内容正文:
1.(2023·浙江台州)【跨学科·物理】科学课上,同学用自制密度计测量液体的密度.密度计悬浮在不同的液体中时,浸在液体中的高度h(单位:cm)是液体的密度ρ(单位:g/cm3)的反比例函数,当密度计悬浮在密度为1 g/cm3的水中时,h=20 cm.
(1)求h关于ρ的函数表达式;
(2)当密度计悬浮在另一种液体中时,h=25 cm,求该液体的密度ρ.
2.(2023·泰安)如图,一次函数y1=-2x+2的图象与反比例函数y2=的图象分别交于点A、点B,与y轴、x轴分别交于点C、点D,作AE⊥y轴,垂足为E,OE=4.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)在第二象限内,当 y1<y2时,直接写出x的取值范围;
(3)点P在x轴负半轴上,连接PA,且PA⊥AB,求点P的坐标.
参考答案
1.解:(1)设h关于ρ的函数表达式为 h=.
把ρ=1,h=20代入表达式得k=1×20=20,
∴h关于ρ的函数表达式为 h=.
(2)把 h=25 代入 h=得25=,解得ρ=0.8.
答:该液体的密度ρ为 0.8 g/cm3.
2.解:(1)∵OE=4,AE⊥y轴,
∴E(0,4),点A的纵坐标为4.
∵点A在y1=-2x+2的图象上,
∴当y=4时,4=-2x+2,
解得x=-1,
∴点A的坐标为(-1,4).
∵反比例函数y2=的图象过点A,
∴ k=-1×4=-4,
∴反比例函数的表达式为y=-.
(2)在第二象限内,当y1<y2时,-1<x<0.
(3)如图,过点A作AM⊥x轴于点M.
∵AE⊥y轴,∴∠AEO=∠EOM=∠OMA=90°,
∴四边形AEOM是矩形,∴AM=OE=4,OM=AE=1.
∵PA⊥AB,∴∠PAD=90°,
∴∠PAD=∠AMD=90°.
又∵∠PDA=∠ADM,∴△PAD∽△AMD,∴=.
由y=-2x+2得当y=0时,-2x+2=0,解得x=1,
∴D(1,0),
∴MD=2,AD==2,
∴=,∴PD=10,∴P(-9,0).
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