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期末难点特训二(和反比例函数综合有关的压轴题)
1.如图1,在直角坐标系中,四边形OAPB是矩形,反比例函数 (k>0)经过点P,反比例
函数 的图象分别交线段AP,BP于C,D两点,连接CD,点G是线段CD上一点.
(1)若点C的横坐标为6,点D的纵坐标为3,求反比例函数y (k>0)的表达式;
(2)在(1)的条件下,当∠DPG=30°时,求点G的坐标;
(3)如图2,若点G是OP与CD的交点,点M是线段OP上的点,连接MC、MD,当DM⊥MC时,
请写出MG与CD的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3) ,理由见解析
【分析】(1)根据点C的横坐标为6,点D的纵坐标为3,得出P点坐标,利用待定系数法求出
反比例函数解析式即可;
(2)过点G作GM⊥PB于M,GN⊥AP于N,设GN=x,则GM= x,再根据S PCD=S PDG+
△ △
S PCG得出x的值,然后计算G点坐标即可;
△(3)设P点坐标为(a, ),则C( , ),D(a, ),求出直线OP和直线CD的解析
式,根据G点是直线CD和直线OP的交点得出G点坐标,根据G点是CD的中点,即可得出MG
= CD.
(1)
解:∵点C的横坐标为6,点D的纵坐标为3,四边形OAPB是矩形,
∴P(6,3),
∵反比例函数y (k>0)经过点P,
∴k=6×3=18,
∴反比例函数y 的解析式为y ;
(2)
过点G作GM⊥PB于M,GN⊥AP于N,
设MG=x,
∵∠DPG=30°,
∴GN=MP= = x,
由(1)知P(6,3),
又∵反比例函数y= 的图象分别交线段AP,BP于C,D两点,
∴C(6,1),D(2,3),
∴PD=6−2=4,PC=3−1=2,
∵S PCD=S PDG+S PCG,
△ △ △
∴ PD•PC= PD•MG+ PC•GN,
即 ×4×2= ×4x+ ×2× x,
解得x=8−4 ,
∴MG=8−4 ,GN=8 −12,
即G(18−8 ,4 −5);(3)
MG= CD,理由如下:
设P点坐标为(a, ),则C( , ),D(a, ),
设直线OP的解析式为y=rx,
代入P点坐标得 =ra,
∴r= ,
即直线OP的解析式为y= x,
即直线CD的解析式为y=sx+t,
代入C点和D点的解析式得: ,
解得: ,
即直线CD的解析式为y= x+ ,
∵点G是直线OP和直线CD的交点,∴ x= x+ ,
解得x= ,
∴G( , ),
∵D( , ),C(a, ),
∴线段CD的中点坐标为( , ),
∴点G是线段CD的中点,
又∵∠CMD=90°,
∴MG= CD.
【点睛】本题主要考查反比例函数的性质、一次函数的性质、矩形的性质等知识,熟练掌握反比
例函数的性质、一次函数的性质等知识是解题的关键.
2.如图,过A(2,0),B(0,2)的直线y=﹣x+2与双曲线y= (x>0)交于P( , ),Q( ,
)两点,连接OQ.点C是线段OA上一点(不与O,A重合),CD⊥AB于D,DE⊥OB于E.设
CA=a.
(1)求AQ的长;
(2)当a为何值时,CE=AC?
(3)设OQ,EC相交于点F,是否存在这样的点C,使得 OEF为等腰三角形?若存在,求出此时
点C的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)
(2)当 时,CE=AC;
(3)存在,点C的坐标为 或 或
【分析】(1)如图1中,过点Q作QN⊥OA于点N.证明△ANQ是等腰直角三角形,可得结论;
(2)如图1中,过点D作DG⊥OA于点G.用a表示出CE,OC,OE,利用勾股定理,构建方程
求解即可;
(3)存在.分三种情形:①如图2中,当EF=OF时,②如图3中,当OE=OF时,③当OE=EF时,
分别利用等腰三角形的性质,构建方程求解即可.
(1)
如图1中,过点Q作QN⊥OA于点N.
∵Q( ),
∴QN= ,
∵∠BOA=90°,OA=OB=2,
∴∠OAB=∠OBA=45°,
∴AQ= QN= ;
(2)
如图1中,过点D作DG⊥OA于点G.∵∠OAB=45°,CD⊥AB,
∴△CDA是等腰直角三角形,
∴DG= CA= a,
∵DE⊥OB,
∴四边形OEDG是矩形,
∴OE=DG= a,
∵CE=AC,
∴(2-a)2+( a)2=a2,
解得, (舍去),或 ,
∴当 时,CE=AC;
(3)
存在.由(2)可知,C(2-a,0),E(0, ),
∴直线CE的解析式为y= ,
∵Q( ),
∴直线OQ的解析式为y= ,
由 ,
解得 ,
,
①如图2中,当EF=OF时,过点F作FH⊥OE于点H,则OH= OE,∴ ,
解得,a=0(舍去)或a= ,
∴C( ,0).
②如图3中,当OE=OF时,则OF= a,
过点F作FH⊥OC于点H.
∵ ,
∴FH= OH,
∴FH= OF= ,
∴
解得,a=0(舍去)或a=∴C( ,0).
③当OE=EF时,过点E作EK⊥OF于点K,
FH= OH,
则OK= OF= FH,
EK⊥OF,
,
又 ,
△EOK∽△OFH,
,
OE= OK=5FH,即FH= OE,
∴ ,
解得,a=0(舍去)或a=
∴C( ,0),
综上所述,满足条件的点C的坐标为点C的坐标为 或 或 .
【点睛】本题考查了反比例函数的性质,一次函数的性质,相似三角形的性质与判定,等腰三角
形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会利用参数构建方程解决问题.
3.如图,点A是反比例函数 图象上的点,AB平行于y轴,且交x轴于点 ,点
C的坐标为 ,AC交y轴于点D,连接BD, .
(1)求反比例函数的表达式;
(2)设点P是反比例函数 图象上一点,点Q是直线AC上一点,若以点O,P,D,Q为顶
点的四边形是平行四边形,求点Q的坐标;
(3)若点 是该反比例函数 图象上的点,且满足∠MDB>∠BDC,请直接写a的取值范围.
【答案】(1)
(2) , ,
(3) 或
【分析】(1)由AB∥y轴,AD= 可得AC ,BC=2,再利用勾股定理即可求得AB,得出点
A(1,4),运用待定系数法即可求得答案;
(2)利用待定系数法求得直线AC的解析式为y=2x+2,设Q(m,2m+2),分类讨论:当OD为平行
四边形的边时,运用平行四边形对边平行且相等建立方程求解即可;当OD为平行四边形的对角
线时,运用平行四边形对角线互相平分建立方程求解即可;
(3)分两种情况:当点M(a,b)在第三象限时,设直线AC与双曲线 在第三象限的交点为
E,求得点E的横坐标即可得出答案;当点M(a,b)在第一象限时,如图4,将△DBC沿着DB翻折得到△DBE,过点B当点M(a,b)在第一象限时,如图|4,将△DBC沿着DB翻折得到△DBE,
过点B作BK⊥CD于点K,过点E作EF⊥x轴于点F,延长DE与双曲线 在第一象限的交点为
G,运用翻折的性质和相似三角形性质求出点E的坐标,再运用待定系数法求得直线DE的解析式,
求出直线DE与双曲线的交点横坐标即可得出答案.
【详解】(1)解:∵ ,C ∴OB=OC=1
∵AB∥y轴,AD=
∴AC ,BC=2
∵∠ABC=90°
∴AB=
∴A(1,4)
∵点A是反比例函数 图象上的点
∴
解得k=4
∴反比例函数的解析式是
(2)解:设直线AC的解析式为y=ax+b,
∵A(1,4),C(-1,0)
∴ 解得
∴直线AC的解析式为y=2x+2
设Q(m,2m+2)
当OD为平行四边形的边时,如图1,则PQ∥OD,PQ=OD,
∴
∴PQ=|2m+2- |
在Rt△CDO中,OD=
∴|2m+2- |=2
解得 或
∵点P在第一象限
∴m>0
∴ 或
∴ , ,
当OD为平行四边形的对角线时,如图2则
∵ 所在直线AC的解析式为y=2x+2
∴ 所在的直线的解析式为y=2x
联立可得2x=
∴
∵点P在第一象限
∴
∵四边形 是平行四边形
∴PK=DK,
∴
解得
∴
综上,点Q的坐标为 , , .
(3)当点M(a,b)在第三象限,如图,
设直线ACAC与双曲线 在第三象限的交点为E,
由 ,解得x=1或x=-2
∴E(-2,-2)
∵a<-2
当点M(a,b)在第一象限时,如图4
将△DBC沿着DB翻折得到△DBE,过点B做BK⊥CD于K,过点E作EF⊥x轴于F,延长DE与双
曲线 在第一象限的交点为G,
∵
∴
∴DK=
由翻折知:∠DBE=∠DBC,∠DEB=∠DCB,∠BDE=∠BDC,BE=BC=2
∵Rt△ABC中,∠ABC=90°,AD=CD
∴BD=CD△∴∠DBC=∠DCB
∴∠DBE=∠DBC=∠DEB=∠DCB
∵∠DBC+∠DCB+∠BDC=180°,∠DBC+∠DBE+∠EBF=180°
∴∠EBF=∠BDC
∵∠BFE=∠BKD=90°∴△BEF∽△DBK
∴
即
∴BF= ,EF=
∴OF=OB+BF=1+
∴
设直线DE的解析式为y=cx+d
∵D(0,2),
∴
解得
∴直线DE的解析式是
由 ,解得
∴
综上,a的取值范围是 或 .
【点睛】本题是反比例函数综合题,考查了反比例函数和一次函数的图象和性质,直角三角形性
质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,平行四边形的性质等,解题关键是运用数形结合思想
和分类讨论思想解决问题.
4.如图,直线 与反比例函数 的图象交于A,B两点.
(1)求点A,B的坐标;(2)如图1,点E是线段AC上一点,连接OE,OA,若 ,求 的值;
(3)如图2,将直线AB沿x轴向右平移m个单位长度后,交反比例函数 的图象于点P,
Q,连接AP,BQ,若四边形ABQP的面积恰好等于 ,求m的值.
【答案】(1) ,
(2)
(3)
【分析】(1)联立得 ,再解方程组即可;
(2)先求出 ,再证 ,求出 ,再得出
, ,即可得到答案;(3)设平移后 ,由四边形ABQP的面积恰好等于m2,得到PQ= - ,再由
,得到 ,列方程 求解即可.
(1)
解:有题意得,
∴
解得 ,
, ,
∴ ,
(2)
解:∵ 交x轴于点C
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴
∴
∵ , ,
∴ ,
,
∴ , ,∴
(3)
解:设平移后 ,如图,
过点D作DF⊥PQ于点F,
则ED=m,DF=
∴ ,
∴PQ= -
有题意得,
解得, , ,
∴QH=x -x = ,
1 2∴ ,
∴ = -
∴ ,
∴解得 (舍), ,
即
【点睛】本题主要考查了反比例函数,一次函数,三角形的相似,列方程组求解等知识,解题的
关键是证明三角形相似和列出方程组求解.
5.反比例函数 的图象与直线 交点为A、B,点A在点B的左侧.
(1)如图1,连结OA、OB,求点A的坐标和 AOB的面积;
△
(2)如图2,将线段OA绕点O逆时针旋转45°,得到线段OP,点P在反比例函数 ( )的
图象上,求k的值;
(3)如图3,过点A作x轴的平行线与反比例函数 (m<0,x<0)图象的交点为D,从点D作
x轴垂线,垂足为E,连结AE,作点O关于直线AE的对称点 ,若点 到AD的距离等于4时,
求m的值.
【答案】(1)A(2,6),16;
(2) ;
(3) 或 .
【分析】(1)联立反比例函数和一次函数求出A点和B点的坐标,设直线AB与x轴交于点E,根据S AOB=S AOE-S BOE计算即可;
△ △ △
(2)过点P作OP的垂线交OA的延长线于点F,过点P作y轴的平行线与x轴交点为G,过点F
作x轴的平行线交直线GP于点H,根据AAS证△POG≌△FPH,设P点坐标为(a,b),再用a和
b表示出F点的坐标,得出OA的解析式,联立方程组求出a、b的值即可得出P点坐标,最后用
待定系数法求出k值即可;
(3)过O'作AD的垂线,垂足为M,连接OO'交AE于点N,过点N作x轴的垂线,垂足为Q,分
O'点在AD上方和AD下方两种情况分别求m的值即可.
(1)
解: ,解得A(2,6),B(6,2),
设直线AB与x轴交点为E,则E点坐标(8,0),
由 ,
∴ ;
(2)
解:过点P作OP的垂线,与OA的延长线交于点F,过点P作y轴的平行线,与x轴交点为G,
过点F作x轴的平行线,与直线GP的交点为H,
∵∠AOP=45°,∠OPF=90°,
∴△POF为等腰直角三角形,OP=PF,
∵∠GPO+∠HPF=∠HPF+∠HFP=90°,∴∠GPO=∠HFP,在 POG和 FPH中, ,
△ △
∴△POG≌△FPH,
∴OG=HP,PG=HF,
设P点坐标为(a,b),则OG=HP=-a,PG=HF=b,
∴ ,点F的坐标为(a+b,b-a),
由题意可得: ,直线OA的解析式为 =3 ,
𝑦 𝑥
∴ ,解得 ,
∴P点坐标为 ,
将P点坐标代入反比例函数 ( ),
得 ;
(3)
解:过O'作AD的垂线,垂足为M,连接OO'交AE于点N,过点N和A作x轴的垂线,垂足为Q
和C,
由题知,O'M=4,O'A=OA= =2 ,
∴AM= =2 ,
①若点 在AD下方,如图,∴O'的坐标为(2-2 ,2),
∵AE垂直平分OO',
∴N点的坐标为(1- ,1),
∴NQ=1,
∵NQ∥AC,
∴△ENQ∽△EAC,
∴ ,
∴ ,得 ,
∴E点坐标为 ,
∴D点坐标为 ,
将D点坐标代入反比例函数解析式得 ;
②若点 在AD上方,如图,
∴O'的坐标为(2-2 ,10),
∵AE垂直平分OO',
∴N点的坐标为(1- ,5),
∴NQ=5,∵NQ∥AC,
∴△ENQ∽△EAC,
∴ ,
∴ =5,
∴EQ=5×( +1)=5 +5,
∴E点坐标为(-6 -4,0),
∴D点坐标为(-6 -4,6),
将D点坐标代入反比例函数解析式得m=(-6 -4)×6=-36 -24,
∴点 到AD的距离等于4, 或 .
【点睛】本题主要考查反比例函数和一次函数的性质,熟练掌握反比例函数的性质,一次函数的
性质,相似三角形的判定和性质等知识是解题的关键.
6.如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABOC为矩形,点A坐标为(6,3),反比例函数y
的图像分别与AB,AC交于点D,E,点F为线段DA上的动点,反比例函数y (k≠0)的图
像经过点F,交AC于点G,连接FG.
(1)求直线DE的函数表达式;
(2)将△AFG沿FG所在直线翻折得到△HFG,当点H恰好落在直线DE上时,求k的值;
(3)当点F为线段AD中点时,将△AFG绕点F旋转得到△MFN,其中A,G的对应点分别为M,
N,当MN DE时,求点N的坐标.【答案】(1)y= x+
(2)
(3)点N的坐标为( , )或( , )
【分析】(1)根据反比例函数y= 的图象分别与AB,AC交于点D,E,求得 的坐标,然后
待定系数法求解析式即可;
(2)连接AH交FG于点K,求得直线FG的解析式为y= x+ +3,则FG∥DE,根据翻折的性
质可得,AH⊥FG,AK=HK,根据点F、G分别为AD、AE的中点,建立方程,解方程求解即可;
(3)①如图2,过点M作MT⊥AB于点T,过点N作NR⊥MT于点R,证明△MFT∽△FGA,
△MNR∽△FMT,根据相似三角形的性质求得MR= ,NR= ,根据RT=MT+M即可求得
的坐标,②如图3,过点M作MT⊥AB于点T,过点N作NR⊥MT于点R,方法同①,根据RT=MT
﹣MR即可求得 的坐标.
【详解】(1)解:∵反比例函数y= 的图象分别与AB,AC交于点D,E,
∴D(1,3),E(6, ),
设直线DE的函数表达式为y=ax+b,
则 ,解得: ,
∴直线DE的函数表达式为y= x+ ;
(2)如图1,连接AH交FG于点K,∵反比例函数y= (k≠0)的图象交AB于点F,交AC于点G,
∴F( ,3),G(6, ),
∴AF=6﹣ ,AG=3﹣ ,
设直线FG的解析式为y=a′x+b′,
则 ,解得: ,
∴直线FG的解析式为y= x+ +3,
∴FG∥DE,
∵将△AFG沿FG所在直线翻折得到△HFG,
∴AH⊥FG,AK=HK,
∴ ,
∴点F、G分别为AD、AE的中点,
∴ = ,解得:k= ;
(3)①如图2,过点M作MT⊥AB于点T,过点N作NR⊥MT于点R,∵MN∥DE,FG∥DE,点F为线段AD中点
∴MN∥FG,AF= ,AG= ,
在Rt△FGA中,FG= = = ,
由旋转得:△FMN≌△FAG,
∴∠FMN=∠FAG=90°,∠MFN=∠AFG,FM=AF= ,MN=AG= ,
FN=FG= ,
∴∠MFA+∠AFG=90°,
∵∠FGA+∠AFG=90°,
∴∠MFA=∠FGA,
∵∠MTF=90°=∠FAG,
∴△MFT∽△FGA,
∴ = = ,即 = = ,
∴MT= ,FT= ,
∵∠MRN=90°=∠FMN,
∴∠NMR+∠FMT=∠NMR+∠MNR=90°,
∴∠MNR=∠FMT,
∴△MNR∽△FMT,∴ = = ,即 = = ,
∴MR= ,NR= ,
∴RT=MT﹣MR= ﹣ = ,
∴点N的横坐标为: + + = ,纵坐标为:3+ = ,
∴N( , );
②如图3,过点M作MT⊥AB于点T,过点N作NR⊥MT于点R,
∵DE∥FG,MN∥DE,
∴MN∥FG,∴∠MFG=∠FMN=90°,
∴∠MFT+∠AFG=90°,
∵∠AGF+∠AFG=90°,∴∠MFT=∠AGF,
∴△MFT∽△FGA,
∴ = = ,即 = = ,
∴MT= ,FT= ,
∵∠MRN=90°=∠FMN,∴∠NMR+∠FMT=∠NMR+∠MNR=90°,
∴∠MNR=∠FMT,
∴△MNR∽△FMT,
∴ = = ,即 = = ,
∴MR= ,NR= ,
∴RT=MT﹣MR= ﹣ = ,
∴点N的横坐标为: + - = ,纵坐标为:3- = ,
∴N( , );
综上,点N的坐标为( , )或( , ).
【点睛】本题考查了反比例函数与几何图形、一次函数,待定系数法求解析式,折叠的性质,相
似三角形的性质与判定,分类讨论是解题的关键.
7.如图1,直线y=﹣x+4 与x,y轴的交点分别为点A,B,与反比例函数y (x>0)的图
象的两交点分别为点C,D,点M是反比例函数上一动点.
(1)求△OCD的面积;(2)是否存在点M,使得△ODM∽△OAD?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)过点M分别作x轴和y轴的垂线,垂足分别为E,F,是否存在点M,使得矩形OEMF与△OCD
的重叠部分的面积S等于 ?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)8
(2)存在,M
(3)存在,M(2,3)或M(3,2)
【分析】(1)先求点B的坐标为(0, ),点C坐标为 ,点D坐标为 ,过点
D作DH⊥OB于点时,得 ;
(2)存在点M,使得△ODM∽△OAD,假设存在点M,使得△ODM∽△OAD,此时∠MDO=45°,
以OD为直角边构建等腰直角△NOD,过点N作NP⊥OB于点P,过点D作DQ⊥OA于点Q,先证
明△NPO∽△DQO,得点N的坐标为(- ,3 ),先求直线DN
的函数关系式为: ,再解方程组: ,得点M坐标为 ,
再通过计算得AD:OA=D M:OD,且∠MDO=∠DAO=45°,即可证出△MOD∽△DOA;
(3)如图,重叠面积为四边形MSOT,设点M坐标为(m, ),先表示出点T的坐标为(m,
m),点S的坐标为 ,根据矩形OEMF与△OCD的重叠部分的面积S等于 ,得方程
,即可求解.
(1)
解:当 时,
∴ ,∴点B的坐标为(0, ),
解方程组:
得: 或
∴点C坐标为 ,点D坐标为 ,
过点C作CG⊥OB于点G,过点D作DH⊥OB于点H,
∴ ;
(2)
存在点M,使得△ODM∽△OAD,
假设存在点M,使得△ODM∽△OAD,此时∠MDO=∠A=45°,以OD为直角边构建等腰直角
△NOD,过点N作NP⊥OB于点P,过点D作DQ⊥OA于点Q,
∴∠NOP+∠POD=∠DOQ+∠POD=90°,
∴∠NOP=∠DOQ,
∵∠NPO=∠DQO=90°,NO=DO,
∴△NPO≌△DQO(AAS),
∴PN=QD= ,PO=QO=3 ,
∴点N的坐标为(- ,3 ),
设直线DN的关系式为:y=kx+b,把点D(3 , ),N(- ,3 )代入,
得 ’
解得: ,
直线DN的函数关系式为: ,
解方程组: ,
解得: 或 ’
∴点M坐标为 ,
∴ ,
,
,
,
∴AD:OA=2: = :4; .
∴AD:OA=DM:OD,且∠MDO=∠DAO=45°,
∴△MOD∽△DOA,此时M点坐标为 ;(3)
如图,重叠面积为四边形MSOT,设点M坐标为(m, ),
根据点D坐标为(3 , ),得OD的关系式为: ,
当x=m时, ,
∴点T的坐标为(m, m),
∴OE=m,TE= m
根据点C坐标为( ,3 ),得OC的关系式为:y=3x,
当y= 时,3x= ,
解得:
∴ 点S的坐标为 ,
∴ ,
∵矩形OEMF与△OCD的重叠部分的面积S等于 ,
∴
化简得, ,
解得:m=土2或土3,
∵m>0,∴m=2或3,
∴m点坐标为(2,3)或(3,2).
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的综合,三角形面积求法,待定系数法求一次函数解
析式,全等三角形的判定与性质,解题关键是构建等腰直角三角形,运用方程思想解决问题.
8.如图,在平面直角坐标系 中,直线 与反比例函数 的图象交于点
,与 轴交于点 ,点 是反比例函数 的图象上一动点,过点 作直线
轴交直线 于点 ,设点 的横坐标为 ,且 ,连接 , .
(1)求 , 的值.
(2)当 的面积为 时,求点 的坐标.
(3)设 的中点为 ,点 为 轴上一点,点 为坐标平面内一点,当以 , , , 为顶点的
四边形为正方形时,求出点 的坐标.
【答案】(1)3
(2)(3) 或
【分析】 将点 代入 ,求得 ,进而求得 ,将 点坐标代入求得 ;
表示出 的长,根据 求得 ,进而得出点 的坐标;
分为 是边,点 在 轴正半轴上和在负半轴上,以及 为对角线.当 为边时,点 在
轴正半轴上时,过点 作 轴,作 ,证明 ≌ ,进而得出 ,
从而求得 的值,另外两种情况类似方法求得.
(1)
解: 直线 过点 ,
,
,
直线 过点 ,
,
,
过点 ,
;
(2)
解: , , , ,
,
,
,,
;
(3)
解:如图 ,
, ,
,
当 是边,点 在 轴正半轴上,
作 于 ,作 于 ,
,
,
,
,
,
,
≌ ,
,
,
,
,, 舍去 ,
如图 ,
当点 在 轴的负半轴上时,
由上知: ,
,
,
当 是对角线时,
当 是对角线时,
可得: , ,
,
,,
综上所述: 或 .
【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数和反比例函数关系式,等腰三角形的性质,全等三角
形的判定和性质等知识,解决问题的关键是正确分类,画出图形,找出列方程的等量关系.
9.如图1,一次函数y=kx﹣3(k≠0)的图象与y轴交于点B,与反比例函数 的图象
交于点A(8,1).
(1)k= ;m= ;
(2)点C是线段AB上一点(不与A,B重合),过点C作y轴的平行线与该反比例函数的图象交
于点D,连接OC,OD,AD,当四边形OCAD的面积等于24时,求点C的坐标;
(3)在(2)的前提下,将△OCD沿射线BA方向平移一定的距离后,得到△O′C′D′,若点O的对
应点O′恰好落在该反比例函数图象上(如图2),请直接写出此时点D的对应点D′的坐标.
【答案】(1) ,8;(2) ;(3)
【分析】(1)将A(8,1)代入解析式中,利用待定系数法即可解决问题;
(2)设C(a, a-3)(0<a<8),则D(a, ),根据四边形的面积构建方程即可求出C点坐标;
(3)根据一次函数,利用方程组求出点O’的坐标,再根据平移规律即可求出D’坐标.
【详解】解:(1)把点A(8,1)分别代入y=kx﹣3和 中,
得:1=8k﹣3,1= ,
解得:k= ,m=8,
故答案为 ,8;(2)设C(a, a﹣3)(0<a<8),则D(a, ),
∴CD= - a+3,
设A、C的横坐标分别用 表示,
∴ ,
∵S =24,
四边形ADOC
即 ,
∴a2+6a-16=0,
∴a=-8,a=2,
1 2
经检验:a=﹣8,a=2是原方程的解,
1 2
∵0<a<8,
∴a=2,代回C点坐标中,
∴C(2,﹣2),
故答案为:C(2,﹣2);
(3)由平移可知:OO′∥AB,
∴直线OO′的解析式为y= x,
由 ,解得 或 (舍去),
∴O′(4,2),
即O(0,0)通过往右平移4个单位,往上平移2个单位得到O′(4,2),
又由(2)中知D坐标为(2,4),
∴D(2,4)往右平移4个单位,往上平移2个单位得到D′(6,6),
故答案为:D′(6,6).
【点睛】本题考查反比例函数的应用、一次函数的应用,点的平移,解题的关键是熟练掌握待定
系数法,学会构建方程解决问题,学会构建一次函数,利用方程组确定交点坐标,属于中考常考
题型.
10.如图1,已知直线 的图象与x,y轴分别交于点A,B,与反比例函数的图象交于点C,D.
(1)直接写出B点坐标;
(2)当 时,求k的值;
(3)若点N在x轴上,连接 ,且满足 的N点有且只有一个,请求出N点的坐标.
【答案】(1)(4,0)
(2)
(3)(2,0)
【分析】(1)将y=0代入y=kx﹣4k中,即可得出点B的坐标;
(2)作CG⊥y轴于G,DH⊥y轴于H,得△ACG∽△ADH,则 ,设C(m, ),则D
(3m, ),由点C,D在直线y=kx﹣4k上,得 ,解方程组即可求解;
(3)由直线y=kx﹣4k与双曲线y= 的交点为C,D点,得kx﹣4k= ,设C、D两点的横坐标
为m、n,则m+n=4,mn=﹣ ,设N(x,0),则 ,化简得x2﹣4x﹣ =0,
当Δ=b2﹣4ac=k2+2k+1=0时,可知k=﹣1时,存在唯一的点N,满足∠CND=90°,从而解决
问题.
【详解】(1)解:对于直线 ,令 ,则 ,解得 ,
∴点B的坐标为(4,0).
(2)解:如图,作CG⊥y轴于G,DH⊥y轴于H,
∴CG∥DH,
∴△ACG∽△ADH,
∴ ,
∵AD=3AC,
∴DH=3CG,
设C(m, ),则D(3m, ),
∵点C,D在直线y=kx﹣4k上,
∴ ,
解得m=1,k=﹣ ,
∴k=﹣ ;
(3)解:∵直线y=kx﹣4k与双曲线y= 的交点为C,D点,
∴kx﹣4k= ,
∴kx2﹣4kx﹣2=0,
设C、D两点的横坐标为m、n,
则m+n=4,mn=﹣ ,作CP⊥x轴于P,DQ⊥x轴于Q,
当∠CND=90°时,△CPN∽△NQD,
∴ ,
设N(x,0),
则 ,
∴x2﹣4x﹣ =0,
当Δ=b2﹣4ac=k2+2k+1=0时,
∴k=﹣1时,存在唯一的点N,满足∠CND=90°,
此时x2﹣4x+4=0,
∴ ,
∴N(2,0).
【点睛】本题是反比例函数综合题,主要考查了反比例函数与一次函数图象交点问题,一元二次
方程根与系数的关系,根的判别式,相似三角形的判定与性质等知识,解题的关键是熟练运用一
元二次方程的根的判别式求解.
11.如图1,已知点A(a,0),B(0,b),且a、b满足 +(a+b+3)2=0,平行四边形
ABCD的边AD与y轴交于点E,且E为AD中点,双曲线y= 上经过C、D两点.
(1)a= ,b= ;
(2)求反比例函数表达式;
(3)点P在双曲线y= 上,点Q在y轴上,若以点A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,
直接写出满足要求的所有点Q的坐标;(4)以线段AB为对角线作正方形AFBH(如图3),点T是边AF上一动点,M是HT的中点,
MN⊥HT,交AB于N,当T在AF上运动时, 的值是否发生改变?若改变,直接写出其变化范
围;若不改变,请直接写出其值.
【答案】(1)﹣1;﹣2;(2)y= ;(3)Q (0,6);Q (0,﹣6);Q (0,2);(4)
1 2 3
为定值,等于 .
【分析】(1)先根据非负数的性质求出a、b的值;
(2)故可得出A、B两点的坐标,设D(1,t),由DC∥AB,可知C(2,t-2),再根据反比例函
数的性质求出t的值即可;
(3)由(2)知k=4可知反比例函数的解析式为y= ,再由点P在双曲线y= 上,点Q在y轴
上,设Q(0,y),P(x, ),再分以AB为边和以AB为对角线两种情况求出x的值,故可得出
P、Q的坐标;
(4)连NH、NT、NF,易证NF=NH=NT,故∠NTF=∠NFT=∠AHN,∠TNH=∠TAH=90°,MN= HT由
此即可得出结论.
【详解】(1)∵a、b满足 +(a+b+3)2=0,
则 ,解得 ,
故答案是:﹣1;﹣2;
(2)∴A(﹣1,0),B(0,﹣2),
∵E为AD中点,∴x =1,
D
设D(1,t),
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∴C(2,t﹣2).
∴t=2t﹣4.
∴t=4.
∴D(1,4),
∵D(1,4)在双曲线y= 上,
∴k=xy=1×4=4.
∴反比例函数的解析式为y= ;
(3)∵点P在双曲线y= 上,点Q在y轴上,
∴设Q(0,y),P(x, ),
①当AB为边时:如图1所示:
若ABPQ为平行四边形,则 =0,解得x=1,此时P (1,4),Q (0,6);
1 1
如图2所示:若ABQP为平行四边形,则﹣ = x,解得x=﹣1,此时P (﹣1,﹣4),Q (0,﹣6);
2 2
②如图3所示:
当AB为对角线时:AP=BQ,且AP∥BQ;
∴﹣ = ,解得x=﹣1,
∴P (﹣1,﹣4),Q (0,2);
3 3
综上所述,Q (0,6);Q (0,﹣6);Q (0,2);
1 2 3
(4)如图4,连接NH、NT、NF,
∵MN是线段HT的垂直平分线,
∴NT=NH,∵四边形AFBH是正方形,
∴∠ABF=∠ABH,
在 BFN与 BHN中,BF=BH,∠ABF=∠ABH,BN=BN,
∴△△BFN≌△△BHN(SAS),
∴NF=NH=NT,
∴∠NTF=∠NFT=∠AHN,
四边形ATNH中,∠ATN+∠NTF=180°,而∠NTF=∠NFT=∠AHN,
所以,∠ATN+∠AHN=180°,
所以,四边形ATNH内角和为360°,
所以∠TNH=360°﹣180°﹣90°=90°.
∴MN= HT,
∴ = .
即 为定值,等于 .
【点睛】本题考查的是反比例函数综合题,涉及到用待定系数法求反比例函数的解析式、正方形
的性质、等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等相关知识,难度较大.
12.如图,抛物线 (a 0)与双曲线 相交于点A,B.已知点A的坐标为(1,
4),点B在第三象限内,且△AOB的面积为3(O为坐标原点).
(1)求实数a,b,k的值;
(2)过抛物线上点A作直线AC∥x轴,交抛物线于另一点C,求所有满足△EOC∽△AOB的点E的坐
标.(其中点E和点A,点C和点B分别是对应点)
【答案】(1)a=1,b=3,k=4;(2)(8, ),或(2, )【分析】(1)把点A的坐标代入 可求得k的值,根据△AOB的面积求得点B坐标,把点A,
B的坐标代入 ,可求得a,b,的值;
(2)分两种情况(i)将△ 绕点O顺时针旋转 ,得到△ ,(ii)作△ 关于x轴
的对称图形△ ,进行解答.
【详解】解:(1)因为点A(1,4)在双曲线 上,所以k=4
故双曲线的函数表达式为
设点B(t, ), ,AB所在直线的函数表达式为 ,
则有
解得 ,
于是,直线AB与y轴的交点坐标为 ,
故 ,整理得 ,
解得 ,或t= (舍去)
所以点B的坐标为( , )
因为点A,B都在抛物线 (a 0)上,
所以 ,解得
(2)如图,因为AC∥x轴,所以C( ,4),于是CO=4 . 又BO=2 ,所以
设抛物线 (a 0)与x轴负半轴相交于点D, 则点D的坐标为( ,0)
因为∠COD=∠BOD= ,所以∠COB=
(i)将△ 绕点O顺时针旋转 ,得到△ ,这时,点 ( ,2)是CO的中点,点 的
坐标为(4, )
延长 到点 ,使得 = ,
这时点 (8, )是符合条件的点
(ii)作△ 关于x轴的对称图形△ ,得到点 (1, );延长 到点 ,使得
= ,这时点E (2, )是符合条件的点
2
所以,点 的坐标是(8, ),或(2, ).
【点睛】本题考查反比例函数、二次函数及几何综合,掌握图像性质利用数形结合思想解题是关
键.
13.如图1,在平面直角坐标系中, 为坐标原点,点 在 轴的正半轴上,在第一象限内以
为边作 ,点 和边 的中点 都在反比例函数 的图象上,已知
的面积为(1)求反比例函数解析式;
(2)点 是 轴上一个动点,求 最大时 的值;
(3)过点 作 轴的平行线(如图2),在直线 上是否存在点 ,使 为直角三角形?若存
在,请直接写出所有的点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1) ;(2) ;(3)存在.点 的坐标为 或 或 或
【分析】(1)先用k表示出点C,D的坐标,作 轴于点 轴于点 ,根据
,列出方程,即可求解;
(2)由三角形的三边长关系可知:当 在一条直线上时, 最大,再求出直线CD的
解析式,进而即可求解;(3)设点 的坐标为 ,分三种情况讨论:①当∠QOC=90°时,②当∠OCQ=90°时,③当
∠OQC=90°时,利用勾股定理,列出方程,即可求解.
【详解】解:(1)当 时, ,
,
中, ,
,
是边 的中点,
,即: ,
作 轴于点 轴于点 ,
则 ,解得: .
反比例函数解析式为: .
在 中, ,
当 在一条直线上时, ,
由 知, ,
设直线 的解析式为: ,则 ,
解得: ,
的解析式为: ,
由 ,得 ,
最大时, 的值为 ;
设点 的坐标为 ,
①当∠QOC=90°时,则OQ2+OC2=QC2,即: ,解得:m=
,
∴点 的坐标为 ;
②当∠OCQ=90°时,则CQ2+OC2= OQ2,即: ,解得:m=
,
∴点 的坐标为 ;
③当∠OQC=90°时,则CQ2+OQ2= OC2,即: ,解得:m=
或 ,
∴点 的坐标为 或 .
综上所述,点 的坐标为 或 或 或 .
【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的图像和性质,待定系数
法,勾股定理,是解题的关键.14.如图:在 中, , , 轴,双曲线 经过点B,将 绕
点B逆时针旋转,使点O的对应点D落在x轴正半轴上.AB的对应线段CB恰好经过点O.
(1)求证 是等边三角形;
(2)求出双曲线的解析式,并判断点C是否在双曲线上.请说明理由;
(3)在y轴上是否存在一点P.使 的周长最小.若存在.求点P的坐标:若不存在,请说
明理由.
【答案】(1)见解析;(2)双曲线解析式为: ,在,理由见解析;(3)存在,点
【分析】(1)由 轴,可得 ,由 绕点B逆时针旋转△CDB可得
,由 ,可得 =∠OBD即可;
(2)由 是等边三角形,利用特殊角三角函数可求 ,由双曲线 经过点B,可求
双曲线的解析式为 ;由 , ,可求 ,由 ,可得
,可求 即可;
(3)由 的周长 ,且BD是定值,当 取最小值时, 有最小值,
作点B关于y轴的对称点 ,连接 交y轴于点P,由 ,可得 , ,由
是等边三角形,可求点D(2,0),设直线 解析式为 ,代入B′,C坐标得,可求 ,由当 时, 即可.
【详解】解:(1)∵ 轴,
∴ ,
∵ 绕点B逆时针旋转 CDB
∴ , △
∴ ,
∵ ,
∴ =∠OBD,
∴ 是等边三角形.
(2)由(1)得: 是等边三角形,
∴ ,
y =OB•sin60°=2× ,x =OB•cos60°=2×
B B
∴ ,
∵双曲线 经过点B,
∴ ,
∴双曲线的解析式为 ;
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴点C在双曲线上;
(3)∵ 的周长 ,且BD是定值,∴当 取最小值时, 有最小值,
如图,作点B关于y轴的对称点 ,连接 交y轴于点P,
∵ ,
∴ ,
∵ 是等边三角形,
∴ ,
∴点D(2,0),
设直线 解析式为 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
当 时, ,
∴点 .
【点睛】本题考查平行线性质,三角形旋转性质,等边三角形判定与性质,特殊角的三角函数,
反比例函数解析式,30°角直角三角形的性质,轴对称性质,一次函数解析式与性质等涉及的知识
较多,解题较繁琐,认真审题与观察图形,利用数形结合思想是解题关键.