内容正文:
一次函数与反比例函数定值位似新定义问
题
月录
典例详解…
.1
类型一、定值问题
1
类型二、位似问题
11
类型三、新定义问题
23
题型专练
23
典例详解
类型一、定值问题
例1如图,直线y=等+2与反比例函数y=k≠0的图象交于4Bm-2)两点,
(1)求m的值和反比例函数的表达式;
2)点E(-?)在反比例函数图象上,F是第四象限反比例函数图象上一动点,连接AF分别
与x轴,y轴交于点M,P,连接EF分别与x轴,y轴交于点N,Q,判断MN·PQ的值是否
为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)m=3,反比例函数的表达式为y=-6
(2)MN·P9的值为定值,定值是8
【分析】本题考查了一次函数与反比例函数的综合应用,设出直线的含参表达式,联立求出
交点的坐标是解题的关键。
(①将点,2刘代入y=-号x+2中可求出m的值,则可知点B的坐标,将点B代入
y=化≠0)中,即可求出反比例函数的表达式,
1
(2)由一次函数和反比例函数的表达式可得点A的坐标,由点2”在反比例函数图象
上,可得点E的坐标,设点F
6
f>0),直线AF的表达式为y=kx+b(k≠0),
将点F了、9代入,可得直线F的表达式,分令x=0,0,可得点P,
点M的坐标,同理可得点N,点Q的坐标,进而可得PQ=8,MN=1,最后计算MW·PQ
即可
【】①解:将点8,-到代入y=42中,得-2=号m+2,
解得m=3,
B(3,-2),
将点B3,-2)代入y=k≠0)中,得-2=
3
k=3×-2)=-6,
6
:反比例函数的表达式为y=-口;
(2)解:MW·PQ的值是定值,理由如下:
直线yx+2与返比例函数y一交于A,B两
令号+2=解得=
3
2’3=3,
把x=代入得,y=
34
2
1
:点2"在反比例函数图象上,
6
n=-
=12
设点一引/>0,宜线r的表达式为y=+长0,
将点F}入
4=-3k+b
2
得
6=k+b
4
k1=
f
解得{
6=4、6’
:直线F的表达式为y=-4x+4-6
f
令=0,得y=4即r04-》
令=0,得x=f,即Mf-0
.3
设直线EF的表达式为y=kx+d(k2≠0),
将点(2F引代入上式
1
12=-k2+d
2
得
6
=fk2+d
f
12
f
解得
d=12-6
:直线EF的表达式为y=-2
f
+12-6
3
令r=0,得y=l12-各即Q012-
令0,得=f分,即Nf-0
0=1-4}8,w=f-引1
:MN.PO=8,
MN·PQ的值为定值,定值是8.
MN
【变式1-1】如图,直线y=2x+1与反比例函数y=《(k≠0)的图象交于A,B(m,-2)两点,
过点A作AC⊥x轴于点C,过点B作BD⊥x轴于点D.
备用图
(1)求m的值和反比例函数的表达式;
(2)若在线段AB上存在点E,使得S,DE=2S。4CE,请求出点E的坐标;
3)若点F(-3,)在反比例函数图象上,G是第一象限反比例函数图象上一动点,连接AG分
别与x轴,y轴交于点M,P,连接FG分别与x轴,y轴交于点N,Q,判断MNPQ的
值是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】=
a
3)16.
【分析】本题考查了一次函数与反比例函数的综合应用、平面直角坐标系中两点之间的距离,
解决本题的关键是利用待定系数法求出函数的解析式,再根据解析式求出交点的坐标.
)把点Bm,-2)代入直线y=2x+1中,求出点B的坐标,再把点B的坐标代入y=《(k≠0)
求出反比例函数的解析式即可;
(2)根据一次函数的解析式与反比例函数的解析式求出点A的坐标,设点E的坐标是
(x,2x+I),则△BDE中BD边上的高是x+2,△ACE中AC边上的高是1-x,根据三角形的
面积公式可得:2×31-灯=x+
解方程求出x的值,即可得到点£的坐标
3
3
(3)设点G的坐标是a,
用待定系数法求出直线AG、FG的解析式,根据直线的解析式
a
分别求出点M、N、P、Q的坐标,根据坐标求出MN和PQ的长度,从而可得:MWPQ的
值
【详解】(1)解:把点B(m,-2)代入直线y=2x+1中,
可得:2m+1=-2,
解得:m=
3
3
:点B的坐标是
3
把点B的坐标
22代入反比例函数y=k≠0)中,
可得:k=-2×
=3,
:反比例函数的解析式是y=
3
(2)解:如下图所示,连接DE、CE,
y=2x+1
解方程组
y=-
X1=
可得:
2、
x2=1
出=-2
(=3’
:点B的坐标是
点A的坐标是1,3,
BD=2,AC=3,
设点E的坐标是(x,2x+1,
5
3
则aBDE中BD边上的高是x+号,&ACE中AC边上的高是1-x,
5m2++分3x1-小--小,
.3
S.BDE =2S.ACE,
2-=x
3
2
3
3
7
解得:x=8,2x+1=2
+1=
8
4
:点E的坐标是
37)
8’4
(3)解:MNPQ的值为定值16,
:点F(-3,n)在反比例函数图象上,
可得:-3n=3,
解得:n=-1,
:点F(-3,n)的坐标是(-3,-),
:G是第一象限反比例函数图象上一动点,
3
设点G的坐标是a,
a
设直线AG的解析式为y=kx+b(k≠0),
[k+b=3
可得:
3,
ak+b=
a
3
k=-
解得:
a
4=3+3
a
6
33
:直线AG的解析式为y=-x+2+3,
aa
当x=0时,可得:y=-3x+3+3=3+3,
33
aa
a
:点P的坐标是0,°+3,
a
当y=0时,可得:-
33
-x+
+3=0,
aa
解得:x=+1,
:点M的坐标是(a+1,0),
设直线FG的解析式是y=k,x+b,(k2≠0),
-3k2+b2=-1
可得:
3,
ak,+b2=
a
1
k2二
解得:
a
31
b2=
:直线FG的解析式是y=上x+3-1,
当x=0时,可得:y=x+3-1=3-1,
1
aaa
点0的学标0名小
当y=0时,可得:x+3-1=0,
1
a
解得:x=a-3,
:点N的坐标是(a-3,0),
MW=la-3-(a+1=4,Pg=
.MNPQ=4×4=16.
7
【变式1-2】如图,一次函数y=kx+3的图象与坐标轴相交于点A(-2,0)和点B,与反比例
函数y=(x>0)相交于点C(2,m.
B
D
图1
图2
(1)求出一次函数与反比例函数的表达式;
2)若点D是反比例函数y=(x>0)图象上的一点,连接CD并延长,交x轴正半轴于点E
,若DE:CD=2:3时,求△COD的面积:
3)如图2,在(2)的条件下,F为反比例函数y=(x>0图象上一动点(不与点C、D重
合),连接CF,DF分别于x轴、y轴交于点M、N、P、Q,试探究
PO
是否是定值?
MN
如果是定值,请求出定值;如果不是,请说明理由
12
答案】山)一次函数为yx+3,反比例函数为y、
63
(2)S.COD=
2是定值,其值为;
6
M
【分析】(1)由题意直接运用用待定系数法即可求解;
(2)证明△EDH∽△ECG,则
DH ED
GEC,而DE:EC=2:5,C点坐标为(2,6,利用
S.COD=S.COE-S.EOD
即可求解;
(3)设F点的坐标为
12
t
分别求得直线CF和DF的解析式,再分别求得点P、M、
t
Q、N的坐标,据此求解即可.
【详解】(1)解::一次函数y=kx+3的图象与坐标轴相交于点A(-2,0),
-2%+3=0,解得k=3
2
3
次函数为y=三x+3,
2
3
:一次函数y=。x+3的图象经过点C2,m.
2
∴.m=。×2+3=6,
2
∴C点坐标为2,6),
:反比例函数y=上(x>0)经过点C,
k2=2×6=12,
反比例函数为:y=12
(2)解:作CG⊥x轴于G,DH⊥x轴于H,
E
.CG∥DH,
.△EDHn△ECG,
DH ED
CGEC
:DE:CD=2:3,C点坐标为2,6),
DE:EC=2:5,CG=6,
DH 2
65’
9
÷DH=2
D点的纵坐标为】
把y=2代入为=吕
12
求得x=5,
D点的坐标为5,;
设直线CD的解析式为y=ax+b,
2a+b=6
把2,6,55
2Y
代入得
/5a+b=12,
5
6
a=-
解得
5
42
b=
5
直线CD的解析式为y=-x+2
5+t
令y=0,则x=7,
·E点的坐标为(7,0),
.0E=7,
S.COD=S.COE-S.EOD=
x7x6-2x7×
12_63
55
(3)解:设F点的坐标为
D
AO
E六Nx
设直线CF的解析式为y=ax+b,
2a+b=6
把21,号代入得
a+=12
t
6
41=
t
解得
b=
6t+12
t
10
一次函数与反比例函数定值位似新定义问题
目录
典例详解 1
类型一、定值问题 1
类型二、位似问题 11
类型三、新定义问题 23
题型专练 23
典例详解
类型一、定值问题
例1如图,直线与反比例函数的图象交于两点.
(1)求的值和反比例函数的表达式;
(2)点在反比例函数图象上,是第四象限反比例函数图象上一动点,连接分别与轴,轴交于点,连接分别与轴,轴交于点,判断的值是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.
【变式1-1】如图,直线与反比例函数的图象交于,两点,过点作轴于点,过点作轴于点.
(1)求的值和反比例函数的表达式;
(2)若在线段上存在点,使得,请求出点的坐标;
(3)若点在反比例函数图象上,是第一象限反比例函数图象上一动点,连接分别与轴,轴交于点,,连接分别与轴,轴交于点,,判断的值是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由.
【变式1-2】如图,一次函数的图象与坐标轴相交于点和点,与反比例函数相交于点.
(1)求出一次函数与反比例函数的表达式;
(2)若点是反比例函数图象上的一点,连接并延长,交轴正半轴于点,若时,求的面积;
(3)如图2,在(2)的条件下,为反比例函数图象上一动点(不与点、重合),连接,分别于轴、轴交于点、、、,试探究是否是定值?如果是定值,请求出定值;如果不是,请说明理由.
类型二、位似问题
例2如图,直线交反比例函数的图象于点,两点,与轴交于点.
(1)求一次函数和反比例函数表达式;
(2)已知点是轴上的一点,且,请求出点坐标;
(3)点,连接,在直线上取一点,连接,将以点为位似中心作位似图,位似比为,是否存在点,使恰好落在反比例函数图象上,若存在,请直接写出点的横坐标,若不存在,请说明理由.
【变式2-1】在平面直角坐标系中,已知反比例函数的图象如图所示,直线分别交x轴,y轴于A,B两点.
(1)请直接写出A,B两点的坐标;
(2)在该反比例函数的图象上取一点C,连接,,直线交射线于点D,若,且相似比为2,求a的值;
(3)在直线的上方有一点P,以P为位似中心画,使它与位似,相似比为k,且与在点P的同侧,若M,N两点恰好都落在(2)中所求出的反比例函数的图象上,当k取最小值时,求P的坐标.
【变式2-2】如图,在平面直角坐标系中,一次函数图象与反比例函数的图象的一个交点为,另一个交点为点.
(1)求点的坐标及反比例函数的表达式;
(2)若点在反比例函数第一象限的图像上,且的面积为,求点的坐标;
(3)是第二象限内一点,连接,以为位似中心画,使它与位似,相似比为.若点恰好都落在反比例函数图象上,求出点的坐标.
类型三、新定义问题
例3如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图像与反比例函数的图像交于A、B两点,与坐标轴交于C、D两点,连接,的面积为1.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)点P是线段的中点,直线向下平移个单位长度后,将的面积分成两部分,求b的值;
(3)给出如下定义:只有一组邻边相等,且只有一组对角为直角的四边形,叫作“直角等补形”;设M为y轴负半轴上一点,N为平面内一点,当四边形是直角等补形时,求点M的坐标.
【变式3-1】如图1,已知点,,直线与反比例函数的图象与第一象限交于.
(1)求k的值;
(2)如图2,点是反比例函数图象上一点,连接,,试问在轴上是否存在一点,使的面积与的面积相等,若存在,请求点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)新定义:如图2,在平面内,若三角形的一边等于另一边的3倍,则两边较长的那一边叫做麒麟边,两边夹角叫做麒麟角,三角形叫做麒麟三角形,若为麒麟三角形,为麒麟边,为麒麟角,A,B在反比例函数上,且点A横坐标为,直线交y轴于C,与y轴的截距为2,求n的值.
【变式3-2】如图,在平面直角坐标系中,一次函数与轴交于点,与反比例函数的图象交于.
(1)求一次函数的解析式和反比例函数的解析式;
(2)若点是第一象限内反比例函数图象上一点.过点作轴的平行线交一次函数图象于点,作直线交轴于点,若,求点的坐标;
(3)定义:若矩形的周长是面积的倍,则称该矩形为“倍积矩形”.例如,若一个矩形周长为18,面积为,则称该矩形为“3倍积矩形”.若点是第一象限内反比例函数图象上一点.过作轴于点,作轴于点.若矩形是“倍积矩形”,最小可以取多少?当取最小值时,求出点的坐标.
题型专练
1.
如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,在第一象限内以为边作,点C在反比例函数的图象上,D是边的中点,点C的横坐标为2.
(1)如图1,若点D的纵坐标为,求反比例函数的解析式;
(2)如图2,若点D在反比例函数图象上且,求的面积.
(3)如图3,在(1)的条件下,将直线:向上平移得到直线,直线与双曲线交于,两点,点P为的中点,过点作于点N.试探究的值是否为定值,若是定值,请求出这个定值;若不是定值,请说明理由.
2.
如图1,已知反比例函数与直线交于点,B两点(点A在点B的左侧),点P是双曲线上第一象限内一动点.
(1)求反比例函数解析式及点B坐标;
(2)当的面积为8时,求此时P点坐标;
(3)如图2,当点P在点B左侧时,过点B作直线的垂线,交于点C,交x轴于点F,交y轴于点E,连接.试探究是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
3.
如图,在平面直角坐标系中,直线与y轴交于点A,与反比例函数的图象的一个交点为,过点B作AB的垂线l.
(1)求点A的坐标及反比例函数的表达式;
(2)若点C在直线l上,且的面积为5,求点C的坐标;
(3)P是直线l上一点,连接PA,以P为位似中心画,使它与位似,相似比为m.若点D,E恰好都落在反比例函数图象上,求点P的坐标及m的值.
4.
如图,在平面直角坐标系中,直线与y轴交于点A,与反比例函数的图象的一个交点为,过点B作的垂线l.
(1)求点A的坐标及反比例函数的表达式;
(2)直线和反比例函数的另一个交点为C,求的面积;
(3)P是直线l上一点,连接,以P为位似中心画,使它与位似,相似比为m.若点D,E恰好都落在反比例函数图象上,求点P的坐标.
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