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专题08 交点问题
【真题精选】
1.(2021·巴中)如图,双曲线y与直线y=kx+b交于点A(﹣8,1)、B(2,﹣4),与两坐标轴分别交于点C、D,已知点E(1,0),连接AE、BE.
(1)求m,k,b的值;
(2)求ABE的面积;
(3)作直线ED,将直线ED向上平移n(n>0)个单位后,与双曲线y有唯一交点,求n的值.
【答案】(1),,;(2);(3)
【详解】解:(1)将A(﹣8,1)、B(2,﹣4)代入直线y=kx+b得:,解得
将A(﹣8,1)代入双曲线y得:,解得
(2)将代入直线得,,即
将代入直线得,,即
∵E(1,0),∴,,
由图像可得
(3)设直线解析式为,将E(1,0)、代入,得:,解得
∴直线解析式为,直线ED向上平移n(n>0)个单位,则,联立双曲线得:
,化简得,∵与双曲线y有唯一交点,∴,
解得,又∵n>0,∴
【例题讲解】
例1.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y的图象与正比例函数y=2x的图象相交于点A(,a).
(1)求反比例函数的表达式;
(2)以线段OA为边向右作菱形OABC,顶点C在x轴上,边BC与反比例函数y的图象交于点D,求D点的坐标.
【解析】解:(1)正比例函数y=2x的图象经过点A(,a),∴a=2,则A(,2),
∵反比例函数y的图象经过点A(,2),∴k210,∴反比例函数的解析式为y;
(2)由(1)知,A(,2),∴OA=5,∵四边形ABCD是菱形,∴BC∥AO,BC=OC=AO=5,
∴直线BC可以看作是直线OA向右平移5个单位长度得到,∴直线BC的解析式为y=2(x﹣5)=2x﹣10①,
∵反比例函数的解析式为y(x>0)②,
联立①②解得,或,∴D(,35).
例2.如图,直线AB:y=kx+b与x轴、y轴分别相交于点A(1,0)和点B(0,2),以线段AB为边在第一象限作正方形ABCD.
(1)求直线AB的解析式;
(2)求点D的坐标;
(3)若双曲线(k>0)与正方形的边CD始终有一个交点,求k的取值范围.
【解析】解:(1)将A(1,0),B(0,2)代入y=kx+b,得:,解得:,
∴直线AB的解析式为y=﹣2x+2.
(2)作DF⊥x轴于F,则∠AFD=90°,
∵正方形ABCD,∴BA=AD,∠BAD=90°,∠BAO+∠DAF=90°,
∵∠BAO+∠ABO=90°,∴∠ABO=∠DAF.
在△ADF和△BAO中,,∴△ADF≌△BAO(AAS),
∴AF=BO=2,DF=AO=1,
∴点D的坐标为(3,1).
(3)同(2)可得出点C的坐标为(2,3).
当双曲线过点D时,k=3×1=3;
当双曲线过点C时,k=2×3=6,
∴当双曲线(k>0)与正方形的边CD始终有一个交点时,k的取值范围为3≤k≤6.
【课后训练】
1.如图,直线AB与x轴交于点A(,0),与y轴交于点B(0,2),将线段AB绕点A逆时针旋转90°得到线段AC,双曲线y经过点C.
(1)求直线AB和双曲线y的解析式.
(2)平移直线AB,使它与双曲线y(x<0)有唯一公共点P时,求点P的坐标.
【解析】(1)∵点B的坐标为(0,2),则设直线AB的表达式为:y=mx+2,
将点A的坐标代入上式并解得:m=2,故直线AB的表达式为:y=2x+2,
过点C作CH⊥x轴于点H,
则∠1+∠2=90°,∵∠BAC=90°,∴∠2+∠3=90°,∴∠1=∠3,
∵AB=AC,∴△ACH≌△BAO(AAS),∴AH=OB=2,CH=AO,
故点C(﹣3,),∴k=﹣318,
故反比例函数表达式为:y;
(2)设平移后AB的表达式为:y=2x+n,则2x+n,即2x2+nx+18=0,
∵△=n2﹣4×2×18=0,解得:n=12(舍去负值),此时,x1=x23,
故y6,故点P的坐标为(﹣3,6).
2.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数yx﹣5和y=2x的图象相交于点A,反比例函数y的图象经过点A.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)将直线yx﹣5,沿y轴正方向向上平移m(m>0)个单位长度得到的新直线l与反比例函数y(x<0)的图象只有一个公共点,求新直线l的函数表达式.
【解析】(1)解:将解析式联立得解之得,∴点A(﹣2,﹣4),
∵反比例函数y的图象经过点A.
∴﹣4,k=8,∴反比例函数解析式为y;
(2)据题意设直线l函数表达式为:y5+m,
将解析式联立得,消去y得5+m,
去分母得2+(m﹣5)x﹣8=0,
据题意有△=(m﹣5)2﹣4×()×(﹣8)=0,解之得m=1或9
又反比例函数中x<0,∴m=1,
∴新直线l函数表达式为:y4.
3.如图,直线y=k1x+5(k为常数,并且k≠0)与双曲线y交于A(﹣2,4),B两点.
(1)求直线A