人教【数学】中考数学反比例函数解答题压轴题提高专题练习及详细答案
- 格式:doc
- 大小:2.59 MB
- 文档页数:28
中考压轴题反比例函数综合(八大题型+解题方法)1.求交点坐标联立反比例函数与一次函数图象的解析式进行求解,特别地,反比例函数与正比例函数图象的两个交点关于原点对称.2.结合图象比较函数值的大小如图,一次函数y=k1x+b与反比例函数图象交于A,B 两点,过点A,B分别作y 轴的平行线,连同y 轴,将平面分为I,Ⅱ,Ⅲ,IV 四部分,在I,Ⅲ区域内,y₁<y₂,自变量的取值范围为x<x B或0<x<x A;在Ⅱ,IV区域内,y1>y₂,自变量的取值范围为x B<x<0或x>x A.3.反比例函数系数k的几何意义及常用面积模型目录:题型1:反比例函数与几何的解答证明 题型2:存在性问题题型3:反比例函数的代数综合 题型4:动态问题、新定义综合 题型5:定值问题 题型6:取值范围问题 题型7:最值问题题型8:情景探究题(含以实际生活为背景题)题型1:反比例函数与几何的解答证明1.(2024·湖南株洲·一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 在x 轴上,OC 在y 轴上,4OA =,2OC =(不与B ,C 重合),反比例函数()0,0k y k x x=>>的图像经过点D ,且与AB 交于点E ,连接OD ,OE ,DE .(1)若点D 的横坐标为1. ①求k 的值;②点P 在x 轴上,当ODE 的面积等于ODP 的面积时,试求点P 的坐标; (2)延长ED 交y 轴于点F ,连接AC ,判断四边形AEFC 的形状 【答案】(1)①2;②15,04⎛⎫ ⎪⎝⎭或15,04⎛⎫− ⎪⎝⎭(2)四边形AEFC 是平行四边形,理由见解析【分析】(1)①根据矩形的性质得到90BCO B AOC ∠=∠=∠=︒,得()1,2D ,把()1,2D 代入()0,0ky k x x=>>即可得到结论;②由D ,E 都在反比例函数ky x =的图像上,得到1COD AOE S S ==△△,根据三角形的面积公式得到1111315241243222224ODE S =⨯−⨯⨯−⨯⨯−⨯⨯=△,设(),0P x ,根据三角形的面积公式列方程即可得到结论;(2)连接AC ,根据题意得到,22k D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,4,4k E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设EF 的函数解析式为y ax b =+,解方程得到84k OF +=,求得24kCF OF AE =−==,根据平行四边形的判定定理即可得到结论.【解析】(1)解:①∵四边形ABCO 是矩形,4OA =, ∴90BCO B AOC ∠=∠=∠=︒,4BC OA ==, ∵2OC =,点D 的横坐标为1, ∴()1,2D ,2AB OC ==,∵反比例函数()0,0ky k x x =>>的图像经过点D ,∴122k =⨯=, ∴k 的值为2; ②∵()1,2D ,∴1CD =,∵D ,E 都在反比例函数2y x =的图像上,∴1COD AOE S S ==△△,∴111422AOE S OA AE AE==⋅=⨯△,∴12AE =,∴13222BE AB AE =−=−=, ∴1111315241243222224ODES =⨯−⨯⨯−⨯⨯−⨯⨯=△,∵点P 在x 轴上,ODE 的面积等于ODP 的面积, 设(),0P x ,∴115224ODP S x =⨯⨯=△, 解得:154x =或154x =−,∴点P 的坐标为15,04⎛⎫ ⎪⎝⎭或15,04⎛⎫− ⎪⎝⎭;(2)四边形AEFC AEFC 是平行四边形. 理由:连接AC ,∵4OA =,2OC =,D ,E 都在反比例函数()0,0ky k x x =>>的图像上,∴,22k D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,4,4k E ⎛⎫⎪⎝⎭,设EF 的函数解析式为:y ax b =+,∴2244k a b k a b ⎧⨯+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得:1284a kb ⎧=−⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩, ∴EF 的函数解析式为:1824k y x +=−+, 当0x =时,得:84ky +=,∴84k OF +=, ∴24kCF OF AE =−==,又∵CF AE ∥,∴四边形AEFC 是平行四边形.【点睛】本题是反比例函数与几何的综合,考查待定系数法确定解析式,反比例函数图像上的点的坐标的特征,矩形的性质,平行四边形的判定,三角形的面积等知识点.掌握反比例函数图像上的点的坐标的特征,矩形的性质是解题的关键.题型2:存在性问题2.(2024·四川成都·二模)如图①,O 为坐标原点,点B 在x 轴的正半轴上,四边形OACB 是平行四边形,4sin 5AOB ∠=,反比例函数(0)ky k x =>在第一象限内的图象经过点A ,与BC 交于点F .(1)若10OA =,求反比例函数解析式;(2)若点F 为BC 的中点,且AOF 的面积12S =,求OA 的长和点C 的坐标;(3)在(2)中的条件下,过点F 作EF OB ∥,交OA 于点E (如图②),点P 为直线EF 上的一个动点,连接PA ,PO .是否存在这样的点P ,使以P 、O 、A 为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请直接写出所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)48(0)y x x =>C(3)存在,满足条件的点P 或(或或(【分析】(1)先过点A 作AH OB ⊥,根据4sin 5AOB ∠=,10OA =,求出AH 和OH 的值,从而得出A 点坐标,再把它代入反比例函数中,求出k 的值,即可求出反比例函数的解析式; (2)先设(0)OA a a =>,过点F 作FM x ⊥轴于M ,根据4sin 5AOB ∠=,得出45AH a =,35OH a=,求出AOHS △的值,根据12AOF S =△,求出平行四边形AOBC 的面积,根据F 为BC 的中点,求出6OBF S =△,根据12BF a =,FBM AOB ∠=∠,得出12BMFS BM FM =⋅,23650FOM S a =+△,再根据点A ,F 都在k y x =的图象上,12AOHSk=,求出a ,最后根据AOBC S OB AH =⋅平行四边形,得出OB AC ==C 的坐标;(3)分别根据当90APO ∠=︒时,在OA 的两侧各有一点P ,得出1P ,2P ;当90PAO ∠=︒时,求出3P ;当90POA ∠=︒时,求出4P 即可.【解析】(1)解:过点A 作AH OB ⊥于H ,4sin 5AOB ∠=,10OA =,8AH ∴=,6OH =,A ∴点坐标为(6,8),根据题意得:86k=,可得:48k =,∴反比例函数解析式:48(0)y x x =>;(2)设(0)OA a a =>,过点F 作FM x ⊥轴于M ,过点C 作CN x ⊥轴于点N , 由平行四边形性质可证得OH BN =,4sin 5AOB ∠=,45AH a ∴=,35OH a=, 2143625525AOHS a a a ∴=⋅⋅=△,12AOF S =△,24AOBC S ∴=平行四边形,F 为BC 的中点,6OBFS∴=,12BF a=,FBM AOB ∠=∠,25FM a ∴=,310BM a =,2112332251050BMF S BM FM a a a ∴=⋅=⋅⋅=△,23650FOMOBFBMFSSSa ∴=+=+,点A ,F 都在ky x =的图象上,12AOH FOM S S k ∴==△△,∴226362550a a =+,a ∴OA ∴=AH ∴=OH =24AOBC S OB AH =⋅=平行四边形,OB AC ∴==ON OB OH ∴=+=C ∴;(3)由(2)可知A ,B 0),F .存在三种情况:当90APO ∠=︒时,在OA 的两侧各有一点P ,如图,设PF 交OA 于点J ,则J此时,AJ PJ OJ ==,P ∴,(P ',当90PAO ∠=︒时,如图,过点A 作AK OB ⊥于点K ,交PF 于点L .由AKO PLA △∽△,可得PLP ,当90POA ∠=︒时,同理可得(P .综上所述,满足条件的点P 的坐标为或(或或(.【点睛】此题考查了反比例函数的综合,用到的知识点是三角函数、平行四边形、反比例函数、三角形的面积等,解题的关键是数形结合思想的运用.3.(2024·广东湛江·一模)【建立模型】(1)如图1,点B 是线段CD 上的一点,AC BC ⊥,AB BE ⊥,ED BD ⊥,垂足分别为C ,B ,D ,AB BE =.求证:ACB BDE ≌;【类比迁移】(2)如图2,点()3,A a −在反比例函数3y x=图象上,连接OA ,将OA 绕点O 逆时针旋转90︒到OB ,若反比例函数k y x =经过点B .求反比例函数ky x=的解析式; 【拓展延伸】(3)如图3抛物线223y x x +−与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于C 点,已知点()0,1Q −,连接AQ ,抛物线上是否存在点M ,便得45MAQ ∠=︒,若存在,求出点M 的横坐标.【答案】(1)见解析;(2)3y x =−;(3)M 的坐标为39,24⎛⎫ ⎪⎝⎭或()1,4−−.【分析】(1)根据题意得出90C D ABE ︒∠=∠=∠=,A EBD ∠=∠,证明()AAS ACB BDE ≌,即可得证;(2)如图2,分别过点A ,B 作AC x ⊥轴,BD x ⊥轴,垂足分别为C ,D .求解()3,1A −−,1AC =,3OC =.利用ACO ODB ≌△△,可得()1,3B −;由反比例函数ky x =经过点()1,3B −,可得3k =−,可得答案;(3)如图3,当M 点位于x 轴上方,且45MAQ ∠=︒,过点Q 作QD AQ ⊥,交MA 于点D ,过点D 作DE y⊥轴于点E .证明AQO QDE ≌,可得AO QE =,OQ DE =,可得()1,2D ,求解1322AM y x =+:,令2132322x x x +=+−, 可得M 的坐标为39,24⎛⎫ ⎪⎝⎭;如图,当M 点位于x 轴下方,且45MAQ ∠=︒,同理可得()1,4D −−,AM 为26y x =−−.由22623x x x −−=+−,可得M 的坐标是()1,4−−.【解析】证明:(1)如图,∵AC BC ⊥,AB BE ⊥,ED BD ⊥, ∴90C D ABE ︒∠=∠=∠=,∴90,90ABC A ABC EBD ∠+∠=︒∠+∠=︒, ∴A EBD ∠=∠, 又∵AB BE =, ∴()AAS ACB BDE ≌.(2)①如图2,分别过点A ,B 作AC x ⊥轴,BD x ⊥轴,垂足分别为C ,D .将()3,A a −代入3y x =得:1a =−,∴()3,1A −−,1AC =,3OC =.同(1)可得ACO ODB ≌△△, ∴1OD AC ==,3BD OC ==, ∴()1,3B −,∵反比例函数ky x =经过点()1,3B −,∴3k =−, ∴3y x =−;(3)存在;如图3,当M 点位于x 轴上方,且45MAQ ∠=︒,过点Q 作QD AQ ⊥,交MA 于点D ,过点D 作DE y ⊥轴于点E .∵45MAQ ∠=︒,QD AQ ⊥, ∴45MAQ ADQ ∠=∠=︒, ∴AQ QD =,∵DE y ⊥轴,QD AQ ⊥,∴90AQO EQD EQD QDE ∠+∠=∠+∠=︒,90AOQ QED ∠=∠=︒, ∴AQO QDE ∠=∠, ∵AQ QD =, ∴AQO QDE ≌, ∴AO QE =,OQ DE =,令2230y x x =+−=,得13x =−,21x =,∴3AO QE ==,又()0,1Q −,∴1OQ DE ==, ∴()1,2D ,设AM 为y kx b =+,则230k b k b +=⎧⎨−+=⎩,,解得:1232k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴1322AM y x =+: 令2132322x x x +=+−,得132x =,23x =−(舍去), 当32x =时,233923224y ⎛⎫=+⨯−= ⎪⎝⎭, ∴39,24M ⎛⎫⎪⎝⎭;如图,当M 点位于x 轴下方,且45MAQ ∠=︒,同理可得()1,4D −−,AM 为26y x =−−.由22623x x x −−=+−,得11x =−,23x =−(舍去)∴当=1x −时,()()212134y =−+⨯−−=−,∴()1,4M −−.综上:M 的坐标为39,24⎛⎫⎪⎝⎭或()1,4−−.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,反比例函数的应用,二次函数的性质,一元二次方程的解法,熟练的利用类比的方法解题是关键.题型3:反比例函数的代数综合4.(2024·湖南长沙·一模)若一次函数y mx n =+与反比例函数ky x=同时经过点(),P x y 则称二次函数2y mx nx k +=-为一次函数与反比例函数的“共享函数”,称点P 为共享点.(1)判断21y x =−与3y x=是否存在“共享函数”,如果存在,请说明理由;(2)已知:整数m ,n ,t 满足条件8t n m <<,并且一次函数()122=+++y n x m 与反比例函数2024y x=存在“共享函数”()()2102024y m t x m t x ++−=-,求m 的值.(3)若一次函数y x m =+和反比例函数213m y x+=在自变量x 的值满足的6m x m ≤≤+的情况下.其“共享函数”的最小值为3,求其“共享函数”的解析式.【答案】(1)3,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭或()1,3P −−,见解析 (2)2(3)2429y x x =+−或(29155y x x −−−=【分析】(1)判断21y x =−与3y x =是否有交点,计算即可;(2)根据定义,12210n m tm m t +=+⎧⎨+=−⎩,得到39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,结合8t n m <<,构造不等式组解答即可. (3)根据定义,得“共享函数”为()22225131324m m y x mx m x ⎛⎫+−+=+−− ⎪⎝⎭=结合6m x m ≤≤+,“共享函数”的最小值为3,分类计算即可.本题考查了新定义,解方程组,解不等式组,抛物线的增减性,熟练掌握定义,抛物线的增减性是解题的关键.【解析】(1)21y x =−与3y x =存在“共享函数”,理由如下:根据题意,得213y x y x =−⎧⎪⎨=⎪⎩,解得322x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,13x y =−⎧⎨=−⎩,故函数同时经过3,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭或()1,3P −−, 故21y x =−与3y x =存在“共享函数”.(2)∵一次函数()122=+++y n x m 与反比例函数2024y x =存在“共享函数”()()2102024y m t x m t x ++−=-,∴12210n m tm m t +=+⎧⎨+=−⎩,解得39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩, ∵8t n m <<, ∴82489869n n m n n +⎧=⎪⎪⎨+⎪⎪⎩<>,解得24n 6<<, ∴327n +9<<, ∴339n +1<<,∴13m <<, ∵m 是整数, ∴2m =.(3)根据定义,得一次函数y x m =+和反比例函数213m y x +=的“共享函数”为 ()22225131324m m y x mx m x ⎛⎫+−+=+−− ⎪⎝⎭=,∵()22225131324m m y x mx m x ⎛⎫+−+=+−− ⎪⎝⎭=.∴抛物线开口向上,对称轴为直线2mx =−,函数有最小值25134m −−,且点与对称轴的距离越大,函数值越大,∵6m x m ≤≤+,当62mx m =−+≥时,即4m ≤−时,∵11622m m m m ⎛⎫⎛⎫−−+−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭>, ∴6x m =+时,函数取得最小值,且为2225613182324m m y m m m ⎛⎫=++−−=++ ⎪⎝⎭,又函数有最小值3,∴218233m m ++=,解得99m m =−=−故9m =− ∴“共享函数”为(29155y x x −−−=当2m x m =−≤时,即0m ≥时,∵11622m m m m ⎛⎫⎛⎫−−+−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭<, ∴x m =时,函数取得最小值,且为2225131324m m y m m ⎛⎫=+−−=− ⎪⎝⎭,又函数有最小值3,∴2133m −=,解得4,4m m ==−(舍去); 故4m =,∴“共享函数”为2429y x x =+−; 当62mm m −+<<时,即40m −<<时,∴2mx =−时,函数取得最小值,且为25134m y =−−,又函数有最小值3,∴251334m −−=, 方程无解,综上所述,一次函数y x m =+和反比例函数213m y x += 的“共享函数”为2429y x x =+−或(29155y x x −−−=5.(2024·江苏南京·模拟预测)若一次函数y mx n =+与反比例函数ky x=同时经过点(,)P x y 则称二次函数2y mx nx k =+−为一次函数与反比例函数的“共享函数”,称点P 为共享点.(1)判断21y x =−与3y x=是否存在“共享函数”,如果存在,请求出“共享点”.如果不存在,请说明理由; (2)已知:整数m ,n ,t 满足条件8t n m <<,并且一次函数(1)22y n x m =+++与反比例函数2024y x=存在“共享函数” 2()(10)2024y m t x m t x =++−−,求m 的值.(3)若一次函数y x m =+和反比例函数213m y x+=在自变量x 的值满足的6m x m ≤≤+的情况下.其“共享函数”的最小值为3,求其“共享函数”的解析式.【答案】(1)点P 的坐标为:3(2,2)或(1,3)−−;(2)2m =(3)222(13)(9(155y x mx m x x =+−+=+−−+或2429y x x =+−.【分析】(1)联立21y x =−与3y x =并整理得:2230x x −−=,即可求解;(2)由题意得12210n m t m m t +=+⎧⎨+=−⎩,解得39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,而8t n m <<,故624n <<,则9327n <+<,故13m <<,m 是整数,故2m =;(3)①当162m m +≤−时,即4m ≤−,6x m =+,函数取得最小值,即22(6)(6)133m m m m +++−−=,即可求解;②当162m m m <−<+,即40m −<<,函数在12x m=−处取得最小值,即22211()13322m m m −−−−=,即可求解;③当0m ≥时,函数在x m =处,取得最小值,即可求解. 【解析】(1)解:(1)21y x =−与3y x =存在“共享函数”,理由如下:联立21y x =−与3y x =并整理得:2230x x −−=,解得:32x =或1−, 故点P 的坐标为:3(2,2)或(1,3)−−;(2)解:一次函数(1)22y n x m =+++与反比例函数2024y x =存在“共享函数”2()(10)2024y m t x m t x =++−−,依据“共享函数”的定义得: 12210n m tm m t +=+⎧⎨+=−⎩,解得:39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩, 8t n m <<,∴8698249n n n n +⎧<⎪⎪⎨+⎪<⎪⎩, 解得:624n <<;9327n ∴<+<, 13m ∴<<,m 是整数,2m ∴=;(3)解:由y x m =+和反比例函数213m y x +=得:“共享函数”的解析式为22(13)y x mx m =+−+, 函数的对称轴为:12x m=−; ①当162m m+≤−时,即4m ≤−, 6x m =+,函数取得最小值,即22(6)(6)133m m m m +++−−=,解得9m =−9−②当162m m m <−<+,即40m −<<, 函数在12x m =−处取得最小值,即22211()13322m m m −−−−=,无解;③当0m ≥时,函数在x m =处,取得最小值,即222133m m m +−−=,解得:4m =±(舍去4)−,综上,9m =−4,故“共享函数”的解析式为222(13)(9(155y x mx m x x =+−+=+−−+或2429y x x =+−.【点睛】本题是一道二次函数的综合题,主要考查了一次函数与反比例函数的性质,一次函数与反比例函数图象上点的坐标的特征,二次函数的性质,一元一次不等式组的解法,一元二次方程的解法.本题是阅读型题目,理解题干中的定义并熟练应用是解题的关键.6.(2024·湖南长沙·模拟预测)我们规定:若二次函数2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,且0a ≠)与x 轴的两个交点的横坐标1x ,2x 满足122x x =−,则称该二次函数为“强基函数”,其中点()1,0x ,()2,0x 称为该“强基函数”的一对“基点”.(1)判断:下列函数中,为“强基函数”的是______(仅填序号).①228y x x =−−;②21y x x =++.(2)已知二次函数()2221y x t x t t =−+++为“强基函数”,求:当12x −≤≤时,函数22391y x tx t =+++的最大值.(3)已知直线1y x =−+与x 轴交于点C ,与双曲线()20y x x=−<交于点A ,点B 的坐标为()3,0−.若点()1,0x ,()2,0x 是某“强基函数”的一对“基点”,()12,P x x 位于ACB △内部.①求1x 的取值范围;②若1x 为整数,是否存在满足条件的“强基函数”2y x bx c =++?若存在,请求出该“强基函数”的解析式;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)① (2)当23t =−时函数最大值为8或当13t =−时函数最大值为4;(3)①1x 的取值范围是:120x −<<或110x −<<;②21122y x x =+−【分析】(1)根据抛物线与x 轴的交点情况的判定方法分别判定①与②与x 轴的交点情况,再求解交点坐标,结合新定义,从而可得答案; (2)由()22210y x t x t t =−+++=时,可得1x t=,21x t =+,或11x t =+,2x t=,当122x x =−时,根据新定义可得23t =−或13t =−,再分情况求解函数的最大值即可;(3))①先得到点A 、B 、C 的坐标,然后分122x x =−或212x x =−两种情况,列出关于1x 的不等式组,然后解不等式组即可;②根据1x 为整数,先求出1x 的值,然后根据二次函数的交点式直接得到二次函数的解析式即可.【解析】(1)解:①∵228y x x =−−; ∴()()2Δ2418432360=−−⨯⨯−=+=>,∴抛物线与x 轴有两个交点,∵228=0x x −−,∴14x =,22x =−,∴122x x =−,∴228y x x =−−是“强基函数” ②∵21y x x =++, ∴214111430∆=−⨯⨯=−=−<,∴抛物线与x 轴没有交点,∴21y x x =++不是“强基函数” 故答案为:①; (2)∵二次函数()2221y x t x t t=−+++为“强基函数”,∴()()22Δ21410t t t ⎡⎤=−+−+=>⎣⎦,∵()22210y x t x t t =−+++=时, ∴1x t=,21x t =+,或11x t =+,2x t=,当122x x =−时,∴()21t t =−+或12t t +=−,解得:23t =−或13t =−,当23t =−时,函数为225y x x =−+,如图,∵12x −≤≤,此时当=1x −时,函数最大值为1258y =++=; 当13t =−时,函数为22y x x =−+,如图,∵12x −≤≤,此时当=1x −或2x =时,函数最大值为1124y =++=;(3)①联立()201y x x y x ⎧=−<⎪⎨⎪=−+⎩,解得:12x y =−⎧⎨=⎩, ∴点A 的坐标为:()1,2−,把0y =代入 1y x =−+得:10x −+=, 解得:1x =,∴点C 的坐标为()1,0, 设直线AB 为1y kx b =+,∴11302k b k b −+=⎧⎨−+=⎩,解得:113k b =⎧⎨=⎩,∴直线AB 的解析式为:3y x =+, ∵点()1,0x ,()2,0x 是某“强基函数”的一对“基点”, ()12,P x x 位于ACB △内部.当122x x =−时, ∴111,2P x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭, ∴点P 在直线2xy =−上,∵点111,2P x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭位于以A 、B 、C 三点所构成的三角形内部,如图,∴1111103212x x x x x ⎧⎪<⎪⎪−+⎨⎪⎪−−+⎪⎩<<, 解得:120x −<<;当212x x =−时,∵P 点坐标为()11,2x x −,∴点P 在直线2y x =−上,∵点P 位于以A 、B 、C 三点所构成的三角形内部,如图,∴1111102321x x x x x <⎧⎪−<+⎨⎪−<−+⎩,解得:110x −<<;综上分析可知,1x 的取值范围是:120x −<<或110x −<<;②存在;理由如下:∵1x 为整数,∴当120x −<<时,11x =−,∴此时212x =,此时,“强基函数”的一对“基点”为()1,0−,1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴“强基函数”为()21111222y x x x x ⎛⎫=+−=+− ⎪⎝⎭; 当110x −<<时,则没有符合条件的整数1x 的值,不存在符合条件的“强基函数”; 综上,“强基函数”为21122y x x =+−. 【点睛】本题考查的是一次函数,反比例函数,二次函数的综合应用,新定义的含义,本题难度大,灵活应用各知识点,理解新定义的含义是解题的关键.题型4:动态问题、新定义综合7.(2024·山东济南·一模)如图1,直线14y ax =+经过点()2,0A ,交反比例函数2k y x=的图象于点()1,B m −,点P 为第二象限内反比例函数图象上的一个动点.(1)求反比例函数2y 的表达式;(2)过点P 作PC x ∥轴交直线AB 于点C ,连接AP ,BP ,若ACP △的面积是BPC △面积的2倍,请求出点P 坐标;(3)平面上任意一点(),Q x y ,沿射线BA Q ',点Q '怡好在反比例函数2k y x=的图象上;①请写出Q 点纵坐标y 关于Q 点横坐标x 的函数关系式3y =______;②定义}{()()min ,a a b a b b a b ⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,则函数{}13min ,Y y y =的最大值为______. 【答案】(1)26y x =−(2)点P 坐标为1,122⎛⎫− ⎪⎝⎭或3,42⎛⎫− ⎪⎝⎭ (3)①3621y x =−++;②8【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,坐标与图形,解题的关键是运用分类讨论的思想.(1)先根据点()2,0A 求出1y 的解析式,然后求出点B 的坐标,最后将点B 的坐标代入2y 中,求出k ,即可求解;(2)分两种情况讨论:当点P 在AB 下方时,当点P 在AB 上方时,结合“若ACP △的面积是BPC △面积的2倍”,求出点C 的坐标,将点C 的纵坐标代入反比例函数解析式,即可求解;(3)①根据题意可得:(),Q x y 向右平移1个单位,再向下平移2个单位得到点Q ',则()1,2Q x y +'−,将其代入26y x =−中,即可求解;②分为:当{}131min ,Y y y y ==时,13y y ≤;当{}133min ,Y y y y ==时,13y y >;分别解不等式即可求解.【解析】(1)解:直线14y ax =+经过点()2,0A ,,∴240x +=, 解得:2a =−,∴124y x =−+,点()1,B m −在直线124y x =−+上,∴()2146m =−⨯−+=,∴()1,6B −,∴166k =−⨯=−, ∴26y x =−;(2)①当点P 在AB 下方时,2ACP BPC S S =,∴:2:1AC BC =,过点C 作CH x ⊥轴于点H ,过点B 作BR x ⊥轴于点R ,∴23AC CH AB BR ==, ∴23C B y y =,()1,6B −,∴4C y =,把4C y =代入26y x =−中, 得:32C x =−, ∴3,42P ⎛⎫− ⎪⎝⎭; ②当点P 在AB 上方时,2ACP BPC S S =,∴:1:1AB BC =,∴B 为AC 的中点,()2,0A ,()1,6B −,∴()4,12C −,把12y =代入26y x =−中,得:12x =−, ∴1,122P ⎛⎫− ⎪⎝⎭,综上所述,点P 的坐标为1,122⎛⎫− ⎪⎝⎭或3,42⎛⎫− ⎪⎝⎭;(3)① 由(),Q x y ,沿射线BA Q ', 得:(),Q x y 向右平移1个单位,再向下平移2个单位得到点Q ',∴()1,2Q x y +'−,点()1,2Q x y +'−恰好在反比例函数26y x =−的图象上, ∴621y x −=−+, ∴3621y x =−++;②a .当{}131min ,Y y y y ==时,13y y ≤, 即62421x x −+≤−++, 当1x >−时,()()()2141621x x x x −+++≤−++,解得:2x ≥或2x ≤−(舍去),∴2x =时,函数{}131min ,Y y y y ==有最大值,最大值为2240−⨯+=;当1x <−时,()()()2141621x x x x −+++≥−++,解得:21x −≤<−,∴2x =−时,函数{}131min ,Y y y y ==有最大值,最大值为()2248−⨯−+=;b .当{}133min ,Y y y y ==时,13y y >, 即62421x x −+>−++,当1x >−时,()()()2141621x x x x −+++>−++,解得:2x >或<2x −(舍去), ∴362021y >−+=+,即0Y >;当1x <−时,()()()2141621x x x x −+++<−++,解得:2<<1x −−,∴328y <<,即28Y <<;综上所述,函数{}13min ,Y y y =的最大值为8,故答案为:8.8.(2024·四川成都·一模)如图,矩形OABC 交反比例函数k y x=于点D ,已知点()0,4A ,点()2,0C −,2ACD S =△.(1)求k 的值;(2)若过点D 的直线分别交x 轴,y 轴于R ,Q 两点,2DRDQ =,求该直线的解析式; (3)若四边形有一个内角为60︒,且有一条对角线平分一个内角,则称这个四边形为“角分四边形”.已知点P在y 轴负半轴上运动,点Q 在x 轴正半轴上运动,若四边形ACPQ 为“角分四边形”,求点P 与点Q 的坐标.【答案】(1)4k =−;(2)26y x =+或22y x =−+;(3)(()020P ,,Q ,−或 ()()04320P ,,−或()()040P ,,Q −【分析】(1)利用面积及矩形的性质,用待定系数法即可求解;(2)分两种情况讨论求解:R 在x 轴正半轴上和在负半轴上两种情况分别求解即可;(3)分三种情况:当AO 平分CAQ ∠,60CPQ ∠=︒时,当CO 平分ACP ∠,60CPQ ∠=︒时,当CO 平分ACP ∠,60AQP ∠=︒时,分别结合图形求解. 【解析】(1)解:2ACD S =△, 即122AD OA ⨯⨯=, ()0,4A ,1422AD ∴⨯=,1AD ∴=,()1,4D ∴−, 41k∴=−,4k ∴=−;(2)①如图,当2DR DQ =时,13DQ RQ =,AD OR ,13DQ AD RQ OR ∴==,1AD =,3OR ∴=,()3,0R ∴−,设直线RQ 为11y k x b =+, 把()3,0R −,()1,4D −代入11y k x b =+,得1111304k b k b −+=⎧⎨−+=⎩,解得1126k b =⎧⎨=⎩,直线RQ 为26y x =+,②如图,当2DR DQ =时,1DQ RQ =,AD OR ,1DQ AD RQ OR ∴==,1AD =,1OR ∴=,()1,0R ∴,设直线RQ 为22y k x b =+,把()1,0R ,()1,4D −代入22y k x b =+,得222204k b k b +=⎧⎨−+=⎩,解得2222k b =−⎧⎨=⎩,直线RQ 为22y x =−+,综上所述,直线RQ 的表达式为26y x =+或22y x =−+;(3)解:①当AO 平分CAQ ∠,60CPQ ∠=︒时,CAO QAO AO AOAOC AOQ ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=⎩,()ASA AOC AOQ ∴≌, CO QO ∴=即AP 垂直平分CQ ,()2,0Q ∴,60CPQ ∠=︒,30CPO ∴∠=︒,tan30OC OP ∴===︒,(0,P ∴−,②当CO 平分ACP ∠,60CPQ ∠=︒时,同理ACO PCO ≌,得4OA OP ==,()0,4P ∴−,PC == 作CM PQ ⊥于M ,60CPQ ∠=︒,1cos602PM PC ∴=⨯︒==sin60CM PC =⨯︒== 90POQ CMQ ,PQO PQO ∠=∠=︒∠=∠,CMQ POQ ∴∽,MQ CM OQ OP ∴=,即MQ OQ =,)2222OQ OP PQ MQ +==② ,联立①,②,解得32OQ =或32OQ =(舍),()32,0Q ∴,③当CO 平分ACP ∠,60AQP ∠=︒时,同理 ACO PCO ≌,得4OA OP ==,AC CP = 同理ACQ PCQ ≌,得AQ PQ =∴APQ 是等边三角形()0,4P ∴−,8AP AQ PQ ,===OQ =, ()Q ∴,综上所述,P 、Q 的坐标为(()0,,2,0P Q −或 ()()0,4,32,0P Q −或()()0,4,P Q −.【点睛】此题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法,解直角三角形,求一次函数解析式,相似三角形的性质和判定,正确作出辅助线,解方程组,灵活运用待定系数法求函数解析式是解本题的关键. 题型5:定值问题9.(2024·山东济南·模拟预测)如图①,已知点()1,0A −,()0,2B −,ABCD Y 的边AD 与y 轴交于点E ,且E 为AD 的中点,双曲线k y x=经过C 、D 两点.(1)求k 的值;(2)点P 在双曲线k y x=上,点Q 在y 轴上,若以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,直接写出满足要求的所有点Q 的坐标;(3)以线段AB 为对角线作正方形AFBH (如图③),点T 是边AF 上一动点,M 是HT 的中点,MN HT ⊥,交AB 于N ,当点T 在AF 上运动时,MN HT 的值是否发生改变?若改变,求出其变化范围:若不改变,请求出其值,并给出你的证明.【答案】(1)4k =(2)()0,6或()0,2或()0,6− (3)12MN HT =,其值不发生改变,证明见解析【分析】(1)根据中点坐标公式可得,1D x =,设()1,D t ,由平行四边形对角线中点坐标相同可知()2,2C t −,再根据反比例函数的性质求出t 的值即可;(2)由(1)知4k =可知反比例函数的解析式为4y x =,再由点P 在双曲线4y x =上,点Q 在y 轴上,设()0,Q q ,4P p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,再分以AB 为边和以AB 为对角线两种情况求出x 的值,故可得出P 、Q 的坐标;(3)连NH 、NT 、NF ,易证NF NH NT ==,故NTF NFT AHN ∠=∠=∠,90TNH TAH ∠=∠=︒,12MN HT =由此即可得出结论.【解析】(1)解:∵()1,0A −,E 为AD 中点且点E 在y 轴上,1D x ∴=, 设()1,D t ,()C m n ,,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AC BD 、的中点坐标相同, ∴101222022m t n +−⎧=⎪⎪⎨−+⎪=⎪⎩, ∴22m n t ==−,()22C t ∴−,,∵C 、D 都在反比例函数4y x =的图象上,()22k t t ∴==−,4t ∴=, 4k ∴=;(2)解:由(1)知4k =,∴反比例函数的解析式为4y x =,点P 在双曲线4x 上,点Q 在y 轴上,∴设()0,Q q ,4P p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,①当AB 为边时:如图1,若ABPQ 为平行四边形,则1002240422p q p −++⎧=⎪⎪⎨−⎪−=⎪⎩,解得16p q =⎧⎨=⎩,此时()11,4P ,()10,6Q ;如图2,若ABQP 为平行四边形,则1002242022p q p −++⎧=⎪⎪⎨−+⎪+=⎪⎩,解得16p q =−⎧⎨=−⎩,此时()21,4P −−,()20,6Q −;②如图3,当AB 为对角线时,则010*******p q p +−+⎧=⎪⎪⎨+⎪−=⎪⎩解得12p q =−⎧⎨=⎩,()31,4P ∴−−,()30,2Q ;综上所述,满足题意的Q 的坐标为()0,6或()0,2或()0,6−;(3)解:12MN HT =,其值不发生改变,证明如下: 如图4,连NH 、NT 、NF ,∵M 是HT 的中点,MN HT ⊥,∴MN 是线段HT 的垂直平分线,NT NH ∴=,四边形AFBH 是正方形,45ABF ABH ∴∠=∠=︒,在BFN 与BHN △中,BF BH NBF NBH BN BN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BFN BHN ∴≌,NF NH NT ∴==,BFN BHN ∠=∠,∵90BFA BHA ==︒∠∠,NTF NFT AHN ∴∠=∠=∠,∵180ATN NTF ∠+∠=︒,∴180ATN AHN ∠+∠=︒,∴3601809090TNH ∠=︒−︒−︒=︒.12MN HT ∴=, ∴12MN HT =.三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等相关知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.10.(2024·山东济南·二模)如图①,已知点(1,0)A −,(0,2)B −,ABCD Y 的边AD 与y 轴交于点E ,且E 为AD 的中点,双曲线k y x=经过C 、D 两点.(1)求k 的值;(2)点P 在双曲线k y x=上,点Q 在y 轴上,若以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,直接写出满足要求的所有点Q 的坐标;(3)以线段AB 为对角线作正方形AFBH (如图③),点T 是边AF 上一动点,M 是HT 的中点,MN HT ⊥,交AB 于N ,当点T 在AF 上运动时,MN HT的值是否发生改变?若改变,求出其变化范围:若不改变,请求出其值,并给出你的证明.【答案】(1)4k =(2)1(0,6)Q ,2(0,6)Q −,3(0,2)Q(3)结论:MN HT 的值不发生改变,12MN HT =证明见解析【分析】(1)设(1,)D t ,由DC AB ∥,可知(2,2)C t −,再根据反比例函数的性质求出t 的值即可;(2)由(1)知4k =可知反比例函数的解析式为4y x =,再由点P 在双曲线4y x =上,点Q 在y 轴上,设(0,)Q y ,4(,)P x x ,再分以AB 为边和以AB 为对角线两种情况求出x 的值,故可得出P 、Q 的坐标;(3)连NH 、NT 、NF ,易证NF NH NT ==,故NTF NFT AHN ∠=∠=∠,90TNH TAH ∠=∠=︒,12MN HT =由此即可得出结论.【解析】(1)解:(1,0)A −,(0,2)B −,E 为AD 中点, 1D x ∴=,设(1,)D t ,又DC AB ∥,(2,2)C t ∴−,24t t ∴=−,4t ∴=,4k ∴=;(2)解:由(1)知4k =,∴反比例函数的解析式为4y x =,点P 在双曲线4x 上,点Q 在y 轴上,∴设(0,)Q y ,4(,)P x x , ①当AB 为边时:如图1,若ABPQ 为平行四边形,则102x −+=,解得1x =,此时1(1,4)P ,1(0,6)Q ;如图2,若ABQP 为平行四边形,则122x −=, 解得=1x −,此时2(1,4)P −−,2(0,6)Q −;②如图3,当AB 为对角线时,AP BQ =,且AP BQ ∥; ∴122x −=,解得=1x −,3(1,4)P ∴−−,3(0,2)Q ;故1(1,4)P ,1(0,6)Q ;2(1,4)P −−,2(0,6)Q −;3(1,4)P −−,3(0,2)Q ;(3) 解:结论:MNHT 的值不发生改变,理由:如图4,连NH 、NT 、NF ,MN 是线段HT 的垂直平分线,NT NH ∴=,四边形AFBH 是正方形,ABF ABH ∴∠=∠,在BFN 与BHN △中,BF BH ABF ABH BN BN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BFN BHN SAS ∴≌,NF NH NT ∴==, NTF NFT AHN ∴∠=∠=∠,四边形ATNH 中,180ATN NTF ∠+∠=︒,而NTF NFT AHN ∠=∠=∠,所以,180ATN AHN ∠+∠=︒,所以,四边形ATNH 内角和为360︒,所以3601809090TNH ∠=︒−︒−︒=︒.12MN HT ∴=, ∴12MN HT =.【点睛】此题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法求反比例函数的解析式、正方形的性质、等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等相关知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.题型6:取值范围问题11.(2024·江苏宿迁·二模)中国象棋棋盘上双方的分界处称为“楚河汉界”,以“楚河汉界”比喻双方对垒的分界线.在平面直角坐标系中,为了对两个图形进行分界,对“楚河汉界线”给出如下定义:点()11,P x y 是图形1G 上的任意一点,点()22,Q x y 是图形2G 上的任意一点,若存在直线()0l y kx b k =+≠∶满足11y kx b ≤+且22y kx b ≥+,则直线(0)y k b k =+≠就是图形1G 与2G 的“楚河汉界线”.例如:如图1,直线4l y x =−−∶是函数6(0)y x x=<的图像与正方形OABC 的一条“楚河汉界线”.(1)在直线①2y x =−,②41y x =−,③23y x =−+,④31y x =−−中,是图1函数6(0)y x x=<的图像与正方形OABC 的“楚河汉界线”的有______;(填序号) (2)如图2,第一象限的等腰直角EDF 的两腰分别与坐标轴平行,直角顶点D 的坐标是()2,1,EDF 与O 的“楚河汉界线”有且只有一条,求出此“楚河汉界线”的表达式;(3)正方形1111D C B A 的一边在y 轴上,其他三边都在y 轴的右侧,点(2,)M t 是此正方形的中心,若存在直线2y x b =−+是函数2)304(2y x x x =−++≤≤的图像与正方形1111D C B A 的“楚河汉界线”,求t 的取值范围.【答案】(1)①④;(2)25y x =−+;(3)7t ≤−或9t ≥.【分析】(1)根据定义,结合图象,可判断出直线为3y x =−或31y x =−−与双曲线6(0)y x x =<及正方形ABCD最多有一个公共点,即可求解;(2)先作出以原点O 为圆心且经过EDF 的顶点D 的圆,再过点D 作O 的切线,求出该直线的解析式即可;(3)先由抛物线与直线组成方程组,则该方程组有唯一一组解,再考虑直线与正方形有唯一公共点的情形,数形结合,分类讨论,求出t【解析】(1)解:如图,从图可知,2y x =−与双曲线6(0)y x x =<和正方形OABC 只有一个公共点,31y x =−−与双曲线6(0)y x x =<和正方形OABC 没有公共点,41y x =−、23y x =−+不在双曲线6(0)y x x =<及正方形ABCD 之间, 根据“楚河汉界线”定义可知,直线2y x =−,31y x =−−是双曲线6(0)y x x =<与正方形OABC 的“楚河汉界线”, 故答案为:①④;(2)解:如图,连接OD ,以O 为圆心,OD 长为半径作O ,作DG x ⊥轴于点G ,过点D 作O 的切线DM ,则MD OD ⊥,∵MD OD ⊥,DG x ⊥轴, ∴90ODM OGD ∠=∠=︒, ∴90MOD OMD ∠+∠=︒, ∵90MOD DOG ∠+∠=︒, ∴OMD DOG ∠=∠, ∴tan tan OMD DOG ∠=∠, ∵()2,1D ,∴1DG =,2OG =,∴1tan tan 2DG OMD DOG OG ∠=∠==,OG ==∵tan ODOMD DM ∠=,∴12=,∴1122MN DM ∴==⨯=∴5OM =,∴()0,5M ,设直线MD 的解析式为y mx n =+,把()0,5M 、()2,1D 代入得,521n m n =⎧⎨+=⎩,解得25m n =−⎧⎨=⎩,∴25y x =−+,∴EDF 与O 的“楚河汉界线”为25y x =−+; (3)解:由2223y x b y x x =−+⎧⎨=−++⎩得,2430x x b −+−=, ∵直线与抛物线有唯一公共点, ∴0=,∴164120b −+=,解得7b =, ∴此时的“楚河汉界线”为27y x =−+,当正方形1111D C B A 在直线27y x =−+上方时,如图,∵点()2,M t 是此正方形的中心,∴顶点()10,2A t −,∵顶点()10,2A t −不能在直线27y x =−+下方,得27t −≥,解得9t ≥;当正方形1111D C B A 在直线27y x =−下方时,如图,对于抛物线223y x x =−++,当0x =时,3y =;当4x =时,5y =−; ∴直线23y x =−+恰好经过点()0,3和点()4,5−;对于直线23y x =−+,当4x =时,5y =−,由()12,2C t +不能在直线23y x =−+上方,得25t ≤−+, 解得7t ≤−;综上所述,7t ≤−或9t ≥.【点睛】此题考查了一次函数、正方形的性质、三角函数、一次函数的应用、二元二次方程组,一元二次方程的根的判别式等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题.题型7:最值问题12.(2024·辽宁·一模)【发现问题】随着时代的发展,在现代城市设计中,有许多街道是设计的相互垂直或平行的,因此往往不能沿直线行走到目的地,只能按直角拐弯的方式行走.我们可以按照街道的垂直和平行方向建立平面直角坐标系xOy ,对两点()11,A x y 和()22,B x y ,用以下方式定义两点间的“折线距离”:()1212,d A B x x y y =−+−.【提出问题】(1)①已知点()4,1A ,则(),d O A =______;②函数()2630y x x =+−≤≤的图象如图1,B 是图象上一点,若(),5d O B =,则点B 的坐标为______; (2)函数()30y x x=>的图象如图2,该函数图象上是否存在点C ,使(),2d O C =?若存在,求出其坐标;若不存在,请说明理由; 【拓展运用】(3)已知函数()21460y x x x =−+≥和函数()2231y x x =+≥−的图象如图3,D 是函数1y 图象上的一点,E是函数2y 图象上的一点,当(),d O D 和(),d O E 分别取到最小值的时候,请求出(),d D E 的值.【答案】(1)①5;②()14,(2)不存在,理由见解析(3)()15,4d D E =【分析】本题在新定义下考查了一次方程和分式方程的解法,二次函数的最值,关键是紧靠定义来构造方程和函数.(1)①代入定义中的公式求; ②设出函数()2630y x x =+−≤≤的图象上点B 的坐标,通过(),5d O B =建立方程,解方程;(2)设出函数()30y x x =>的图象上点C 的坐标,通过(),2d O C =建立方程,看方程解的情况;(3)设出函数()21460y x x x =−+≥的图象上点D 的坐标,将()d O D ,表示成函数,利用二次函数的性质求函数最值,可求得点D 的坐标;设出函数()2231y x x =+≥−的图象上点E 的坐标,利用一次函数的性质,可求得点E 的坐标;再按定义求得(),d D E 的值即可.【解析】 解:(1)①∵点()4,1A ,点()00O ,,∴()40105d O A =−+−=,;故答案为:5; ②设点()26B x x +,,∵(),5d O B =, ∴265x x ++=,∵30x −≤≤, ∴265x x −++=, ∴=1x −, ∴点()14B ,.故答案为:()14,; (2)不存在,理由如下:设点3C m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,, ∵(),2d O C =,∴32m m +=,∵0m >, ∴32m m +=,∴2230m m −+=,∵80∆=−<,∴此方程没有实数根, ∴不存在符合条件的点C ;(3)设点D 为()246n nn −+,,∴()246d O D n n n =+−+,,∵0n ≥,()2246220n n n −+=−+>,∴()222315463624d O D n n n n n n ⎛⎫=+−+=−+=−+⎪⎝⎭,, ∴当32n =时,()d O D ,最小,最小值为154,此时点D 坐标为3924⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 设点E 为()23e e +,,∴()23d O Ee e =++,,当10e −≤<时,()233d O Ee e e =−++=+,,∴当1e =−时,()d O E ,最小,最小值为2;当0e ≥时,()2333d O Ee e e =++=+,,∴当0e =时,()d O E ,最小,最小值为3;∴此时点E 坐标为()11−,.∴()395515,1124244d D E =−−+−=+=.13.(2024·四川成都·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,已知直线132y x =−与反比例函数ky x=的图象交于点()8,Q t ,与y 轴交于点R ,动直线()08x m m =<<与反比例函数的图象交于点K ,与直线QR 交于点T .(1)求t 的值及反比例函数的表达式;(2)当m 为何值时,RKT △的面积最大,且最大值为多少? (3)如图2,ABCO 的顶点C 在反比例函数()0ky x x=>的图象上,点P 为反比例函数图象上一动点,过点P 作MN x ∥轴交OC 于点N ,交AB 于点M .当点P 的纵坐标为2,点C 的横坐标为1且8OA =时,求PNPM的值.【答案】(1)1t =,反比例函数的表达式为8y x =; (2)当3m =时,RKT △的面积最大,且最大值为254;(3)1517PN PM =【分析】(1)将()8,Q t 代入直线132y x =−,求出t 的值,再将点Q 的坐标代入反比例函数,求出k 的值,即可得到反比例函数解析式;(2)设8,K m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,1,32T m m ⎛⎫− ⎪⎝⎭,则81813322KT m m m m ⎛⎫=−−=−+ ⎪⎝⎭,进而表示出 RKT RTKQTKS SS=+△()2125344m =−−+,结合二次函数的性质,即可求出最值;(3)先求出P 、C 两点的坐标,再利用待定系数法求出直线OC 的解析式,进而得到点N 的坐标,得出PN的长,然后利用平行四边形的性质,得出PM 的长,即可求出PNPM 的值.【解析】(1)解:()8,Q t 在直线132y x =−上,18312t ∴=⨯−=,()8,1Q ∴,()8,1Q 在反比例函数ky x =上,818k ∴=⨯=,。
一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.在平面直角坐标系内,双曲线:y= (x>0)分别与直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,交于C,D两点,并且OC=3BD.(1)求出双曲线的解析式;(2)连结CD,求四边形OCDB的面积.【答案】(1)解:过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,∴∠AMO=∠CEO=∠DFB=90°,∵直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,∴∠AOB=∠ABO=45°,∴△CEO∽△DEB∴= =3,设D(10﹣m,m),其中m>0,∴C(3m,3m),∵点C、D在双曲线上,∴9m2=m(10﹣m),解得:m=1或m=0(舍去)∴C(3,3),∴k=9,∴双曲线y= (x>0)(2)解:由(1)可知D(9,1),C(3,3),B(10,0),∴OE=3,EF=6,DF=1,BF=1,∴S四边形OCDB=S△OCE+S梯形CDFE+S△DFB= ×3×3+ ×(1+3)×6+ ×1×1=17,∴四边形OCDB的面积是17【解析】【分析】(1)过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,由直线y=x和y=﹣x+10可知∠AOB=∠ABO=45°,证明△CEO∽△DEB,从而可知 = =3,然后设设D(10﹣m,m),其中m>0,从而可知C的坐标为(3m,3m),利用C、D在反比例函数图象上列出方程即可求出m的值.(2)求分别求出△OCE、△DFB△、梯形CDFE的面积即可求出答案.2.如图.一次函数y=x+b的图象经过点B(﹣1,0),且与反比例函数(k为不等于0的常数)的图象在第一象限交于点A(1,n).求:(1)一次函数和反比例函数的解析式;(2)当1≤x≤6时,反比例函数y的取值范围.【答案】(1)解:把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b得: 0=﹣1+b,∴b=1,∴一次函数解析式为:y=x+1,∵点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,∴n=1+1,∴n=2,∴点A的坐标是(1,2).∵反比例函数的图象过点A(1,2).∴k=1×2=2,∴反比例函数关系式是:y=(2)解:反比例函数y= ,当x>0时,y随x的增大而减少,而当x=1时,y=2,当x=6时,y= ,∴当1≤x≤6时,反比例函数y的值:≤y≤2【解析】【分析】(1)根据题意首先把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b求出一次函数解析式,又点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,再利用一次函数解析式求出点A的坐标,然后利用代入系数法求出反比例函数解析式,(2)根据反比例函数的性质分别求出当x=1,x=6时的y值,即可得到答案.3.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点C与原点O重合,点B在y轴的正半轴上,点A在反比例函数y= (k>0,x>0)的图象上,点D的坐标为(,2).(1)求k的值;(2)若将菱形ABCD沿x轴正方向平移,当菱形的一个顶点恰好落在函数y= (k>0,x >0)的图象上时,求菱形ABCD平移的距离.【答案】(1)解:作DE⊥BO,DF⊥x轴于点F,∵点D的坐标为(,2),∴DO=AD=3,∴A点坐标为:(,5),∴k=5 ;(2)解:∵将菱形ABCD向右平移,使点D落在反比例函数y= (x>0)的图象上D′,∴DF=D′F′=2,∴D′点的纵坐标为2,设点D′(x,2)∴2= ,解得x= ,∴FF′=OF′﹣OF= ﹣ = ,∴菱形ABCD平移的距离为,同理,将菱形ABCD向右平移,使点B落在反比例函数y= (x>0)的图象上,菱形ABCD平移的距离为,综上,当菱形ABCD平移的距离为或时,菱形的一个顶点恰好落在函数图象上.【解析】【分析】(1)根据菱形的性质和D的坐标即可求出A的坐标,代入求出即可;(2)B和D可能落在反比例函数的图象上,根据平移求出即可.4.已知反比例函数y= 的图象经过点A(﹣,1).(1)试确定此反比例函数的解析式;(2)点O是坐标原点,将线段OA绕O点顺时针旋转30°得到线段OB.判断点B是否在此反比例函数的图象上,并说明理由;(3)已知点P(m, m+6)也在此反比例函数的图象上(其中m<0),过P点作x轴的垂线,交x轴于点M.若线段PM上存在一点Q,使得△OQM的面积是,设Q点的纵坐标为n,求n2﹣2 n+9的值.【答案】(1)解:由题意得1= ,解得k=﹣,∴反比例函数的解析式为y=﹣(2)解:过点A作x轴的垂线交x轴于点C.在Rt△AOC中,OC= ,AC=1,∴OA= =2,∠AOC=30°,∵将线段OA绕O点顺时针旋转30°得到线段OB,∴∠AOB=30°,OB=OA=2,∴∠BOC=60°.过点B作x轴的垂线交x轴于点D.在Rt△BOD中,BD=OB•sin∠BOD= ,OD= OB=1,∴B点坐标为(﹣1,),将x=﹣1代入y=﹣中,得y= ,∴点B(﹣1,)在反比例函数y=﹣的图象上(3)解:由y=﹣得xy=﹣,∵点P(m, m+6)在反比例函数y=﹣的图象上,其中m<0,∴m( m+6)=﹣,∴m2+2 m+1=0,∵PQ⊥x轴,∴Q点的坐标为(m,n).∵△OQM的面积是,∴OM•QM= ,∵m<0,∴mn=﹣1,∴m2n2+2 mn2+n2=0,∴n2﹣2 n=﹣1,∴n2﹣2 n+9=8.【解析】【分析】(1)由于反比例函数y= 的图象经过点A(﹣,1),运用待定系数法即可求出此反比例函数的解析式;(2)首先由点A的坐标,可求出OA的长度,∠AOC的大小,然后根据旋转的性质得出∠AOB=30°,OB=OA,再求出点B的坐标,进而判断点B是否在此反比例函数的图象上;(3)把点P(m, m+6)代入反比例函数的解析式,得到关于m的一元二次方程;根据题意,可得Q点的坐标为(m,n),再由△OQM的面积是,根据三角形的面积公式及m<0,得出mn的值,最后将所求的代数式变形,把mn的值代入,即可求出n2﹣2 n+9的值.5.已知:如图,正比例函数y=ax的图象与反比例函数y= 的图象交于点C(3,1)(1)试确定上述比例函数和反比例函数的表达式;(2)根据图象回答,在第一象限内,当x取何值时,反比例函数的值大于正比例函数的值?(3)点D(m,n)是反比例函数图象上的一动点,其中0<m<3,过点C作直线AC⊥x 轴于点A,交OD的延长线于点B;若点D是OB的中点,DE⊥x轴于点E,交OC于点F,试求四边形DFCB的面积.【答案】(1)解:将点C(3,1)分别代入y= 和y=ax,得:k=3,a= ,∴反比例函数解析式为y= ,正比例函数解析式为y= x;(2)解:观察图象可知,在第二象限内,当0<x<3时,反比例函数值大于正比例函数值;(3)解:∵点D(m,n)是OB的中点,又在反比例函数y= 上,∴OE= OA= ,点D(,2),∴点B(3,4),又∵点F在正比例函数y= x图象上,∴F(,),∴DF= 、BC=3、EA= ,∴四边形DFCB的面积为 ×( +3)× = .【解析】【分析】(1)利用待定系数法把C坐标代入解析式即可;(2)须数形结合,先找出交点,在交点的左侧与y轴之间,反比例函数值大于正比例函数值.(3)求出DF、BC、EA,代入梯形面积公式即可.6.已知点P在一次函数y=kx+b(k,b为常数,且k<0,b>0)的图象上,将点P向左平移1个单位,再向上平移2个单位得到点Q,点Q也在该函数y=kx+b的图象上.(1)k的值是________;(2)如图,该一次函数的图象分别与x轴、y轴交于A,B两点,且与反比例函数y=图象交于C,D两点(点C在第二象限内),过点C作CE⊥x轴于点E,记S1为四边形CEOB的面积,S2为△OAB的面积,若 = ,则b的值是________.【答案】(1)﹣2(2)3【解析】【解答】解:(1)设点P的坐标为(m,n),则点Q的坐标为(m﹣1,n+2),依题意得:,解得:k=﹣2.故答案为:﹣2.(2)∵BO⊥x轴,CE⊥x轴,∴BO∥CE,∴△AOB∽△AEC.又∵ = ,∴ = = .令一次函数y=﹣2x+b中x=0,则y=b,∴BO=b;令一次函数y=﹣2x+b中y=0,则0=﹣2x+b,解得:x= ,即AO= .∵△AOB∽△AEC,且 = ,∴.∴AE= AO= b,CE= BO= b,OE=AE﹣AO= b.∵OE•CE=|﹣4|=4,即 b2=4,解得:b=3 ,或b=﹣3 (舍去).故答案为:3 .【分析】(1)设出点P的坐标,根据平移的特性写出Q点的坐标,由点P,Q均在一次函数y=kx+b(k,b为常数,且k<0,b>0)的图象上,即可得出关于k,m,n,b的四元次一方程组,两式作差即可求出k的值;(2)由BO⊥x轴,CE⊥x轴,找出△AOB∽△AEC.再由给定图形的面积比即可求出==,根据一次函数的解析式可以用含b的式子表示出OA,OB,由此即可得出线段CE,AE 的长,利用OE=AE﹣AO求出OE的长,再借助反比例函数K的几何意义得出关于b的一元二次方程,解方程即可得出结论。
中考数学总复习《反比例函数与几何综合》专项提升练习题及答案(人教版)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________ 1.已知反比例函数k y x =的图象与正比例函数12y x =的图象相交于点A 、B ,与另一个正比例函数的图象相交于点C 、D ,其中点A 、C 在第一象限,且点A 横坐标为4.若四边形ACBD 的面积为24,求点C 的坐标.2.如图1,在平面直角坐标系xOy 中,直线52y kx =+与双曲线12y x=交于A ,B 两点,直线AB 分别交x 轴、y 轴于C ,D 两点,且254COD S =△.(1)求一次函数的解析式;(2)如图2,E 的坐标为()6,0,将线段DO 沿y 轴向上(或向下)平移得线段D O '',在移动过程中,是否存在某个位置使AD EO ''+的值最小?若存在,求出AD EO '+'的最小值及此时点O '的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,将直线OA 沿x 轴平移,平移过程中在第一象限交12y x=的图象于点M (M 可与A 重合),交x 轴于点N .在平移过程中,是否存在某个位置使以M ,N ,E 和平面内某一点P 为顶点的四边形为菱形且以MN 为菱形的边?若存在,请直接写出P 的坐标;若不存在,请说明理由. 3.如图,反比例函数2y x=的图象与一次函数y x b =+的图象交于,A B 两点,点B 的纵坐标为2-.(1)求一次函数的表达式及其图像与y 轴的交点C 的坐标.(2)若点A 与点D 关于原点对称,求BCD △的面积.4.如图,一次函数1y ax b 的图象与反比例函数2k y x =的图象相交于(),3A n 和()3,1B -两点,一次函数1y ax b 图象分别与x 轴,y 轴交于E ,D 两点.过A 作AC x ⊥轴,垂足为C ,连接OB .(1)求一次函数解析式和反比例函数解析式;(2)点P 为反比例函数图象上一点,若BOD PCE S S =△△,求点P 的坐标;(3)直接写出不等式k ax b x +<的解集. 5.如图,反比例函数()0k y k x=≠的图象经过等边BOC 的顶点,2B OC =,点A 在反比例函数的图象上,连接,AC AO .(1)求反比例函数的表达式;(2)若四边形ACBO 的面积是33,求点A 的坐标.6.如图点()1,6A 和(),2B n 是一次函数1y kx b =+的图象与反比例函数()20m y x x=>的图象的两个交点,直线AB 交y 相于是C .(1)求一次函数和反比例函数的表达式;(2)求AOB 面积;(3)设y 轴上有一点()0,5P ,点D 是坐平面内一个动点,当以点A ,B 、P ,D 为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出符合条件的所有点D 的标.7.如图,双曲线()0k y x x=>经过OAB 的顶点A ,交OB 于点C ,点A 的坐标为()4,m ,点C 的坐标为()23m +,.(1)确定k 的值;(2)若点C 为OB 中点,求OAB 的面积.8.如图,一次函数y kx b =+与反比例函数m y x=的图像相交于()1,6A 、()2,B p -两点.(1)求一次函数与反比例函数的解析式;(2)直接写出不等式m kx b x+>的解集; (3)求AOB 面积.9.如图,反比例函数()0k y x x =>的图象经过点()2,3A ,直线l 经过点A 和点()0,4B ,与x 轴交于点C ,直线l 的表达式为y mx n =+.(1)求反比例函数与一次函数的表达式;(2)在y 轴上是否存在一点P ,使得以A ,B ,P 为顶点的三角形与OBC △相似?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,一次函数3y x 的图像与反比例函数()0k y k x=≠的图像交于点A 与点(),1B a -.(1)求反比例函数的表达式; (2)若点P 是第一象限内双曲线上的点(不与点A 重合),连接OP ,且过点P 作y 轴的平行线,与直线AB 相交于点C ,连接OC ,若POC △的面积为3,求点P 的坐标.11.如图,一次函数142y x =-+的图象与反比例函数()0k y x x =<的图象交于点(),6A m ,与x 轴交于点B ,过A 作x 轴的垂线,垂足为C .(1)求m 和k 的值;(2)点D 在反比例函数的图象上且位于直线AB 下方,过点D 作x 轴的垂线,交x 轴于点E ,若以点D ,E ,C 为顶点的三角形与ACB △相似,请求出所有符合条件的点D 坐标. 12.如图,在ABCD 中(1,0)A -,(2,0)B 和(0,2)D ,反比例函数k y x=在第一象限内的图象经过点C .(1)点C 的坐标为 .(2)求反比例函数的解析式.(3)点E 是x 轴上一点,若BCE 是直角三角形,请直接写出点E 的坐标.13.如图,在矩形OABC 中4OA =,2AB =点D 是边BC 的中点,反比例函数()10k y x x=>的图象经过点D ,交AB 边于点E ,直线DE 的解析式为2y mx n =+()0m ≠.(1)求反比例函数1(0)k y x x=>的解析式和直线DE 的解析式;(2)在x 轴上找一点P ,使PDE △的周长最小,求出此时PDE △的周长最小值和点P 的坐标. 14.如图,点(),4M n 为反比例函数m y x =的图象在第一象限内一点,在x 轴正半轴上有一点C ,且6OC =,连接OM ,CM 且OM CM =,在y 轴上有一点()0,2A -,直线AM 交x 轴于点B .(1)求反比例函数的表达式;(2)设点()0,P t ()0t >是y 轴上一动点,过点P 作PQ AM ⊥交直线AM 于点Q ,连接BP ,设25T PQ BP =- ①用含t 的代数式表示T ;②求T 取最大值时P 点坐标.15.如图1,一次函数112y x =+的图象与反比例函数()0k y x x=>的图象交于点()3A a ,,与y 轴交于点B .(1)求a ,k 的值.(2)如图1,利用图象信息,直接写出不等式112k x x -≥的解集. (3)如图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OA OC ,,求OAC 的面积.参考答案: 1.点C 的坐标为()2,4C 或()8,1C2.(1)1522y x =+ (2)存在 3372()0,1O ' (3)存在,点P 的坐标为()3,4-或39333333,82⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭或2133,6232⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭或2133,6232⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭3.(1)1y x =-,点C 的坐标为()0,1-(2)14.(1)12y x =-+ 23y x -=(2)322P(,)-或3(,2)2P -(3)10x -<<或3x >5.(1)3y x =(2)1,232⎛⎫ ⎪⎝⎭6.(1)128y x =-+ ()260y x x =>(2)AOB 面积为8(3)点D 的坐标为()2,9-或()2,1或()4,37.(1)24(2)368.(1)反比例函数解析式为6y x =,一次函数解析式为33y x =+(2)20x <<-或1x >(3) 4.5AOB S ∆=9.(1)6y x = 142y x =-+ (2)P 点坐标为(0,3)或(0,1)-.10.(1)4y x =(2)()2,211.(1)4m =-;24k =-(2)6,4或()2213,131---12.(1)()3,2(2)6y x = (3)(3,0)或(7,0)13.(1)反比例函数的解析式为14(0)y x x =>,直线DE 的解析式为2132y x =-+; (2)PDE △的周长最小值是135+,点P 的坐标为10,03⎛⎫ ⎪⎝⎭.14.(1)12y x=; (2)①21T t t =-++ ②10,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭.15.(1)4a = 12k =;(2)04x <≤(3)OAC 的面积为9.。
一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,Rt△ABO的顶点A是双曲线y= 与直线y=﹣x﹣(k+1)在第二象限的交点.AB⊥x轴于B,且S△ABO= .(1)求这两个函数的解析式;(2)求直线与双曲线的两个交点A、C的坐标和△AOC的面积.【答案】(1)解:设A点坐标为(x,y),且x<0,y>0,则S△ABO= •|BO|•|BA|= •(﹣x)•y= ,∴xy=﹣3,又∵y= ,即xy=k,∴k=﹣3.∴所求的两个函数的解析式分别为y=﹣,y=﹣x+2;(2)解:由y=﹣x+2,令x=0,得y=2.∴直线y=﹣x+2与y轴的交点D的坐标为(0,2),A、C两点坐标满足∴交点A为(﹣1,3),C为(3,﹣1),∴S△AOC=S△ODA+S△ODC= OD•(|x1|+|x2|)= ×2×(3+1)=4.【解析】【分析】两解析式的k一样,根据面积计算双曲线中的k较易,由公式=2S△ABO,可求出k;(2)求交点就求两解析式联立的方程组的解,可分割△AOC为S△ODA+S△ODC,即可求出.2.如图,已知正比例函数y=2x和反比例函数的图象交于点A(m,﹣2).(1)求反比例函数的解析式;(2)观察图象,直接写出正比例函数值大于反比例函数值时自变量x的取值范围;(3)若双曲线上点C(2,n)沿OA方向平移个单位长度得到点B,判断四边形OABC 的形状并证明你的结论.【答案】(1)解:设反比例函数的解析式为(k>0)∵A(m,﹣2)在y=2x上,∴﹣2=2m,∴解得m=﹣1。
∴A(﹣1,﹣2)。
又∵点A在上,∴,解得k=2。
,∴反比例函数的解析式为(2)解:观察图象可知正比例函数值大于反比例函数值时自变量x的取值范围为﹣1<x<0或x>1。
(3)解:四边形OABC是菱形。
证明如下:∵A(﹣1,﹣2),∴。
由题意知:CB∥OA且CB= ,∴CB=OA。
∴四边形OABC是平行四边形。
一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,点A在函数y= (x>0)图象上,过点A作x轴和y轴的平行线分别交函数y= 图象于点B,C,直线BC与坐标轴的交点为D,E.(1)当点C的横坐标为1时,求点B的坐标;(2)试问:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,△ABC的面积是否发生变化?若不变,请求出△ABC的面积,若变化,请说明理由.(3)试说明:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,线段BD与CE的长始终相等.【答案】(1)解:∵点C在y= 的图象上,且C点横坐标为1,∴C(1,1),∵AC∥y轴,AB∥x轴,∴A点横坐标为1,∵A点在函数y= (x>0)图象上,∴A(1,4),∴B点纵坐标为4,∵点B在y= 的图象上,∴B点坐标为(,4);(2)解:设A(a,),则C(a,),B(,),∴AB=a﹣ = a,AC= ﹣ = ,∴S△ABC= AB•AC= × × = ,即△ABC的面积不发生变化,其面积为;(3)解:如图,设AB的延长线交y轴于点G,AC的延长线交x轴于点F,∵AB∥x轴,∴△ABC∽△EFC,∴ = ,即 = ,∴EF= a,由(2)可知BG= a,∴BG=EF,∵AE∥y轴,∴∠BDG=∠FCE,在△DBG和△CFE中∴△DBG≌△CEF(AAS),∴BD=EF.【解析】【分析】(1)由条件可先求得A点坐标,从而可求得B点纵坐标,再代入y= 可求得B点坐标;(2)可设出A点坐标,从而可表示出C、B的坐标,则可表示出AB和AC的长,可求得△ABC的面积;(3)可证明△ABC∽△EFC,利用(2)中,AB和AC的长可表示出EF,可得到BG=EF,从而可证明△DBG≌△CFE,可得到DB=CF.2.已知反比例函数y= 的图象经过点A(﹣,1).(1)试确定此反比例函数的解析式;(2)点O是坐标原点,将线段OA绕O点顺时针旋转30°得到线段OB.判断点B是否在此反比例函数的图象上,并说明理由;(3)已知点P(m, m+6)也在此反比例函数的图象上(其中m<0),过P点作x轴的垂线,交x轴于点M.若线段PM上存在一点Q,使得△OQM的面积是,设Q点的纵坐标为n,求n2﹣2 n+9的值.【答案】(1)解:由题意得1= ,解得k=﹣,∴反比例函数的解析式为y=﹣(2)解:过点A作x轴的垂线交x轴于点C.在Rt△AOC中,OC= ,AC=1,∴OA= =2,∠AOC=30°,∵将线段OA绕O点顺时针旋转30°得到线段OB,∴∠AOB=30°,OB=OA=2,∴∠BOC=60°.过点B作x轴的垂线交x轴于点D.在Rt△BOD中,BD=OB•sin∠BOD= ,OD= OB=1,∴B点坐标为(﹣1,),将x=﹣1代入y=﹣中,得y= ,∴点B(﹣1,)在反比例函数y=﹣的图象上(3)解:由y=﹣得xy=﹣,∵点P(m, m+6)在反比例函数y=﹣的图象上,其中m<0,∴m( m+6)=﹣,∴m2+2 m+1=0,∵PQ⊥x轴,∴Q点的坐标为(m,n).∵△OQM的面积是,∴OM•QM= ,∵m<0,∴mn=﹣1,∴m2n2+2 mn2+n2=0,∴n2﹣2 n=﹣1,∴n2﹣2 n+9=8.【解析】【分析】(1)由于反比例函数y= 的图象经过点A(﹣,1),运用待定系数法即可求出此反比例函数的解析式;(2)首先由点A的坐标,可求出OA的长度,∠AOC的大小,然后根据旋转的性质得出∠AOB=30°,OB=OA,再求出点B的坐标,进而判断点B是否在此反比例函数的图象上;(3)把点P(m, m+6)代入反比例函数的解析式,得到关于m的一元二次方程;根据题意,可得Q点的坐标为(m,n),再由△OQM的面积是,根据三角形的面积公式及m<0,得出mn的值,最后将所求的代数式变形,把mn的值代入,即可求出n2﹣2 n+9的值.3.已知点A,B分别是x轴、y轴上的动点,点C,D是某个函数图象上的点,当四边形ABCD(A,B,C,D各点依次排列)为正方形时,我们称这个正方形为此函数图象的“伴侣正方形”.例如:在图1中,正方形ABCD是一次函数y=x+1图象的其中一个“伴侣正方形”.(1)如图1,若某函数是一次函数y=x+1,求它的图象的所有“伴侣正方形”的边长;(2)如图2,若某函数是反比例函数(k>0),它的图象的“伴侣正方形”为ABCD,点D(2,m)(m<2)在反比例函数图象上,求m的值及反比例函数的解析式;(3)如图3,若某函数是二次函数y=ax2+c(a≠0),它的图象的“伴侣正方形”为ABCD,C,D中的一个点坐标为(3,4),请你直接写出该二次函数的解析式.【答案】(1)解:(I)当点A在x轴正半轴、点B在y轴负半轴上时:正方形ABCD的边长为.(II)当点A在x轴负半轴、点B在y轴正半轴上时:设正方形边长为a,易得3a= ,解得a= ,此时正方形的边长为.∴所求“伴侣正方形”的边长为或(2)解:如图,作DE⊥x轴,CF⊥y轴,垂足分别为点E、F,易证△ADE≌△BAO≌△CBF.∵点D的坐标为(2,m),m<2,∴DE=OA=BF=m,∴OB=AE=CF=2﹣m.∴OF=BF+OB=2,∴点C的坐标为(2﹣m,2).∴2m=2(2﹣m),解得m=1.∴反比例函数的解析式为y=(3)解:实际情况是抛物线开口向上的两种情况中,另一个点都在(3,4)的左侧,而开口向下时,另一点都在(3,4)的右侧,与上述解析明显不符合a、当点A在x轴正半轴上,点B在y轴正半轴上,点C坐标为(3,4)时:另外一个顶点为(4,1),对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;b、当点A在x 轴正半轴上,点 B在 y轴正半轴上,点D 坐标为(3,4)时:不存在,c、当点A 在 x 轴正半轴上,点 B在 y轴负半轴上,点C 坐标为(3,4)时:不存在d、当点A在x 轴正半轴上,点B在y轴负半轴上,点D坐标为(3,4)时:另外一个顶点C为(﹣1,3),对应的函数的解析式是y= x2+ ;e、当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D的坐标是(7,﹣3)时,对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;f、当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D 的坐标是(﹣4,7)时,对应的抛物线为y= x2+ ;故二次函数的解析式分别为:y= x2+ 或y=﹣ x2+ 或y=﹣ x2+ 或y= x2+【解析】【分析】(1)先正确地画出图形,再利用正方形的性质确定相关点的坐标从而计算正方形的边长.(2)因为ABCD为正方形,所以可作垂线得到等腰直角三角形,利用点D(2,m)的坐标表示出点C的坐标,可求出m的值,即可得到反比例函数的解析式.(3)由抛物线开口既可能向上,也可能向下.当抛物线开口向上时,正方形的另一个顶点也是在抛物线上,这个点既可能在点(3,4)的左边,也可能在点(3,4)的右边,过点(3,4)向x轴作垂线,利用全等三角形确定线段的长即可确定抛物线上另一个点的坐标;当抛物线开口向下时也是一样地分为两种情况来讨论,即可得到所求的结论.4.给出如下规定:两个图形G1和G2,点P为G1上任一点,点Q为G2上任一点,如果线段PQ的长度存在最小值,就称该最小值为两个图形G1和G2之间的距离.在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点.(1)点A的坐标为A(1,0),则点B(2,3)和射线OA之间的距离为________,点C (﹣2,3)和射线OA之间的距离为________;(2)如果直线y=x+1和双曲线y= 之间的距离为,那么k=________;(可在图1中进行研究)(3)点E的坐标为(1,),将射线OE绕原点O顺时针旋转120°,得到射线OF,在坐标平面内所有和射线OE,OF之间的距离相等的点所组成的图形记为图形M.①请在图2中画出图形M,并描述图形M的组成部分;(若涉及平面中某个区域时可以用阴影表示).②将射线OE,OF组成的图形记为图形W,直线y=﹣2x﹣4与图形M的公共部分记为图形N,请求出图形W和图形N之间的距离.【答案】(1)3;(2)﹣4(3)解:①如图,x轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(OH、OG分别与OE、OF 垂直),;②由①知OH所在直线解析式为y=﹣ x,OG所在直线解析式为y= x,由得,即点M(﹣,),由得:,即点N(﹣,),则﹣≤x≤﹣,图形N(即线段MN)上点的坐标可设为(x,﹣2x﹣4),即图形W与图形N之间的距离为d,d===∴当x=﹣时,d的最小值为 = ,即图形W和图形N之间的距离.【解析】【解答】解:(1)点(2,3)和射线OA之间的距离为3,点(﹣2,3)和射线OA之间的距离为 = ,故答案分别为:3,;(2)直线y=x+1和双曲线y= k x 之间的距离为,∴k<0(否则直线y=x+1和双曲线y= 相交,它们之间的距离为0).过点O作直线y=x+1的垂线y=﹣x,与双曲线y= 交于点E、F,过点E作EG⊥x轴,如图1,由得,即点F(﹣,),则OF= = ,∴OE=OF+EF=2 ,在Rt△OEG中,∠EOG=∠OEG=45°,OE=2 ,则有OG=EG= OE=2,∴点E的坐标为(﹣2,2),∴k=﹣2×2=﹣4,故答案为:﹣4;【分析】(1)由题意可得出点B(2,3)到射线OA之间的距离为B点纵坐标,根据新定义得点C(﹣2,3)和射线OA之间的距离;(2)根据题意即可得k<0(否则直线y=x+1和双曲线y= k x 相交,它们之间的距离为0).过点O作直线y=x+1的垂线y=﹣x,与双曲线y= k x 交于点E、F,过点E作EG⊥x 轴,如图1,将其联立即可得点F坐标,根据两点间距离公式可得OF长,再由OE=OF+EF 求出OE长,在Rt△OEG中,根据等腰直角三角形的性质可得点E的坐标为(﹣2,2),将E点代入反比例函数解析式即可得出k值.(3)①如图,x轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(OH、OG分别与OE、OF垂直);②由①知OH所在直线解析式为y=﹣ x,OG所在直线解析式为y= x,分别联立即可得出点M、N坐标,从而得出x取值范围,根据题意图形N(即线段MN)上点的坐标可设为(x,﹣2x﹣4),从而求出图形W与图形N之间的距离为d,由二次函数性质知d 最小值.5.如图,已知函数的图象与一次函数的图象相交不同的点A、B,过点A作AD⊥轴于点D,连接AO,其中点A的横坐标为,△AOD 的面积为2.(1)求的值及 =4时的值;(2)记表示为不超过的最大整数,例如:,,设 ,若,求值【答案】(1)解:设A(x0, y0),则OD=x0, AD=y0,∴S△AOD= OD•AD= x0y0=2,∴k=x0y0=4;当x0=4时,y0=1,∴A(4,1),代入y=mx+5中得4m+5=1,m=-1(2)解:∵,∴=mx+5,整理得,mx2+5x-4=0,∵A的横坐标为x0,∴mx02+5x0=4,当y=0时,mx+5=0,x=- ,∵OC=- ,OD=x0,∴m2•t=m2•(OD•DC),=m2•x0(- -x0),=m(-5x0-mx02),=-4m,∵- <m<- ,∴5<-4m<6,∴[m2•t]=5【解析】【分析】(1)根据反比例函数比例系数k的几何意义,即可得出k的值;根据反比例函数图像上的点的坐标特点,即可求出A点的坐标,再将A点的坐标代入直线y=mx+5中即可求出m的值;(2)解联立直线与双曲线的解析式所组成的方程组,得出mx2+5x-4=0,将A点的横坐标代入得出mx02+5x0=4,根据直线与x轴交点的坐标特点,表示出OC,OD的长,由m2•t=m2•(OD•DC)=-4m,根据m的取值范围得出5<-4m<6,从而答案。
人教版九年级数学中考反比例函数专项练习命题点1 图象与性质1.一台印刷机每年可印刷的书本数量 y(万册)与它的使用时间x(年)成反比例关系,当x =2时,y =20.则y 与x 的函数图象大致是(C)A B C D2.反比例函数y =mx 的图象如图所示,以下结论:①常数m <-1;②在每个象限内,y 随x的增大而增大;③若A(-1,h),B(2,k)在图象上,则h <k ;④若P(x ,y)在图象上,则P ′(-x ,-y)也在图象上.其中正确的是(C)A .①②B .②③C .③④D .①④3.如图,函数y =⎩⎪⎨⎪⎧1x (x >0),-1x (x <0)的图象所在坐标系的原点是(A)A .点MB .点NC .点PD .点Q4.定义新运算:a ⊕b =⎩⎪⎨⎪⎧ab(b >0),-ab(b <0). 例如:4⊕5=45,4⊕(-5)=45.则函数y =2⊕x(x≠0)的图象大致是(D)A B C D5.如图,若抛物线y =-x2+3与x 轴围成的封闭区域(边界除外)内整点(点的横、纵坐标都是整数)的个数为k ,则反比例函数y =kx(x >0)的图象是(D)A B CD命题点2 反比例函数、一次函数与几何图形综合6.如图,四边形ABCD 是平行四边形,点A(1,0),B(3,1),C(3,3).反比例函数y =mx (x>0)的图象经过点D ,点P 是一次函数y =kx +3-3k(k ≠0)的图象与该反比例函数图象的一个公共点.(1)求反比例函数的解析式;(2)通过计算说明一次函数y =kx +3-3k(k ≠0)的图象一定经过点C ;(3)对于一次函数y =kx +3-3k(k ≠0),当y 随x 的增大而增大时,确定点P 横坐标的取值范围.(不必写出过程)解:(1)∵B(3,1),C(3,3),四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD =BC =2,AD ∥BC ,BC ⊥x 轴.∴AD ⊥x 轴. 又∵A(1,0),∴D(1,2).∵点D 在反比例函数y =mx 的图象上,∴m =1×2=2.∴反比例函数的解析式为y =2x .(2)当x =3时,y =kx +3-3k =3,∴一次函数y =kx +3-3k(k ≠0)的图象一定过点C. (3)设点P 的横坐标为a ,则23<a <3.命题点3 反比例函数的实际应用(8年2考)7.(2019·杭州)方方驾驶小汽车匀速地从A 地行驶到B 地,行驶里程为480千米,设小汽车的行驶时间为t(单位:小时),行驶速度为v(单位:千米/小时),且全程速度限定为不超过120千米/小时.(1)求v 关于t 的函数解析式;(2)方方上午8点驾驶小汽车从A 地出发.①方方需在当天12点48分至14点(含12点48分和14点)间到达B 地,求小汽车行驶速度v 的范围;②方方能否在当天11点30分前到达B 地?说明理由.解:(1)∵vt =480,且全程速度限定为不超过120千米/小时,∴v 关于t 的函数解析式为v =480t(t ≥4).(2)①8点至12点48分时间长为245小时,8点至14点时间长为6小时.将t =6代入v =480t ,得v =80;将t =245代入v =480t,得v =100.∴小汽车行驶速度v 的范围为80≤v ≤100.②方方不能在当天11点30分前到达B 地.理由如下:8点至11点30分时间长为72小时,将t =72代入v =480t ,得v =9607.∵9607>120,超速了. 故方方不能在当天11点30分前到达B 地.基础训练1.(2019·柳州)反比例函数y =2x的图象位于(A)A .第一、三象限B .第二、三象限C .第一、二象限D .第二、四象限2.(2019·哈尔滨)点(-1,4)在反比例函数y =kx 的图象上,则下列各点在此函数图象上的是(A)A .(4,-1)B .(-14,1)C .(-4,-1)D .(14,2)3.(2019·邢台模拟)已知甲圆柱型容器的底面积为30 cm 2,高为8 cm ,乙圆柱型容器底面积为x cm 2.若将甲容器装满水,全部倒入乙容器中(乙容器没有水溢出),则乙容器水面高度y(cm)与x(cm 2)之间的大致图象是(C)A B C D4.(2019·唐山乐亭县模拟)若点(x 1,y 1),(x 2,y 2)都是反比例函数y =-6x 图象上的点,并且y 1<0<y 2,则下列结论中正确的是(A)A .x 1>x 2B .x 1<x 2C .y 随x 的增大而减小D .两点有可能在同一象限5.(2019·唐山滦南县一模)如图,正比例函数y =x 与反比例函数y =4x 的图象交于A ,B 两点,其中A(2,2),当y =x 的函数值大于y =4x的函数值时,x 的取值范围为(D)A .x >2B .x <-2C .-2<x <0或0<x <2D .-2<x <0或x >26.(2019·石家庄模拟)已知反比例函数y =kx 的图象过第二、四象限,则一次函数y =kx +k的图象大致是(B)A B C D7.(2019·唐山路北区模拟)已知点P(m ,n)是反比例函数y =-3x 图象上一点,当-3≤n <-1时,m 的取值范围是(A)A .1≤m <3B .-3≤m <-1C .1<m ≤3D .-3<m ≤-18.(原创)(2017·河北T15变式)将九年级某班40名学生的数学测试成绩分为5组,第1~4组的频率分别为0.3,0.25,0.15,0.2,第5组的频数记为k ,则反比例y =kx (x >0)的图象是(D)A B C D9.(原创)(2019·河北T12变式)如图,函数y =⎩⎪⎨⎪⎧m x (x >0),-m x (x<0)的图象如图所示,以下结论:①常数m >0;②在每个象限内,y 随x 增大而减小;③若点A(-2,a),B(3,b)在图象上,则a <b ;④若P(x ,y)在图象上,则P ′(-x ,y)也在图象上,其中正确的是(D)A .①②B .②③C .③④D .①④10.(2019·兰州)如图,矩形OABC 的顶点B 在反比例函数y =kx (x >0)的图象上,S矩形OABC=6,则k =6.11.(2019·北京)在平面直角坐标系xOy 中,点A(a ,b)(a >0,b >0)在双曲线y =k 1x 上,点A 关于x 轴的对称点B 在双曲线y =k 2x,则k 1+k 2的值为0.12.(2019·盐城)如图,一次函数y =x +1的图象交y 轴于点A ,与反比例函数y =kx (x >0)的图象交于点B(m ,2).(1)求反比例函数的解析式; (2)求△AOB 的面积.解:(1)∵点B(m ,2)在直线y =x +1上, ∴2=m +1,解得m =1. ∴点B 的坐标为(1,2).∵点B(1,2)在反比例函数y =kx (x >0)的图象上,∴2=k1,解得k =2.∴反比例函数的解析式是y =2x.(2)将x =0代入y =x +1,得y =1,则点A 的坐标为(0,1). ∵点B 的坐标为(1,2), ∴△AOB 的面积为12×1×1=12.能力提升13.(2019·石家庄新华区模拟)如图,在平面直角坐标系中,点A(0,2),点P 是双曲线y =kx (x >0)上的一个动点,作PB ⊥x 轴于点B ,当点P 的横坐标逐渐减小时,四边形OAPB 的面积将会(C)A .逐渐增大B .不变C .逐渐减小D .先减小后增大14.(2019·陕西)如图,D 是矩形AOBC 的对称中心,A(0,4),B(6,0).若一个反比例函数的图象经过点D ,交AC 于点M ,则点M 的坐标为(32,4).16.(2019·秦皇岛海港区模拟)如图,在平面直角坐标系中,▱ABCD 的顶点A(1,b),B(3,b),D(2,b +1).(1)点C 的坐标是(4,b +1)(用b 表示);(2)双曲线y =kx 过▱ABCD 的顶点B 和D ,求该双曲线的解析式;(3)如果▱ABCD 与双曲线y =4x(x >0)总有公共点,求b 的取值范围.解:(2)∵双曲线y =kx 过▱ABCD 的顶点B(3,b)和D(2,b +1),∴3b =2(b +1),解得b =2,即B(3,2),D(2,3). 则该双曲线解析式为y =6x .(3)将A(1,b)代入y =4x,得b =4;将C(4,b +1)代入y =4x,得b +1=1,即b =0.则▱ABCD 与双曲线y =4x(x >0)总有公共点时,b 的取值范围为0≤b ≤4.17.如图为某公园“水上滑梯”的侧面图,其中BC 段可看成是一段双曲线,建立如图的直角坐标系后,其中,矩形AOEB 为向上攀爬的梯子,OA =5米,进口AB ∥OD ,且AB =2米,出口C 点距水面的距离CD 为1米,则B ,C 之间的水平距离DE 的长度为(D)A .5米B .6米C .7米D .8米18.(1)探究新知:如图1,已知△ABC 与△ABD 的面积相等,试判断AB 与CD 的位置关系,并说明理由.(2)结论应用:①如图2,点M ,N 在反比例函数y =kx (x >0)的图象上,过点M 作ME ⊥y 轴,过点N 作NF ⊥x 轴,垂足分别为E ,F ,试证明:MN ∥EF ;②若①中的其他条件不变,只改变点M ,N 的位置,如图3所示,请判断MN 与EF 是否平行?解:(1)AB ∥CD.理由:过点C 作CG ⊥AB 于点G ,过点D 作DH ⊥AB 于点H , ∴∠CGA =∠DHB =90°.∴CG ∥DH. ∵△ABC 和△ABD 的面积相等, ∴CG =DH.∴四边形CGHD 是矩形.∴AB ∥CD.(2)①证明:连接MF ,NE ,设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),∵点M ,N 在反比例函数y =kx (x >0)的图象上,∴x 1y 1=k ,x 2y 2=k. ∵ME ⊥y 轴,NF ⊥x 轴,∴EM =x 1,OE =y 1,OF =x 2,NF =y 2. ∴S △EFM =12x 1·y 1=12k ,S △EFN =12x 2y 2=12k.∴S △EFM =S △EFN ,由(1)中的结论可知,MN ∥EF.②MN ∥EF ,理由:连接MF ,NE ,设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2). ∵M ,N 在反比例函数y =kx (k >0)的图象上,∴x 1y 1=k ,x 2y 2=k.∵ME ⊥y 轴,NF ⊥x 轴,∴EM =x 1,OE =y 1,OF =-x 2,NF =-y 2. ∴S △EFM =12x 1·y 1=12k ,S △EFN =12(-x 2)(-y 2)=12k.∴S △EFM =S △EFN .由(1)中的结论可知,MN ∥EF.反比例函数中的面积问题1.(2019·枣庄)如图,在平面直角坐标系中,等腰Rt △ABC 的顶点A ,B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,∠ABC =90°,CA ⊥x 轴,点C 在函数y =kx (x >0)的图象上.若AB =1,则k的值为(A)A .1 B.22C. 2 D .22.如图,A ,B 两点在双曲线y =4x(x >0)上,分别经过A ,B 两点向x 轴作垂线段,已知S阴影=1,则S 1+S 2=(D)A .3B .4C .5D .63.(2019·黄冈)如图,一直线经过原点O ,且与反比例函数y =kx (k>0)相交于点A ,B ,过点A 作AC ⊥y 轴,垂足为C ,连接BC.若△ABC 面积为8,则k =8.4.如图,A ,B 是反比例函数y =2x 的图象上关于原点对称的任意两点,BC ∥x 轴,AC ∥y 轴,△ABC 的面积记为S ,则(B)A .S =2B .S =4C .2<S <4D .S >45.(2019·郴州)如图,点A ,C 分别是正比例函数y =x 与反比例函数y =4x 的图象的交点,过A 点作AD ⊥x 轴于点D ,过C 点作CB ⊥x 轴于点B ,则四边形ABCD 的面积为8.6.如图,AB 是反比例函数y =3x 在第一象限内的图象上的两点,且A ,B 两点的横坐标分别是1和3,则S △AOB =4.7.(2019·鸡西)如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,▱OABC 的顶点A 在反比例函数y =1x (x >0)的图象上,顶点B 在反比例函数y =5x (x >0)的图象上,点C 在x 轴的正半轴上,则▱OABC 的面积是(C)A.32B.52C .4D .68.如图,在平面直角坐标系中,点A 是x 轴上任意一点,BC 平行于x 轴,分别交反比例函数y =3x (x >0),y =kx(x <0)的图象于B ,C 两点.若△ABC 的面积为2,则k 的值为-1.9.(2019·株洲)如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,点A ,B ,C 为反比例函数y =k x (k >0)图象上不同的三点,连接OA ,OB ,OC ,过点A 作AD ⊥y 轴于点D ,过点B ,C 分别作BE ,CF 垂直x 轴于点E ,F ,OC 与BE 相交于点M ,记△AOD ,△BOM ,四边形CMEF 的面积分别为S 1,S 2,S 3,则(B)A .S 1=S 2+S 3B .S 2=S 3C .S 3>S 2>S 1D .S 1S 2<S 2310.(2019·本溪)如图,在平面直角坐标系中,等边△OAB 的边OA 和菱形OCDE 的边OE 都在x 轴上,点C 在OB 边上,S △ABD =3,反比例函数y =kx (x >0)的图象经过点B ,则k 的值为3.。
2021年中考数学压轴题专项训练《反比例函数》1.如图,反比例函数y1=和一次函数y2=mx+n相交于点A(1,3),B(﹣3,a),(1)求一次函数和反比例函数解析式;(2)连接OA,试问在x轴上是否存在点P,使得△OAP为以OA为腰的等腰三角形,若存在,直接写出满足题意的点P的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)∵点A(1,3)在反比例函数y1=的图象上,∴k=1×3=3,∴反比例函数的解析式为y1=,∵点B(﹣3,a)在反比例函数y1=的图象上,∴﹣3a=3,∴a=﹣1,∴B(﹣3,﹣1),∵点A(1,3),B(﹣3,﹣1)在一次函数y2=mx+n的图象上,∴,∴,∴一次函数的解析式为y2=x+2;(2)如图,∵△OAP为以OA为腰的等腰三角形,∴①当OA=OP时,∵A(1,3),∴OA=,∵OP=,∵点P在x轴上,∴P(﹣,0)或(,0),②当OA=AP时,则点A是线段OP的垂直平分线上,∵A(1,3),∴P(2,0),即:在x轴上存在点P,使得△OAP为以OA为腰的等腰三角形,此时,点P的坐标为(﹣,0)或(2,0)或(,0).2.在平面直角坐标系xOy中,函数y=(x>0)的图象G经过点A(3,2),直线l:y=kx﹣1(k≠0)与y轴交于点B,与图象G交于点C.(1)求m的值;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.记图象G在点A,C 之间的部分与线段BA,BC围成的区域(不含边界)为W.①当直线l过点(2,0)时,直接写出区域W内的整点个数;②若区域W内的整点不少于4个,结合函数图象,求k的取值范围.解:(1)把A(3,2)代入y=得m=3×2=6,(2)①当直线l过点(2,0)时,直线解析式为y=x﹣1,解方程=x﹣1得x1=1﹣(舍去),x2=1+,则C(1+,),而B(0,﹣1),如图1所示,区域W内的整点有(3,1)一个;②如图2,直线l在AB的下方时,直线l:y=kx﹣1过(6,1)时,1=6k﹣1,解得k=,当直线在OA的上方时,直线经过(1,4)时,4=k﹣1,解得k=5,观察图象可知:当k≤或k≥5时,区域W内的整点不少于4个.3.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC的顶点坐标分别为O(0,0),A(6,0),B(4,3),C(0,3).动点P从点O 出发,以每秒个单位长度的速度沿边OA向终点A运动;动点Q从点B同时出发,以每秒1个单位长度的速度沿边BC 向终点C运动,设运动的时间为t秒,PQ2=y.(1)直接写出y关于t的函数解析式及t的取值范围:;(2)当PQ=时,求t的值;(3)连接OB交PQ于点D,若双曲线y=经过点D,问k 的值是否变化?若不变化,请求出k的值;若变化,请说明理由.解:(1)过点P作PE⊥BC于点E,如图1所示.当运动时间为t秒时(0≤t≤4)时,点P的坐标为(t,0),点Q的坐标为(4﹣t,3),∴PE=3,EQ=|4﹣t﹣t|=|4﹣t|,∴PQ2=PE2+EQ2=32+|4﹣t|2=t2﹣20t+25,∴y关于t的函数解析式及t的取值范围:;故答案为:.(2)当时,整理,得5t2﹣16t+12=0,解得:t1=2,.(3)经过点D的双曲线的k值不变.连接OB,交PQ于点D,过点D作DF⊥OA于点F,如图2所示.∵OC=3,BC=4,∴.∵BQ∥OP,∴△BDQ∽△ODP,∴,∴OD=3.∵CB∥OA,∴∠DOF=∠OBC.在Rt△OBC中,,,∴,,∴点D的坐标为,∴经过点D的双曲线的k值为.4.如图,一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象交于点A(﹣3,m+8),B(n,﹣6)两点.(1)求一次函数与反比例函数的解析式;(2)求△AOB的面积;(3)若P(x1,y1),Q(x2,y2)是该反比例函数图象上的两点,且当x1<x2时,y1>y2,指出点P、Q各位于哪个象限?解:(1)将A(﹣3,m+8)代入反比例函数y=得﹣3(m+8)=m,解得m=﹣6,∴点A的坐标为(﹣3,2),反比例函数解析式为y=﹣,将点B(n,﹣6)代入y=﹣得﹣6n=﹣6,解得n=1,∴点B的坐标为(1,﹣6),将点A(﹣3,2),B(1,﹣6)代入y=kx+b得,解得,∴一次函数解析式为y=﹣2x﹣4;(2)设AB与x轴相交于点C,如图,当﹣2x﹣4=0,解得x=﹣2,则点C的坐标为(﹣2,0),∴S△AOB=S△AOC+S△BOC,=×2×2+×2×6,=2+6,=8;(3)∵当x1<x2时,y1>y2,∴点P和点Q不在同一象限,∴P在第二象限,Q在第四象限.5.如图,平面直角坐标系中,一次函数y=x﹣1的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,与反比例函数y=的图象交于点C,D,CE⊥x轴于点E,=.(1)求反比例函数的表达式与点D的坐标;(2)以CE为边作▱ECMN,点M在一次函数y=x﹣1的图象上,设点M的横坐标为a,当边MN与反比例函数y=的图象有公共点时,求a的取值范围.解:(1)由题意A(1,0),B(0,﹣1),∴OA=OB=1,∴∠OAB=∠CAE=45°∵AE=3OA,∴AE=3,∵EC⊥x轴,∴∠AEC=90°,∴∠EAC=∠ACE=45°,∴EC=AE=3,∴C(4,3),∵反比例函数y=经过点C(4,3),∴k=12,由,解得或,∴D(﹣3,﹣4).(2)如图,设M(a,a﹣1).当点N在反比例函数的图象上时,N(a,),∵四边形ECMN是平行四边形,∴MN=EC=3,∴|a﹣1﹣|=3,解得a=6或﹣2或﹣1±(舍弃),∴M(6,5)或(﹣2,﹣3),观察图象可知:当边MN与反比例函数y=的图象有公共点时4<a≤6或﹣3≤a≤﹣2.6.如图,一次函数y=kx+2的图象与y轴交于点A,正方形ABCD 的顶点B在x轴上,点D在直线y=kx+2上,且AO=OB,反比例函数y=(x>0)经过点C.(1)求一次函数和反比例函数的解析式;(2)点P是x轴上一动点,当△PCD的周长最小时,求出P 点的坐标;(3)在(2)的条件下,以点C、D、P为顶点作平行四边形,直接写出第四个顶点M的坐标.解:(1)设一次函数y=kx+2的图象与x轴交于点E,连接BD,如图1所示.当x=0时,y=kx+2=2,∴OA=2.∵四边形ABCD为正方形,OA=OB,∴∠BAE=90°,∠OAB=∠OBA=45°,∴∠OAE=∠OEA=45°,∴OE=2,点E的坐标为(﹣2,0).将E(﹣2,0)代入y=kx+2,得:﹣2k+2=0,解得:k=1,∴一次函数的解析式为y=x+2.∵∠OBD=∠ABD+∠OBA=90°,∴BD∥OA.∵OE=OB=2,∴BD=2OA=4,∴点D的坐标为(2,4).∵四边形ABCD为正方形,∴点C的坐标为(2+2﹣0,0+4﹣2),即(4,2).∵反比例函数y=(x>0)经过点C,∴n=4×2=8,∴反比例函数解析式为y=.(2)作点D关于x轴的对称点D′,连接CD′交x轴于点P,此时△PCD的周长取最小值,如图2所示.∵点D的坐标为(2,4),∴点D′的坐标为(2,﹣4).设直线CD′的解析式为y=ax+b(a≠0),将C(4,2),D′(2,﹣4)代入y=ax+b,得:,解得:,∴直线CD′的解析式为y=3x﹣10.当y=0时,3x﹣10=0,解得:x=,∴当△PCD的周长最小时,P点的坐标为(,0).(3)设点M的坐标为(x,y),分三种情况考虑,如图3所示.①当DP为对角线时,,解得:,∴点M1的坐标为(,2);②当CD为对角线时,,解得:,∴点M2的坐标为(,6);③当CP为对角线时,,解得:,∴点M3的坐标为(,﹣2).综上所述:以点C、D、P为顶点作平行四边形,第四个顶点M的坐标为(,2),(,6)或(,﹣2).7.如图在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣2x﹣4的图象与反比例函数y=的图象交于点A(1,n),B(m,2)(1)求反比例函数关系式及m的值;(2)若x轴正半轴上有一点M满足△MAB的面积为16,求点M 的坐标;(3)根据函数图象直接写出关于x的不等式在<﹣2x﹣4的解集解:(1)∵一次函数y=﹣2x﹣4的图象过点A(1,n),B(m,2)∴n=﹣2﹣4,2=﹣2m﹣4∴n=﹣6,m=﹣3,∴A(1,﹣6)把A(1,﹣6)代入y=得,k=﹣6,∴反比例函数关系式为y=﹣;(2)设直线AB与x轴交于N点,则N(﹣2,0),设M(m,0),m>0,∵S△MAB=S△BMN+S△AMN,△MAB的面积为16,∴|m+2|×(2+6)=16,解得m=2或﹣6(不合题意舍去),∴M(2,0);(3)由图象可知:不等式在<﹣2x﹣4的解集是x<﹣3或0<x<1.8.如图,在平面直角坐标系中,点A(3,5)与点C关于原点O 对称,分别过点A、C作y轴的平行线,与反比例函数的图象交于点B、D,连结AD、BC,AD与x轴交于点E(﹣2,0).(1)求直线AD对应的函数关系式;(2)求k的值;(3)直接写出阴影部分图形的面积之和.解:(1)设直线AD对应的函数关系式为y=ax+b.∵直线AD过点A(3,5),E(﹣2,0),∴解得∴直线AD的解析式为y=x+2.(2)∵点A(3,5)关于原点O的对称点为点C,∴点C的坐标为(﹣3,﹣5),∵CD∥y轴,∴设点D的坐标为(﹣3,a),∴a=﹣3+2=﹣1,∴点D的坐标为(﹣3,﹣1),∵反比例函数y=的图象经过点D,∴k=﹣3×(﹣1)=3;(3)如图:∵点A和点C关于原点对称,∴阴影部分的面积等于平行四边形CDGF的面积,∴S阴影=4×3=12.9.如图,一次函数y=kx+b的图象分别与反比例函数y=的图象在第一象限交于点A(4,3),与y轴的负半轴交于点B,且OA=OB.(1)求函数y=kx+b和y=的表达式;(2)已知点C(0,8),试在该一次函数图象上确定一点M,使得MB=MC,求此时点M的坐标.解:(1)把点A(4,3)代入函数得:a=3×4=12,∴y=,OA=5,∵OA=OB,∴OB=5,∴点B的坐标为(0,﹣5),把B(0,﹣5),A(4,3)代入y=kx+b得:∴y=2x﹣5;(2)作MD⊥y轴.∵点M在一次函数y=2x﹣5上,∴设点M的坐标为(x,2x﹣5).∵MB=MC,∴CD=BD,∴x2+(8﹣2x+5)2=x2+(﹣5﹣2x+5)2∴8﹣(2x﹣5)=2x﹣5+5解得:x=∴2x﹣5=,∴点M的坐标为(,).10.如图,矩形OABC的顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,点B在反比例函数y=(k≠0)的第一象限内的图象上,OA =3,OC=5,动点P在x轴的上方,且满足S△PAO=S矩形OABC.(1)若点P在这个反比例函数的图象上,求点P的坐标;(2)连接PO、PA,求PO+PA的最小值;(3)若点Q是平面内一点,使得以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形,则请你直接写出满足条件的所有点Q的坐标.解:(1)由题意,可知:点B的坐标为(3,5).∵点B在反比例函数y=(k≠0)的第一象限内的图象上,∴k=3×5=15,∴反比例函数的解析式为y=.∵S△PAO=S矩形OABC,∴×3×y P=×3×5,∴y P=3.当y=3时,=3,解得:x=5,∴当点P在这个反比例函数的图象上时,点P的坐标为(5,3).(2)由(1)可知:点P在直线y=3上,作点O关于直线y =3的对称点O′,连接AO′交直线y=3于点P,此时PO+PA 取得最小值,如图1所示.∵点O的坐标为(0,0),∴点O′的坐标为(0,6).∵点A的坐标为(3,0),∴AO′==3,∴PO+PA的最小值为3.(3)∵AB∥y轴,AB=5,点P的纵坐标为3,∴AB不能为对角线,只能为边.设点P的坐标为(m,3),分两种情况考虑,如图2所示:①当点Q在点P的上方时,AP=AB=5,即(m﹣3)2+(3﹣0)2=25,解得:m1=﹣1,m2=7,∴点P1的坐标为(﹣1,3),点P2的坐标为(7,3).又∵PQ=5,且PQ∥AB∥y轴,∴点Q1的坐标为(﹣1,8),点Q2的坐标为(7,8);②当点Q在点P的下方时,BP=AB=5,即(m﹣3)2+(3﹣5)2=25,解得:m3=3﹣,m4=3+,同理,可得出:点Q3的坐标为(3﹣,﹣2),点Q4的坐标为(3+,﹣2).综上所述:当以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形时,点Q 的坐标为(﹣1,8),(7,8),(3﹣,﹣2)或(3+,﹣2).11.如图,已知C,D是反比例函数y=图象在第一象限内的分支上的两点,直线CD分别交x轴、y轴于A,B两点,设C,D的坐标分别是(x1,y1)、(x2,y2),且x1<x2,连接OC、OD.(1)若x1+y1=x2+y2,求证:OC=OD;(2)tan∠BOC=,OC=,求点C的坐标;(3)在(2)的条件下,若∠BOC=∠AOD,求直线CD的解析式.(1)证明:∵C,D是反比例函数y=图象在第一象限内的分支上的两点,∴y1=,y2=.∵x1+y1=x2+y2,即x1+=x2+,∴x1﹣x2=.又∵x1<x2,∴=1,∴=x2=y1,=x1=y2.∴OC==,OD==,∴OC=OD.(2)解:∵tan∠BOC=,∴=.又∵OC=,∴+=10,∴x1=1,y1=3或x1=﹣1,y1=﹣3.∵点C在第一象限,∴点C的坐标为(1,3).(3)解:∵∠BOC=∠AOD,∴tan∠AOD=,∴=.∵点C(1,3)在反比例函数y=的图象上,∴m=1×3=3,∴x2•y2=3,∴x2=3,y2=1或x2=﹣3,y2=﹣1.∵点D在第一象限,∴点D的坐标为(3,1).设直线CD的解析式为y=kx+b(k≠0),将C(1,3),D(3,1)代入y=kx+b,得:,解得:,∴直线CD的解析式为y=﹣x+4.12.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边分别在x 轴、y轴上,D是对角线的交点,若反比例函数y=的图象经过点D,且与矩形OABC的两边AB,BC分别交于点E,F.(1)若D的坐标为(4,2)①则OA的长是8,AB的长是4;②请判断EF是否与AC平行,井说明理由;③在x轴上是否存在一点P.使PD+PE的值最小,若存在,请求出点P的坐标及此时PD+PE的长;若不存在.请说明理由.(2)若点D的坐标为(m,n),且m>0,n>0,求的值.解:(1)①∵点D的坐标为(4,2),∴点B的坐标为(8,4),∴OA=8,AB=4.故答案为:8;4.②EF∥AC,理由如下:∵反比例函数y=的图象经过点D(4,2),∴k=4×2=8.∵点B的坐标为(8,4),BC∥x轴,AB∥y轴,∴点F的坐标为(2,4),点E的坐标为(8,1),∴BF=6,BE=3,∴=,=,∴=.∵∠ABC=∠EBF,∴△ABC∽△EBF,∴∠BCA=∠BFE,∴EF∥AC.③作点E关于x轴对称的点E′,连接DE′交x轴于点P,此时PD+PE的值最小,如图所示.∵点E的坐标为(8,1),∴点E′的坐标为(8,﹣1),∴DE′==5.设直线DE′的解析式为y=ax+b(a≠0),将D(4,2),E′(8,﹣1)代入y=ax+b,得:,解得:,∴直线DE′的解析式为y=﹣x+5.当y=0时,﹣x+5=0,解得:x=,∴当点P的坐标为(,0)时,PD+PE的值最小,最小值为5.(2)∵点D的坐标为(m,n),∴点B的坐标为(2m,2n).∵反比例函数y=的图象经过点D(m,n),∴k=mn,∴点F的坐标为(m,2n),点E的坐标为(2m,n),∴BF=m,BE=n,∴=,=,∴=.又∵∠ABC=∠EBF,∴△ABC∽△EBF,∴==.13.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y=(m ≠0)的图象交于A(﹣3,1),B(1,n)两点.(1)求反比例函数和一次函数解析式;(2)结合图象直接写出不等式﹣kx﹣b>0的解.解:(1)∵点A(﹣3,1)在反比例函数y=(m≠0)的图象上,∴m=(﹣3)×1=﹣3,∴反比例函数的表达式为y=﹣,∵点B(1,n)也在反比例函数y=﹣的图象上,∴n=﹣=﹣3,即B(1,﹣3),把点A(﹣3,1),点B(1,﹣3)代入一次函数y=kx+b中,得,解得,∴一次函数的表达式为y=﹣x﹣2;(2)如图所示,当>kx+b时,x的取值范围是﹣3<x<0或x >1,所以不等式﹣kx﹣b>0的解是:﹣3<x<0或x>1.14.如图,在平面直角坐标系xOy内,函数y=的图象与反比例函数y=(k≠0)图象有公共点A,点A的坐标为(8,a),AB⊥x轴,垂足为点B.(1)求反比例函数的解析式;(2)点P在线段OB上,若AP=BP+2,求线段OP的长;(3)点D为射线OA上一点,在(2)的条件下,若S△ODP=S△ABO,求点D的坐标.解:(1)∵函数y=的图象过点A(8,a),∴a=×8=4,∴点A的坐标为(8,4),∵反比例函数y=(k≠0)图象过点A(8,4),∴4=,得k=32,∴反比例函数的解析式为y=;(2)设BP=b,则AP=b+2,∵点A(8,4),AB⊥x轴于点B,∴AB=4,∠ABP=90°,∴b2+42=(b+2)2,解得,b=3,∴OP=8﹣3=5,即线段OP的长是5;(3)设点D的坐标为(d,d),∵点A(8,4),点B(8,0),点P(5,0),S△ODP=S△ABO,∴,解得,d=,∴d=,∴点D的坐标为(,).15.阅读理解:如图(1),在平面直角坐标系xOy中,已知点A的坐标是(1,2),点B的坐标是(3,4),过点A、点B作平行于x轴、y轴的直线相交于点C,得到Rt△ABC,由勾股定理可得,线段AB==.得出结论:(1)若A点的坐标为(x1,y1),B点的坐标为(x2,y2)请你直接用A、B两点的坐标表示A、B两点间的距离;应用结论:(2)若点P在y轴上运动,试求当PA=PB时,点P的坐标.(3)如图(2)若双曲线L1:y=(x>0)经过A(1,2)点,将线段OA绕点O旋转,使点A恰好落在双曲线L2:y=﹣(x>0)上的点D处,试求A、D两点间的距离.解:(1)∵A点的坐标为(x1,y1),B点的坐标为(x2,y2),∴根据两点间的距离公式得,AB=;(2)设点P(0,a),∵A的坐标是(1,2),点B的坐标是(3,4),∵PA=,PB=,∵PA=PB,∴=,∴a=5,∴P(0,5);(3)∵双曲线L1:y=(x>0)经过A(1,2)点,∴OA=,k=1×2=2,∴双曲线L1:y=(x>0),双曲线L2:y=﹣(x>0),设点D坐标为(m,﹣)(m>0),∴OD=,由旋转知,OA=OD,∴=,∴m=±1或m=±2,∵m>0,∴m=1或m=2,∴D(1,﹣2)或(2,﹣1).∵A(1,2),∴AD=4或.。
一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.在平面直角坐标系内,双曲线:y= (x>0)分别与直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,交于C,D两点,并且OC=3BD.(1)求出双曲线的解析式;(2)连结CD,求四边形OCDB的面积.【答案】(1)解:过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,∴∠AMO=∠CEO=∠DFB=90°,∵直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,∴∠AOB=∠ABO=45°,∴△CEO∽△DEB∴= =3,设D(10﹣m,m),其中m>0,∴C(3m,3m),∵点C、D在双曲线上,∴9m2=m(10﹣m),解得:m=1或m=0(舍去)∴C(3,3),∴k=9,∴双曲线y= (x>0)(2)解:由(1)可知D(9,1),C(3,3),B(10,0),∴OE=3,EF=6,DF=1,BF=1,∴S四边形OCDB=S△OCE+S梯形CDFE+S△DFB= ×3×3+ ×(1+3)×6+ ×1×1=17,∴四边形OCDB的面积是17【解析】【分析】(1)过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,由直线y=x和y=﹣x+10可知∠AOB=∠ABO=45°,证明△CEO∽△DEB,从而可知 = =3,然后设设D(10﹣m,m),其中m>0,从而可知C的坐标为(3m,3m),利用C、D在反比例函数图象上列出方程即可求出m的值.(2)求分别求出△OCE、△DFB△、梯形CDFE的面积即可求出答案.2.如图1,经过原点的抛物线y=ax2+bx+c与x轴的另一个交点为点C;与双曲线y= 相交于点A,B;直线AB与分别与x轴、y轴交于点D,E.已知点A的坐标为(﹣1,4),点B在第四象限内且到x轴、y轴的距离相等.(1)求双曲线和抛物线的解析式;(2)计算△ABC的面积;(3)如图2,将抛物线平移至顶点在原点上时,直线AB随之平移,试判断:在y轴的负半轴上是否存在点P,使△PAB的内切圆的圆心在y轴上?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:把点A的坐标代入双曲线的解析式得:k=﹣1×4=﹣4.所以双曲线的解析式为y=﹣.设点B的坐标为(m,﹣m).∵点B在双曲线上,∴﹣m2=﹣4,解得m=2或m=﹣2.∵点B在第四象限,∴m=2.∴B(2,﹣2).将点A、B、C的坐标代入得:,解得:.∴抛物线的解析式为y=x2﹣3x.(2)解:如图1,连接AC、BC.令y=0,则x2﹣3x=0,∴x=0或x=3,∴C(3,0),∵A(﹣1,4),B(2,﹣2),∴直线AB的解析式为y=﹣2x+2,∵点D是直线AB与x轴的交点,∴D(1,0),∴S△ABC=S△ADC+S△BDC= ×2×4+ ×2×2=6;(3)解:存在,理由:如图2,由原抛物线的解析式为y=x2﹣3x=(x﹣)2﹣,∴原抛物线的顶点坐标为(,﹣),∴抛物线向左平移个单位,再向上平移个单位,而平移前A(﹣1,4),B(2,﹣2),∴平移后点A(﹣,),B(,),∴点A关于y轴的对称点A'(,),连接A'B并延长交y轴于点P,连接AP,由对称性知,∠APE=∠BPE,∴△APB的内切圆的圆心在y轴上,∵B(,),A'(,),∴直线A'B的解析式为y=3x﹣,∴P(0,﹣).【解析】【分析】(1)首先将点A的坐标代入反比例函数的解析式求得k的值,然后再求得B的值,最后根据点A的坐标求出双曲线的解析式,进而得出点B的坐标,最后,将点A、B、O三点的坐标代入抛物线的解析式,求得a、b、c的值即可;(2)由点A和点B的坐标可求得直线AB的解析式,然后将y=0可求得点D的横坐标,最后用三角形的面积和求解即可;(3)先确定出平移后点A,B的坐标,进而求出点A关于y轴的对称点的坐标,求出直线BA'的解析式即可得出点P的坐标.3.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的边,顶点坐标为,点坐标为 .(1)点的坐标是________,点的坐标是________(用表示);(2)若双曲线过平行四边形的顶点和,求该双曲线的表达式;(3)若平行四边形与双曲线总有公共点,求的取值范围.【答案】(1);(2)解:∵双曲线过点和点,∴,解得,∴点的坐标为,点的坐标为,把点的坐标代入,解得,∴双曲线表达式为(3)解:∵平行四边形与双曲线总有公共点,∴当点在双曲线,得到,当点在双曲线,得到,∴的取值范围 .【解析】【分析】(1)由四边形ABCD为平行四边形,得到A与B纵坐标相同,C与D纵坐标相同,横坐标相差2,得出B、C坐标即可;(2)根据B与D在反比例图象上,得到C与D横纵坐标乘积相等,求出b的值确定出B坐标,进而求出k的值,确定出双曲线解析式;(3)抓住两个关键点,将A坐标代入双曲线解析式求出b的值;将C坐标代入双曲线解析式求出b的值,即可确定出平行四边形与双曲线总有公共点时b的范围.4.如图,已知直线y= x与双曲线y=交于A、B两点,且点A的横坐标为 .(1)求k的值;(2)若双曲线y=上点C的纵坐标为3,求△AOC的面积;(3)在坐标轴上有一点M,在直线AB上有一点P,在双曲线y=上有一点N,若以O、M、P、N为顶点的四边形是有一组对角为60°的菱形,请写出所有满足条件的点P的坐标.【答案】(1)解:把x= 代入,得y= ,∴A(,1),把点代入,解得:;(2)解:∵把y=3代入函数,得x= ,∴C ,设过,两点的直线方程为:,把点,,代入得:,解得:,∴,设与轴交点为,则点坐标为,∴;(3)解:设点坐标,由直线解析式可知,直线与轴正半轴夹角为,∵以、、、为顶点的四边形是有一组对角为的菱形,在直线上,∴点只能在轴上,∴点的横坐标为,代入,解得纵坐标为:,根据,即得:,解得: .故点坐标为:或 .【解析】【分析】(1)先求的A点纵坐标,然后用待定系数法求解即可;(2)先求出C 点坐标,再用待定系数法求的直线AC的解析式,然后求得直线AC与x的交点坐标,再根据求解即可;(3)设点坐标,根据题意用关于a的式子表示出N的坐标,再根据菱形的性质得,求出a的值即可.5.【阅读理解】对于任意正实数a、b,因为≥0,所以≥0,所以≥2 ,只有当时,等号成立.【获得结论】在≥2 (a、b均为正实数)中,若为定值,则≥2 ,只有当时,有最小值2 .(1)根据上述内容,回答下列问题:若 >0,只有当 =________时,有最小值________.(2)【探索应用】如图,已知A(-3,0),B(0,-4),P为双曲线(>0)上的任意一点,过点P作PC⊥x轴于点C,PD⊥y轴于点D.求四边形ABCD面积的最小值,并说明此时四边形ABCD的形状.【答案】(1)1;2(2)解:设P(x,),则C(x,0),D(0,),∴CA=x+3,BD= +4,∴S四边形= CA×BD= (x+3)( +4),化简得:S=2(x+ )+12.∵x>0,>0,∴x+ ≥2 ABCD=6,只有当x= ,即x=3时,等号成立,∴S≥2×6+12=24,∴四边形ABCD的面积有最小值24,此时,P(3,4),C(3,0),D(0,4),AB=BC=CD=DA=5,∴四边形ABCD是菱形.【解析】【解答】解:(1)根据题目所给信息可知m+ ≥2 ,且当m= 时等号,∴当m=1时,m+ ≥2,即当m=1时,m+ 有最小值2.故答案为:1,2;【分析】(1)此题是一道阅读题,根据题中所给的信息可知:,只有当m=时等号成立,一个正数只有1和它的倒数相等,从而得出答案;(2)根据双曲线上点的坐标特点设出P点的坐标,根据垂直于坐标轴上的点的坐标特点表示出C,D两点的坐标,从而表示出AC,BD的长,根据对角线互相垂直的四边形的面积等于两对角线积的一半建立出S与x的函数关系式,根据题干提供的信息得出得出,只有在,即x=3时,等号成立,从而得出S的最小值,从而得出P,C,D三点的坐标,进而算出AB=BC=CD=DA=5,根据四边相等的四边形是菱形得出结论。
2024年人教版九年级数学中考专题训练:反比例函数1.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y =﹣x+m 的图象与反比例函数y=(x >0)的图象交于A 、B 两点,已知A (1,2)(1)求一次函数和反比例函数的解析式;(2)连接AO 、BO ,求△AOB 的面积.2.某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压是气体体积的反比例函数.已知当时,.(1)求出这个函数的表达式;(2)当气球内的气压大于时,气球将爆炸,为了安全起见,气球的体积应不小于多少立方米?3.如图,反比例函数与一次函数的图像在第一象限交于、两点.(1)则 , , (2)观察图像,请直接写出满足的取值范围.(3)若Q 为y 轴上的一点,使最小,求点Q 的坐标.4.如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象分别交x 轴,y 轴正半轴于点A ,B ,内切于,反比例函数的图象经过点P ,交直线于点C ,D (C 在点D 的左侧).kx()P kPa ()3mV 30.8m V =120kPa P =128kPa ()10ky k x=≠2y x b =-+()13A ,()3B n ,k =b =n =12y y ≥QA QB +364y x =-+P ABO ()0ky x x=>AB(1)求反比例函数的解析式;(2)过点C ,D 分别作x 轴,y 轴的平行线交于点E ,求的面积.5.如图1,点A (1,0),B (0,m )都在直线y =﹣2x+b 上,四边形ABCD 为平行四边形,点D 在x轴上,AD=3,反比例函数(x>0)的图象经过点C .(1)求k 的值;(2)将图1的线段CD 向右平移n 个单位长度(n≥0),得到对应线段EF ,线段EF 和反比例函数(x>0)的图象交于点M .①在平移过程中,如图2,若点M 为EF 的中点,求△ACM 的面积;②在平移过程中,如图3,若AM ⊥EF ,求n 的值.6.如图,点A 是反比例函数图象上的点,AB 平行于y 轴,且交x 轴于点,点C 的坐标为,AC 交y 轴于点D ,连接BD ,(1)求反比例函数的表达式;(2)设点P 是反比例函数图象上一点,点Q 是直线AC 上一点,若以点O ,P ,D ,Q CDE ky x=ky x=()0ky k x=>()10B ,()10-,AD =()0ky x x=>为顶点的四边形是平行四边形,求点Q 的坐标; (3)若点是该反比例函数图象上的点,且满足∠MDB>∠BDC ,请直接写a 的取值范围.7.某种商品上市之初采用了大量的广告宣传,其销售量与上市的天数之间成正比,当广告停止后,销售量与上市的天数之间成反比(如图),现已知上市30天时,当日销售量为120万件.(1)写出该商品上市以后销售量y (万件)与时间x (天数)之间的表达式;(2)求上市至第100天(含第100天),日销售量在36万件以下(不含36万件)的天数;(3)广告合同约定,当销售量不低于100万件,并且持续天数不少于12天时,广告设计师就可以拿到“特殊贡献奖”,那么本次广告策划,设计师能否拿到“特殊贡献奖”?8.在学习反比例函数后,小华在同一个平面直角坐标系中画出了(x>0)和的图象,两个函数图象交于A (x 1,y 2),B (x 2,y 2)两点,在线段AB 上选取一点P ,过点P 作y 轴的平行线交反比例函数图象于点 O (如图1).在点P 移动的过程中,发现PO 的长度随着点P 的运动而变化.为了进一步研究 PO 的长度与点P 的横坐标之间的关系,小华提出了下列问题∶(1)设点P 的横坐标为x ,PQ 的长度为y ,则y 与x 之间的函数关系式为 (x 1<x<x 2);(2)为了进一步的研究(1)中的函数关系,决定运用列表,描点,连线的方法绘制函数的图象;①列表∶()M a b ,ky x=1y x=5y x =-+x 1234ym3n表中 m = ,n =;②描点∶根据上表中的数据,在图2中描出各点;③连线∶请在图2中画出该函数的图象.观察函数图象,当x =时,y 的最大值为;(3)应用∶已知某矩形的一组邻边长分别为m ,n ,且该矩形的周长 W 与n 存在函数关系,求 m 取最大值时矩形的对角线长.9.如图,点P 为函数与函数图象的交点,点P 的纵坐标为4,轴,垂足为点B .(1)求m 的值;(2)点M 是函数图象上一动点,过点M 作于点D ,若,求点M 的坐标.10.若关于x 的函数y ,当时,函数y 的最大值为M ,最小值为N ,令函数,我们不妨把函数h 称之为函数y 的“共同体函数”.(1)①若函数,当时,求函数y 的“共同体函数”h 的值;②若函数(,k ,b 为常数),求函数y 的“共同体函数”h 的解析式;(2)若函数,求函数y 的“共同体函数”h 的最大值;(3)若函数,是否存在实数k ,使得函数y 的最大值等于函数y 的“共同体函数”h 的最小值.若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.11.已知一块矩形草坪的两边长分别是2米与3米,现在要把这个矩形按照如图1的方式扩大到面积为1x 13122x 535234220W n=-+1y x =+()0my x x=>PB x ⊥()0m y x x =>MD BP ⊥12tan PMD ∠=1122t x t -≤≤+2M Nh -=4044y x =1t =y kx b =+0k ≠21y x x=≥()24y x x k =-++原来的2倍,设原矩形的一边加长a 米,另一边长加长b 米,可得a 与b 之间的函数关系式b=﹣2.某班“数学兴趣小组”对此函数进一步推广,得到更一般的函数y =﹣2,现对这个函数的图象和性质进行了探究,研究过程如下,请补充完整:(1)类比反比例函数可知,函数y =﹣2的自变量x 的取值范围是 ,这个函数值y 的取值范围是 .(2)“数学兴趣小组”进一步思考函数y =|﹣2|的图象和性质,请根据函数y =﹣2的图象,画出函数y =|﹣2|的图象;(3)结合函数y =|﹣2|的图象解答下列问题:①求出方程|﹣2|=0的根;②如果方程|﹣2|=a 有2个实数根,请直接写出a 的取值范围.12.如图,抛物线与x 轴交于两点(在的左边),与y 轴交于C ,;双曲线经过抛物线的顶点,点的横坐标为1.123a +123x +123x +123x +123x +123x +123x +123x +123x +23y ax bx =++A B 、A B 3tan CAB ∠=(0)ky k x=≠23y ax bx =++D D(1)求抛物线和双曲线的解析式.(2)点P 为抛物线上一动点,且在第一象限,连接,求当四边形取得最大值时,点P 的坐标,并求出这个最大值.(3)若在此抛物线和双曲线上存在点Q ,使得,请求出点Q 的坐标.13.如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象相交于,两点.(1)分别求一次函数及反比例函数的表达式;(2)在第三象限内的B 点右侧的反比例函数图象上取一点P ,连接且满足.i )求点P 的坐标;ii )过点A 作直线,在直线l 上取一点Q ,且点Q 位于点A 的左侧,连接,试问:能否与相似?若能,求出此时点Q 的坐标;若不能,请说明理由.14.定义:函数图象上到两坐标轴的距离都不大于的点叫做这个函数图象的“n 阶方点”.例如,点是函数图像的“阶方点”;点是函数图像的“2阶方点”.(1)在①;②;③三点中,是反比例函数图像的“1阶方点”的有 (填序号);(2)若y 关于x 的一次函数图像的“2阶方点”有且只有一个,求a 的值;(3)若y 关于x 的二次函数图像的“n 阶方点”一定存在,请直接写出n 的取值范围.15.如图1,已知反比例函数的图象与一次函数的图象相交于A (2,a ),B 两点.BP CP 、ABPC QB QC =xOy y kx b =+my x=(14)A ,(4)B n -,PA PB ,15PAB S = l PB BQ QAB ABP (0)n n ≥1133⎛⎫⎪⎝⎭,y x =12(21),2y x =122⎛⎫-- ⎪⎝⎭,(11)--,(11),1y x=31y ax a =-+2()21y x n n =---+(0)ky k x=≠1y x =-(1)求反比例函数的表达式及A ,B 两点的坐标;(2)M 是x 轴上一点,N 是y 轴上一点,若以A ,B ,M ,N 为顶点的四边形是以为边的平行四边形,求点M 的坐标;(3)如图2,反比例函数的图象上有P ,Q 两点,点P 的横坐标为,点Q 的横坐标与点P 的横坐标互为相反数,连接,,,.若的面积是的面积的3倍,求m 的值.16.如图,直线AC 与双曲线交于A (m ,6),B (3,n )两点,与x 轴交于点C ,直线AD 与x 轴交于点D (-11,0),(1)请直接写出m ,n 的值;(2)若点E 在x 轴上,若点F 在y 轴上,求的最小值;(3)P 是直线AD 上一点,Q 是双曲线上一点,是否存在点P ,Q ,使得四边形ACQP 是正方形?若存在,求出点P ,Q 的坐标;若不存在,请说明理由.17.在平面直角坐标系中,将一点(横坐标与纵坐标不相等)横坐标与纵坐标互换后得到的点叫这一点的“H 点”,如(2,-3)与(-3,2)是一对“H 点”.(1)点 和它的“H 点”均在直线 上,求k 的值;AB ky x=(2)m m >AP AQ BP BQ ABQ ABP ()60y k x=≠AF EF BE ++()m n ,y kx a =+(2)若直线 经过的A ,B 两点恰好是一对“H 点”,其中点A 还在反比例函数 的图象上,一条抛物线 也经过A ,B 两点,求该抛物线的解析式;(3)已知 ,B 为抛物线 上的一对“H 点”,且满足:, ,点P 为抛物线上一动点,若该抛物线上有且仅存在3个点P 满足△PAB 的面积为16,求 的值.18.已知:如图,一次函数y =-2x+10的图象与反比例函数y=的图象相交于A 、B 两点(A 在B 的右侧),点A 横坐标为4.(1)求反比例函数解析式及点B 的坐标;(2)观察图象,直接写出关于x 的不等式-2x+10->0的解集;(3)反比例函数图象的另一支上是否存在一点P ,使△PAB 是以AB 为直角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.19.如图,反比例函数与一次函数相交于点A (1,4)和点B (4,1),直线 的图象与y 轴和x 轴分别相交于点C 和点D ;(1)请直接写出当时自变量x 的取值范围;(2)将一次函数向下平移8个单位长度得到直线EF ,直线EF 与x 和y 轴分别交于点E 和点F ,抛物线过点A 、D 、E 三点,求该抛物线的函数解析式(也称函数表达式);3y kx =+2y x=2y x bx c =++()()A m n m n <,()20y ax bx c a =++≠2m n +=3mn =-a b c ++kxkx()110k y x x=>22y k x n =+2y 12y y ≥22y k x n =+2y ax bx c =++(3)在(2)抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使得△PBF 是以BF 为斜边的直角三角形,若存在,请用尺规作图(圆规和无刻度直尺)画出点P 所在位置,保留作图痕迹,并直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.20.如图1,平面直角坐标系中,,反比例函数的图象分别交矩形的两边、于E 、F (E 、F 不与A 重合),沿着将矩形折叠使A 、D 重合.(1)当点E 为中点时,求点F 的坐标,并直接写出与对角线的关系;(2)如图2,连接.①的周长是否有最小值,若有,请求出最小值;若没有,请说明理由;②当平分时,直接写出k 的值.21.如图1,四边形为正方形,点A 在y 轴上,点B 在x 轴上,且,,反比例函数在第一象限的图象经过正方形的顶点C .(1)求点C 的坐标和反比例函数的关系式;(2)如图,将正方形沿x 轴向右平移m 个单位长度得到正方形A ′B ′C ′D ′,点A ′恰好落在反比例函数的图象上,求n 值.(3)在(2)的条件下,坐标系内是否存在点P ,使以点O ,A ′,B ′,P 为顶点的四边形为平行四边形,若存在,请直接写出点P的坐标,若不存在,请说明理由.xOy (43)A -,(0)ky k x=<ABOC AC AB EF ABOC AC EF BC CD CDE CD ACO ∠ABCD 4OA =2OB =()0ky k x=≠2ABCD22.如图,在平面直角坐标系中,A (8,0)、B (0,6)是矩形OACB 的两个顶点,双曲线y=(k≠0,x >0)经过AC 的中点D ,点E 是矩形OACB 与双曲线y =的另一个交点.(1)点D 的坐标为 ,点E 的坐标为 ;(2)动点P 在第一象限内,且满足S △PBO =S △ODE .①若点P 在这个反比例函数的图象上,求点P 的坐标;②若点Q 是平面内一点,使得以A 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形,请你直接写出满足条件的所有点Q 的坐标.23.如图,一次函数的图像与反比例函数的图像交于,两点.(,,为常数)(1)求一次函数和反比例函数的解析式;(2)将一次函数向下平移个单位后与反比例函数的图像有且只有一个公共点,求的值;(3)为轴上一点,若的面积为,求点的坐标.24.如图,一次函数的图象与反比例函数(k 为常数且)的图象交于A ,B 两点,其中,直线与y 轴、x 轴分别交于C ,D 两点.kxkx561y k x b =+2k y x=()41A -,()4B m ,1k 2k b 1y k x b =+m 2k y x=m P y PAB 3P 4y x =+ky x=0k ≠()13A -,4y x =+(1)求反比例函数的表达式;(2)在x 轴上找一点P ,使的值最小,并求满足条件的点P 的坐标;(3)在坐标平面中是否存在点Q ,使得以Q ,A ,B 为顶点的三角形与相似?如果存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标.PA PB COD答案解析部分1.【答案】(1)解:把点A (1,2)代入y =-x+m ,得-1+m =2,∴m =3,∴一次函数解析式为y =﹣x+3;把点A (1,2)代入y =,∴k =1×2=2,∴反比例函数解析式为y =;(2)解:联立方程组{y =−x +3y =2x , 解得或,∴B (2,1),设直线y =﹣x+3与y 轴的交点为C ,∴C (0,3),∴S △AOB =S △COB -S △COA =×3×2-×3×1=1.5.【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出一次函数的解析式和反比例函数的解析式即可;(2)先求出点B 的坐标,再求出直线与y 轴的交点C 的坐标,再利用S △AOB =S △COB -S △COA ,根据三角形的面积公式进行计算即可.2.【答案】(1)解:设P 与V 之间的函数表达式为,当时,,所以,∴,∴P 与V 之间的函数表达式为;(2)解:当时,,∴,∴为确保气球不爆炸,气球的体积应不小于.【解析】【分析】(1)由题意可设,把V=0.8,P=120代入解析式计算可求得F 的值,则解析式可k x 2x12x y =⎧⎨=⎩21x y =⎧⎨=⎩1212F P V=0.8V =120P =1200.8F =96F =96P V =128P ≤96128V ≤0.75V ≥30.75m F P V=求解;(2)由题意可得关于V 的不等式,解这个不等式可求解.3.【答案】(1)3;4;1(2)解:0<x≤1或x≥3(3)解:作A 关于y 轴的对称点,连接,如图,∵,∴A 关于y 轴的对称点A ′(−1,3).设直线的解析式为,将A ′(−1,3),代入可得:∴,解得:.∴直线的解析式为,令,则,∴.【解析】【解答】(1)解:∵反比例函数与一次函数的图像在第一象限交于、两点,∴,,∴,,∴反比例函数和一次函数的表达式分别为:,;将点代入得;故答案为:3,4,1(2)解:由图像可得:满足的取值范围是或;A 'A B '()13A ,A B 'y ax c =+()31B ,331a c a c -+=⎧⎨+=⎩1252a c ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩A B '1522y x =-+0x =52y =502Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()10k y k x=≠2y x b =-+()13A ,()3B n ,3k =31b =-+3k =4b =13y x =24y x =-+()3B n ,13y x=1n =12y y ≥01x <≤3x ≥【分析】(1)将点A 、B 的坐标代入求出k 、n 的值,再将点A 的坐标代入求出b 的值即可; (2)结合函数图象,利用函数值大的图象在上方的原则求解即可;(3)作A 关于y 轴的对称点,连接,利用待定系数法求出直线的解析式,再将代入解析式求出y 的值,可得点Q 的坐标。
一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,点A在函数y= (x>0)图象上,过点A作x轴和y轴的平行线分别交函数y= 图象于点B,C,直线BC与坐标轴的交点为D,E.(1)当点C的横坐标为1时,求点B的坐标;(2)试问:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,△ABC的面积是否发生变化?若不变,请求出△ABC的面积,若变化,请说明理由.(3)试说明:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,线段BD与CE的长始终相等.【答案】(1)解:∵点C在y= 的图象上,且C点横坐标为1,∴C(1,1),∵AC∥y轴,AB∥x轴,∴A点横坐标为1,∵A点在函数y= (x>0)图象上,∴A(1,4),∴B点纵坐标为4,∵点B在y= 的图象上,∴B点坐标为(,4);(2)解:设A(a,),则C(a,),B(,),∴AB=a﹣ = a,AC= ﹣ = ,∴S△ABC= AB•AC= × × = ,即△ABC的面积不发生变化,其面积为;(3)解:如图,设AB的延长线交y轴于点G,AC的延长线交x轴于点F,∵AB∥x轴,∴△ABC∽△EFC,∴ = ,即 = ,∴EF= a,由(2)可知BG= a,∴BG=EF,∵AE∥y轴,∴∠BDG=∠FCE,在△DBG和△CFE中∴△DBG≌△CEF(AAS),∴BD=EF.【解析】【分析】(1)由条件可先求得A点坐标,从而可求得B点纵坐标,再代入y= 可求得B点坐标;(2)可设出A点坐标,从而可表示出C、B的坐标,则可表示出AB和AC的长,可求得△ABC的面积;(3)可证明△ABC∽△EFC,利用(2)中,AB和AC的长可表示出EF,可得到BG=EF,从而可证明△DBG≌△CFE,可得到DB=CF.2.已知点A,B分别是x轴、y轴上的动点,点C,D是某个函数图象上的点,当四边形ABCD(A,B,C,D各点依次排列)为正方形时,我们称这个正方形为此函数图象的“伴侣正方形”.例如:在图1中,正方形ABCD是一次函数y=x+1图象的其中一个“伴侣正方形”.(1)如图1,若某函数是一次函数y=x+1,求它的图象的所有“伴侣正方形”的边长;(2)如图2,若某函数是反比例函数(k>0),它的图象的“伴侣正方形”为ABCD,点D(2,m)(m<2)在反比例函数图象上,求m的值及反比例函数的解析式;(3)如图3,若某函数是二次函数y=ax2+c(a≠0),它的图象的“伴侣正方形”为ABCD,C,D中的一个点坐标为(3,4),请你直接写出该二次函数的解析式.【答案】(1)解:(I)当点A在x轴正半轴、点B在y轴负半轴上时:正方形ABCD的边长为.(II)当点A在x轴负半轴、点B在y轴正半轴上时:设正方形边长为a,易得3a= ,解得a= ,此时正方形的边长为.∴所求“伴侣正方形”的边长为或(2)解:如图,作DE⊥x轴,CF⊥y轴,垂足分别为点E、F,易证△ADE≌△BAO≌△CBF.∵点D的坐标为(2,m),m<2,∴DE=OA=BF=m,∴OB=AE=CF=2﹣m.∴OF=BF+OB=2,∴点C的坐标为(2﹣m,2).∴2m=2(2﹣m),解得m=1.∴反比例函数的解析式为y=(3)解:实际情况是抛物线开口向上的两种情况中,另一个点都在(3,4)的左侧,而开口向下时,另一点都在(3,4)的右侧,与上述解析明显不符合a、当点A在x轴正半轴上,点B在y轴正半轴上,点C坐标为(3,4)时:另外一个顶点为(4,1),对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;b、当点A在x 轴正半轴上,点 B在 y轴正半轴上,点D 坐标为(3,4)时:不存在,c、当点A 在 x 轴正半轴上,点 B在 y轴负半轴上,点C 坐标为(3,4)时:不存在d、当点A在x 轴正半轴上,点B在y轴负半轴上,点D坐标为(3,4)时:另外一个顶点C为(﹣1,3),对应的函数的解析式是y= x2+ ;e、当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D的坐标是(7,﹣3)时,对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;f、当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D 的坐标是(﹣4,7)时,对应的抛物线为y= x2+ ;故二次函数的解析式分别为:y= x2+ 或y=﹣ x2+ 或y=﹣ x2+ 或y= x2+【解析】【分析】(1)先正确地画出图形,再利用正方形的性质确定相关点的坐标从而计算正方形的边长.(2)因为ABCD为正方形,所以可作垂线得到等腰直角三角形,利用点D(2,m)的坐标表示出点C的坐标,可求出m的值,即可得到反比例函数的解析式.(3)由抛物线开口既可能向上,也可能向下.当抛物线开口向上时,正方形的另一个顶点也是在抛物线上,这个点既可能在点(3,4)的左边,也可能在点(3,4)的右边,过点(3,4)向x轴作垂线,利用全等三角形确定线段的长即可确定抛物线上另一个点的坐标;当抛物线开口向下时也是一样地分为两种情况来讨论,即可得到所求的结论.3.给出如下规定:两个图形G1和G2,点P为G1上任一点,点Q为G2上任一点,如果线段PQ的长度存在最小值,就称该最小值为两个图形G1和G2之间的距离.在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点.(1)点A的坐标为A(1,0),则点B(2,3)和射线OA之间的距离为________,点C (﹣2,3)和射线OA之间的距离为________;(2)如果直线y=x+1和双曲线y= 之间的距离为,那么k=________;(可在图1中进行研究)(3)点E的坐标为(1,),将射线OE绕原点O顺时针旋转120°,得到射线OF,在坐标平面内所有和射线OE,OF之间的距离相等的点所组成的图形记为图形M.①请在图2中画出图形M,并描述图形M的组成部分;(若涉及平面中某个区域时可以用阴影表示).②将射线OE,OF组成的图形记为图形W,直线y=﹣2x﹣4与图形M的公共部分记为图形N,请求出图形W和图形N之间的距离.【答案】(1)3;(2)﹣4(3)解:①如图,x轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(OH、OG分别与OE、OF 垂直),;②由①知OH所在直线解析式为y=﹣ x,OG所在直线解析式为y= x,由得,即点M(﹣,),由得:,即点N(﹣,),则﹣≤x≤﹣,图形N(即线段MN)上点的坐标可设为(x,﹣2x﹣4),即图形W与图形N之间的距离为d,d===∴当x=﹣时,d的最小值为 = ,即图形W和图形N之间的距离.【解析】【解答】解:(1)点(2,3)和射线OA之间的距离为3,点(﹣2,3)和射线OA之间的距离为 = ,故答案分别为:3,;(2)直线y=x+1和双曲线y= k x 之间的距离为,∴k<0(否则直线y=x+1和双曲线y= 相交,它们之间的距离为0).过点O作直线y=x+1的垂线y=﹣x,与双曲线y= 交于点E、F,过点E作EG⊥x轴,如图1,由得,即点F(﹣,),则OF= = ,∴OE=OF+EF=2 ,在Rt△OEG中,∠EOG=∠OEG=45°,OE=2 ,则有OG=EG= OE=2,∴点E的坐标为(﹣2,2),∴k=﹣2×2=﹣4,故答案为:﹣4;【分析】(1)由题意可得出点B(2,3)到射线OA之间的距离为B点纵坐标,根据新定义得点C(﹣2,3)和射线OA之间的距离;(2)根据题意即可得k<0(否则直线y=x+1和双曲线y= k x 相交,它们之间的距离为0).过点O作直线y=x+1的垂线y=﹣x,与双曲线y= k x 交于点E、F,过点E作EG⊥x 轴,如图1,将其联立即可得点F坐标,根据两点间距离公式可得OF长,再由OE=OF+EF 求出OE长,在Rt△OEG中,根据等腰直角三角形的性质可得点E的坐标为(﹣2,2),将E点代入反比例函数解析式即可得出k值.(3)①如图,x轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(OH、OG分别与OE、OF垂直);②由①知OH所在直线解析式为y=﹣ x,OG所在直线解析式为y= x,分别联立即可得出点M、N坐标,从而得出x取值范围,根据题意图形N(即线段MN)上点的坐标可设为(x,﹣2x﹣4),从而求出图形W与图形N之间的距离为d,由二次函数性质知d 最小值.4.如图,P1、P2(P2在P1的右侧)是y= (k>0)在第一象限上的两点,点A1的坐标为(2,0).(1)填空:当点P1的横坐标逐渐增大时,△P1OA1的面积将________(减小、不变、增大)(2)若△P1OA1与△P2A1A2均为等边三角形,①求反比例函数的解析式;②求出点P2的坐标,并根据图象直接写在第一象限内,当x满足什么条件时,经过点P1、P2的一次函数的函数值大于反比例函数y= 的函数值.【答案】(1)减小(2)解:①如图所示,作P1B⊥OA1于点B,∵A1的坐标为(2,0),∴OA1=2,∵△P1OA1是等边三角形,∴∠P1OA1=60°,又∵P1B⊥OA1,∴OB=BA1=1,∴P1B= ,∴P1的坐标为(1,),代入反比例函数解析式可得k= ,∴反比例函数的解析式为y= ;②如图所示,过P2作P2C⊥A1A2于点C,∵△P2A1A2为等边三角形,∴∠P2A1A2=60°,设A1C=x,则P2C= x,∴点P2的坐标为(2+x, x),代入反比例函数解析式可得(2+x) x= ,解得x1= ﹣1,x2=﹣﹣1(舍去),∴OC=2+ ﹣1= +1,P2C= (﹣1)= ﹣,∴点P2的坐标为( +1,﹣),∴当1<x< +1时,经过点P1、P2的一次函数的函数值大于反比例函数y= 的函数值【解析】【解答】解:(1)当点P1的横坐标逐渐增大时,点P1离x轴的距离变小,而OA1的长度不变,故△P1OA1的面积将减小,故答案为:减小;【分析】(1)当点P1的横坐标逐渐增大时,点P1离x轴的距离变小,而OA1的长度不变,故△P1OA1的面积将减小;(2)①由A1的坐标为(2,0),△P1OA1是等边三角形,求出P1的坐标,代入反比例函数解析式即可;②由△P2A1A2为等边三角形,求出点P2的坐标,得出结论.5.平面直角坐标系xOy中,点A、B分别在函数y1= (x>0)与y2=﹣(x<0)的图象上,A、B的横坐标分别为a、b.(1)若AB∥x轴,求△OAB的面积;(2)若△OAB是以AB为底边的等腰三角形,且a+b≠0,求ab的值;(3)作边长为2的正方形ACDE,使AC∥x轴,点D在点A的左上方,那么,对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点,请说明理由.【答案】(1)解:由题意知,点A(a,),B(b,﹣),∵AB∥x轴,∴,∴a=﹣b;∴AB=a﹣b=2a,∴S△OAB= •2a• =3(2)解:由(1)知,点A(a,),B(b,﹣),∴OA2=a2+()2, OB2=b2+(﹣)2,∵△OAB是以AB为底边的等腰三角形,∴OA=OB,∴OA2=OB2,∴a2+()2=b2+(﹣)2,∴a2﹣b2=()2﹣()2,∴(a+b)(a﹣b)=( + )(﹣)= ,∵a>0,b<0,∴ab<0,a﹣b≠0,∵a+b≠0,∴1= ,∴ab=3(舍)或ab=﹣3,即:ab的值为﹣3;(3)解:对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点.理由:如图,∵a≥3,AC=2,∴直线CD在y轴右侧且平行于y轴,∴直线CD一定与函数y1= (x>0)的图象有交点,∵四边形ACDE是边长为2的正方形,且点D在点A(a,)的左上方,∴C(a﹣2,),∴D(a﹣2, +2),设直线CD与函数y1= (x>0)相交于点F,∴F(a﹣2,),∴FC= ﹣ = ,∴2﹣FC=2﹣ = ,∵a≥3,∴a﹣2>0,a﹣3≥0,∴≥0,∴2﹣FC≥0,∴FC≤2,∴点F在线段CD上,即:对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点.【解析】【分析】(1)先判断出a=﹣b,即可得出AB=2a,再利用三角形的面积公式即可得出结论;(2)利用等腰三角形的两腰相等建立方程求解即可得出结论;(3)先判断出直线CD和函数y1= (x>0)必有交点,根据点A的坐标确定出点C,F的坐标,进而得出FC,再判断FC与2的大小即可.6.如图1,已知直线y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线在x轴下方的部分沿x轴翻折,得到一个新函数的图象(图中的“V形折现”)(1)类比研究函数图象的方法,请列举新函数的两条性质,并求新函数的解析式;(2)如图2,双曲线y= 与新函数的图象交于点C(1,a),点D是线段AC上一动点(不包括端点),过点D作x轴的平行线,与新函数图象交于另一点E,与双曲线交于点P.①试求△PAD的面积的最大值;②探索:在点D运动的过程中,四边形PAEC能否为平行四边形?若能,求出此时点D的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)解:如图1,新函数的性质:1.函数的最小值为0;2.函数图象的对称轴为直线x=3.由题意得,点A的坐标为(-3,0),分两种情况:①当x-3时,y=x+3;②当x<-3时,设函数解析式为y=kx+b,在直线y=x+3中,当x=-4时,y=-1,则点(-4,-1)关于x轴的对称点为(-4,1),把点(-4,1),(-3,0),代入y=kx+b中,得:,解得:,∴y=-x-3.综上,新函数的解析式为y=.(2)解:如图2,①∵点C(1,a)在直线y=x+3上,∴a=4,∵点C(1,4)在反比例函数y=上,∴k=4,∴反比例函数的解析式为y=.∵点D是线段AC上一动点,∴设点D的坐标为(m,m+3),且-3<m<1,∵DP∥x轴,且点P在双曲线上,∴点P的坐标为(,m+3),∴PD=-m,∴S△PAD=(-m)(m+3)=m2-m+2=(m+)2+,∵a=<0,∴当m=时,S有最大值,最大值为,又∵-3<<1,∴△PAD的面积的最大值为.②在点D的运动的过程中,四边形PAEC不能为平行四边形,理由如下:当点D为AC的中点时,其坐标为(-1,2),此时点P的坐标为(2,2),点E的坐标为(-5,2),∵DP=3,DE=4,∴EP与AC不能互相平分,∴四边形PAEC不能为平行四边形.【解析】【分析】(1)根据一次函数的性质,结合函数图象写出新函数的两条性质;利用待定系数法求新函数解析式,注意分两种情况讨论;(2)①先求出点C的坐标,再利用待定系数法求出反比例函数解析式,设出点D的坐标,进而得到点P的坐标,再根据三角形的面积公式得出函数解析式,利用二次函数的性质求解即可;②先求出A的中点D的坐标,再计算DP、DE的长度,如果对角线互相平分,则能成为平行四边形,如若对角线不互相平分,则不能成为平行四边形.7.如图,一次函数y=﹣x+3的图象与反比例y= (k为常数,且k≠0)的图象交于A(1,a),B两点.(1)求反比例函数的表达式及点B的坐标;(2)在x轴上找一点P,使PA+PB的值最小,求满足条件的点P的坐标.【答案】(1)解:∵点A(1,a)在一次函数y=﹣x+3的图象上,∴a=﹣1+3=2,∴点A(1,2).∵点A(1,2)在反比例y= (k为常数,且k≠0)的图象上,∴k=1×2=2,∴反比例函数的表达式为y= .联立一次函数与反比例函数关系式成方程组,得:,解得:,,∴点B(2,1)(2)解:作B点关于x轴的对称点B′(2,﹣1),连接AB’,交x轴于点P,连接PB,如图所示.∵点B、B′关于x轴对称,∴PB=PB′.∵点A、P、B′三点共线,∴此时PA+PB取最小值.设直线AB′的函数表达式为y=mx+n(m≠0),将A(1,2)、B(2,﹣1)代入y=mx+n,,解得:,∴直线AB′的函数表达式为y=﹣3x+5.当y=﹣3x+5=0时,x= ,∴满足条件的点P的坐标为(,0).【解析】【分析】(1)将x=1代入直线AB的函数表达式中即可求出点A的坐标,由点A 的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征即可求出反比例函数的表达式,联立两函数表达式成方程组,通过解方程组即可求出点B的坐标;(2)作B点关于x轴的对称点B′(2,﹣1),连接AB’,交x轴于点P,连接PB,由两点之间线段最短可得出此时PA+PB 取最小值,根据点A、B′的坐标利用待定系数法可求出直线AB′的函数表达式,再利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标.8.如图,正方形AOCB的边长为4,反比例函数y= (k≠0,且k为常数)的图象过点E,且S△AOE=3S△OBE.(1)求k的值;(2)反比例函数图象与线段BC交于点D,直线y= x+b过点D与线段AB交于点F,延长OF交反比例函数y= (x<0)的图象于点N,求N点坐标.【答案】(1)解:∵S△AOE=3S△OBE,∴AE=3BE,∴AE=3,∴E(﹣3,4)反比例函数y= (k≠0,且k为常数)的图象过点E,∴4= ,即k=﹣12(2)解:∵正方形AOCB的边长为4,∴点D的横坐标为﹣4,点F的纵坐标为4.∵点D在反比例函数的图象上,∴点D的纵坐标为3,即D(﹣4,3).∵点D在直线y= x+b上,∴3= ×(﹣4)+b,解得b=5.∴直线DF为y= x+5,将y=4代入y= x+5,得4= x+5,解得x=﹣2.∴点F的坐标为(﹣2,4),设直线OF的解析式为y=mx,代入F的坐标得,4=﹣2m,解得m=﹣2,∴直线OF的解析式为y=﹣2x,解,得.∴N(﹣,2 )【解析】【分析】(1)根据题意求得E的坐标,把点E(﹣3,4)代入利用待定系数法即可求出k的值;(2)由正方形AOCB的边长为4,故可知点D的横坐标为﹣4,点F的纵坐标为4.由于点D在反比例函数的图象上,所以点D的纵坐标为3,即D(﹣4,3),由点D在直线y= x+b上可得出b的值,进而得出该直线的解析式,再把y=4代入直线的解析式即可求出点F的坐标,然后根据待定系数法求得直线OF的解析式,然后联立方程解方程组即可求得.9.已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,点A在x轴的正半轴上,点B、C在第一象限,且四边形OABC是平行四边形,OC=2 ,sin∠AOC= ,反比例函数y= 的图象经过点C以及边AB的中点D.(1)求这个反比例函数的解析式;(2)四边形OABC的面积.【答案】(1)解:过C作CM⊥x轴于M,则∠CMO=90°,∵OC=2 ,sin∠AOC= = ,∴MC=4,由勾股定理得:OM= =2,∴C的坐标为(2,4),代入y= 得:k=8,所以这个反比例函数的解析式是y=(2)解:过B作BE⊥x轴于E,则BE=CM=4,AE=OM=2,过D作DN⊥x轴于N,∵D为AB的中点,∴DN= =2,AN= =1,把y=2代入y= 得:x=4,即ON=4,∴OA=4﹣1=3,∴四边形OABC的面积为OA×CM=3×4=12【解析】【分析】(1)过C作CM⊥x轴于M,则∠CMO=90°,解直角三角形求出CM,根据勾股定理求出OM,求出C的坐标,即可求出答案;(2)根据D为中点求出DN的值,代入反比例函数解析式求出ON,求出OA,根据平行四边形的面积公式求出即可.10.综合实践问题情景:某综合实践小组进行废物再利用的环保小卫士行动. 他们准备用废弃的宣传单制作装垃圾的无盖纸盒.操作探究:(1)若准备制作一个无盖的正方体形纸盒,如图1,下面的哪个图形经过折叠能围成无盖正方体形纸盒?(2)如图2是小明的设计图,把它折成无盖正方体形纸盒后与“保”字相对的是哪个字?(3)如图3,有一张边长为20cm的正方形废弃宣传单,小华准备将其四角各剪去一个小正方形,折成无盖长方体形纸盒.①请你在图3中画出示意图,用实线表示剪切线,虚线表示折痕.②若四角各剪去了一个边长为xcm的小正方形,用含x的代数式表示这个纸盒的高为________cm,底面积为________cm2,当小正方形边长为4cm时,纸盒的容积为________cm3.【答案】(1)解:A.有田字,故A不能折叠成无盖正方体;B.只有4个小正方形,无盖的应该有5个小正方形,不能折叠成无盖正方体;C.可以折叠成无盖正方体;D.有6个小正方形,无盖的应该有5个小正方形,不能折叠成无盖正方体.故答案为:C.(2)解:正方体的平面展开图中,相对面的特点是中间必须间隔一个正方形,所以与“保”字相对的字是“卫”(3)x;(20﹣2x)2;576【解析】【解答】(3)解:①如图,②设剪去的小正方形的边长为x(cm),用含字母x的式子表示这个盒子的高为xcm,底面积为(20﹣2x)2cm2,当小正方形边长为4cm时,纸盒的容积为=x(20﹣2x)2=4×(20﹣2×4)2=576(cm3).故答案为:x,(20﹣2x)2, 576【分析】(1)由平面图形的折叠及正方体的展开图解答本题;(2)正方体的平面展开图中,相对面的特点是中间必须间隔一个正方形,据此作答;(3)①根据题意,画出图形即可;②根据正方体底面积、体积,即可解答.11.已知关于的一元二次方程有实数根,为正整数.(1)求的值;(2)当此方程有两个不为0的整数根时,将关于的二次函数的图象向下平移2个单位,求平移后的函数图象的解析式;(3)在(2)的条件下,将平移后的二次函数图象位于轴左侧的部分沿轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象G.当直线与图象G有3个公共点时,请你直接写出的取值范围.【答案】(1)解:∵方程有实数根,∴ .∴,解得 .∵为正整数,∴为1,2,3(2)解:当时,,方程的两个整数根为6,0;当时,,方程无整数根;当时,,方程的两个整数根为2,1∴ ,原抛物线的解析式为: .∴平移后的图象的解析式为(3)解:翻折后得到一个新的图象G的解析式为,联立得,即 .由得 .∴当或时,直线与有一个交点,当时,直线与有两个交点.联立得,即 .由得 .∴当或时,直线与有一个交点,当时,直线与有两个交点.∴要使直线与图象G有3个公共点即要直线与有一个交点且与有两个交点;或直线与有两个交点且与有一个交点.∴的取值范围为 .【解析】【分析】(1)由求出正整数解即可.(2)求出方程有两个不为0的整数根时的二次函数解析式,根据平移的性质得到平移后的函数图象的解析式.(3)分直线与有一个交点且与有两个交点和直线与有两个交点且与有一个交点两种情况求解即可12.已知抛物线的顶点坐标为,经过点 .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,直线交抛物线于,两点,若,求的值;(3)如图2,将抛物线向下平移个单位长度得到抛物线,抛物线的顶点为,交轴的负半轴于点,点在抛物线上.①求点的坐标(用含的式子表示);②若,求,的值.【答案】(1)解:已知抛物线的顶点坐标为,∴设抛物线的解析式为,把代入得:6=16a-2,解得:,∴抛物线的解析式为(2)解:设直线交轴点,则点的坐标,∴ .∵,∴ .∴ .由得,∴,,∴,∴,∵,∴ .(3)解:①依题意得抛物线的解析式为 . 点在抛物线上,∴,∴顶点的坐标为,令,即 .∴,(舍去),∴点的坐标为 .②作轴于点,∵E(2-a,0),F(a,2a-2),∴,∴,又,∴,∵FH//y轴,∴∠FPO=∠PFH=22.5°,∴∠FPO=∠EFP,∴PD=FD,设交轴于点,过D作DG⊥FH于G,则DG=OH,∵∠EFH=45°,∴,∵∠FEH=45°,a>2,∴OD=OE=a-2,∴PD=a-2- = ,∵HO=a,∴,∴,(舍去),∴ .【解析】【分析】(1)观察函数图像可知抛物线关于y轴对称,可得到点A时抛物线的顶点坐标,因此设函数解析式为y=ax2-2,再将点B的坐标代入求出a的值,即可得到抛物线C的解析式。