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2022-2023 学年北师大版数学九年级上册压轴题专题精选汇编
专题 14 反比例函数的图形和性质
考试时间:120分钟 试卷满分:100分
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)(2022九上·杭州开学考)已知函数y (k为常数,且k>0,x>0),函数y 的图象和函
1 2
数y 的图象关于直线y=1对称.
1
①函数y 的图象上的点的纵坐标都小于2.②若当m≤x≤2(m为大于0的实数)时,y 的最大值为a,
2 1
则在此取值范围内,y 的最小值必为2﹣a.则下列判断正确的是( )
2
A.①②都正确 B.①正确,②错误
C.①错误,②正确 D.①②都错误
【答案】A
【完整解答】解:如图,
函数 (k为常数,且k>0,x>0),
∴函数 图象在第一象限,如图,
∴函数y的最小值大于0,∵函数y 的图象和函数y 的图象关于直线y=1对称,
2 1
∴y 的最大值小于2,
2
∴函数y 的图象上的点的纵坐标都小于2,故①正确;
2
当m≤x≤2(m为大于0的实数)时,y 的最大值为a,则其对应点为(m,a),
1
∴点(m,a)关于直线y=1的对称点为(m,2−a),
∴在此取值范围内,y 的最小值必为2−a,故②正确,
2
故答案为:A.
【思路引导】根据题意画出函数图象,可得到函数y的最小值大于0;再根据函数y 的图象和函数y 的图
2 1
象关于直线y=1对称,可知y 的最大值小于2,可对①作出判断;利用已知可得到点(m,a)关于直线y
2
=1的对称点为(m,2−a),由此可得到y 的最小值,可对②作出判断;由此可得答案.
2
2.(2分)(2021九上·长沙期末)下列函数中,当 时,y随x的增大而增大的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【完整解答】解:A、 , k<0,故y随着x增大而减小,故该选项不符合题意;
B、 , k<0,故y随着x增大而减小,故该选项不符合题意;
C、 ,k=-5<0,在每个象限里,y随x的增大而增大,故该选项符合题意;
D、 ,k= >0,在每个象限里,y随x的增大而减小,故该选项不符合题意.
故答案为:C.
【思路引导】y=kx+b(k≠0),当k>0时,y随x的增大而增大;当k<0时,y随x的增大而减小;
y= (k≠0),当k>0时,图象位于一、三象限,且在每一象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,
图象位于二、四象限,且在每一象限内,y随x的增大而增大,据此一一判断得出答案.3.(2分)(2021九上·长沙期末)若点 , , 在双曲线
上,则 , , 的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【完整解答】解: ,
反比例函数 图象位于二、四象限,且在每一象限内,y随x的增大而增大
点 , 在第二象限, 在第四象限,
, , ,
,
,
.
故答案为:D.
【思路引导】根据反比例函数的解析式可知其图象位于二、四象限,且在每一象限内,y随x的增大而增
大,据此进行比较.
4.(2分)(2021九上·平昌期中)如图, 中, , ,点 在
反比例函数 的图象上, 交反比例函数 的图象于点 ,且 ,
则 的值为( )A.-2 B.-4 C.-6 D.-8
【答案】D
【完整解答】解:过点A作AD⊥x轴,过点C作CE⊥x轴,过点B作BF⊥x轴
∴CE∥AD,∠CEO=∠BFO=90°
∵
∴∠COE+∠FOB=90°,∠ECO+∠COE=90°
∴∠ECO=∠FOB
∴△COE∽△OBF∽△AOD
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴∵点 在反比例函数 的图象上
∴
∴
∴ ,解得k=±8
又∵反比例函数位于第二象限,
∴k=-8
故答案为:D.
【思路引导】过点A作AD⊥x轴,过点C作CE⊥x轴,过点B作BF⊥x轴,由平行线的性质可得
∠CEO=∠BFO=90°,根据同角的余角相等可得∠ECO=∠FOB,证明△COE∽△OBF∽△AOD,根据已知
条件结合相似三角形的性质可得 ,根据反比例函数k的几何意义可得S =1,进而求出
BOF
△
S ,再次利用反比例函数k的几何意义就可求出k的值.
COE
△
5.(2分)(2020九上·崇川月考)已知点A是双曲线y= 在第一象限分支上的一个动点,连接AO
并延长交另一分支于点B,以AB为边作等边三角形ABC,点C在第四象限内,随着点A的运动,点C的
位置也不断变化,但点C始终在双曲线y= (x>0)上运动,则k的值是( )A.3 B. C.﹣3 D.﹣
【答案】C
【完整解答】解:如图,连接OC,
根据反比例函数的中心对称性质,得 OA=OB,
∵△ABC是等边三角形,
∴OC⊥AB,∠OCA=30°,
∴OC:OA= ,
过点A作AD⊥x轴,垂足为点D,过点C作CE⊥x轴,垂足为点E,
∴∠ADO=∠OEC=90°,
∵∠AOD+∠OAD =90°,∠AOD+∠COE=90°,
∴∠OAD=∠COE,
∴△DOA∽△ECO,
∴EC:DO=OE:AD=OC:AD,
∴EC= DO,OE= AD,
设点A(a,b),则DO=a,AD=b,ab=1,
∵点C在第四象限,
∴点C的坐标为( b,- a),
∵点C始终在双曲线y= (x>0)上运动,
∴k=(- a)× b= -3ab= -3.
故答案为:C.【思路引导】连接OC,则OA=OB,由等边三角形的性质可得OC⊥AB,∠OCA=30°,则OC:OA=
,过点A作AD⊥x轴,垂足为点D,过点C作CE⊥x轴,垂足为点E,由同角的余角相等可得
∠OAD=∠COE,证明△DOA∽△ECO,由相似三角形的性质表示出EC、OE,设点A(a,b),则
DO=a,AD=b,ab=1,则点C的坐标为( b,- a),代入y= (x>0)中求解可得k的值.
6.(2分)(2020九上·桂林月考)如图,已知 的一边 平行于 轴,且反比例函数
经过 顶点 和 上的一点 ,若 且 的面积为 ,
则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【完整解答】解:延长AB交y轴于点D,过点A作AF⊥x轴,过点C作CE⊥x轴,如图:由题意,∵点B、C在反比例函数 的图象上,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵CE∥AF,
∴△OCE∽△OAF,
∵
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
易证四边形OFAD是矩形,
∴ ,
∴ ,
解得: ;故答案为:C.
【思路引导】延长AB交y轴于点D,过点A作AF⊥x轴,过点C作CE⊥x轴,由反比例函数的几何意义,
得 ,由 且 的面积为 ,得 ,根据相似三角形
的面积的比等于相似比的平方得出 ,然后根据矩形的性质得到 ,即可得到答
案.
7.(2分)如图,在平面直角坐标系中, 的斜边 的中点与坐标原点重合,点 是
轴上一点,连接 、 .若 平分 ,反比例函数 的图象经过
上的两点 、 ,且 , 的面积为12,则 的值为( )
A.-4 B.-8 C.-12 D.-16
【答案】B
【完整解答】解:连接OE,过点E作EF⊥OD于点F,过点C作CG⊥OD于点G,则EF∥CG,∵CE=DE,
∴DF=FG,EF= CG,
∵反比例函数 的图象经过CD上的两点C、E,
∴S =S = |k|,
OCG OEF
△ △
∴ OG•CG= OF•EF,
∴OF=2FG,
∴DF=FG=OG,
∴S = S ,
OEF ODE
△ △
∵Rt ABC的斜边AB的中点与坐标原点重合,
∴OC△=OB,
∴∠OBC=∠OCB,
∵CB平分∠OCD,
∴∠OCB=∠DCB,
∴∠OBC=∠DCB,
∴CD∥OB,
∴S =S =12,
OCD ACD
△ △∵CE=DE,
∴S = S =6,
ODE OCD
△ △
∴S = S = ×6=4,
OEF ODE
△ △
∴ |k|=4,
∵k<0,
∴k=-8.
故答案为:B.
【思路引导】连接OE,过点E作EF⊥OD于点F,过点C作CG⊥OD于点G,证明CD∥AB,推出
S =S =12,求得△ODE的面积,再证明DF=FG=OG,得S = S .
ACD OCD OEF ODE
△ △ △ △
8.(2分)(2019九上·成都月考)如图所示,在直角平面坐标系Oxy中,点A、B、C为反比例函数y=
(k>0)上不同的三点,连接OA、OB、OC,过点A作AD⊥y轴于点D,过点B、C分别作BE,CF
垂直x轴于点E、F,OC与BE相交于点M,记△AOD、△BOM、四边形CMEF的面积分别为S、S、S,
1 2 3
则( )
A.S=S+S B.S>S=S C.S>S>S D.SS<S2
1 2 3 1 2 3 3 2 1 1 2 3
【答案】B
【完整解答】解:∵点A、B、C为反比例函数y= (k>0)上不同的三点,AD⊥y轴,过点B、C分别作BE,CF垂直x轴于点E、F
∴
∴
∴
故答案为:B.
【思路引导】根据反比例函数系数k的几何意义即可得到结论.
9.(2分)(2019九上·益阳月考)如图,正方形ABCD位于第一象限,边长为3,点A在直线y=x上,点
A的横坐标为1,正方形ABCD的边分别平行于x轴、y轴.若双曲线 与正方形ABCD有公共点,
则k的取值范围为( )
A.1<k<9 B.2≤k≤34 C.1≤k≤16 D.4≤k<16
【答案】C
【完整解答】解:点A在直线y=x上,其中A点的横坐标为1,则把x=1代入y=x解得y=1,则A的坐标
是(1,1),∵AB=BC=3,∴C点的坐标是(4,4),∴当双曲线 经过点(1,1)时,k=1;当
双曲线 经过点(4,4)时,k=16,因而1≤k≤16.
故答案为:C.
【思路引导】先求出点A的坐标,再求出点C的坐标,分别求出双曲线经过点A和点C时的k的值,即可
求出k的取值范围.10.(2分)(2019九上·章丘期中)如图,在 轴正半轴上依次截取
,过点 、 、 、…… 分别作 轴的垂线,与反
比例函数 交于点 、 、 、…、 ,连接 、 、… ,过
点 、 、…、 分别向 、 、…、 作垂线段,构成的一系列直角三角形
(图中阴影部分)的面积和等于( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【完整解答】∵
∴设 (1, ), (1, ), (1, )… (1, )
∵ 、 、 、…、 在反比例函数 的图像上
∴
∴∴
∵
∴
…
∴
因此答案选择B.
【思路引导】由 可设 点的坐标为(1, ), 点的坐标
为(1, ), 点的坐标为(1, )… 点的坐标为(1, ),把x=1,x=2,x=3代入
反比例函数的解析式即可求出 的值,再由三角形的面积公式可以得出 …
的值,即可得出答案.
二.填空题(共10小题,每题2分,满分20分)
11.(2分)(2021九上·肃州期末)如图,点A在双曲线 上,点B在双曲线 上,且
AB∥x轴,C、D在x轴上,若四边形ABCD为矩形,则它的面积为 .【答案】2
【完整解答】解:如图,延长BA交y轴于点E,
∵点A在双曲线 上,∴四边形AEOD的面积为1
∵点B在双曲线 上,且AB∥x轴,∴四边形BEOC的面积为3
∴四边形ABCD为矩形的面积为3-1=2.
故答案为:2.
【思路引导】延长BA交y轴于点E,根据反比例函数“k”的几何意义可得S =1,S =3,然
四边形AEOD 四边形BEOC
后根据S =S -S 进行计算.
四边形ABCD 四边形BEOC 四边形AEOD
12.(2分)(2021九上·永定期末)若双曲线 在第二、四象限,则直线y=kx-2不经过第
象限.
【答案】一
【完整解答】解:∵双曲线 在第二、四象限,
∴k<0,
∴直线y=kx-2经过二、三、四象限,不经过第一象限.
故答案为:一.【思路引导】双曲线 中,当k<0时,图象的两支分别位于第二、四象限,k>0,图象的
两支分别位于第一、三象限;直线y=kx+b所在的位置与k、b的符号有直接的关系,k>0时,直线必经
过一、三象限;k<0时,直线必经过二、四象限;b>0时,直线与y轴正半轴相交;b=0时,直线过原
点;b<0时,直线与y轴负半轴相交,据此判断即可得出答案.
13.(2分)(2021九上·平阴期末)如图,在平面直角坐标系中,四边形 的边 与x轴的正半
轴重合, , 轴,对角线 交于点M.已知 , 的面积为
4.若反比例函数 的图象恰好经过点M,则k的值为 .
【答案】
【完整解答】解:过点M作MH⊥OB于H.∵AD∥OB,
∴△ADM∽△BOM,
∴ ,
∵S ADM=4,
∴S△BOM=9,
∵D△B⊥OB,MH⊥OB,
∴MH∥DB,
∴ ,
∴OH= OB,
∴S MOH= ×S OBM= ,
△ △
∵ = ,
∴k= ,
故答案为: .【思路引导】过点M作MH⊥OB于H.证明△ADM∽△BOM,可得 ,从而求出
S =9,易求MH∥DB,可得 ,求出OH= OB,继而得出S MOH=
BOM
△
△
×S OBM= ,根据反比例函数系数k的几何意义可得 = ,求出k值即可.
△
14.(2分)(2021九上·禅城期末)如图,点A是反比例函数y= (x>0)图象上的一点,AB垂直于
x轴,垂足为B,△OAB的面积为6.若点P(a,4)也在此函数的图象上,则a= .
【答案】3
【完整解答】解:∵点A是反比例函数y= (x>0)图象上的一点,AB垂直于x轴,
∴ ,
∵△OAB的面积为6.
∴ ,即 ,
∴反比例函数的解析式为 ,
∵点P(a,4)也在此函数的图象上,∴ ,解得: .
故答案为:3
【思路引导】根据反比例函数k的几何意义可得 ,再将点P(a,4)代入 求解即可。
15.(2分)(2021九上·阳东期末)若一元二次方程x2﹣4x﹣4m=0有两个不相等的实数根,则反比例函
数y 的图象分别位于第 象限.
【答案】一、三
【完整解答】∵一元二次方程x2﹣4x﹣4m=0有两个不等的实数根,
∴ =b2﹣4ac=16+16m>0,
∴m>﹣1,
∴m+2>1,
∴反比例函数y= 的图象所在的象限是第一、三象限,
故答案为:一、三
【思路引导】先利用一元二次方程根的判别式列出不等式 =b2﹣4ac=16+16m>0,求出m>﹣1,即可得
到m+2>1,再利用反比例函数的图象与系数的关系可得答案。
16.(2分)(2021九上·三元月考)如图,将一块直角三角板OAB放在平面直角坐标系中,B(2,0),
∠AOB=60°,点A在第一象限,过点A的双曲线为y= ,在x轴上取一点P,过点P作直线OA的垂线
l,以直线l为对称轴,线段OB经轴对称变换后的像是O′B′.设P(t,0),当O′B′与双曲线有交点时,t的
取值范围是 .【答案】4≤t≤2 或﹣2 ≤t≤﹣4
【完整解答】解:当点O′与点A重合时,
∵∠AOB=60°,过点P作直线OA的垂线l,以直线l为对称轴,线段OB经轴对称变换后是O′B′,
AP=OP,
∴△AOP′是等边三角形,
∵B(2,0),
∴BO=BP′=2,
∴点P的坐标是(4,0),
即当P的坐标是(4,0)时,直线O´B´与双曲线有交点O′;
当B′在双曲线上时,作B′C⊥OP于C,
∵BP=B′P,∠B′BP=60°,
∴△BB′P是等边三角形,
∴BP=B′P=t﹣2,∴CP= (t﹣2),B′C= (t﹣2),
∴OC=OP﹣CP= t+1,
∴B′的坐标是( t+1, (t﹣2)),
∵∠ABO=90°,∠AOB=60°,OB=2,
∴OA=4,AB=2 ,
∴A(2,2 ),
∵A和B′都在双曲线上,
∴( t+1)• (t﹣2))=2×2 ,
解得:t=±2 ,
∴t的取值范围是4≤t≤2 或﹣2 ≤t≤﹣4.
故答案为:4≤t≤2 或﹣2 ≤t≤﹣4.
【思路引导】当点O'与点A重合时,过点P作直线OA的垂线l,以直线l为对称轴,线段OB经轴对称变
换后是O′B′,得出AP=OP,结合∠AOB=60°,得出△AOP是等边三角形,根据等边三角形的性质求出点P
的坐标,进一步解直角△AOB,根据A和B′都在双曲线上,建立关于t的代数式求解,即可得出t的范围.
17.(2分)(2021九上·泰山期中)如图,在x轴正半轴上依次截取OA =AA=AA…A A(n为正整
1 1 2 2 n﹣1 n
数),过点A、A、A、…、A 分别作x轴的垂线,与反比例函数y= (x>0)交于点P、P、
1 2 3 n 1 2
P、…、P,连接PP、PP、…、P P,过点P、P、…、P 分别向PA、PA、…、P A 作垂线段,
3 n 1 2 2 3 n﹣1 n 2 3 n 1 1 2 2 n﹣1 n﹣1
构成的一系列直角三角形(见图中阴影部分)的面积和是【答案】
【完整解答】设OA =AA=AA=…=A A=1,
1 1 2 2 3 n﹣1 n
∴P(1,y),P(2,y),P(3,y),…P(n,y),
1 1 2 2 3 3 n n
∵P,P,P…P 在反比例函数y= (x>0)的图象上,
1 2 3 n
∴y=1,y= ,y= …y= ,
1 2 3 n
∴S= ×1×(y﹣y)= ×(1﹣ ),
1 1 2
S= ×1×(y﹣y)= ×( ﹣ ),
2 2 3
S= ×1×(y﹣y)= ×( ﹣ ),
3 3 4
…
S = ( ﹣ ),
n﹣1
∴S+S +S +…+S ═ (1﹣ + ﹣ + ﹣ +…+ ﹣ )= .
1 2 3 n﹣1
故答案为: .【思路引导】设OA =AA=AA=…=A A=1,得出P(1,y),P(2,y),P(3,y),…P(n,y),
1 1 2 2 3 n﹣1 n 1 1 2 2 3 3 n n
再根据P,P,P…P 在反比例函数y= (x>0)的图象上,得出y=1,y= ,y= …y=
1 2 3 n 1 2 3 n
,推出S 的的答案,从而得出S、S、…,从而得出S = ( ﹣ ),即可得出答案。
1 2 3 n﹣1
18.(2分)(2021九上·来宾期末)如图,反比例函数 的图象经过矩形 对角线
的交点 ,分别交 , 于点 、 .若四边形 的面积为12,则 的值为
.
【答案】4
【完整解答】∵ 、 、 位于反比例函数图象上,
∴ , ,
过点 作 轴于点 ,作 轴于点 ,∴四边形ONMG是矩形,
∴ ,
∵ 为矩形 对角线的交点,
∴ ,
∵函数图象在第一象限,
∴ ,
∴ + +S = ,
四边形ODBE
解得: .
故答案为4
【思路引导】 从反比例函数图象上的点E、M、D入手,分别找出△OCE、△OAD、□OABC的面积与|k|
的关系, 根据 + +S 列出等式求出k值.
四边形ODBE
19.(2分)(2020九上·大理期末)如图,点A在反比例函数 的图象上,过点A作
轴,垂足为B,交反比例函数 的图象于点C.点P为y轴上一点,连接PA,
PC,则 的面积为 .【答案】6
【完整解答】解:
连接OA和OC
∵点P在y轴上,AB∥y轴,则△AOC和△APC面积相等
∵点A在反比例函数y= (x>0)的图象上,点C在反比例函数y= (x>0)的图象上,AB⊥x轴
1 2
∴S =S -S =6
AOC OAB OBC
△ △ △
∴△APC的面积为6
【思路引导】连接OA和OC,利用三角形的面积公式即可得到△AOC的面积等于△AOC的面积,结合反
比例函数中系数k的几何意义,求出答案即可。
20.(2分)(2020九上·龙华期末)如图,已知直线y=kx与双曲线y= 交于A B两点,将线段AB绕
1
点A沿顺时针方向旋转60°后,点B落在点C处,双曲线y= 经过点C,则 的值是 。【答案】
【完整解答】解:连接OC,BC,过点B作BD⊥x轴于点D,过点C作CE⊥x轴于点E,
∴∠BDO=∠OCE=90°,
∴∠BOD+∠OBD=90°,
∵AB=AC,∠BAC=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∵ 直线y=kx与双曲线y= 交于A、B两点,
1
∴OA=OB,
∴OC⊥AB,∠BCO=30°,
∴ ,
∴∠BOD+∠COE=90°,
∴∠OBD=∠COE,
∴△OBD∽△COE,
∴ ,
∵S = ,S = ,
OBD OCE
△ △∴ ,
∴ .
故答案为: .
【思路引导】连接OC,BC,过点B作BD⊥x轴于点D,过点C作CE⊥x轴于点E,根据旋转的性质得出
△ABC是等边三角形,根据反比例函数和一次函数的对称性得出OA=OB,得出OC⊥AB,∠BCO=30°,
得出 ,再证出△OBD∽△COE,得出 ,利用反比例函数系数k的几何意义
得出S = ,S = ,从而得出 .
OBD OCE
△ △
三.解答题(共8题,满分60分)
21.(6分)(2020九上·桐城期末)如图,点A在反比例函数 的图象上,过点A作y轴的平行
线交反比例函数 的图象于点B,点C在y轴上,若 的面积为8,求k的值.
【答案】解:连接 , .∵ 轴,
∴ ,
∴ ,
解得 ,
∵ ,
∴ .
【思路引导】根据平行线的性质得出 , 列出关于K的方程,并根据图象所在的象限
求得K即可。
22.(6分)(2019九上·天心期中)如图,已知双曲线 (x>0)经过长方形OABC的边AB的中
点F,交BC于点E,且四边形OEBF的面积为2,求k的值.
【答案】如图,连接OB,因为点F为长方形OABC的边AB的中点,所以 ,
又因为E、F都是双曲线 上的点,
设E(a,b)、F(m,n),
所以 ,
,
所以 ,
所以 .
因为S =2,
四边形OEBF
所以 ,
即 ,
解得k=2.
【思路引导】设出点E和点F的坐标,根据反比例函数k的几何意义,即可得到三角形的面积,求出k的
值即可。
23.(6分)(2021九上·密云期末)如图,在平面直角坐标系xOy中的第一象限内,反比例函数的图象经
过点A(4,1),点B(x,y)是该函数图象上的一个动点.(1)(3分)求反比例函数的表达式;
(2)(3分)当y>1时,结合图象直接写出x的取值范围.
【答案】(1)解:设反比例函数表达式为
∵其图象经过点A(4,1)
∴k=4
∴反比例函数表达式为
(2)解:当y>1时,结合图象可知x的取值为:0<x<4.
【思路引导】(1)利用待定系数法求解反比例函数解析式即可;
(2)结合函数图象求解即可。
24.(9分)(2021九上·沈河期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形ABCD的边AB在x轴的正
半轴上,顶点C,D在第一象限内,正比例函数y=3x的图象经过点D,反比例函数 的图
1
象经过点D,且与边BC交于点E,连接OE,已知AB=3.
(1)(1分)点D的坐标是 ;(2)(2分)求tan∠EOB的值;
(3)(3分)观察图象,请直接写出满足y>3的x的取值范围;
2
(4)(3分)连接DE,在x轴上取一点P,使 ,过点P作PQ垂直x轴,交双曲线于点Q,
请直接写出线段PQ的长.
【答案】(1)(1,3)
(2)解:∵反比例函数 的图象经过点D,
∴k=1×3=3
∴
∵E点的横坐标为1+3=4
∴E(4,y),代入 得到EB=
∴tan∠EOB=
(3)
(4) 或
【完整解答】解:(1)∵正方形ABCD的边长AB=3
∴AD=3
∵D点在正比例函数y=3x上
1
设D(x,3),代入y=3x得3=3x
1
解得x=1
∴D
故答案为: ;(3)如图,根据图象可得 >3时,图象在直线y=3的上方,
∴x的取值为0<x<1
(4)当点P在线段AB上时,如图1,设AP=m,则PB=3-m
∵S =S -S -S =
PDE 梯形ABED ADP PBE
△ △ △
= =
解得m=3
∴OP=1+3=4
∴点P(4,0)
当x=4时,
∴Q(4, )
∴PQ=当点P在线段AB的延长线时,如图2,设AP=m,则PB=m-3
∵S =S -S -S =
PDE ADP 梯形ABED PBE
△ △ △
= =
解m=5
∴OP=1+5=6
∴点P(6,0)
当x=6时,
∴Q(6, )
∴PQ=综上,PQ的长为 或 .
【思路引导】(1)由正方形的性质可得AD=AB=3,可得点D的纵坐标为3,将其代入y=3x中求出x
1
值,即得点D坐标;
(2)将点D坐标代入 中求出k值,即得 ,求出点E的横坐标为1+3=4 ,将其代
入 中求出x= ,即得EB= ,由tan∠EOB= 即可求解;
(3) 由图象可知当0<x<1时,图象在直线y=3的上方,据此即可求解;
(4)分两种情况:①当点P在线段AB上时,②当点P在线段AB的延长线时,据此分别求出Q的坐标
即得结论.
25.(7分)(2021九上·广饶期中)泡茶需要将电热水壶中的水先烧到100℃,然后停止烧水,等水温降
低到适合的温度时再泡茶,烧水时水温y(℃)与时间x(min)成一次函数关系;停止加热过了1分钟后,水壶
中水的温度y(℃)与时间x(min)近似于反比例函数关系(如图).已知水壶中水的初始温度是20℃,降温过程
中水温不低于20℃.(1)(3分)分别求出图中所对应的函数关系式,并且写出自变量x的取值范围:
(2)(4分)从水壶中的水烧开(100℃)降到90℃就可以泡茶,问从水烧开到泡茶需要等待多长时间?
【答案】(1)解:停止加热 分钟后,设 ,
由题意得: ,
解得: ,
,
当 时,解得: ,当 时, ,
点坐标为 ,
点坐标为 ,
当加热烧水时,设 ,
由题意将 点坐标 代入上式得 ,
解得: ,当加热烧水时,函数关系式为 ;
当停止加热时 与 的函数关系式为 ; ;
(2)解:把 代入 ,得 ,
因此从水壶中的水烧开 降到 可以泡茶需要等待 分钟.
【思路引导】(1)将点D的坐标代入反比例函数解析式,利用待定系数法求出解析式,确定点C以及点
B的坐标,求出一次函数的解析式即可;
(2)将y=80代入反比例函数的解析式,求出答案即可。
26.(8分)(2022·庐江模拟)如图, , 是一次函数 与反比例函数
图象的两个交点, 轴于点 , 轴于 点.
(1)(2分)根据图象直接回答:在第二象限内,当 取何值时, ?
(2)(3分)求一次函数解析式及 的值;
(3)(3分) 是线段 上一点,连接 , ,若 和 面积相等,求点 的坐标.
【答案】(1)解: ,即: ,即一次函数 的图象在反比例函数 图象的上面,
∵ , ,
∴当 时,
(2)解:∵ 图象过 ,∴ ,
∵ 过 , ,
{ 1
−4a+b=
∴ 2,
−a+b=2
1
{ a=
2
解得, ,
5
b=
2
∴一次函数解析式为;
(3)解:由题意知: , , , ,
设P(x, ),过P作 轴于M, 轴于N,∴ , , , ,
∵ 和 面积相等,
∴ ,即: ,
解得 ,
∴P( , ),
【思路引导】(1)在第二象限内,当y-y>0时,一次函数的图象必然在反比例函数的图象的上方;
1 2
(2)利用待定系数法即可求出一次函数的解析式;
(3)设出点P坐标,可分别表示出点P到边AC、BD的距离,联立方程即可。
27.(8分)如图,已知一次函数y= x﹣3与反比例函数 的图象相交于点A(4,n),与
轴相交于点B.
(1)(1分)填空:n的值为
,k的值为 ;
(2)(3分)以AB为边作菱形ABCD,使点C在 轴正半轴上,点D在第一象限,求点D的坐标;
(3)(3分)考察反比函数 的图象,当 时,请直接写出自变量 的取值范围.
【答案】(1)解:把点A(4,n)代入一次函数y= x﹣3,可得n= ×4﹣3=3;;把点A(4,3)代入反比例函数y= ,可得3= ,解得k=12;
(2)解:∵一次函数y= x﹣3与x轴相交于点B, ∴ x﹣3=0,解得x=2,∴点B的坐标为(2,0);
如图,过点A作AE⊥x轴,垂足为E,过点D作DF⊥x轴,垂足为F,
∵A(4,3),B(2,0),∴OE=4,AE=3,OB=2,∴BE=OE﹣OB=4﹣2=2,在Rt ABE中,AB=
△
= = ,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=CD=BC= ,∵AB∥CD,
∴∠ABE=∠DCF,∵AE⊥x轴,DF⊥x轴,∴∠AEB=∠DFC=90°,
在△ABE与△DCF中,
∴△ABE≌△DCF(ASA),
∴CF=BE=2,DF=AE=3;∴OF=OB+BC+CF=2+ +2=4+ ,
∴点D的坐标为(4+ ,3)
(3)解:当y=﹣2时,﹣2= ,解得x=﹣6.
故当y≥﹣2时,自变量x的取值范围是x≤﹣6或x>0.
【思路引导】(1)把点A(4,n)代入一次函数y= x﹣3,可得n的值;把点A(4,3)代入反比例函数y= ,可得k的值;
(2)求出一次函数y= x﹣3与x轴的交点B的坐标(2,0);如图,过点A作AE⊥x轴,垂足为E,过
点D作DF⊥x轴,垂足为F再根据勾股定理,菱形的性质,得出△ABE≌△DCF(ASA),由全等三角形
的性质求出答案。
(3)当y=﹣2时,﹣2= ,解得x=﹣6.故当y≥﹣2时,自变量x的取值范围是x≤﹣6或x>0.
28.(10分)(2021九上·长沙期末)对于一个函数给出如下定义;对于函数y,若当 ,函数
值y满足 ,且满足 ,则称此函数为“k属合函数”.例如:正比例函数
,当 时, ,则 ,求得: ,所以函数
为“2属合函数”.
(1)(3分)一次函数 为“1属合函数”,求a的值.
(2)(3分)反比例函数 ,且 )是“k属合函数”,且
,请求出 的值;
(3)(4分)已知二次函数 ,当 时,y是“k属合函数”,求
k的取值范围.
【答案】(1)解:当a<0时,一次函数的y随着x的增大而减小,
∵1≤x≤3,
∴3a-1≤y≤a-1,
∵一次函数y=ax-1(a<0,1≤x≤3)为“1属合函数”,
∴(a-1)-(3a-1)=1×(3-1),∴a=-1;
(2)解:∵反比例函数y= ,k>0,
∴在第一象限内,y随x的增大而减小,
当a≤x≤b且0<a<b是“k属合函数”,
∴ ,
∴ab=1,
∵a+b= ,
∴a2+b2=(a+b)2-2ab=2021-2=2019;
(3)解:∵二次函数y=-3x2+6ax+a2+2a的对称轴是:直线 ,
∴当-1≤x≤1时,y是“k属合函数”,
∴当x=-1时,y=a2-4a-3,
当x=1时,y=a2+8a-3,
当x=a时,y=4a2+2a,
①如图1,当a≤-1时,
当x=-1时,有y =a2-4a-3,
max
当x=1时,有y =a2+8a-3,
min
∴(a2-4a-3)-(a2+8a-3)=2k,
∴k=-6a,
∴k≥6;
②如图2,当-1<a≤0时,当x=a时,有y =4a2+2a,
max
当x=1时,有y =a2+8a-3,
min
∴(4a2+2a)-(a2+8a-3)=2k,
∴ ,
∴ ;
③如图3,当0<a≤1时,
当x=a时,有y =4a2+2a,
max
当x=-1时,有y =a2-4a-3
min
∴(4a2+2a)-(a2-4a-3)=2k,
∴ ,
∴ ;
④如图4,当a>1时,当x=1时,有y =a2+8a-3,
max
当x=-1时,有y =a2-4a-3,
min
∴(a2+8a-3)-(a2-4a-3)=2k,
∴k=6a,
∴k>6;
综上,k的取值范围为k≥ .
【思路引导】(1)利用“k属合函数”的定义即可得出结论;
(2)先判断出函数的增减性,利用“k属合函数”的定义得出ab=1,最后利用完全平方公式即可得出结论;
(3)分四种情况,各自确定出最大值和最小值,最后利用“k属合函数”的定义即可得出结论.