
(3)请直接写出当 时,等腰 的面积的最小值_________.
【答案】(1) ,理由见解析
(2) ,
(3)2
【分析】(1)分别过点 , 向 轴作垂线,垂足为 , .由已知可证得 .
有 , .由反比例函数的性质可知, , .从而有
.由点 位于第二象限,点 位于第一象限,可得其关系.
(2)当 ,点 的纵坐标为1时,得点 的横坐标为2.点 的纵坐标为2时,得点 的横坐
标为1.勾股定理可得 .从而求得等腰 的面积;
(3)过点 作 轴, 轴,垂足分别是 , .有四边形 是矩形,且面积为
定值2.当四边形 为正方形时, 的值最小,且最小值为2.由此可求得 的面积
的最小值.
(1)
解: .理由如下:
如图,分别过点 , 向 轴作垂线,垂足为 , .
∵ ,
∴ .
在 与 中, ,
, ,∴ .
∴ , .
由反比例函数的性质可知, , .
∴ .
又∵点 位于第二象限,点 位于第一象限,
∴ , .
∴ .
(2)
解:当 ,点 的纵坐标为1时,得点 的横坐标为2.
如图,在 中,由勾股定理可得 .
∴ .
当 ,点 的纵坐标为2时,得点 的横坐标为1.
在 中,由勾股定理可得 .
∴ .
(3)解:过点 作 轴, 轴,垂足分别是 , .
则四边形 是矩形,且面积为定值2.
所以 ,
又 ,
所以当 时,OB取得最小值 ,
则当四边形 为正方形时, 的值最小,且最小值为2.
∴ 的面积的最小值为 .
【点睛】本题考查反比例函数的性质和几何意义,关键在于利用反比例函数的性质和几何意义求
得三角形的边长以及其面积与反比例函数的k的关系.
13.如图,一次函数 与反比例函数 的图象交于点A、 .
(1)求点A、B的坐标;
(2)观察图象写出不等式 的解集;
(3)若位于第三象限的点 在反比例函数 的图象上,且 是以 为底的等腰三
角形,请直接写出点 的坐标和 的面积;
【答案】(1)A(1,4),B(4,1);
(2)1<x<4;(3)13.5
【分析】(1)解函数解析式组成的方程组即可;
(2)不等式 即一次函数图象在反比例函数图象的上方,根据图象可得解集;
(3)由A、B的坐标得到AB中点C的坐标为(2.5,2.5),得到直线OC⊥AB,且直线OC的解析
式为y=x,求出点M的坐标,过点M作MF⊥y轴,交直线AB于点F,利用 的面积=S AMF-
△
S BMF求出面积.
△
(1)
解:∵一次函数 与反比例函数 的图象交于点A、 ,
∴解方程组 ,
解得 ,
∴A(1,4),B(4,1);
(2)
由图象得,当1<x<4时, ;
(3)
∵A(1,4),B(4,1),
∴AB的中点C的坐标为(2.5,2.5),
∵直线AB交x轴、y轴于点E、D,
∴点E(5,0),点D(0,5),
∴OE=OD,∴直线OC⊥AB,且直线OC的解析式为y=x,
当 时,解得x=2(舍去)或x=-2,
∴y=-2,
∴M(-2,-2),
过点M作MF⊥y轴,交直线AB于点F,
∴-x+5=-2,得x=7,
∴点F(7,-2),
∴ 的面积=S AMF-S BMF
△ △
=
=13.5.
【点睛】此题考查了一次函数与反比例函数的综合题,求函数解析式,利用图象得到不等式的解
集,等腰三角形的性质,求图形的面积,正确掌握一次函数与反比例函数的知识是解题的关键.
14.如图所示,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b(k≠0)与反比例函数y= (m≠0)的
1 2
图象交于A、B两点,过点A作AD⊥x轴于D,AO=5,tan∠AOD= ,且点B的坐标为(n,﹣
2).
(1)求反比例函数与一次函数的解析式;
(2)请直接写出y>y 时,x的取值范围;
1 2
(3)在x轴上是否存在一点E,使△AOE是等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的E点坐标;
若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y= , y=﹣ x+2
2 1
(2)x<﹣3或0<x<6(3)(﹣6,0),(﹣5,0),(5,0)或(﹣ ,0)
【分析】(1)先解直角三角形求出OD=3,AD=4,得到点A的坐标为(-3,4),求出反比例函数
解析式,从而求出B点坐标,即可利用待定系数法求出一次函数解析式;
(2)观察图象可知y>y 时,即为一次函数图象在反比例函数图象上方,由此求解即可;
1 2
(3)分三种情况当AE=AO时,当OA=OE时,当AE=OE时,三种情况讨论求解即可.
(1)
解:∵AD⊥OD,tan∠AOD= ,
∴ ,即 ,
∵ ,
∴OD=3,
∴AD=4,
∴点A的坐标为(-3,4),
∴ ,即 ,
∴反比例函数的解析式为y= ,
2
∵B的坐标为(n,﹣2),且B在反比例函数图像上,
∴n=6,即点B的坐标为(6,-2),
∴ ,
∴ ,
∴一次函数的解析式为y=﹣ x+2;
1
(2)
解:观察函数图象,可知;当x<﹣3或0<x<6时,一次函数图象在反比例函数图象上方,
∴当y>y 时,x<﹣3或0<x<6.
1 2
(3)
解:如图3-1所示,当AE=AO时,∵AD⊥OE,
∴OE=2OD=6,
∴点E的坐标为(-6,0);
如图3-2所示,当OA=OE=5时,则E点坐标为(5,0)或(-5,0);
如图3-3所示,当EA=EO时,设点E坐标为(m,0),
∴ ,
解得 ,
∴点E的坐标为( ,0);
综上所述,点E的坐标为(﹣6,0),(﹣5,0),(5,0)或(﹣ ,0).【点睛】本题主要考查了解直角三角形,反比例函数与几何综合,待定系数法求函数解析式,等
腰三角形的性质与定义,两点距离公式等等,熟知相关知识是解题的关键.
15.如图,在平面直角坐标系 中,直线 与x轴交于点B,与y轴交于点 ,且与反比
例函数 在第一象限内的图象交于点A,作 轴于点 .
(1)求直线 的函数解析式;
(2)设点P是y轴上的点,若 的面积等于4,求点P的坐标;
(3)设E点是x轴上的点,且 为等腰三角形,直接写出点E的坐标.
【答案】(1)
(2)P(0,6)或P(0,﹣2)
(3)( -4,0)或(- -4,0)或(4,0)或(-1.5,0).
【分析】(1)由AD⊥x轴,OD=2,即可求得点A的坐标,然后利用待定系数法即可求得此一次
函数的解析式;
(2)由点P是y轴上的点,若 ACP的面积等于4,可求得CP的长,继而求得点P的坐标;
(3)先求出B坐标,由勾股定△理求出BC值,分三种情况:①当BE=BC时,②当CB=CE时,③当EB=EC时,分别讨论即可.
(1)
解:∵AD⊥x轴,OD=2,
∴点D的横坐标为2,
将x=2代入y= ,得y=3,
∴A(2,3),
设直线AB的函数解析式为y=kx+b(k≠0)
将点C(0,2)、A(2,3)代入y=kx+b得
∴
∴直线AB的函数解析式为 ;
(2)
解:∵点P是y轴上的点, ACP的面积等于4,A(2,3),
△
∴S ACP= CP× = CP×2=4,
△
∴CP=4,
∵C(0,2),点P是y轴上的点,
∴P(0,6)或P(0,﹣2);
(3)
解:直线AB的函数解析式为 ,
令y=0,得x=-4,
∴B(-4,0),
∵C(0,2),
∴OB=4,OC=2,
∴BC= ,
如图:①当BE=BC= 时,E( -4,0),或E(- -4,0);
1 2
②当CB=CE时,OB=OE,则E(4,0);
3 3
③当EB=EC时,点E在线段BC的垂直平分线上,设点E(m,0),连接CE ,
4 4
则(m+4)2=22+m2,解得m=-1.5,
故E(-1.5,0);
4
综上:E的坐标为( -4,0)或(- -4,0)或(4,0)或(-1.5,0).
【点睛】此题考查了反比例函数综合题,涉及到了待定系数法求一次函数的解析式以及反比例函
数与一次函数的交点问题.此题难度适中,注意掌握方程思想与数形结合思想的应用.
16.如图所示, 的顶点 在反比例函数 的图象上,直线 交 轴于点 ,且
点 的纵坐标为5,过点 、 分别作 轴的垂线 、 ,垂足分别为点 、 ,且 ,
.
(1)求 的值;
(2)若 为等腰直角三角形, .求证: ;
(3)把 称为 , 两点间的“ 距离”,记为 在(2)条件下,求 的值.
【答案】(1)2;(2)见解析;(3)8.
【分析】(1)先根据 、 求出OE的长度,确定E的坐标,再结合 轴、
确定A的坐标,最后代入反比例函数解析式即可求得k;
(2)由△OAB为等腰直角三角形,可得OA=OB、 ,再根据同角的余角相等可证
,然后根据AAS证明 即可;
(3)由“ZJ距离"的定义可知d(M,N)为MN两点的水平距离与垂直距离之和,由
可得 、 ,即可确定B点坐标,再结合C点坐标解答即可.
【详解】解:(1)∵ , ,
∴ ,即: 点坐标为 .
又∵ 轴, ,
∴ ,
∴ .
(2)在 为等腰直角三角形中, , ,
∴ ,
又∵ 轴,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ .
(3)解:点 坐标为 ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,又∵ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了待定系数法求反比例函数解析式、一次函数的性质、全等三角形的判定
与性质、等腰直角三角形性质等知识,掌握三角形全等的性质和判定以及数形结合的思想是解本
题的关键.
17.设A(a,n)为双曲线 (k>0,x>0)上一点,过点A作AB⊥x轴于B点,AB的垂直平分
线交y轴于点C,交双曲线于点P.定义:P为A点的中垂点;特别的,当△ABP为等腰直角三角
形时,又称P为A点的完美中垂点.
(1)若k=8,且A点存在完美中垂点, 则A的坐标是________
(2)四边形ACBP一定为 . (填字母)
A. 平行四边形 B. 菱形 C. 矩形 D.正方形
(3)若△AOP的面积为6时,则k= .
(4)设P为A的中垂点,Q又为P的中垂点,且△APQ是等腰三角形,试求k关于a的函数表达
式.
【答案】(1) ;(2)B;(3)8;(4)
【分析】(1)利用等腰直角三角形和垂直平分线的性质求解即可;
(2)根据垂直平分线的性质得出 ,从而可判断四边形的形状;
(3)用含有k的式子表示出 AOP的面积,进而建立方程即可求解;
△
(4)根据A,P,Q的坐标,表示出 ,然后利用等腰三角形的定义分三种情况:①;② ;③ ,分别进行讨论即可.
【详解】解:(1)∵k=8,
.
∵A(a,n)为双曲线 上一点,
,
,
设AB,CP交于点D,
∵A点存在完美中垂点,
∴ ABP为等腰直角三角形,
△ .
∵CP垂直平分AB,
,
.
,P为A点的完美中垂点,
,
,
经检验:它们都是原方程的根,但 不符合题意,舍去,
;
(2)∵CP垂直平分AB,.
, ,
,
.
,
,
,
∴四边形ACBP一定为菱形;
(3) , , ,
,
,
;
(4)∵P为A的中垂点,Q又为P的中垂点,
, , ,
,
,
.
∵△APQ是等腰三角形,
①
∴ ;
② ,无解;③ ,无解;
综上所述, .
【点睛】本题主要考查反比例函数与等腰三角形的定义,垂直平分线的性质,分情况讨论是关键.
18.点 的坐标为 , 轴于点 ,连接 ,将 绕点 顺时针旋转 ,得到
.
(1)求经过 中点 的反比例函数图象与线段 的交点 的坐标.
(2)点 是 轴上的一个动点,若 为等腰三角形时,写出点 的坐标.
【答案】(1)F 的坐标为 ;(2)满足条件的点P的坐标为(4,0)或(5,0)或
或 .
【分析】(1)先求出点C(1,2),进而求出反比例函数解析式为y= ,再由旋转求出
AD=OA=2,AE=AB=4继而求出OE=6,再判断出△FME∽△DAE,得出点F(6-2a,a),即可得出结
论;
(2)分三种情况,利用等腰三角形的性质,建立方程求解即可得出结论.
【详解】解:(1)∵点C是OB的中点,B(2,4),
∴C(1,2),
设反比例函数解析式为y= ,
∴k=1×2=2,
∴反比例函数解析式为y= ,
∵BA⊥x轴于点A,∴OA=2,AB=4,
由旋转知,△ADE≌△AOB,
∴∠DAE=∠OAB=90°,AD=OA=2,AE=AB=4,
∴OE=OA+AE=6,
如图,过点F作FM⊥x轴于M,
∴FM∥AB,
∴△FME∽△DAE,
∴FM:AD=EM:AE,
设FM=a(a>2),
∴ ,
∴EM=2a,
∴OM=OE-EM=6-2a,
∴F(6-2a,a),
∵点F在反比例函数y= 图象上,
∴a(6-2a)=2,
∴a= (舍)或a= ,
∴F(3+ , );
(2)设点P(m,0),
∵O(0,0),B(2,4),
∴ ,
∵△OBP为等腰三角形,∴当OB=OP时, ,
∴20= ,
∴m=±2 ,
∴P( ,0)或(- ,0);
当OB=BP时, ,
∴20= +16,
∴m=4或m=0(舍),
∴P(4,0),
当OP=BP时, ,
∴ ,
∴m=5,
∴P(5,0),
即:满足条件的点P坐标为( ,0)或(-2 ,0)或(4,0)或(5,0).
【点睛】本题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法,相似三角形的判定和性质,旋转的
性质,等腰三角形的性质,用方程的思想解决问题是解本题的关键.
19.如图,已知点A(1,-2)在反比例函数y= 的图象上,直线y=-x+1与反比例函数y= 的
图象的交点为点B、D.(1)求反比例函数和直线AB的表达式;
(2)求S AOB;
(3)动点△P(x,0)在x轴上运动,若 OAP是等腰三角形时,直接写出点P的坐标.
△
【答案】(1)y= , y=x-3;(2)S AOB= ;(3) , , ,
△
.
【分析】(1)运用待定系数法先求出反比例函数解析式,再求出B的坐标,从而求出直线AB的
解析式;
(2)利用反比例函数k的几何意义进行面积转化求解即可;
(3)列出各边长的表达式,根据不同情况进行分类讨论即可.
【详解】(1)将 代入 ,得 ,故反比例函数解析式为 ,
联立 ,解得 或 ,即: ,
设直线 的解析式为: ,
将 , 代入得: ,解得: ,
则直线 的解析式为:
反比例函数解析式为 ,直线 的解析式为: ;
(2)作 轴, 轴, 轴,则 ,
根据反比例函数 的几何意义可知: ,
,
;
(3)由题: , , ,
①若 ,则 ,解得 ,故: , ;
②若 ,则 ,解得 或 (舍去),故: ;
③若 ,则 ,解得 ,故: ;
综上,所有 的坐标为: , , , .
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数综合问题,以及等腰三角形的判定与性质,熟练掌握
反比例函数k的几何意义,以及分类讨论的思想是解题的关键.
20.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)和反比例函数y= (x>0)经过点A(4,m).
(1)求点A的坐标;
(2)用等式表示k,b之间的关系(用含k的代数式表示b);
(3)连接OA,一次函数y=kx+b(k≠0)与x轴交于点B,当△OAB是等腰三角形时,直接写出点B的
坐标.【答案】(1)A(4,3);(2)b=﹣4k+3;(3)B点的坐标为(﹣5,0),(5,0),(8,0),( ,0).
【分析】(1)将点A(4,m)代入y= ,求得m的值即可;
(2)把(4,3)代入一次函数y=kx+b即可得到b=﹣4k+3;
(3)求得OA=5,画出图形,根据等腰三角形的性质即可求得.
【详解】(1)∵反比例函数y= (x>0)经过点A(4,m),
∴m= =3,
∴A(4,3);
(2)∵一次函数y=kx+b(k≠0)经过点A(4,3),
∴3=4k+b,
∴b=﹣4k+3;
(3)∵A(4,3),
∴OA= =5,
∵△AOB是等腰三角形,如图,过点A作AD⊥x轴,垂足为D,则有OD=4,AD=3,
当OA是腰时,
①若OA=AB ,则点B (8,0);
1 1
②若OA=OB,则点B (5,0),B (-5,0);
2 3
当OA为底时,则有AB =OB ,设OB = AB =m,则DB =4-m,
4 4 4 4 4
在Rt△ADB 中,AB 2=B D2+AD2,
4 4 4
即m2=(4-m)2+32,
解得:m= ,
∴B( ,0),
4故B点的坐标为(﹣5,0),(5,0),(8,0),( ,0).
【点睛】本题考查一次函数
和反比例函数的交点问题,等腰三角形的性质,分类讨论思想的运用是解题的关键.