内容正文:
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,