中考反比例函数的常见模型以及例习题
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反比例函数图象中的等角模型及其在中考题中的应用(原创:昆明郑帆)原先自己研究反比例函数图象,得到了以下三条结论,当时以为解决反比例函数图象难题,用好这三条就足够了。
三条结论分别是:结论一:过反比例函数一支上两点分别向x轴和y轴作垂线段,则垂足连线与原两点连线平行。
如图,即AB∥CD。
证明:根据平行线带来的等面积转换,S△ACD=S△ACO=∣k∣/2=S△BDO=S△BDC,即A,B两点到直线CD的距离相等,且位于CD同侧,故AB∥CD。
结论二:三顶点分别在原点、x轴上,y轴上的矩形,若反比例函数图象经过其两边,则两边被分出的两条线段之比对应相等。
如图,即EA:AC=EB:BD证明:连AB,CD,由结论一有AB∥CD,根据相似知识显然结论二成立。
结论三:过双曲线一支上两点作直线与坐标轴相交,则每点与其相邻坐标轴交点构成的线段长相等。
如图,即AE=BF证明:过A作y轴垂线段垂足为C,过B作x轴垂线段垂足为D。
连接CD,由结论一有AB∥CD,则四边形ACDF与BDCE均为平行四边形,得到AC=DF,CE=DB,再通过全等得到△ACE≌△FDB,AE=BF。
另外,这三个结论还有另外一个证明体系,先用面积思想证明结论二,再依次证明结论一和结论三。
现给出结论二的证明:S△CEO=S△DEO(矩形性质),S△CAO=S△BDO(反比例函数图象性质),则S△AEO=S△BEO(等量代换),则S△AEO:S△ACO=S△BEO:S△BDO,即EA:AC=EB:BD至于设点坐标用代数证,一来略超纲,二来繁琐,最重要是没有美感,反正我没有这个习惯。
这三个结论还有一些小的变形,比如一支上的两点变两支上的两点,作垂线的顺序改变等,基本都是结论相同,证明类似,且这些不是今天要讲的重点内容而只是铺垫,因此不再赘述只是给出几张图。
今天要讲的内容:后来才发现,反比例函数图象还有一些模型和结论,不能由前三个结论直接解决,但可以以前三个结论为基础推出结果间接解决。
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 ∴=⨯=,。
反比例函数常见几何模型归纳(七大模型)考点归纳【模型1:定值矩形与定值三角形】【模型2:平行线之间的定值三角形】【模型3:“重叠型”定值矩形/定值三角形】【模型4:“喇叭三角形”】【模型5:中点模型】【模型6:比例模型】【模型7:相等模型】考点精讲【模型1:定值矩形与定值三角形】【方法点拨】1.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点P 在反比例函数y =6x的图象上,过点P 作P A ⊥y 轴,PB ⊥x 轴,垂足分别为A 、B ,则矩形AOBP 的面积是()A.12B.9C.6D.3【答案】C【分析】本题考查了反比例函数y =k x k ≠0 系数k 的几何意义:从反比例函数y =kxk ≠0 图象上任意一点向x 轴和y 轴作垂线,垂线与坐标轴所围成的矩形面积为k .因为过双曲线上任意一点引x 轴、y 轴垂线,所得矩形面积S 是个定值,即S =k ,据此解答即可.【详解】解:∵点P 在反比例函数y =6x的图象上,过点P 作P A ⊥y 轴,PB ⊥x 轴,∴矩形AOBP 的面积=6 =6.故选:C .2.如图,点A 是反比例函数y =-4x <0 的图象上的一点,过点A 作平行四边形ABCD ,使B 、C 在x 轴上,点D 在y 轴上,则平行四边形ABCD 的面积为()A.2B.4C.6D.8【答案】B【分析】本题考查了反比例函数y =k x k ≠0 系数k 的几何意义:从反比例函数y =kxk ≠0 图象上任意一点向x 轴和y 轴作垂线,垂线与坐标轴所围成的矩形面积为k .作AH ⊥OB 于H ,根据平行四边形的性质得AD ∥OB ,则S 平行四边形ABCD =S 矩形AHOD ,再根据反比例函数y =kxk ≠0 系数k 的几何意义得到S 矩形AHOD =-4 =4,所以有S 平行四边形ABCD =4.【详解】解:作AH ⊥OB 于H ,如图,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥OB ,∴S 平行四边形ABCD =S 矩形AHOD ,∵点A 是反比例函数y =-4xx <0 的图象上的一点,∴S 矩形AHOD =-4 =4,∴S 平行四边形ABCD =4.故选:B .3.如图,A 、B 是反比例函数y =kx(k ≠0)的图象上两点,点C 、D 、E 、F 分别在坐标轴上,若正方形OCAD 的面积为6,则矩形OEBF 的面积为.【答案】6【分析】本题主要考查反比例函数中比例系数k 的几何意义和函数图象的对称性,难易程度适中,是中考较常见的考查点.根据双曲线的图象上的点与原点所连的线段、坐标轴、向坐标轴作垂线所围成的四边形的面积S 的关系即S =k ,进行解答即可.【详解】解:∵S 正方形OCAD =OD ⋅OC =x A ⋅y A =k =6,∴S 长方形OCAD =OE ⋅OF =x B ⋅y B =k =6.故答案为:6.4.如图是反比例函数y =-4x在第二象限内的图象,则图中矩形BCOA 的面积为.【答案】4【分析】根据矩形的面积公式S 矩形BCOA =AB ⋅BC =a ⋅b =ab ,再根据反比例函数的性质解答即可.本题考查了矩形的面积公式,反比例函数的性质,熟练运用反比例函数的性质是解题的关键.【详解】解:设点B a ,b ,∵四边形BCOA 是矩形,∴AB =a ,BC =b ,∴S 矩形BCOA =AB ⋅BC =a ⋅b =ab ,∵点B 在反比例函数y =-4x在图象上,∴a ⋅b =-4,∴a ⋅b =4,∴S 矩形BCOA =ab =4;故答案为4.【模型2:平行线之间的定值三角形】【方法点拨】5.如图,是反比例函数y =5x 和y =-9x在x 轴上方的图象,x 轴的平行线AB 分别与这两个函数图象相交于点A ,B ,则△AOB 的面积是()A.7B.14C.18D.28【答案】A【分析】本题考查了反比例函数k 的几何意义,利用反比例函数的比例系数的几何意义直接写出答案即可.【详解】解:∵x 轴的平行线AB 分别与这两个函数图象相交于点A .B ,∴AB ⊥y 轴,∵点A 、B 在反比例函数y =5x 和y =-9x 的x 轴上方的图象上,∴S △AOB =S △COB +S △AOC =12(5+9)=7,故选:A .6.已知反比例函数y =-6x x <0 与y =2xx >0 的图象如图所示,过y 轴正半轴上的任意一点P 作x 轴的平行线,分别与这两个函数的图象交于M ,N 两点.若点A 是x 轴上的任意一点,连接MA ,NA ,则S △AMN 等于.【答案】4【分析】本题考查了反比例函数k 的几何意义,连接MO ,NO ,根据MN ∥x 轴可得,S △AMN =S △OMN ,进而即可求解.【详解】解:如图所示,连接MO ,NO ,∵MN ∥x 轴∴S △AMN =S △OMN =S △POM +S △PON =-62+22=4故答案为:4.7.如图,在函数y =2x x >0 的图象上任取一点A ,过点A 作y 轴的垂线交函数y =-8xx <0 的图象于点B ,连接OA 、OB ,则△AOB 的面积是.【答案】5【分析】根据反比例函数系数k 的几何意义进行计算即可.理解反比例函数系数k 的几何意义是正确解答的关键.【详解】解:如图,∵点A 在函数y =2xx >0 的图象上,∴S △AOC =12×2=1,又∵点B 在反比例函数y =-8xx <0 的图象上,∴S △BOC =12×8=4,∴S △AOB =S △AOC +S △BOC =1+4=5,故答案为:5.8.如图,B 、C 两点分别在函数y =5x (x >0)和y =-1x(x <0)的图象上,线段BC ⊥y 轴,点A 在x 轴上,则△ABC 的面积为.【答案】3【分析】设B m ,n ,则mn =5,结合BC ⊥y 轴,得到C -1n ,n ,计算BC =m --1n =m +1n,根据平行线间的距离处处相等,得到△ABC 的面积为1BC ·y B =1m +1×n 计算即可.本题考查了反比例函数的性质,平行线间距离处处相等,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.【详解】设B m ,n ,根据题意,得mn =5,∵BC ⊥y 轴,∴C -1n ,n ,∴BC =m --1n =m +1n,根据平行线间的距离处处相等,得到△ABC 的面积为12BC ·y B =12m +1n ×n =12mn +1 =3,故答案为:3.【模型3:“重叠型”定值矩形/定值三角形】【方法点拨】9.如图,点A 在反比例函数y =1x 的图像上,点B 在反比例函数y =3x的图像上,且AB ∥x 轴,点C .D 在x 轴上,若四边形ABCD 为长方形,则它的面积为.【答案】2【分析】此题考查了反比例函数的系数k 的几何意义.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.首先延长BA 交y 轴于点E ,易得四边形ADOE 与四边形BCOE 是矩形,又由点A 在反比例函数y =1x 的图像上,点B 在反比例函数y =3x的图像上,即可得S 矩形ADOE =1,S 矩形BCOE =3,继而求得答案.【详解】解:延长BA 交y 轴于点E ,∵四边形ABCD 为矩形,且AB ∥x 轴,点C 、D 在x 轴上,∴AE ⊥y 轴,∴四边形ADOE 与四边形BCOE 是矩形,∵点A 在反比例函数y =1x 的图像上,点B 在反比例函数y =3x的图像上,∴S 矩形ADOE =1,S 矩形BCOE =3,∴S 矩形ABCD =S 矩形BCOE -S 矩形ADOE =3-1=2.故答案为:2.10.如图,点A 、B 分别是反比例函数y =3xx >0 的图象上两点,分别过点A 、B 向坐标轴作垂线,四边形ACEG 的面积记作S 1,四边形BFDG 的面积记作S 2,则S 1S 2(填>、<或=).【答案】=【分析】本题考查了反比例系数k 的几何意义,在反比例函数y =kx图像中任取一点,过这一个点向x 轴和y 轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值k ,在反比例函数的图像上任意一点作坐标轴作垂线,这一点和垂足以及坐标原点所构成的三角形的面积是12k ,且保持不变.根据反比例函数解析式中k 的几何意义可知S 矩形ACOD =S 矩形BEOF =3,设S 矩形DOEG =m ,得出S 1=3-m ,S 2=3-m ,即可得出答案.【详解】解:∵A ,B 两点在反比例函数y =3xx >0 的图像上,∴S 矩形ACOD =S 矩形BEOF =3,设S 矩形DOEG =m ,∴S 1=3-m ,S 2=3-m ,∴S 1=S 2.故答案为:=.11.如图,平行于x 轴的直线l 与函数y =6x (x >0)和y =2x(x >0)的图象分别相交于A ,B 两点,分别连接AO 、BO ,则△ABO 的面积为.【答案】2【分析】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,k 的几何意义,设l 交y 轴于点M ,根据反比例函数k 的几何意义,得出S △ABO =S △AOM -S △BOM =2,即可求解.【详解】解:如图,设l 交y 轴于点M ,∵S △AOM =3,S △BOM =1,则S △ABO =S △AOM -S △BOM =2,故答案为:2.12.如图,点A 在双曲线y =1x 上,点B 在双曲线y =3x上,且AB ∥x 轴,则△ABO 的面积是.【答案】1【分析】本题主要考查了反比例函数比例系数的几何意义,延长BA 交y 轴于C ,则AB ⊥y 轴,根据反比例函数比例系数的几何意义可得S △AOC =12,S △BOC =32,则S △AOB =S △BOC -S △AOC =1.【详解】解:如图所示,延长BA 交y 轴于C ,∵AB ∥x 轴,∴AB ⊥y 轴,∵点A 在双曲线y =1x 上,点B 在双曲线y =3x上,∴S △AOC =12,S △BOC =32,∴S △AOB =S △BOC -S △AOC =1,故答案为:1.【模型4:“喇叭三角形”】【方法点拨】13.如图,点A ,B ,在反比例函数y =4x的图象上,连接OA ,OB ,分别过点A ,B 作x 轴的垂线,垂足分别为M ,N ,图中两块阴影部分面积分别为S 1、S 2;若S 1=1,则AMBN=.【答案】2【分析】本题考查的是反比例函数系数k 的几何意义,熟知在反比例函数的图象上任意一点向坐标轴作垂线,这一点和垂足以及坐标原点所构成的三角形的面积为12|k |是解答此题的关键.利用k 的几何意义求出△OAM 、△OBN 的面积,然后求出△OCM 的面积,利用相似三角形的性质得到S △OCM S △OBN =OM ON 2即可求解.【详解】解:设OB 交AM 于点C ,∵分别过点A ,B 作x 轴的垂线,垂足分别为M ,N ,∴S △OAM =S △OBN =2,∴S △OCM =S △OAM -S 1=2-1=1,又∵AM ∥BN ,∴△OCM ∽△OBN ,∴S △OCM S △OBN =OM ON2=12,∴OM ON=22,又∵OM ⋅AM =ON ⋅BN ,∴AM BN =ON OM =2.故答案为:214.如图是一个反比例函数(x >0)的图象,点A (2,4)在图象上,AC ⊥x 轴于C ,当点A 运动到图象上的点B (4,2)处,BD ⊥x 轴于D ,△AOC 与△BOD 重叠部分的面积为()A.1B.2C.34D.13【答案】A【解答】解:如图所示:∵点A (2,4),点B (4,2),AC ⊥x 轴于C ,BD ⊥x 轴于D ,∴点C 的坐标为(2,0),点D 的坐标为(4,0),AC ∥BD ,∴△OCE ∽△ODB ,∴OC OD =CE DB ,即24=CE 2解得CE =1,∴S △OCE OC ⋅CE 2=2×12=1,即△AOC 与△BOD 重叠部分的面积为1.故选:A .15.如图,过反比例函数y =9x(x >0)的图象上任意两点A 、B 分别作x 轴的垂线,垂足分别为C 、D ,连接OA 、OB ,设△AOC 和△BOD 的面积分别是S 1、S 2,比较它们的大小,可得()A.S 1>S 2B.S 1=S 2C.S 1<S 2D.大小关系不能确定【答案】B 【解答】解:由于A 、B 均在反比例函数y =9x 的图象上,且AC ⊥x 轴,BD ⊥x 轴,则S 1=92;S 2=92.故S 1=S 2.故选:B .16.如图,在第一象限内,点P (2,3),M (a ,2)是双曲线y =k x (k ≠0)上的两点,P A ⊥x 轴于点A ,MB ⊥x 轴于点B ,P A 与OM 交于点C ,则△OAC 的面积为()A.32B.43C.2D.83【答案】B 【解答】解:把P (2,3),M (a ,2)代入y =k x得k =2×3=2a ,解得k =6,a =3,设直线OM 的解析式为y =mx ,把M (3,2)代入得3m =2,解得m =23,所以直线OM 的解析式为y =23x ,当x =2时,y =23×2=43,所以C 点坐标为(2,43),所以△OAC 的面积=12×2×43=43.故选:B .【方法点拨】条件:A /B 两点分别位y =k x上不同两点,延长AB 交x 轴与点F ,B 位AF 的中点结论:①▲ACF ~▲BDF ,且相似比为BF AF =12。
反比例函数常见几何模型汇总近年来,反比例函数作为中考压轴小题,出现的次数一直居高不下,仔细研读中考真题,不难发现一些常见几何模型,基于此,本文重点介绍常用的几种与反比例结合的几何模型,帮助读者梳理解题思路,部分模型结论可以记忆,在考试小题中直接套用即可!【模型一】定值矩形与定值三角形k【例1】如图,点 P 是反比例函数图象上的一点,过 P 向 x 轴作垂线,若阴影面积为 2,则这个反比例函数的关系式是______________。
【答案】xy 4-= 【模块二】平行线之间的定值三角形条件:A 是x k y 1=上一点,B 是xk y 2=上一点,AB∥x 轴, 结论:)(2121k k S S ABP ABO +==∆∆【例2】如图,A 是反比例函数xk y =图象上的一点,过点 A 作 AB ⊥y 轴于点 B,点 P 在 x 轴上,△ABP 的面积为 2,则 k 的值为_______。
【答案】4【模块三】“重叠型”定值矩形、定值三角形条件:A 是x k y 1=上一点,D 是xk y 2=上一点,AB ⊥x 轴,AM ⊥y 轴, 结论:21k k S ABCD -=矩形。
【例3】如图,A 是x y 1=上一点,B 是xy 3=上一点,且AB ∥x 轴,C 、D 两点在x 轴上,则矩形ABCD 的面积为________。
【答案】2【模块四】“喇叭三角形”条件:A 、B 两点分别为xk y =上不同两点,且AC ⊥x 轴,BD ⊥x 轴。
②EBDC AOE S S 四边形=∆;【例4】如图,反比例函数xk y =经过A(2,2)和B(4,m),则△AOB 的面积为______。
【答案】3.【模块五】中点模型②C 、D 为线段OF 的三等分点,即DF CD OC ==;④1:3:2::=∆∆BDF ACDB OAC S S S 四边形。
【例5】如图,平行四边形AOBC 中,对角线AB 和OC 交于点E ,反比例函数xk y =经过A 、E 两点,若18=AOBC S ,则。
反比例函数的常见模型解决反比例函数的问题,除了掌握反比例函数的图像及性质以及反比例函数常见的面积模型之外,还要熟练掌握以下几个经典模型:【模型1】正比例函数图像被反比例函数图像所截得的线段相等【模型2】一次函数图像被坐标系和反比例函数图像所截得的相等线段【模型3】同一象限内反比例函数图像上两点连线的平行线【模型4】反比例函数与矩形(1)【模型5】反比例函数与矩形(2)【模型6】反比例函数与最值【模型7】反比例函数与黄金分割让我们一起领略反比例函数的神奇一、个人对反比例函数的几点困惑与感悟1.为何正比例函数的比例系数是比,而反比例函数的比例系数却不是比?2.为何我市中考的反比例函数问题总不像其它函数那么深入?只探究一些皮毛问题!至多探究一下的几何意义(面积),例如2016年台州市中考考查的也是“函数的研究通法”,并非专门深入研究反比例函数.3.过去我们遇到稍难一点的反比例函数问题,就只有“暴力设元”这一途径,总无法避开多元方程、分式方程、高次方程.4.个人认为作为老师,不应该只应付中考,而应该研究更纯粹的数学,站在更高的位置来了解数学本质!做到居高临下、解有依据!5.实际上,反比例函数中也存在很多的“比”,斜比、直比(纵比、横比、纵横比)、面积比,可以说“比比皆是”!现在就让我们一起来比出精彩、比出神奇.二、一道曾经困惑我多时的中考题某年宁波市中考的填空压轴题:如图,的顶点(,),双曲线经过点、,当以、、为顶点的三角形与的相似时,则.1.常规性解法:通过设元,例如设(,),则(,),再根据条件列方程:(1)利用、、或列方程;(2)利用列方程;(3)利用“一线三等角”模型、和列方程.实际上,在上述常规处理方法中,已经透着一点智慧、一点灵性了,具体操作方法中也具备了一定的技巧性.但我本人对此,却一直难言满意,耿耿于怀!2.挖掘隐含性质,巧解此题(1)实际上,此图中含有一些很重要的性质:过点作轴于,连接,直线分别交坐标轴于点、.则有①∥;②,;③,.基于以上这些性质,有如下解法.(2)我的第一种解法(整体思想):由,可得,,即,于是,,……(3)我一个同事的解法(斜边转直比):由,可得,,转为横比,,因此,……(4)我一个学生的解法(斜等转直等):由得,则,……(5)我的第二种解法(平行导角度):由∥得,,于是,……(6)下面我们要着重解决两件事:①上述性质是否永远成立?如何证明?②解题技巧除上述方法:整体思想、斜边转直比、斜等转直等、平行导角度外,还有斜长转直长、面积比与边比互转、纯面积转化等等,后面将一、一介绍.三、探究性质1.如图,双曲线与矩形边交于点、,直线交坐标轴于点、.①如图1,若,则;②如图2,若,则;③如图3,若,则,直线与的位置关系是,与的大小关系.图1图2图32.①如图1,双曲线与直线交于点、,轴于点,轴于点,请探究直线与的位置关系,线段与的大小关系.②如图2,双曲线与直线交于点、,轴于,轴于,轴于,轴于,请探究直线与、的位置关系,以及线段与的大小关系.图1图2四、最常见思想方法(斜转直):斜边转直比、斜等转直等、斜长转直长1.如图,直线反比例函数()图象交直线于点、,且,则的值为.(1)常规方法(斜长转直长):,则,可设(,),则(,),列方程解决;(2)口算巧解(斜边转直比):由,得,,转为横比得,,则,,……2.同类变式题:如图,直线交坐标轴于点、,双曲线交直线于点、.若,则的值为;3.难题展示(中国数学教育名师讲堂481230254,每日一题第8题,2017/3/29)如图,点(,),,在双曲线上,,分别交,轴于,,分别交,轴于,.(1)求的面积;(2)求证:.4.原创清新小题和近年的中考题:(1)如图1,,的面积为,则的值为.(2)如图2,点,在双曲线上运动,轴,.①在运动过程中,的面积是不是定值?答:;②若,且是正三角形,则点的坐标为.(3)如图3,□中,,,双曲线经过点和中点,则该双曲线的解析式为.(4)如图4,直线与分别与双曲线交于点、,,则的值为.图1图2图3图4(5)(十堰)如图5,正的边长为,双曲线经过点、,且,则的值为.(6)如图6,双曲线与直线交于点、.①(原创、铺垫②)若、,且,则;②(常州模拟·改编)若,且,则;③(杭州模拟·改编)若,且,则.(7)(据上题改编)如图7,为双曲线上的动点,过点作矩形,直线的解析式为,交矩形边于,,则.图5图6图7五、面积比、边比互转1.①(原创、铺垫)如图1①,直线与双曲线交于点,为双曲线上一点,射线交轴于点,若的面积为,则点坐标为;②(成都)如图1②,直线与双曲线交于点、,为双曲线上一点,射线交轴于点,若的面积为,则点坐标为.2.(无锡)如图2,轴,∥轴,双曲线过点、,且,已知的面积为,则的值为.图1①图1②图33.(宁波)如图3,正的顶点在双曲线上,双曲线与边交于点,连接,则的面积为.4.(丽水)如图4,双曲线与直线交于点、,轴,设点的横坐标为.①用含的式子表示;②若与四边形的面积和为,则.5.如图5,双曲线与直线交于点、.①(常州模拟)若,且,则;②(改编自①)若、,且,则.图3图4图56.如图6,轴,为中点,延长到,延长到,若双曲线恰好经过点,,且,则.7.如图7,双曲线过点,,过点,,若,均与轴平行,,,且它们之间的距离长为,则.8.如图8,直线交双曲线于点,,若,则.图6图7图89.如图,点在双曲线上,轴,,延长线交轴于,若的面积为,则的值为.10.如图,点、在双曲线上,轴,轴,垂足、分别在轴的正半轴和负半轴上,,,是的中点,若面积是的倍,则的值为.六、反比例函数图象中的“一线三等角”构造,初探黄金比例1.如图1,中,,,双曲线经过点、,且点的纵坐标为,则的值为.(1)剖析:对于坐标系中的一个直角,若两条边均“倾斜”,我们经常构造“”形全等或相似,即“一线三等角”模型,或叫“矩形大法”,见图2,得. (2)后感:我们可以发现,矩形恰好是一个“黄金矩形”,这到底是一种偶然的巧合,还是一种必然的存在呢?这有待于我们进一步探究…(3)探究(2016临沭模拟):如图3,双曲线与矩形的边交于点,,若设点的坐标为(,),且有,,则.图1图2图32.类似题:①(2015临海模拟·填空压轴题)如图,,,双曲线经过点,双曲线经过点,已知点的纵坐标为,则,点的坐标为.②(个人原创)如图2,中,,,双曲线经过点,双曲线经过点,且点的纵坐标为,则的值为.3.难题展示(常州·于新华老师原创题)(1)如图1,点(,),均在双曲线上,过点作轴垂线,过点作轴垂线,两垂线交于点,垂足分别为,,将沿翻折,点恰好落在轴上的点处.求点的坐标.(2)如图2,点(,),均在双曲线上,过点作轴垂线,过点作轴垂线,两垂线交于点,垂足分别为,,将沿翻折,点恰好落在轴上的点处.求点的坐标.图1图24.如图,矩形的边的解析式为,顶点,在双曲线上.①若,则点的坐标为;②连接,,若是等边三角形,则.后感:若能发现,本题将更简单!拓展:如图,正方形的顶点、在双曲线上,、在双曲线上,则正方形的面积为.5.(2013湖州模拟)如图1,矩形的顶点、在双曲线上,若点(,),则点的坐标为.6.如图2,矩形中,,点(,),点,在双曲线上,若为中点,则的值为.图1图27.①如图1,点,在双曲线上运动,以为底边作等腰直角,则点也在一条双曲线上运动,则该双曲线的解析式为;②如图2,点,在双曲线上运动,以为底边作等腰,则点也在一条双曲线上运动,若,则该双曲线解析式为;③如图3,点,在双曲线上运动,以为底作等腰,点在另一双曲线上运动,若,请用,表示.图1图2图3七、平行导角度,角度导比例1.如图,点,在双曲线上,经过原点,过点作∥轴,连接并延长,交双曲线于点.①求证:;②求的值.根据本题的发现,改编了一个清新小题:如图,点,在双曲线上,经过原点,过点的直线交该双曲线于点,分别交轴,轴于点,,若,.求的值.2.如图,直线交在双曲线于点、,经过原点,过作交轴于点,连接并延长,交双曲线于点.求的值.3.如图,双曲线与过原点的直线交于点、,点在双曲线上,直线、分别交轴于点、.若设,,则.4.如图,,双曲线经过点、、,求证:.八、纯面积推导1.如图,点(,),,在双曲线上,,分别交,轴于,,分别交,轴于,.求证:.(此方法感谢江苏·于新华老师的指导!)2.(2016菏泽)如图,,均是等腰直角三角形,双曲线经过点,交线段与点,求与的面积之差.后感:①题中条件“,均是等腰直角三角形”可如何改变?②写出,,的关系:.3.(十堰)如图5,正的边长为,双曲线经过点、,且,则的值为.4.(常州)如图1,,双曲线经过点、,且,求的值;5.如图2,,双曲线经过点、、,求证:.图1图2。
模型介绍考点1一点一垂线模型【模型讲解】反比例函数图象上一点关于坐标轴的垂线、另一坐标轴上一点(含原点)围成的三角形面积等于12|k|.【示例】拓展:【例1】.如图,已知动点A,B分别在x轴,y轴正半轴上,动点P在反比例函数y=(x >0)图象上,PA⊥x轴,△PAB是以PA为底边的等腰三角形.当点A的横坐标逐渐增大时,△PAB的面积将会()A.越来越小B.越来越大C.不变D.先变大后变小解:如图,过点B作BC⊥PA于点C,则BC=OA,设点P(x,),=PA•BC=••x=3,则S△P AB当点A的横坐标逐渐增大时,△PAB的面积将会不变,始终等于3,故选:C.变式训练【变1-1】.如图,点A、B的图象上,过点A、B作x轴的垂线,垂足分别是M、N,射线AB交x轴于点C,若OM=MN=NC,四边形AMNB的面积是4,则k的值为﹣.解:设OM=a,则OM=MN=NC=a,∵点A、B在反比例函数y=的图象上,AM⊥OC、BN⊥OC,∴AM=,BN=,=S△AOM+S四边形AMNB+S△BNC,∵S△AOC∴﹣×3a×=﹣k+4﹣×a×,解得k=﹣,故答案为:﹣.【变1-2】.如图,在第一象限内,点P(2,3),M(a,2)是双曲线y=(k≠0)上的两点,PA⊥x轴于点A,MB⊥x轴于点B,PA与OM交于点C,则△OAC的面积为()A.B.C.2D.解:把P(2,3),M(a,2)代入y=得k=2×3=2a,解得k=6,a=3,设直线OM的解析式为y=mx,把M(3,2)代入得3m=2,解得m=,所以直线OM的解析式为y=x,当x=2时,y=×2=,所以C点坐标为(2,),所以△OAC的面积=×2×=.故选:B.考点2一点两垂线模型【模型讲解】反比例函数图象上一点与坐标轴的两条垂线所围成的矩形面积等于|k |.【示例】ABCD S k【例2】.双曲线与在第一象限内的图象如图所示,作一条平行于y 轴的直线分别交双曲线于A 、B 两点,连接OA 、OB ,则△AOB 的面积为()A .1B .2C .3D .4解:设直线AB 与x 轴交于点C .∵AB ∥y 轴,∴AC ⊥x 轴,BC ⊥x 轴.∵点A 在双曲线y =的图象上,∴△AOC 的面积=×10=5.∵点B 在双曲线y =的图象上,∴△COB的面积=×6=3.∴△AOB的面积=△AOC的面积﹣△COB的面积=5﹣3=2.故选:B.变式训练【变2-1】.如图,函数y=(x>0)和(x>0)的图象分别是l1和l2.设点P在l2上,PA∥y轴交l1于点A,PB∥x轴交l1于点B,△PAB的面积为.解:设点P(x,),则点B(,),A(x,),∴BP=x﹣=,AP=﹣=,==,∴S△ABP故答案为:.【变2-2】.如图,直线AB∥x轴,分别交反比例函数y=图象于A、B两点,若S△AOB=2,则k2﹣k1的值为4.解:设A(a,b),B(c,d),代入得:k1=ab,k2=cd,=2,∵S△AOB∴cd﹣ab=2,∴cd﹣ab=4,∴k2﹣k1=4,故答案为:4.【变2-3】.如图,在平面直角坐标系中,M为y轴正半轴上一点,过点M的直线l∥x轴,l分别与反比例函数y=和y=的图象交于A、B两点,若S△AOB=3,则k的值为﹣2.解:∵直线l∥x轴,∴AM⊥y轴,BM⊥y轴,=|k|,S△BOM=×4=2,∴S△AOM=3,∵S△AOB=1,∴S△AOM∴|k|=2,∵k<0,∴k=﹣2,故答案为:﹣2.考点3两曲一平行模型【模型讲解】两条双曲线上的两点的连线与一条(或两条)坐标轴平行,求这两点与原点或坐标轴上的点围成的图形面积,过这两点作坐标轴的垂线,结合k的几何意义求解.类型1两条双曲线的k值符号相同【示例】【例3】.如图,四边形OABC是矩形,四边形ADEF是正方形,点A、D在x轴的负半轴上,点C在y轴的正半轴上,点F在AB上,点B、E在反比例函数y=(k为常数,k ≠0)的图象上,正方形ADEF的面积为16,且BF=2AF,则k值为()A.﹣8B.﹣12C.﹣24D.﹣36解:设A(x,0).∵正方形ADEF的面积为16,∴ADEF的边长为4,∴E(x﹣4,4),∵BF=2AF,∴BF=2×4=8,∴B(x,12).∵点B、E在反比例函数y=(k为常数,k≠0)的图象上,∴4(x﹣4)=12x,解得x=﹣2,∴B(﹣2,12),∴k=﹣2×12=﹣24,故选:C.变式训练【变3-1】.若正方形OABC的顶点B和正方形ADEF的顶点E都在函数的图象上.若正方形OABC的面积为1,则k的值为1;点E的坐标为(+,﹣).解:∵正方形OABC和正方形AEDF各有一个顶点在一反比例函数图象上,且正方形OABC的边长为1.∴B点坐标为:(1,1),设反比例函数的解析式为y=;∴xy=k=1,设正方形ADEF的边长为a,则E(1+a,a),代入反比例函数y=(x>0)得:1=(1+a)a,又a>0,解得:a=﹣.∴点E的坐标为:(+,﹣).【变3-2】.如图,A、B两点在双曲线y=上,分别经过A、B两点向坐标轴作垂线段,已知S=1.7,则S1+S2等于 4.6.阴影解:如图,∵A、B两点在双曲线y=上,=4,S四边形BDOC=4,∴S四边形AEOF∴S1+S2=S四边形AEOF+S四边形BDOC﹣2×S阴影,∴S1+S2=8﹣3.4=4.6故答案为:4.6.【变3-3】.如图,在反比例函数(x>0)的图象上,有点P1,P2,P3,P4,…,它们的横坐标依次为1,2,3,4,….分别过这些点作x轴与y轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积从左到右依次为S1,S2,S3,…,则S1+S2+S3+…+S n=.(用n的代数式表示,n为正整数)解:当x=1时,P1的纵坐标为2,当x=2时,P2的纵坐标1,当x=3时,P3的纵坐标,当x=4时,P4的纵坐标,当x=5时,P5的纵坐标,…则S1=1×(2﹣1)=2﹣1;S2=1×(1﹣)=1﹣;S3=1×(﹣)=﹣;S4=1×(﹣)=﹣;…S n=﹣;S1+S2+S3+…+S n=2﹣1+1﹣+﹣+﹣+…+﹣=2﹣=.故答案为:.考点4两点一垂线模型【模型讲解】反比例函数与正比例函数图象的交点及由交点向坐标轴所作垂线围成的三角形面积等于|k|,反比例函数与一次函数图象的交点及坐标轴上任一点构成三角形的面积,等于坐标轴所分的两个三角形面积之和.【示例】【例4】.如图,正比例函数y=kx与反比例函数y=﹣相交于A,C两点,点A的横坐标为﹣4,过点A作x轴的垂线交x轴于B点,连接BC,下列结论:①k=﹣;②不等式kx<﹣的解集为﹣4<x<0或x>4;③△ABC的面积等于16.其中正确的结论个数为()A.0B.1C.2D.3解:将x=﹣4代入y=﹣得y=﹣=2,∴点A坐标为(﹣4,2),将(﹣4,2)代入y=kx得2=﹣4k,解得k=﹣,∴①正确.由反比例函数及正比例函数的对称性可得点C坐标为(4,﹣2),∴当﹣4<x<0或x>4时,kx<﹣,∴②正确.=S△AOB+S△BOC=OB•y A+OB•(﹣y C)=BO(y A﹣y C)=×(2+2)∵S△AOC=8,∴③错误.故选:C.变式训练【变4-1】.如图所示,一次函数y=kx(k<0)的图象与反比例函数y=﹣的图象交于A,B两点,过点B作BC⊥y轴于点C,连接AC,则△ABC的面积为4.解:∵BC⊥y轴于点C,=|﹣4|=2,∴S△COB∵正比例函数y=kx(k>0)与反比例函数y=﹣的图象均关于原点对称,∴OA=OB,=S△COB=2,∴S△AOC=S△AOB+S△BOC=2+2=4,∴S△ABC故答案为:4.【变4-2】.如图,过点O的直线与反比例函数y=的图象交于A、B两点,过点A作AC⊥x轴于点C,连接BC,则△ABC的面积为.解:∵点A反比例函数y=的图象上,过点A作AC⊥x轴于点C,=|k|=,∴S△AOC∵过点O的直线与反比例函数y=的图象交于A、B两点,∴OA=OB,=S△AOC=∴S△BOC=2S△ACO=,∴S△ABC故答案为:.【变4-3】.如图,函数y=x与y=的图象交于A、B两点,过点A作AC垂直于y轴,垂=3,则k=3.足为C,连接BC,若S△ABC解:设A(a,a)(a>0),∵函数y=x与y=的图象的中心对称性,∴B(﹣a,﹣a),=•a•2a=a2=3,∴S△ABC∴a=,∴A(,),把A(,)代入y=得k==3.故答案为:3.考点5两点两垂线模型【模型讲解】反比例函数与正比例函数图象的交点及由交点向坐标轴所作两条垂线围成的图形面积等于2|k|.【示例】【例5】.如图,正比例函数y=kx与反比例函数y=﹣的图象交于A,C两点,过点A作AB⊥x轴于点B,过点C作CD⊥x轴于点D,则△ABD的面积为4.解:∵点A在反比例函数y=﹣上,且AB⊥x轴,∴=2,∵A,C是反比例函数与正比例函数的交点,且CD⊥x轴,∴O是BD的中点,=2S△ABO=4.∴S△ABD故答案为:4.变式训练【变5-1】.如图,一次函数y=kx与反比例函数上的图象交于A,C两点,AB∥y轴,BC∥x轴,若△ABC的面积为4,则k=﹣2.解:设AB交x轴于点D,的面积为,由反比例函数系数的几何意义可得S△ADO由函数的对称性可得点O为AC中点,即DO为△ABC中位线,∴=,=4S△ADO=2|k|=4,∴S△ABC∵k<0,∴k=﹣2.故答案为:﹣2.【变5-2】.如图,正比例函数y=kx(k>0)与反比例函数y=的图象交于A,C两点,过点A作x轴的垂线,交x轴于点B,过点C作x轴的垂线,交x轴于点D,连接AD,BC,则四边形ABCD的面积为2.解:∵A、C是两函数图象的交点,∴A、C关于原点对称,∵CD⊥x轴,AB⊥x轴,∴OA=OC,OB=OD,=S△BOC=S△DOC=S△AOD,∴S△AOB又∵A点在反比例函数y=的图象上,=S△BOC=S△DOC=S△AOD×1=,∴S△AOB=4S△AOB=4×=2,∴S四边形ABCD故答案为:2.【变5-3】.如图,直线分别与反比例函数y=﹣和y=的图象交于点A和点B,与y轴交于点P,且P为线段AB的中点,作AC⊥x轴于点C,BD⊥x轴交于点D,则四边形ABCD的面积是5.解:过点A作AF⊥y轴,垂足于点F;过点B作BE⊥y轴,垂足为点E.∵点P是AB中点.∴PA=PB.又∵∠APF=∠BPE,∠AFP=∠BEP=90°,∴△APF≌△BPE.=S△BPE.∴S△APF=S四边形ACOF+S四边形EODB=|﹣2|+|3|=5.∴S四边形ABCD故答案为:5.考点6反比例函数上两点和外一点模型【模型讲解】反比例函数与一次函数图象的交点和原点所围成的三角形面积,若两交点在同一分支上,用减法.【示例】方法一:S △AOB =S △COD -S △AOC -S △BOD .方法二:作AE ⊥x 轴于点E ,交OB 于点M ,BF ⊥x 轴于点F ,则S △OAM =S 四边形MEFB (划归到模型一),则S △AOB =S 直角梯形AEFB .【拓展】方法一:当BE CE 或BFFA=m 时,则S 四边形OFBE =m |k |.方法二:作EM ⊥x 轴于M ,则S △OEF =S 直角梯形EMAF (划归到上一个模型示例).【例6】.如图,一次函数y =ax +b 的图象与反比例函数y =的图象交于A ,B 两点,则S△AOB=()A.B.C.D.6解:把A(﹣4,1)代入y=的得:k=﹣4,∴反比例函数的解析式是y=﹣,∵B(1,m)代入反比例函数y=﹣得:m=﹣4,∴B的坐标是(1,﹣4),把A、B的坐标代入一次函数y=ax+b得:,解得:a=﹣1,b=﹣3,∴一次函数的解析式是y=﹣x﹣3;把x=0代入一次函数的解析式是y=﹣x﹣3得:y=﹣3,∴D(0,﹣3),=S AOD+S△BOD=×3×(1+4)=.∴S△AOB故选:A.变式训练【变6-1】.如图,直线AB经过原点O,且交反比例函数的图象于点B,A,点C在x=12,则k的值为()轴上,且.若S△BCAA.12B.﹣12C.﹣6D.6解:作AD⊥x轴于D,BE⊥x轴于E,∵点A、B在反比例函数的图象上,直线AB经过原点,∴OA=OB=AB,=12,∵,S△BCA=S△BCA=6,∴OB=BC,S△BCO∵BE⊥OC,∴OE=CE,=S△BCO=3,∴S△OBE∵BE⊥x轴于E,=|k|,∴S△OBE∴|k|=6,∵k<0,∴k=﹣6.故选:C.【变6-2】.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y=与直线y=交于A,B,x轴的正半轴上有一点C 使得∠ACB =90°,若△OCD 的面积为25,则k 的值为48.解:设点A 坐标为(3a ,4a ),由反比例函数图象与正比例函数图象的对称性可得点B 坐标为(﹣3a ,﹣4a ),∴OA =OB ==5a ,∵∠ACB =90°,O 为AB 中点,∴OC =OA =OB =5a ,设直线BC 解析式为y =kx +b ,将(﹣3a ,﹣4a ),(5a ,0)代入y =kx +b 得,解得,∴y =x ﹣a ,∴点D 坐标为(0,﹣a ),∴S △OCD =OC •OD =5a ×a =25,解得a =2或a =﹣2(舍),∴点A 坐标为(6,8),∴k =6×8=48.故答案为:48.【变6-3】.如图,正比例函数y =﹣x 与反比例函数y =的图象交于A ,B 两点,点C 在x 轴上,连接AC ,BC .若∠ACB =90°,△ABC 的面积为10,则该反比例函数的解析式是y =﹣.解:设点A 为(a ,﹣a ),则OA ==﹣a ,∵点C 为x 轴上一点,∠ACB =90°,且△ACB 的面积为20,∴OA =OB =OC =﹣a ,∴S △ACB =×OC ×(y A +|y B |)=×(﹣a )×(﹣a )=10,解得,a =±(舍弃正值),∴点A 为(﹣,2),∴k =﹣×2=﹣6,∴反比例函数的解析式是y =﹣,故答案为:y =﹣.考点7反比例函数上两点和原点模型【模型讲解】反比例函数与一次函数图象的交点和原点所围成的三角形面积,若两交点分别在两个分支上,用加法.【示例】方法一:S △AOB =12OD ·|x B -x A |=12OC ·|y A -y B |.方法二:S △AOB =S △AOC +S △OCD +S △OBD .方法三:作AE ⊥y 轴于点E ,BF ⊥x 轴于点F ,延长AE 与BF 相交于点N ,则S △AOB =S △ABN -S △AOE -S △OBF -S 矩形OENF .【例7】.如图,直线AB 交双曲线于A 、B ,交x 轴于点C ,B 为线段AC 的中点,过=12.则k的值为8.点B作BM⊥x轴于M,连接OA.若OM=2MC,S△OAC解:过A作AN⊥OC于N,∵BM⊥OC∴AN∥BM,∵,B为AC中点,∴MN=MC,∵OM=2MC,∴ON=MN=CM,设A的坐标是(a,b),则B(2a,b),=12.∵S△OAC∴•3a•b=12,∴ab=8,∴k=ab=8,故答案为:8.变式训练【变7-1】.如图,在以O为原点的直角坐标系中,矩形OABC的两边OC、OA分别在x轴、y轴的正半轴上,反比例函数y=(x>0)与AB相交于点D,与BC相交于点E,若BD=3AD,且四边形ODBE的面积为21,则k=7.解:设D点的横坐标为x,则其纵坐标为,∵BD=3AD,∴点B点的坐标为(4x,),点C的坐标为(4x,0)=21,∵S四边形ODBE﹣S△OCE﹣S△OAD=21,∴S矩形ABCD即:4x•﹣﹣=21解得:k=7.故答案为:7.【变7-2】.如图,点是直线AB与反比例函数图象的两个交点,AC⊥x轴,垂足为点C,已知D(0,1),连接AD,BD,BC.(1)求反比例函数和直线AB的解析式;(2)△ABC和△ABD的面积分别为S1,S2,求S2﹣S1.解:(1)由点A(,4)在反比例函数y=(x>0)图象上,∴n=×4=6,∴反比例函数的解析式为y=(x>0),将点B(3,m)代入y=(x>0)并解得m=2,∴B(3,2),设直线AB的表达式为y=kx+b,∴,解得,∴直线AB的表达式为y=﹣x+6;(2)由点A坐标得AC=4,则点B到AC的距离为3﹣=,∴S1==3,设AB与y轴的交点为E,则点E(0,6),如图:∴DE=6﹣1=5,由点A(,4),B(3,2)知,点A,B到DE的距离分别为,3,∴S2=S△BDE﹣S△AED=﹣=,∴S2﹣S1=﹣3=.考点8两双曲线k值符号不同模型【模型讲解】两条双曲线上的两点的连线与一条(或两条)坐标轴平行,求这两点与原点或坐标轴上的点围成的图形面积,过这两点作坐标轴的垂线,结合k的几何意义求解.类型1两条双曲线的k值符号相同【示例】【例8】.如图,在平面直角坐标系中,函数y=kx与的图象交于A、B两点,过A作y轴的垂线,交函数的图象于点C,连接BC,则△ABC的面积为()A.2B.3C.5D.6解:∵正比例函数y=kx与反比例函数y=﹣的图象交点关于原点对称,∴设A点坐标为(x,﹣),则B点坐标为(﹣x,),C(﹣2x,﹣),=×(﹣2x﹣x)•(﹣﹣)=×(﹣3x)•(﹣)=6.∴S△ABC故选:D.变式训练【变8-1】.如图,过x轴正半轴上的任意一点P,作y轴的平行线,分别与反比例函数y=(x>0)和y=﹣(x>0)的图象交于B、A两点.若点C是y轴上任意一点,则△ABC的面积为()A.3B.6C.9D.解:设P(a,0),a>0,则A和B的横坐标都为a,将x=a代入反比例函数y=﹣中得:y=﹣,故A(a,﹣);将x=a代入反比例函数y=中得:y=,故B(a,),∴AB=AP+BP=+=,=AB•x P的横坐标=××a=,则S△ABC故选:D.【变8-2】.如图,点A和点B分别是反比例函数y=(x>0)和y=(x>0)的图象上=2,则m﹣n的值为4.的点,AB⊥x轴,点C为y轴上一点,若S△ABC解:连接AO.CO,∵AB⊥x轴,点C为y轴上一点,∴AB∥y轴,=S△ABO=2,∴S△ABC∴=2.∴=2,即m﹣n=4.故答案为:4.1.如图,Rt△ABC的顶点A在双曲线y=的图象上,直角边BC在x轴上,∠ABC=90°,∠ACB=30°,OC=4,连接OA,∠AOB=60°,则k的值是()A.4B.﹣4C.2D.﹣2解:∵∠ACB=30°,∠AOB=60°,∴∠OAC=∠AOB﹣∠ACB=30°,∴∠OAC=∠ACO,∴OA=OC=4,在△AOB中,∠ABC=90°,∠AOB=60°,OA=4,∴∠OAB=30°,∴OB=OA=2,∴AB=OB=2,∴A点坐标为(﹣2,2),把A(﹣2,2)代入y=得k=﹣2×2=﹣4.故选:B.2.如图,平行四边形OABC的顶点B,C在第一象限,点A的坐标为(3,0),点D为边AB的中点,反比例函数y=(x>0)的图象经过C,D两点,若∠COA=α,则k的值等于()A.8sin2αB.8cos2αC.4tanαD.2tanα解:方法一:过点C作CE⊥OA于点E,过点D作DF⊥OA交OA的延长线于点F,设C点横坐标为:a,则:CE=a•tanα,∴C点坐标为:(a,a•tanα),∵平行四边形OABC中,点D为边AB的中点,∴D点纵坐标为:a•tanα,设D点横坐标为x,∵C,D都在反比例函数图象上,∴a×a•tanα=x×a•tanα,解得:x=2a,则FO=2a,∴FE=a,∵∠COE=∠DAF,∠CEO=∠DFA,∴△COE∽△DAF,∴==2,∴AF=,∴AO=OF﹣AF=a,∵点A的坐标为(3,0),∴AO=3,∴a=3,解得:a=2,∴k=a×a•tanα=2×2tanα=4tanα.方法二:∵C(a,a tanα),A(3,0),∴B(a+3,a tanα),∵D是线段AB中点,∴D(,a tanα),即D(,a tanα).∵反比例函数过C,D两点,∴k=a•a tanα=(a+6)•a tanα,解得a=2,∴k=4tanα.故选:C.3.如图,在直角坐标系xOy中,点A,B分别在x轴和y轴,=.∠AOB的角平分线与OA的垂直平分线交于点C,与AB交于点D,反比例函数y=的图象过点C.当以CD为边的正方形的面积为时,k的值是()A.2B.3C.5D.7解:设OA=3a,则OB=4a,∴A(3a,0),B(0,4a).设直线AB的解析式是y=kx+b,则根据题意得:,解得:,则直线AB的解析式是y=﹣x+4a,直线CD是∠AOB的平分线,则OD的解析式是y=x.根据题意得:,解得:则D的坐标是(,),OA的中垂线的解析式是x=,则C的坐标是(,),将C点坐标代入反比例函数y=,则k=.设OA的垂直平分线交x轴于点F,过点D作DE⊥x轴于点E,如图,则OF=CF=,OE=DE=a,∵∠DOA=45°,∴△COF和△DOE为等腰直角三角形,∴OC=OF=a,OD=OE=a,∴CD=OD﹣OC=()=(﹣)=a.∵以CD为边的正方形的面积为,∴=,则a2=,∴k=×=7.故选:D.4.如图,已知第一象限内的点A在反比例函数y=的图象上,第二象限内的点B在反比例函数y=的图象上,且OA⊥OB,cos A=,则k的值为()A.﹣3B.﹣4C.﹣D.﹣2解:过A作AE⊥x轴,过B作BF⊥x轴,∵OA⊥OB,∴∠AOB=90°,∴∠BOF+∠EOA=90°,∵∠BOF+∠FBO=90°,∴∠EOA=∠FBO,∵∠BFO=∠OEA=90°,∴△BFO∽△OEA,在Rt△AOB中,cos∠BAO==,设AB=,则OA=1,根据勾股定理得:BO=,∴OB:OA=:1,:S△OEA=2:1,∴S△BFO∵A在反比例函数y=上,=1,∴S△OEA=2,∴S△BFO则k=﹣4.故选:B.5.如图,反比例函数y=(x<0)的图象经过点A(﹣1,1),过点A作AB⊥y轴,垂足为B,在y轴的正半轴上取一点P(0,t),过点P作直线OA的垂线l,以直线l为对称轴,点B经轴对称变换得到的点B′在此反比例函数的图象上,则t的值是()A.B.C.D.解:如图,∵点A坐标为(﹣1,1),∴k=﹣1×1=﹣1,∴反比例函数解析式为y=﹣,∵OB=AB=1,∴△OAB为等腰直角三角形,∴∠AOB=45°,∵PQ⊥OA,∴∠OPQ=45°,∵点B和点B′关于直线l对称,∴PB=PB′,BB′⊥PQ,∴∠B′PQ=∠OPQ=45°,∠B′PB=90°,∴B′P⊥y轴,∴点B′的坐标为(﹣,t),∵PB=PB′,∴t﹣1=|﹣|=,整理得t2﹣t﹣1=0,解得t1=,t2=(不符合题意,舍去),∴t的值为.故选:A.6.如图,菱形OABC的顶点B在y轴上,顶点C的坐标为(﹣3,2),若反比例函数y=(x>0)的图象经过点A,则k的值为()A.﹣6B.﹣3C.3D.6解:∵A与C关于OB对称,∴A的坐标是(3,2).把(3,2)代入y=得:2=,解得:k=6.故选:D.7.如图,直线y=与双曲线y=(k>0,x>0)交于点A,将直线y=向上平移4个单位长度后,与y轴交于点C,与双曲线y=(k>0,x>0)交于点B,若OA=3BC,则k的值为()A.3B.6C.D.解:∵将直线y=向上平移4个单位长度后,与y轴交于点C,∴平移后直线的解析式为y=x+4,分别过点A、B作AD⊥x轴,BE⊥x轴,CF⊥BE于点F,设A(3x,x),∵OA=3BC,BC∥OA,CF∥x轴,∴△BCF∽△AOD,∴CF=OD,∵点B在直线y=x+4上,∴B(x,x+4),∵点A、B在双曲线y=上,∴3x•x=x•(x+4),解得x=1,∴k=3×1××1=.故选:D.8.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,BC=2AB.A,B两点的坐标分别是(﹣1,0),(0,2),C,D两点在反比例函数y=(k<0)的图象上,则k等于﹣12.解:设点C坐标为(a,),(k<0),点D的坐标为(x,y),∵四边形ABCD是平行四边形,∴AC与BD的中点坐标相同,∴(,)=(,),则x=a﹣1,y=,代入y=,可得:k=2a﹣2a2①;在Rt△AOB中,AB==,∴BC=2AB=2,故BC2=(0﹣a)2+(﹣2)=(2)2,整理得:a4+k2﹣4ka=16a2,将①k=2a﹣2a2,代入后化简可得:a2=4,∵a<0,∴a=﹣2,∴k=﹣4﹣8=﹣12.故答案为:﹣12.方法二:因为ABCD是平行四边形,所以点C、D是点B、A分别向左平移a,向上平移b得到的.故设点C坐标是(﹣a,2+b),点D坐标是(﹣1﹣a,b),(a>0,b>0),∴﹣a(2+b)=b(﹣1﹣a),整理得2a+ab=b+ab,解得b=2a.过点D作x轴垂线,交x轴于H点,在直角三角形ADH中,由已知易得AD=2,AH=a,DH=b=2a.AD2=AH2+DH2,即20=a2+4a2,得a=2.所以D坐标是(﹣3,4)所以k=﹣12.9.如图,点E,F在函数y=(x>0)的图象上,直线EF分别与x轴、y轴交于点A,B,且BE:BF=1:m.过点E作EP⊥y轴于P,已知△OEP的面积为1,则k值是2,△OEF的面积是(用含m的式子表示)解:作EC⊥x轴于C,FD⊥x轴于D,FH⊥y轴于H,如图,∵△OEP的面积为1,∴|k|=1,而k>0,∴k=2,∴反比例函数解析式为y=,∵EP⊥y轴,FH⊥y轴,∴EP∥FH,∴△BPE∽△BHF,∴==,即HF=mPE,设E点坐标为(t,),则F点的坐标为(tm,),+S△OFD=S△OEC+S梯形ECDF,∵S△OEF=S△OEC=1,而S△OFD=S梯形ECDF=(+)(tm﹣t)∴S△OEF=(+1)(m﹣1)=.故答案为:2,.10.如图,在Rt△OAB中,OA=4,AB=5,点C在OA上,AC=1,⊙P的圆心P在线段BC上,且⊙P与边AB,AO都相切.若反比例函数y=(k≠0)的图象经过圆心P,则k=.解:设⊙P与边AB,AO分别相切于点E、D,连接PE、PD、PA,如图所示.则有PD⊥OA,PE⊥AB.设⊙P的半径为r,∵AB=5,AC=1,=AB•PE=r,S△APC=AC•PD=r.∴S△APB∵∠AOB=90°,OA=4,AB=5,∴OB=3.=AC•OB=×1×3=.∴S△ABC=S△APB+S△APC,∵S△ABC∴=r+r.∴r=.∴PD=.∵PD⊥OA,∠AOB=90°,∴∠PDC=∠BOC=90°.∴PD∥BO.∴△PDC∽△BOC.∴=.∴PD•OC=CD•BO.∴×(4﹣1)=3CD.∴CD=.∴OD=OC﹣CD=3﹣=∴点P的坐标为(,).∵反比例函数y=(k≠0)的图象经过圆心P,∴k=×=.故答案为:.11.如图,OABC是平行四边形,对角线OB在轴正半轴上,位于第一象限的点A和第二象限的点C分别在双曲线y=和y=的一支上,分别过点A、C作x轴的垂线,垂足分别为M和N,则有以下的结论:①=;②阴影部分面积是(k1+k2);③当∠AOC=90°时,|k1|=|k2|;④若OABC是菱形,则两双曲线既关于x轴对称,也关于y轴对称.其中正确的结论是①④(把所有正确的结论的序号都填上).解:作AE⊥y轴于E,CF⊥y轴于F,如图,∵四边形OABC是平行四边形,∴S△AOB=S△COB,∴AE=CF,∴OM=ON,∵S△AOM=|k1|=OM•AM,S△CON=|k2|=ON•CN,∴=,故①正确;∵S△AOM=|k1|,S△CON=|k2|,∴S阴影部分=S△AOM+S△CON=(|k1|+|k2|),而k1>0,k2<0,∴S阴影部分=(k1﹣k2),故②错误;当∠AOC=90°,∴四边形OABC是矩形,∴不能确定OA与OC相等,而OM=ON,∴不能判断△AOM≌△CNO,∴不能判断AM=CN,∴不能确定|k1|=|k2|,故③错误;若OABC是菱形,则OA=OC,而OM=ON,∴Rt△AOM≌Rt△CNO,∴AM=CN,∴|k1|=|k2|,∴k1=﹣k2,∴两双曲线既关于x轴对称,也关于y轴对称,故④正确.故答案为:①④.12.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:y=﹣x﹣1,双曲线y=,在l上取一点A1,过A1作x轴的垂线交双曲线于点B1,过B1作y轴的垂线交l于点A2,请继续操作并探究:过A2作x轴的垂线交双曲线于点B2,过B2作y轴的垂线交l于点A3,…,这样依次得到l上的点A1,A2,A3,…,A n,…记点A n的横坐标为a n,若a1=2,则a2=﹣,a2013=﹣;若要将上述操作无限次地进行下去,则a1不可能取的值是0、﹣1.解:当a1=2时,B1的纵坐标为,B1的纵坐标和A2的纵坐标相同,则A2的横坐标为a2=﹣,A2的横坐标和B2的横坐标相同,则B2的纵坐标为b2=﹣,B2的纵坐标和A3的纵坐标相同,则A3的横坐标为a3=﹣,A3的横坐标和B3的横坐标相同,则B3的纵坐标为b3=﹣3,B3的纵坐标和A4的纵坐标相同,则A4的横坐标为a4=2,A4的横坐标和B4的横坐标相同,则B4的纵坐标为b4=,即当a1=2时,a2=﹣,a3=﹣,a4=2,a5=﹣,b1=,b2=﹣,b3=﹣3,b4=,b5=﹣,∵=671,∴a2013=a3=﹣;点A1不能在y轴上(此时找不到B1),即x≠0,点A1不能在x轴上(此时A2,在y轴上,找不到B2),即y=﹣x﹣1≠0,解得:x≠﹣1;综上可得a1不可取0、﹣1.故答案为:﹣;﹣;0、﹣1.13.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坐标.解:(1)把x=a,y=3代入y=x+1得,,∴a=4,把x=4,y=3代入y=得,3=,∴k=12;(2)∵点A(4,3),D点的纵坐标是0,AD=AC,∴点C的纵坐标是3×2﹣0=6,把y=6代入y=得x=2,∴C(2,6),①如图1,作CF⊥x轴于F,交AB于E,当x=2时,y==2,∴E(2,2),∵C(2,6),∴CE=6﹣2=4,∴x A==8;②如图2,当AB是对角线时,即:四边形APBQ是平行四边形,∵A(4,3),B(0,1),点Q的纵坐标为0,∴y P=1+3﹣0=4,当y=4时,4=,∴x=3,∴P(3,4),当AB为边时,即:四边形ABQP是平行四边形(图中的▱ABQ′P′),﹣y B=y P′﹣y A得,由y Q′0﹣1=y P′﹣3,=2,∴y P′当y=2时,x==6,∴P′(6,2),综上所述:P(3,4)或(6,2).14.在平面直角坐标系中,已知一次函数y1=k1x+b与坐标轴分别交于A(5,0),B(0,)两点,且与反比例函数y2=的图象在第一象限内交于P,K两点,连接OP,△OAP的面积为.(1)求一次函数与反比例函数的解析式.(2)当y2>y1时,求x的取值范围.(3)若C为线段OA上的一个动点,当PC+KC最小时,求△PKC的面积.解:(1)∵一次函数y1=k1x+b与坐标轴分别交于A(5,0),B(0,)两点,∴,解得.∴一次函数的解析式为:y1=﹣x+.∵△OAP的面积为,∴•OA•y P=,∴y P=,∵点P在一次函数图象上,∴令﹣x+=.解得x=4,∴P(4,).∵点P在反比例函数y2=的图象上,∴k2=4×=2.∴一次函数的解析式为:y1=﹣x+.反比例函数的解析式为:y2=.(2)令﹣x+=,解得x=1或x=4,∴K(1,2),由图象可知,当y2>y1时,x的取值范围为:0<x<1或x>4.(3)如图,作点P关于x轴的对称点P′,连接KP′,线段KP′与x轴的交点即为点C,∵P(4,).∴P′(4,﹣).∴PP′=1,∴直线KP′的解析式为:y=﹣x+.令y=0,解得x=.∴C(,0).=•(x C﹣x K)•PP′∴S△PKC=×(﹣1)×1=.∴当PC+KC最小时,△PKC的面积为.15.如图,一次函数y=x+1与反比例函数y=的图象相交于A(m,2),B两点,分别连接OA,OB.(1)求这个反比例函数的表达式;(2)求△AOB的面积;(3)在平面内是否存在一点P,使以点O,B,A,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.解:(1)∵一次函数y=x+1经过点A(m,2),∴m+1=2,∴m=1,∴A(1,2),∵反比例函数y=经过点(1,2),∴k=2,∴反比例函数的解析式为y=;(2)由题意,得,解得或,∴B(﹣2,﹣1),∵C(0,1),=S△AOC+S△BOC=×1×2+×1×1=1.5;∴S△AOB(3)有三种情形,如图所示,满足条件的点P的坐标为(﹣3,﹣3)或(﹣1,1)或(3,3).16.已知A(3,0)、B(0,4)是平面直角坐标系中两点,连接AB.(1)如图①,点P在线段AB上,以点P为圆心的圆与两条坐标轴都相切,求过点P 的反比例函数表达式;(2)如图②,点N是线段OB上一点,连接AN,将△AON沿AN翻折,使得点O与线段AB上的点M重合,求经过A、N两点的一次函数表达式.解:(1)作PC⊥x轴于C,PD⊥y轴于D,则四边形OCPD是矩形,∵以点P为圆心的圆与两条坐标轴都相切,∴PC=PD,∴矩形OCPD是正方形,设PD=PC=x,∵A(3,0)、B(0,4),∴OA=3,OB=4,∴BD=4﹣x,∵PD∥OA,∴△PDB∽△AOB,∴,∴,解得x=,∴P(,),设过点P的函数表达式为y=,∴k=xy==,∴y=;(2)方法一:∵将△AON沿AN翻折,使得点O与线段AB上的点M重合,∴ON=NM,MN⊥AB,由勾股定理得,AB=5,=S△AON+S△ABN,∴S△AOB∴=+,解得,ON=,∴N(0,),设直线AN的函数解析式为y=mx+,则3m+=0,∴m=﹣,∴直线AN的函数解析式为y=﹣x+.方法二:利用△BMN∽△BOA,求出BN的长度,从而得出ON的长度,。
反比例函数的常见模型解决反比例函数的问题,除了掌握反比例函数的图像及性质以及反比例函数常见的面积模型之外,还要熟练掌握以下几个经典模型:【模型1】正比例函数图像被反比例函数图像所截得的线段相等【模型2】一次函数图像被坐标系和反比例函数图像所截得的相等线段【模型3】同一象限内反比例函数图像上两点连线的平行线【模型4】反比例函数与矩形(1)【模型5】反比例函数与矩形(2)【模型6】反比例函数与最值【模型7】反比例函数与黄金分割让我们一起领略反比例函数的神奇一、个人对反比例函数的几点困惑与感悟 1.为何正比例函数的比例系数是比xyk =,而反比例函数的比例系数却不是比xy k =? 2.为何我市中考的反比例函数问题总不像其它函数那么深入?只探究一些皮毛问题!至 多探究一下k 的几何意义(面积),例如2016年台州市中考考查的也是“函数的研究 通法”,并非专门深入研究反比例函数.3.过去我们遇到稍难一点的反比例函数问题,就只有“暴力设元”这一途径,总无法避开 多元方程、分式方程、高次方程.4.个人认为作为老师,不应该只应付中考,而应该研究更纯粹的数学,站在更高的位置来 了解数学本质!做到居高临下、解有依据!5.实际上,反比例函数中也存在很多的“比”,斜比、直比(纵比、横比、纵横比)、面积 比,可以说“比比皆是”!现在就让我们一起来比出精彩、比出神奇. 二、一道曾经困惑我多时的中考题某年宁波市中考的填空压轴题: 如图,AOB Rt Δ的顶点B (2,4),双曲线xky =经过 点C 、D ,当以B 、C 、D 为顶点的三角形与AOB Δ的相似时,则=k .1.常规性解法:通过设元,例如设C (m ,m 2),则D (2,2m ),再根据条件列方程: (1)利用CD BC 2=、224=CD BC 、CD BD 5=或225=CD BD 列方程;(2)利用)(D C C D y y x x -2=-列方程;(3)利用“一线三等角”模型、和D D C C y x y x ⋅=⋅列方程.实际上,在上述常规处理方法中,已经透着一点智慧、一点灵性了,具体操作方法中也具 备了一定的技巧性. 但我本人对此,却一直难言满意,耿耿于怀!2.挖掘隐含性质,巧解此题(1)实际上,此图中含有一些很重要的性质:过点C 作y CP ⊥轴于P ,连接PA ,直线CD 分别交坐标轴于点M 、N . 则有①PA ∥CD ;②AN PC =,AD PM =; ③DN MC =,CN MD =. 基于以上这些性质,有如下解法. (2)我的第一种解法(整体思想):由OM ON 2=,PM AD AN 2=2=可得,)(PM OM AN ON -2=-,即OP OA 2=,于是1=21=OA OP ,21=21=OP PC ,…… (3)我一个同事的解法(斜边转直比):由421=::::CN OC MC ,DN MC =可得,131=::::DN CD MC ,转为横比,131=--::)(:)(:D N C D C x x x x x ,因此21=41=OA x C ,…… (4)我一个学生的解法(斜等转直等): 由CN MD =得2==-OA x x C N ,则1=-21=)(C N C x x y ,…… (5)我的第二种解法(平行导角度):由PA ∥CD 得,B MNO PAO ∠=∠=∠,于是1=21=OA OP ,…… (6)下面我们要着重解决两件事: ①上述性质是否永远成立?如何证明?②解题技巧除上述方法:整体思想、斜边转直比、斜等转直等、平行导角度外,还有斜长转直长、面积比与边比互转、纯面积转化等等,后面将一、一介绍.三、探究性质 1.如图,双曲线xky =与矩形OABC 边交于点M 、N ,直线MN 交坐标轴于点D 、E . ①如图1,若21=::AB AM ,则=CB CN : ; ②如图2,若41=::AB AM ,则=CB CN : ; ③如图3,若n AB AM ::1=,则=CB CN : ,直线MN 与AC 的位置关系是 ,EN 与MD 的大小关系 .图1 图2 图3 2.①如图1,双曲线xky =与直线DE 交于点M 、N ,y MA ⊥轴于点A ,x NC ⊥轴于 点C ,请探究直线MN 与AC 的位置关系,线段EN 与MD 的大小关系. ②如图2,双曲线xky =与直线EF 交于点M 、N ,y MA ⊥轴于A ,x MC ⊥轴于C , y ND ⊥轴于D ,x NB ⊥轴于B ,请探究直线MN 与AB 、CD 的位置关系,以及线段ME 与FN 的大小关系.图1 图2四、最常见思想方法(斜转直):斜边转直比、斜等转直等、斜长转直长 1.如图,直线4+-=x y 反比例函数xky =(0>x )图象交直线AB 于点C 、D ,且CD AB 2=, 则k 的值为 .(1)常规方法(斜长转直长):22=21=AB CD ,则2=22=-CD x x C D , 可设C (m ,m -4),则D (2+m ,m -2),列方程解决; (2)口算巧解(斜边转直比):由DB AC =,CD AB 2=得,121=::::DB CD AC ,转为横比得,121=--::)(:)(:D B C D C x x x x x ,则1=C x ,3=1-4=C y ,……2.同类变式题:如图,直线2+-=x y 交坐标轴于点A 、B , 双曲线xky =交直线AB 于点C 、D . 若AB CD 2=,则k 的值为 ;3.难题展示(中国数学教育名师讲堂481230254,每日一题第8题,2017/3/29)如图,点A (2,2),B ,C 在双曲线上,o BAC 45=∠,AB 分别交x ,y 轴于D ,F , AC 分别交x ,y 轴于D ,E .(1)求DOE Δ的面积; (2)求证:DBCE ADE S S 四边形=Δ.4.原创清新小题和近年的中考题:(1)如图1,BC AB =,AOB Δ的面积为3,则k 的值为 . (2)如图2,点A ,B 在双曲线xky =上运动,x AB ⊥轴,BC AC =. ①在运动过程中,ABC Δ的面积是不是定值?答: ; ②若32=k ,且ABC Δ是正三角形,则点A 的坐标为 .(3)如图3,□OABC 中,o B 60=∠,3=OA ,双曲线经过点C 和AB 中点D ,则该双曲线的解析式为 . (4)如图4,直线x y 21=与3+21=x y 分别与双曲线xky =交于点A 、B ,BC OA 2=,则k 的值为 .图1 图2 图3 图4(5)(十堰)如图5,正AOB Δ的边长为5,双曲线xky =经过点C 、D ,且OB CD ⊥, 则k 的值为 . (6)如图6,双曲线xky =与直线b mx y +=交于点C 、D . ①(原创、铺垫②)若3-=m 、6=b ,且CD AB 3=,则=k ;②(常州模拟·改编)若6=b ,且CD AB 3=,则=⋅m k ;③(杭州模拟·改编)若3-=m ,且8=⋅AD AC ,则=k . (7)(据上题改编)如图7,P 为双曲线xy 2-=上的动点,过点P 作矩形PAOB ,直线 CD 的解析式为b x y +2=,交矩形边于M ,N ,则=⋅DN CM .图5 图6 图7五、面积比、边比互转1.①(原创、铺垫)如图1①,直线x y 23=与双曲线xy 6=交于点A ,C 为双曲线上一点, 射线CA 交y 轴于点D ,若COD Δ的面积为9,则点C 坐标为 ; ②(成都)如图1②,直线x y 23=与双曲线xy 6=交于点A 、B ,C 为双曲线上一点, 射线CA 交y 轴于点D ,若BCD Δ的面积为20,则点C 坐标为 . 2.(无锡)如图2,x AB ⊥轴,BC ∥x 轴,双曲线过点C 、D ,且21=::DB OD , 已知OBC Δ的面积为3,则k 的值为 .图1① 图1② 图33.(宁波)如图3,正AOB Δ的顶点A 在双曲线xy 9=上,双曲线x y 1=与边OA 交于点C ,连接BC ,则ABC Δ的面积为 . 4.(丽水)如图4,双曲线xy 4=与直线b x y +-=交于点A 、B ,⊥AE x 轴,设点A 的 横坐标为m .①用含m 的式子表示=b ;②若AOF Δ与四边形BCEF 的面积和为4,则=m . 5.如图5,双曲线xky =与直线b mx y +=交于点C 、D . ①(常州模拟)若6=b ,且COD AOB S S ΔΔ3=,则=⋅m k ;②(改编自①)若6=k 、3-=m ,且CD AB 2=,则=COD S Δ .图3 图4 图56.如图6,⊥AB x 轴,C 为AB 中点,延长OC 到E ,延长OA 到D ,若双曲线xk y =恰 好经过点D ,E ,且CE OC =,则=OD OA : . 7.如图7,双曲线x k y 1=过点A ,B ,xky 2=过点C ,D ,若AC ,BD 均与x 轴平行, 6=AC ,4=BD ,且它们之间的距离EF 长为5,则=-21k k . 8.如图8,直线AB 交双曲线xy 5=于点C ,D ,若8=AOB S Δ,则=BOC S Δ .图6 图7 图89.如图,点A 在双曲线xky =上,x AB ⊥轴,CD AD 2=,DB 延长线交y 轴于E ,若 BCE Δ的面积为4,则k 的值为 . 10.如图,点A 、B 在双曲线xky =上,x AC ⊥轴,x BD ⊥轴,垂足C 、D 分别在x 轴的 正半轴和负半轴上,k CD =,AC AB 25=,E 是AB 的中点,若BCE Δ面积是ADE Δ的2倍,则k 的值为 .六、反比例函数图象中的“一线三等角”构造,初探黄金比例 1.如图1,ABC Δ中,BA OB =,o OBA 90=∠,双曲线xky =经过点A 、B ,且点B 的 纵坐标为2,则k 的值为 .(1)剖析:对于坐标系中的一个直角,若两条边均“倾斜”,我们经常构造“K ”形全等或相似,即“一线三等角”模型,或叫“矩形大法”,见图2,得1-5=m .(2)后感:我们可以发现,矩形ODCE 恰好是一个“黄金矩形”,这到底是一种偶然的巧 合,还是一种必然的存在呢?这有待于我们进一步探究… (3)探究(2016临沭模拟):如图3,双曲线xky =与矩形ODCE 的边交于点A ,B ,若 设点B 的坐标为(a ,b ),且有AB OB =,AB OB ⊥,则=b a : .图1 图2 图32.类似题:①(2015临海模拟·填空压轴题)如图, AB OA =,oOAB 90=∠,双曲线xky =经过 点A ,双曲线xk y -=经过点B ,已知点A 的纵坐标为2-,则=k ,点B 的坐标为 . ②(个人原创)如图2,ABC Δ中,BA OB =,o OBA 90=∠,双曲线x k y =经过点B ,双曲线xk y 1+=经过点A ,且 点B 的纵坐标为2,则k 的值为 .3.难题展示(常州·于新华老师原创题) (1)如图1,点A (3,4),B 均在双曲线xky =上,过点A 作y 轴垂线,过点B 作x 轴 垂线,两垂线交于点P ,垂足分别为E ,F ,将PAB Δ沿AB 翻折,点P 恰好落在x 轴上的点Q 处. 求点B 的坐标.(2)如图2,点A (3,4),B 均在双曲线xky =上,过点A 作y 轴垂线,过点B 作x 轴 垂线,两垂线交于点P ,垂足分别为E ,F ,将PAB Δ沿AB 翻折,点P 恰好落在x 轴上的点Q 处. 求点B 的坐标.图1 图24.如图,矩形ABCD 的边AB 的解析式为2+=kx y ,顶点C ,D 在双曲线xmy =上. ①若2=∠ADB tan ,则点D 的坐标为 ;②连接OC ,OD ,若COD Δ是等边三角形,则=∠ADB tan .后感:若能发现OB OA =,本题将更简单!拓展:如图,正方形ABCD 的顶点A 、B 在双曲线x y 3=上,C 、D 在双曲线xy 7=上, 则正方形ABCD 的面积为 .5.(2013湖州模拟) 如图1,矩形OABC 的顶点A 、B 在 双曲线xky =上,若点A (1,2),则点B 的坐标为 . 6.如图2,矩形ABCD 中,AD AB 2=,点A (0,1),点C ,D 在双曲线xky =上,若E 为 AB 中点,则k 的值为 .图1 图27.①如图1,点A ,B 在双曲线xy 2=上运动,以AB 为底边作等腰直角ABC Δ,则点 C 也在一条双曲线上运动,则该双曲线的解析式为 ;②如图2,点A ,B 在双曲线xy 2=上运动,以AB 为底边作等腰ABC Δ,则点C 也 在一条双曲线上运动,若2=∠CAB tan ,则该双曲线解析式为 ; ③如图3,点A ,B 在双曲线xky =上运动,以AB 为底作等腰ABC Δ,点C 在另一 双曲线xk y '=上运动,若m CAB =∠tan ,请用m ,k 表示='k .图1 图2 图3七、平行导角度,角度导比例 1.如图,点A ,B 在双曲线xky =上,AB 经过原点O ,过点A 作AC ∥x 轴,连接BC 并延长,交双曲线于点D .①求证:CD AD =; ②求BD AD :的值.根据本题的发现,改编了一个清新小题: 如图,点A ,B 在双曲线xky =上,AB 经过原点O ,过点A 的直线b x y +3=交该 双曲线于点C ,分别交x 轴,y 轴于点D ,E ,若4=BC ,8=AC . 求k 的值.2.如图,直线x y 3=交在双曲线xky =于点A 、B ,AB 经过原点O ,过A 作AB AC ⊥ 交y 轴于点C ,连接BC 并延长,交双曲线于点D .求BD AD :的值.3.如图,双曲线xky =与过原点的直线l 交于点A 、B ,点M 在双曲线上,直线AM 、 BM 分别交y 轴于点P 、Q .若设PM m AM ⋅=,QM n BM ⋅=,则=-n m .4.如图,AB OA =,双曲线经过点C 、D 、E ,求证:AE AC AD ⋅=2.八、纯面积推导1. 如图,点A (2,2),B ,C 在双曲线上,o BAC 45=∠,AB 分别交x ,y 轴于D ,F , AC 分别交x ,y 轴于D ,E .求证:DBCE ADE S S 四边形=Δ.(此方法感谢江苏·于新华老师的指导!)2.(2016菏泽)如图,AOC Δ,ABD Δ均是等腰直角三角形,双曲线xy 6=经过点B ,交线 段OA 与点E ,求AOC Δ与ABD Δ的面积之差.后感:①题中条件“AOC Δ,ABD Δ均是等腰直角三角形”可如何改变? ②写出2OA ,2OE ,2AB 的关系: . 3.(十堰)如图5,正AOB Δ的边长为5,双曲线xky =经过点C 、D ,且OB CD ⊥, 则k 的值为 .4.(常州)如图1,AB OA =,双曲线经过点C 、D ,且a b OC BD =,求ADAC的值; 5.如图2,AB OA =,双曲线经过点C 、D 、E ,求证:AE AC AD ⋅=2.图1 图2。