内容正文:
第六章 反比例函数(B卷·培优卷)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
A卷(共100分)
第Ⅰ卷(选择题,共32分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若反比例函数的图象位于第一、三象限,则关于的一元二次方程的根的情况是( )
A.有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
2.如图,在四边形中,,,,平分.设,,则y关于x的函数关系用图象大致可以表示为( )
A. B.
C. D.
3.已知函数,当,且时,则函数y的取值范围是( )
A. B. C.或 D.
4.已知闭合电路的电压为定值,电流与电路的电阻是反比例函数关系,根据下表判断以下选项正确的是( )
5
…
a
…
…
…
b
…
…
20
30
40
50
60
70
80
90
100
A.I与R的关系式为
B.
C.
D.当时,
5.函数和在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
6.如图,已知反比例函数与一次函数图象在第一象限内相交于与轴相交于点,以为边作菱形,使点在轴正半轴上,点在第一象限,则点的横坐标是( )
A. B. C. D.
7.如图,在同一平面直角坐标系中,直线与双曲线相交于两点,已知点的坐标为,则点B的坐标( )
A. B. C. D.
8.如图,直线与轴交于点C,与y轴交于点D,以为边作矩形,点A在x轴上.双曲线经过点B,与直线交于点E,则点E的坐标为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共68分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分,答案写在答题卡上)
9.如图,点在双曲线上,点在双曲线上,且轴,过点、分别向轴作垂线,垂足分别为点、,那么四边形的面积是 .
10.如图,在平面直角坐标系中,点在线段上,点A的横坐标为,且.若函数和的图象分别经过A,B两点,则
(1)点A的坐标为 .
(2)k的值为 .
11.如图,在平面直角坐标系中,的面积为4,,反比例函数图像上,B的纵坐标为1,,则将此函数图像沿y轴对称后的函数图像表达式为 .
12.如图所示,反比例函数的图象经过矩形的对角线的中点M,分别与,交于点D、E,若,,则k的值为 .
13.如图,在平面直角坐标系中,直线与反比例函数,与轴交于点,与轴交于点,若,,则的值为 .
三、解答题(本大题共5个小题,共48分,解答过程写在答题卡上)
14.已知,是一次函数的图象和反比例函数的图象的两个交点.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)求直线与原点O围成的的面积;
15.如图,一次函数()的图象与反比例函数(,)的图象交于点,与轴交于点,与轴交于点.
(1)求与的值;
(2)为轴上的一动点,连接,若的面积为面积的,求的值.
16.如图,反比例函数的图象与直线交于点,轴,与反比例函数的图象交于点.
(1)求反比例函数的解析式和的值;
(2)当时,求点的坐标.
17.如图,已知直线和反比例函数 的图象交于第一象限的,两点.
(1)填空∶当时,n=__________;直线的函数表达式为__________.
(2)若把点先向左平移3个单位,再向下平移6个单位后得到的点D也在反比例函数的图象上,试求m和n的值.
(3)直接写出满足 的的取值范围.
18.如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于A,B两点,点A的坐标为,点P是第一象限反比例函数图象上一动点
(1)求k的值及点B的坐标;
(2)连接,若的面积为,求点P坐标:
(3)过点P作直线平行于交反比例函数于点Q,是否存在点P使得?若存在,求出点P坐标;若不存在,说明理由.
B卷(共50分)
一、填空题(本大题共5个小題,每小題4分,共20分,答案写在答题卡上)
19.如图,已知直线与双曲线交于A,B两点,若点A的纵坐标为4,则点B的坐标为 .
20.如图,菱形的顶点O是坐标原点,顶点A,C在反比例函数()的图象上,点A的横坐标为4,点B的横坐标为6,则k的值为 .
21.如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点B的坐标为,分别落在x轴和y轴上,是矩形的对角线.将绕点O逆时针旋转,使点B落在y轴上,得到,与相交于点F,反比例函数的图象经过点F,交于点G.点P为x轴正半轴上一动点,当取最小值时,则点P的坐标为 .
22.如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点,在轴的正半轴上,反比例函数的图象经过顶点,分别与对角线,边交于点,,连接,.若点为的中点,的面积为2,则的值为 .
23.如图,是坐标原点,的直角顶点在轴的正半轴上,,,反比例函数的图象经过斜边的中点.为该反比例函数图象上的一点,若,则的值为 .
二、解答题(本大题共3个小题,共30分,解答过程写在答题卡上)
24.如图,一次函数的图像与反比例函数的图像交于点A与点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)请直接写出的解集.
(3)若点是第一象限内双曲线上的点(不与点A重合),连接,且过点作轴的平行线,与直线相交于点,连接,若的面积为3,求点的坐标.
25.已知点,都在反比例函数的图象上.
(1)求,的值;
(2)如图②,点为反比例函数第三象限上一点,
①当面积最小时,求点的坐标;
②若点和点关于原点对称,点为双曲线段上任一动点,试探究与大小关系,并说明理由.
26.如图,直线与双曲线交于A,B两点,点A的坐标为,点C是双曲线第一象限分支上的一点,连接并延长交x轴于点D,且.
(1)求k的值并直接写出点B的坐标;
(2)点G是y轴上的动点,连接,,求的最小值;
(3)P是坐标轴上的点,Q是平面内一点,是否存在点P,Q,使得四边形是矩形?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
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第六章 反比例函数(B卷·培优卷)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
A卷(共100分)
第Ⅰ卷(选择题,共32分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若反比例函数的图象位于第一、三象限,则关于的一元二次方程的根的情况是( )
A.有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【答案】C
【分析】本题考查反比例函数的图象与性质,一元二次方程根的判别式等知识,先根据反比例函数的图象位于第一、三象限求出k的取值范围,再求方程根的判别式并判断其符合,从而得解.
【详解】解:反比例函数的图象位于第一、三象限,
,
,
∴该方程有两个不相等的实数根,
故选C.
2.如图,在四边形中,,,,平分.设,,则y关于x的函数关系用图象大致可以表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是角平分线的定义,等腰三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,反比例函数的图象,通过添加辅助线证明是解本题的关键.
先证明,过点作于点,证明,利用相似三角形的性质可得函数关系式,从而可得答案.
【详解】解:过点作于点.
,
,
平分,
,
,则,即为等腰三角形,
则垂直平分,
,,
,,
,
,
,
,
在中,,
,
故选:D.
3.已知函数,当,且时,则函数y的取值范围是( )
A. B. C.或 D.
【答案】C
【分析】当时,,根据反比例函数的增减性,求出y的取值范围即可.
本题主要考查反比例函数的性质,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
【详解】解:当时,,
∴当时,则有y的取值范围为,
当时,则有y的取值范围为;
综上所述:或;
故选:C.
4.已知闭合电路的电压为定值,电流与电路的电阻是反比例函数关系,根据下表判断以下选项正确的是( )
5
…
a
…
…
…
b
…
…
20
30
40
50
60
70
80
90
100
A.I与R的关系式为
B.
C.
D.当时,
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数的应用,熟练掌握电流电阻电压是解决此题的关键.
【详解】解:∵闭合电路的电压为定值,
∴,
∴,故A错误,不符合题意;
当时,,故B错误,不符合题意;
当时,
∴,故C错误,不符合题意;
当时,
当时,,
∴当时,,故D正确,符合题意;
故选:D.
5.函数和在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查反比例函数的图象、一次函数的图象等知识点,利用分类讨论的数学思想解答是解题的关键.
利用一次函数和反比例函数图象的特点逐项判断即可.
【详解】解:在函数和,
当时,函数的图象在第一、三象限,函数的图象过第一、二、四象限,故选项A、B错误,选项D正确,
当时,函数的图象在第二、四象限,函数的图象过第一、二、三象限,故选项C错误.
故选:D.
6.如图,已知反比例函数与一次函数图象在第一象限内相交于与轴相交于点,以为边作菱形,使点在轴正半轴上,点在第一象限,则点的横坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查一次函数图象上点的坐标特征,菱形的性质,理解一次函数图象上点的坐标特征以及菱形、矩形的性质是正确解答的前提.根据一次函数图象上点的坐标特征可求出点和点的坐标,再根据勾股定理求出,由菱形、矩形的性质求出,进而得出的长即可.
【详解】解:点在一次函数的图象上,
,
点,
当时,,
∴一次函数的图象与轴的交点,
如图,过点、分别作轴的垂线,垂足分别为、,则,
在中,,,,
四边形是菱形,,
,
点的横坐标为,
故选:A.
7.如图,在同一平面直角坐标系中,直线与双曲线相交于两点,已知点的坐标为,则点B的坐标( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了反比例函数图象及性质,根据反比例函数的图象是中心对称图形,则它与经过原点的直线的两个交点一定关于原点对称,据此求解即可,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
【详解】解:∵直线与双曲线相交于两点,
∴点与点关于原点对称,
∵点的坐标为,
∴点的坐标为,
故选:.
8.如图,直线与轴交于点C,与y轴交于点D,以为边作矩形,点A在x轴上.双曲线经过点B,与直线交于点E,则点E的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据一次函数图象是点的坐标特征求得,然后根据相似三角形的判定和性质求得,进而根据三角形全等求得,最后联立方程,解方程即可求得.
【详解】∵直线与轴交于点C,与y轴交于点D,
分别令,得,即
∵
∴
∴
∴
∴
∴,即
作,如图
∵四边形是矩形
∴,
∴
∴
∴
∴
∴
∵双曲线经过点B,
∴,解得:
∵
∴
∴直线的解析式为
令,解得:或6,
∴或3
∴点E的坐标为
故选:D.
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题∶反比例函数与一次函数图象的交点坐标满足两函数解析式,也考查了三角形全等的判定与性质,熟练掌握反比例函数与一次函数的性质是解题的关键.
第Ⅱ卷(非选择题,共68分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分,答案写在答题卡上)
9.如图,点在双曲线上,点在双曲线上,且轴,过点、分别向轴作垂线,垂足分别为点、,那么四边形的面积是 .
【答案】2
【分析】本题主要考查了反比例函数关系k的几何意义,根据反比例函数系数k的几何意义得出矩形的面积为1,矩形的面积是3,则矩形的面积为.
【详解】解:过点A作轴于点E,轴,
则点在同一直线上,
∵点A在双曲线上,点B在双曲线上,
∴矩形的面积为1,矩形的面积是3,
∴矩形的面积为,
故答案为:2.
10.如图,在平面直角坐标系中,点在线段上,点A的横坐标为,且.若函数和的图象分别经过A,B两点,则
(1)点A的坐标为 .
(2)k的值为 .
【答案】
【分析】分别过点A、B作轴于D,轴于E,则,根据反比例函数图像的性质即可求出点A的坐标,根据相似三角形的判定与性质以及坐标与图形求得和,求出点B坐标即可.
【详解】解:如图,分别过点A、B作轴于D,轴于E,则,
∴,
∴,
∵A点横坐标为,反比例函数经过A点,
将代入
∴点A坐标为,
又∵,
∴,,
∴,
∴,,
∴点B坐标为,
∵的图象经过B两点,
∴,
故答案为:,.
【点睛】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征、相似三角形的判定与性质、坐标与图形,熟练掌握相似三角形的性质是解答的关键.
11.如图,在平面直角坐标系中,的面积为4,,反比例函数图像上,B的纵坐标为1,,则将此函数图像沿y轴对称后的函数图像表达式为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了求反比例函数解析式与几何的综合,掌握数形集合思想成为解题的关键.
设反比例函数解析式为,则;根据已知条件可得、;然后根据可得①以及的面积为4可得②;①、②联立解得:,即;然后求出关于y轴对称的解析式即可.
【详解】解:设反比例函数解析式为,则
∴,,
∴,
∵,
∴①,
如图:过A作轴,过B作轴,
∵的面积为4,
∴②,
①、②联立解得:,
经检验符合题意,
所以此函数图像的解析为,
所以将此函数图像沿y轴对称后的函数图像表达式为.
故答案为.
12.如图所示,反比例函数的图象经过矩形的对角线的中点M,分别与,交于点D、E,若,,则k的值为 .
【答案】
【分析】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,矩形的性质,相似三角形的判定与性质,表示出点、的坐标是解决问题的关键.
利用矩形的性质可得,由,点是的中点,,可得出点、的横坐标,再设出的长,表示出点、的坐标,再根据反比例函数图象上点的坐标特征,可求出的长,进而确定的值.
【详解】解:过点作,垂足为,
∵矩形
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
点是的中点,,
,
∴,
∴,
设,则,,
∵,
,,
由点、都在反比例函数的图象上,
,
解得,,
故答案为:.
13.如图,在平面直角坐标系中,直线与反比例函数,与轴交于点,与轴交于点,若,,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,三角形相似的判定和性质,反比例函数系数的几何意义,由可得,,即得,,进而可得,即可得,作轴于,则,可得,得到,即得到,据此可得,最后根据反比例函数系数的几何意义即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:∵直线与轴交于点,与轴交于点,
∴,,
∴,,
∵
∴
∵,
∴,
作轴于,则,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵反比例函数图象分布在第一象限,
∴,
∴,
故答案为:.
三、解答题(本大题共5个小题,共48分,解答过程写在答题卡上)
14.已知,是一次函数的图象和反比例函数的图象的两个交点.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)求直线与原点O围成的的面积;
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据点的坐标结合反比例函数图象上点的坐标特征即可求出的值,进而可得出反比例函数的函数关系式,再由点在反比例函数图象上可求出点的坐标,根据点的坐标利用待定系数法即可求出一次函数的函数关系式;
(2)将代入一次函数的函数关系式中求出值,由此即可得出点的坐标,然后利用三角形的面积公式即可求出 的面积.
本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题、一次函数图象上点的坐标特征、 反比例函数图象上点的坐标特征以及待定系数法求一次函数解析式,根据点的坐标利用待定系数法求出函数解析式是解题的关键.
【详解】(1)∵在上,
∴.
∴反比例函数的解析式为
∵点在 上,
∴.
∴.
∵经过,
解得 ,
∴一次函数的解析式为.
(2)∵是直线与轴的交点, 当时,.
∴点, .
.
15.如图,一次函数()的图象与反比例函数(,)的图象交于点,与轴交于点,与轴交于点.
(1)求与的值;
(2)为轴上的一动点,连接,若的面积为面积的,求的值.
【答案】(1),;
(2)或.
【分析】本题考查反比例函数与一次函数的交点以及一元一次方程的应用,解题的关键是熟练掌握待定系数法,学会利用参数构建方程解决问题.
(1)把点的坐标代入一次函数的解析式求出,再求出点的坐标,把点的坐标代入反比例函数的解析式中,可得结论;
(2)根据,构建方程求解即可.
【详解】(1)解:把代入,得,
,
把代入,得,
,
把代入,得,
,;
(2)解:当时,,
,
为轴上的动点,
,
,,
,,的面积为面积的,
,
或.
16.如图,反比例函数的图象与直线交于点,轴,与反比例函数的图象交于点.
(1)求反比例函数的解析式和的值;
(2)当时,求点的坐标.
【答案】(1),
(2)点
【分析】(1),将点代入,可得解析式;再将点坐标代入解析式即可;
(2),过点作于点,,根据相似三角形线段成比例,求出点B的坐标,再根据待定系数法求出直线的解析式,然后令求出点A的坐标.
【详解】(1)∵点是反比例函数图象上的点,
,
反比例函数解析式为,
点在反比例函数图象上,
∴;
(2)如图,过点作于点,
轴,,
∴轴,
,
∴,
点、的横坐标分别为、,
∴,
∴,
由得点,
点,
点,
设直线的解析式为,
把点,点代入得:,
解得:,
直线的解析式为,
当时,,解得,
点.
【点睛】这是一道关于反比例函数与一次函数的综合应用题,主要考查了待定系数法求反比例函数解析式,相似三角形的判定与性质,解题的关键是作辅助线构造相似三角形.
17.如图,已知直线和反比例函数 的图象交于第一象限的,两点.
(1)填空∶当时,n=__________;直线的函数表达式为__________.
(2)若把点先向左平移3个单位,再向下平移6个单位后得到的点D也在反比例函数的图象上,试求m和n的值.
(3)直接写出满足 的的取值范围.
【答案】(1),
(2),
(3)或
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题:反比例函数与一次函数图象的交点坐标满足两函数的解析式.也考查了待定系数法求函数的解析式以及观察图象的能力.
(1)根据题意,把代入得;由也在该反比例函数图象上,得,再把分别代入,利用待定系数法可得结论;
(2)如图,根据题意可得点平移后的点也在该反比例函数图象上,所以,解得.将代入解析式可得,;
(3)直线与关于原点对称,所以直线和反比例函数的图象交于第三象限的两点,结合图象可知满足不等式的x的取值范围
【详解】(1)解:若,则,
根据题意,把代入得.
∵也在该反比例函数图象上,
∴,
解得.
再把,分别代入,
得∶ ,
解得∶ .
∴.
(2)解:如图,根据题意可得点平移后的点也在该反比例函数图象上,
∴,
解得.
∴,解得 .
(3)解:∵,
移项可得,
如图,直线与关于原点对称,
∴直线和反比例函数的图象交于第三象限的两点,
结合图象可知满足不等式的的取值范围是或.
18.如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于A,B两点,点A的坐标为,点P是第一象限反比例函数图象上一动点
(1)求k的值及点B的坐标;
(2)连接,若的面积为,求点P坐标:
(3)过点P作直线平行于交反比例函数于点Q,是否存在点P使得?若存在,求出点P坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1),
(2)点坐标为,或
(3),或,
【分析】本题是反比例函数综合题,考查了待定系数法,反比例函数的图象和性质,反比例函数中的几何意义,一次函数与反比例函数的图象交点坐标,三角形面积,两点间距离公式等,运用分类讨论思想和方程思想是解题关键.
(1)运用待定系数法即可求得的值,联立方程组可求得点的坐标;
(2)设,过点、分别作轴的垂线,垂足分别为、,则,,分两种情况:当时,当时,分别利用三角形面积建立方程即可求得答案;
(3)设直线的解析式为,与反比例函数解析式联立可得,则,,进而可得,根据,建立方程求解可得,即直线的解析式为,联立方程组即可求得答案.
【详解】(1)把代入,得,
,
代入,得,
,
反比例函数的解析式为,
联立方程组得:,
解得:,,
;
(2)设,过点、分别作轴的垂线,垂足分别为、,
则,,
当时,如图1,则,
,,,
,
,即,
解得:(舍去),,
,;
当时,如图2,则,
,,,
,
,即,
解得:,(舍去),
;
综上所述,点坐标为,或;
(3)存在点使得,点坐标为,或,.
,
设直线的解析式为,
联立,得,
整理得:,
则,,
又,,则,
,
,,
,
,
、均在第一象限,
,
,
直线的解析式为,
联立得,
解得:,,
,或,.
B卷(共50分)
一、填空题(本大题共5个小題,每小題4分,共20分,答案写在答题卡上)
19.如图,已知直线与双曲线交于A,B两点,若点A的纵坐标为4,则点B的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了求反比例函数解析式, 一次函数与反比例函数的交点问题,先将代入得,得出,求得,然后联立一次函数与反比例函数,解方程即可求出点B的坐标.
【详解】解:将代入得,,
解得,即,
∴,
∴双曲线,
联立两方程:
解得:或
∴,
故答案为.
20.如图,菱形的顶点O是坐标原点,顶点A,C在反比例函数()的图象上,点A的横坐标为4,点B的横坐标为6,则k的值为 .
【答案】8
【分析】此题考查了反比例函数的意义、全等三角形的判定与性质以及平行四边形的性质.此题难度较大,注意掌握辅助线的作法,注意数形结合思想与方程思想的应用
首先过点C作轴于点D,过点A作轴于点E,作点B作轴,作轴,交于点F,连接,根据全等三角形的判定和性质得出, 结合图形求解即可.
【详解】解:过点C作轴于点D,过点A作轴于点E,作点B作轴,作轴,交于点F,连接,
∵菱形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
∴,
∴,
∵点A的横坐标为4,点B的横坐标为6,
∴,
∴,,
即点C的横坐标为2,
同理得:,
∴,
∴点
∴,
故答案为8.
21.如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点B的坐标为,分别落在x轴和y轴上,是矩形的对角线.将绕点O逆时针旋转,使点B落在y轴上,得到,与相交于点F,反比例函数的图象经过点F,交于点G.点P为x轴正半轴上一动点,当取最小值时,则点P的坐标为 .
【答案】
【分析】根据旋转和矩形的性质,易证,根据相似三角形的性质,即可求出的值,然后待定系数法求解析式,即可得到点F、G的坐标,再作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,点即为所求.
【详解】解:根据旋转可得,
在矩形中,
,
,
,
,
,
,
点的坐标为,
,,
,
,
将点代入反比例函数解析式,
可得,,,
作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,如图所示:
则,,
,,
此时取最小值,
四边形是矩形,
,
,
,
即,
解得:,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了反比例函数的综合应用,涉及矩形的性质,旋转的性质,相似三角形的判定与性质,综合性较强,熟练掌握相关知识点,构造相似三角形,是解题的关键.
22.如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点,在轴的正半轴上,反比例函数的图象经过顶点,分别与对角线,边交于点,,连接,.若点为的中点,的面积为2,则的值为 .
【答案】6
【分析】本题主要考查了反比例函数的综合应用,设点坐标根据中点坐标公式表示线段和的长是解决本题的关键.设,根据已知条件表示出点,点坐标,易得,,由的面积为2,得的面积为4,所以,即可求出的值.
【详解】解:设,
是矩形,且点为的中点,
点纵坐标为,
代入反比例函数解析式得,
,
点横坐标为,
点横坐标为,代入反比例函数解析式,
得,
,
,
的面积为2,
的面积为4,
,
,
解得.
故答案为:6.
23.如图,是坐标原点,的直角顶点在轴的正半轴上,,,反比例函数的图象经过斜边的中点.为该反比例函数图象上的一点,若,则的值为 .
【答案】4
【分析】本题考查了直角三角形的性质,待定系数法求函数解析式,勾股定理的应用,根据直角三角形的性质,求出、两点坐标,作出辅助线,证得,利用勾股定理及待定系数法求反比例函数解析式,再求出、的解析式,再联立方程组,求得点的坐标,分两种情况讨论即可求解.
【详解】在中,,,
,
,
是的中点,
,
如图,过点作于,
∴,
,
在中,,
,.
反比例函数的图象经过斜边的中点,
,
解得.
∴反比例函数,
设直线的解析式为,
则,
解得,
的解析式为,
∵,
直线的解析式为,
点既在反比例函数图象上,又在直线上,
联立得,
∴,
∴,,
∴,
;
故答案为:4.
二、解答题(本大题共3个小题,共30分,解答过程写在答题卡上)
24.如图,一次函数的图像与反比例函数的图像交于点A与点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)请直接写出的解集.
(3)若点是第一象限内双曲线上的点(不与点A重合),连接,且过点作轴的平行线,与直线相交于点,连接,若的面积为3,求点的坐标.
【答案】(1);
(2)或
(3)
【分析】本题主要考查了一次函数与反比例函数的综合应用,正确解得反比例函数的表达式是解题的关键.
(1)首先求得点的坐标,然后利用待定系数法即可求解;
(2)求出点A的坐标,根据函数图象的位置关系即可得到答案;
(3)设点的坐标为,利用三角形面积公式得到,分两种情况分别进行求解即可.
【详解】(1)解:将点代入一次函数,
可得,
解得,
∴,
将点代入反比例函数,
可得,解得,
∴该反比例函数的表达式为;
(2)解:由和联立得到,
解得或,
∴点A的坐标是,
由图象可知,当或时,一次函数图象在反比例函数上方,
∴的解集是或
(3)如下图,
设点的坐标为,则,
∴,点到直线的距离为,
∵点在第一象限,
∴,
,
当时, ,
整理得到,,
可解得或
经检验或都是分式方程的解,
∵
∴不合题意,舍去;
当时, ,
整理得到,,
可解得或,
经检验或都是分式方程的解,
∵
∴和不合题意,舍去;
∴,
∴点的坐标为.
25.已知点,都在反比例函数的图象上.
(1)求,的值;
(2)如图②,点为反比例函数第三象限上一点,
①当面积最小时,求点的坐标;
②若点和点关于原点对称,点为双曲线段上任一动点,试探究与大小关系,并说明理由.
【答案】(1),
(2)①;②
【分析】本题考查反比例函数的图像和性质,熟练掌握反比例函数的图像和性质,利用直线解析式判断直线平行,平行线的性质是解题的关键;
(1)根据题意,将,代入,即可求解;
(2)①设直线的解析式为:,点在直线与抛物线相切的点上,进而求解即可;②设,过点作轴,点关于直线的对称点,点关于直线的对称,连接,,,根据平行线的性质即可求解
【详解】(1)解:将,代入,
,
解得:
(2)①,,
设直线的解析式为:,
将,坐标代入解析式中,
,
解得:,
直线的解析式为:,
点在直线与抛物线相切的点上,此时面积最小
,
设,
,
,
,
,
点在第三象限,故,
,
解得:,
故的坐标为:
②,
,
设,
过点作轴,点关于直线的对称点,点关于直线的对称点,
连接,,,则,
∵点和点关于原点对称
,
由待定系数法得:直线的解析式为:,
点在直线上,
、、共线,
由对称性可知,
设直线的解析式为:,
,
解得:,
直线的解析式为:,
设直线的解析式为:,
,
解得:,
,
,
26.如图,直线与双曲线交于A,B两点,点A的坐标为,点C是双曲线第一象限分支上的一点,连接并延长交x轴于点D,且.
(1)求k的值并直接写出点B的坐标;
(2)点G是y轴上的动点,连接,,求的最小值;
(3)P是坐标轴上的点,Q是平面内一点,是否存在点P,Q,使得四边形是矩形?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,或
【分析】将点A的坐标为代入直线中,可求得,即可求得,解方程组,即可求出点B的坐标;
(2)如图1,作轴于点E,轴于点F,则,,利用相似三角形性质即可求得,作点B关于y轴的对称点,连接交y轴于点G,则即为的最小值,运用勾股定理即可求得答案;
(3)分两种情况:①当点P在x轴上时,如图2,设点的坐标为,过点B作轴于点E,通过,建立方程求解即可;
②当点P在y轴上时,过点B作轴于点N,如图2,设点的坐标为,利用,建立方程求解即可.
【详解】(1)将点A的坐标为代入直线中,
得,
解得:,
∴,
∴,
∴反比例函数解析式为,
由,得或,
∴点B的坐标为;
(2)如图1,作轴于点E,轴于点F,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
作点B关于y轴的对称点,连接交y轴于点G,
则即为的最小值,
∵,
∴,
∴;
(3)存在.理由如下:
①当点P在x轴上时,如图,设点的坐标为,
过点B作轴于点E,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点的坐标为;
②当点P在y轴上时,过点B作轴于点N,如图,
设点的坐标为,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,
∴点的坐标为;
综上所述,点P的坐标为或.
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