内容正文:
第六节 反比例函数的综合应用
1.(2023·济南高新二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=x+b与x轴、y轴分别交于点A,B,与双曲线H:y=交于点P(2,),直线x=m分别与直线l和双曲线H交于点E,D.
(1)求k和b的值;
(2)当点E在线段AB上时,如果ED=BO,求m的值;
(3)如果△BDE是以BE为腰的等腰三角形,求点E的坐标.
2.(2022·济南)如图,一次函数y=x+1的图象与反比例函数y=(x>0)的图象交于点 A(a, 3),与y轴交于点B.
(1)求a,k的值;
(2)直线CD过点A,与反比例函数图象交于点C,与x轴交于点D,AC=AD,连接CB.
①求△ABC的面积;
②点P在反比例函数的图象上,点Q在x轴上.若以点A,B,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,请求出所有符合条件的点P的坐标.
3.(2023·四川眉山)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+b与x轴交于点 A(4,0),与y轴交于点B(0,2),与反比例函数 y=在第四象限内的图象交于点 C(6,a).
(1)求反比例函数的表达式;
(2)当kx+b>时,直接写出x的取值范围;
(3)在双曲线y=上是否存在点P,使△ABP是以点A为直角顶点的直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
4.(2023·济南历下一模)如图,直线OC:y=3x的图象与反比例函数:y=(x>0) 的图象交于点C(2,c),点A在x轴的正半轴上,四边形OABC是平行四边形,y=(x>0)的图象经过线段AB的中点M.
(1)求c的值与k的值;
(2)求平行四边形OABC的面积;
(3)若点P是反比例函数y=(x>0)图象上的一个动点,Q是平面内的任意一点,试判断是否存在这样的点P,使得四边形AMPQ是矩形.若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
1.解:(1)把点P(2,)代入y=得=,
解得k=9.
把点P(2,)代入y=x+b,得+b=,
解得b=3.
(2)在直线y=x+3中,令x=0得y=3,
∴B(0,3),∴OB=3.
令y=0得x+3=0,
解得x=-4,∴A(-4,0).
∵直线x=m分别与直线y=x+3和双曲线y=交于点E,D,
∴E(m,m+3),D(m,).
∵点E在线段AB上,∴-4≤m≤0,∴ED=m+3-.
∵ED=BO,∴m+3-=3,
解得m1=-2,m2=2.
经检验,m1=-2,m2=2都是原方程的解,但-4≤m≤0,∴m=-2.
(3)如图,过点E作EF⊥y轴于点F.
∵B(0,3),E(m,m+3),D(m,),
∴F(0,m+3),
∴BE2=BF2+EF2=[3-(m+3)]2+m2=m2,
∴BE=|m|.
又∵DE=|m+3-|,△BDE是以BE为腰的等腰三角形,
∴BE=DE,
∴|m|=|m+3-|,解得m1=-3,m2=,
∴E(-3,)或(,).
综上所述,点E的坐标为(-3,)或(,).
2.解:(1)将点A(a,3)代入y=x+1得a=4,
∴A(4,3).
将点A(4,3)代入y=得k=4×3=12.
(2)①如图1,过点A作AM⊥x轴于点M,过点C作CN⊥x轴于点N,交AB于点E,
∴AM∥CN.
∵AC=AD,∴==,∴CN=6.
由(1)得反比函数的表达式为y=,
∴xC==2,∴C(2,6),∴E(2,2),
∴CE=6-2=4,
∴S△ABC=S△ACE+S△BCE=×4×2+×4×2=8.
②分两种情况:设P(x1,y1),Q(x2,0).
a.如图2,当四边形ABQP为平行四边形时.
∵点B向下平移1个单位长度,向右平移x2个单位长度得到点Q,
∴点A向下平移1个单位长度,向右平移x2个单位长度得到点P,
∴y1=3-1=2,x1==6,∴P(6,2);
b.如图3,当四边形APBQ为平行四边形时.
∵点Q向上平移1个单位长度,向左平移x2个单位长度得到点B,
∴点A向上平移1个单位长度,向左平移x2个单位长度得到点P,
∴y1=3+1=4,x1==3,∴P(3,4).
综上所述,符合条件的点P的坐标是(6,2)或(3,4).
3.解:(1)把A(4,0),B(0,2)代入y=kx+b中得∴
∴直线y=kx+b的表达式为y=-x+2.
在y=-x+2中,当x=6时,y=-×6+2=-1,
∴C(6,-1).
把C(6,-1)代入y=中得-1=,
∴m=-6,∴反比例函数的表达式为y=-.
(2)x<-2或0<x<6.
(3)存在.如图,设直线AP交y轴于点 M(0,m).
∵A(4,0),B(0,2),
∴BM2=|2-m|2=m2-4m+4,
AB2=22+42=20,
AM2=42+m2=m2+16.
∵△ABP是以点A