专题6.33 反比例函数(存在性问题)(巩固篇)
1.如图,一次函数 的图像与反比例函数 的图像交于 、 两点
(1)利用图中条件,求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)连接 、 ,求三角形 的面积
(3)连接 ,在 轴的正半轴上是否存在点 ,使 是等腰三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点 的坐标,若不存在,说明理由
2.已知反比例函数 图象的一支在第一象限,点 , 均在这个函数的图象上.
(1)图象的另一支在第象限;常数m的取值范围为;
(2)直接写出a与b的大小关系;
(3)若过点 作 轴于点 ,连接 ,若 的面积为3,求此反比例函数的表达式;
(4)在(3)的条件下,探究在平面内是否存在点D,使以点A,O,B,D为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出符合条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由.
3.如图,在平面直角坐标系中,一次函数 的图象与反比例函数 的图象交于N、E两点,直线NE与坐标轴交于A、B两点,过点B作x轴的平行线 , 交反比例函数图象于点M,已知点A坐标为 , .
(1)求a的值和反比例函数的解析式.
(2)若 ,直接写出自变量x的取值范围.
(3)若点D在x轴正半轴上,且 ,连接 , ,双曲线上是否存在一点P,使得 ?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
4.如图,在平面直角坐标系中, ,以 为边向右作正方形 ,边 分别与 轴交于点 ,反比例函数 的图象经过点 .
(1)求反比例函数的表达式;
(2)在反比例函数的图象上是否存在点 ,使得 的面积等于正方形 面积的一半?若存在,请求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
5.如图,在矩形 中,A,C两点分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上.反比例函数 的图象经过点 ,一次函数 的图象与反比例函数的图象交于B,D两点,已知点D的横坐标为2.
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)在反比例函数的图象上是否存在点P,使得 ,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
6.如图,一次函数y1=ax+b与反比例函数y2= 的图象相交于A(1,6),B(6,1)两点.
(1)求一次函数y1的表达式与反比例函数y2的表达式;
(2)当y1>y2时,直接写出自变量x的取值范围为 ;
(3)在平面内存在点P,使得点A、点B关于点P成中心对称的点恰好落在坐标轴上,请直接写出点P的坐标为 .
7.如图,在平面直角坐标系中,菱形 的顶点A在y轴正半轴上,点C的坐标为 ,反比例函数 的图象经过点B.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)在反比例函数的图象上是否存在点P,使得 的面积等于菱形 的面积?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
8.如图,A(m,4)、B(n,2)在反比例函数y 的图象上,AD⊥x轴于点D,BC⊥x轴于点C,DC=3.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)在x轴上是否存在一点P,使得PA+PB最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)连接AB,在线段CD上是否有一点E,使得△ABE的面积为5,若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
9.已知一次函数y=kx+b图像经过点A(2,0)、B(0,2),回答下列问题:
(1)求一次函数解析式.
(2)在函数y=kx+b图像上有两个点(a,2)、(b,3),请说明a与b的大小关系.
(3)以AB为直角边作等腰直角△ABC,点C不与点O重合,过点C的反比例函数的解析式为y= ,请直接写出点C的坐标以及过点C的反比例函数的解析式.
(4)是否在x轴上找一点C,使S△ABC=2S△ABO,若存在,写出点C坐标若不存在,请说明理由.
10.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 的图象上,点D的坐标为 .
(1)求反比例函数的关系式;
(2)若将菱形边OD沿x轴正方向平移,当点D落在函数 的图象上时,求线段OD扫过图形的面积.
(3)在x轴上是否存在一点P使PA+PB有最小值,若存在,请直接写出点P坐标.
11.反比例函数y= (k>0)的图像与直线y=mx+n的图像交于Q点,点B(3,4)在反比例函数y= 的图像上,过点B作PB∥x轴交OQ于点P,过点P作PA∥y轴交反比例函数图像于点A,已知点A的纵坐标为 .
(1)求反比例函数及直线OP的解析式;
(2)在x轴上存在点N,使得△AON的面积与△BOP的面积相等,请求出点N的坐标;
(3)在y轴上找一点E,使△OBE为等腰三角形,直接写出点E坐标.
12.如图,一次函数 ( )的图象分别与 轴、 轴交于点 、点 ,且 .直线 与反比例函数 ( , )的图象交于点 .
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)在该反比例函数图象上存在点 ,且 到 轴的距离为6,连接 ,直线 交 轴于点 ,求 的面积.
13.如图,A为反比例函数 的图象上一点, 轴,垂足为P.
(1)联结 ,当 时,求反比例函数的解析式;
(2)联结 ,若 ,y轴上是否存在点M,使得 ,若存在,求出M的坐标:若不存在,说明理由,
(3)点B在直线 上,且 ,过点B作直线 轴,交反比例函数的图象于点C,若 的面积为4,求k的值.
14.如图,已知一次函数 与反比例 的图象相交于点 ,与x轴相交于点B.
(1)求k的值以及点B的坐标;
(2)以AB为边作菱形 ,使点C在x轴正半轴上,点D在第一象限,求点D的坐标;
(3)在y轴上是否存在点P,使 的值最小?若存在,请求出 的最小值,若不存在,请说明理由.
15.如图,把一块等腰直角三角板 放在平面直角坐标系的第二象限内,若 ,且A、B两点的坐标分别为 .
(1)求点C的坐标;
(2)将 沿x轴的正方向平移m个单位长度至第一象限内的 位置,若B、C两点的对应点E、F都在反比例函数y= 的图象上,求m、k的值和直线 的解析式;
(3)在(2)的条件下,直线 交y轴于点G,问是否存在x轴上的点M和反比例函数图象上的点P,使得四边形 是平行四边形?若存在,求出点M和点P的坐标;若不存在,请说明理由.
16.如图,函数 的图象过点 和 两点.
(1)求n和k的值;
(2)将直线 沿x轴向左移动得直线 ,交x 轴于点D,交y 轴于点E,交 于点C,若 ,求直线 解析式;
(3)在(2)的条件下,第二象限内是否存在点F,使得 是以 为腰的等腰直角三角形,若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
17.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(3,2)在反比例函数 的图象上,点B在OA延长线上, 轴,垂足为点C,直线BC与反比例函数的图象相交于点D,连接AC,AD.
(1)求该反比例函数解析式;
(2)若 ,求线段BD的长度;
(3)在第(2)问的条件下,x轴上是否存在一点使 ,若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.
18.如图,过点 作 轴的垂线在第一象限与反比例函数 的图象交于点 ,连接 ,点 是 的中点,连接 , .
(1)求点 的坐标及反比例函数的表达式;
(2)在反比例函数的图象上是否存在点 ,使得 的面积为3,若存在,请求出点 的坐标,若不存在,请说明理由.
19.如图,在平面直角坐标系 中,矩形 的顶点A在x轴上,顶点C在y轴上,D是 的中点,过点D的反比例函数图像交 于E点,连接 .若 , .
(1)求过点D的反比例函数的解析式;
(2)求 的面积;
(3)x轴上是否存在点P使 为直角三角形?若存在,请求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
20.已知,矩形 在平面直角坐标系中的位置如图所示,点C在x轴的正半轴上,点A在y轴的正半轴上,已知点B坐标为 ,反比例函数 的图象经过 的中点D,且与 交于点E,顺次连接O,D,E.
(1)求线段 的长;
(2)在线段OD在存在一点M,当 的面积等于 时,求点M的坐标.
(3)平面直角坐标系中是否存在一点N,使得O,D,E,N四点构成平行四边形?若存在,请直接写出N的坐标;若不存在,请说明理由.
21.如图1,一次函数 的图像与y轴交于点A,与反比例函数 的图像交于点 ,连接 .
(1) ___________, ___________.
(2)若点P在第三象限内,是否存在点P使得 是以 为直角边的等腰直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,C是线段 上一点(不与点A,B重合),过点C且平行于y轴的直线l交该反比例函数的图像于点D,连接 , , .若四边形 的面积为3,求点C的坐标.
22.如图,在平面直角坐标系中,四边形 为正方形,已知点 , ,点 、 在第二象限内.
(1)点 的坐标_________;
(2)将正方形 以每秒1个单位的速度沿 轴向右平移 秒,若存在某一时刻 ,使在第一象限内点 、 两点的对应点 、 正好落在某反比例函数的图象上,请求出此时 的值以及这个反比例函数的解析式;
(3)在(2)的情况下,问是否存在 轴上的点 和反比例函数图象上的点 ,使得以 、 、 、 四个点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出符合题意的点 、 的坐标;若不存在,请说明理由.
23.如图1,一次函数 与反比例函数 交于A,B两点,点A的横坐标为-3.
(1)求出反比例函数的表达式及点B的坐标;
(2)当y1<y2时,直接写出x的取值范围;
(3)如图2,在第二象限中存在一点P,使得四边形PAOB是菱形,求菱形PAOB的面积.
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 ,B两点.
求此反比例函数的表达式及点B的坐标;
当反比例函数值大于一次函数值时,写出x的取值范围.
在y轴上存在点P,使得 的周长最小,求点P的坐标及 的周长.
参考答案
1.(1)反比例函数的解析式是 ,一次函数的解析式是 ;(2)三角形 的面积是4;(3)所有符合条件的点Q的坐标是 或 或 .
【分析】(1)把N的坐标代入反比例函数,能求出反比例函数解析式,把M的坐标代入解析式,求出M的坐标,把M、N的坐标代入 ,能求出一次函数的解析式;
(2)求出 与x轴的交点坐标,求出 和 的面积即可;
(3)符合条件的有3个① ,② ,③ ,再利用勾股定理列方程求解即可.
(1)解:把 代入 得: ,
∴ ,
把 代入得: ,
∴ ,
把 , 代入 得: ,
解得: ,
∴ ,
答:反比例函数的解析式是 ,一次函数的解析式是 .
(2)如图,设 交x轴于C,
由 ,当 时, ,
∴ , ,
∴ 的面积是 ,
答:三角形 的面积是4.
(3)设 ,而 , ,
∴ , , ,
如图, 为等腰三角形,
当 时,则 ,
∴ (负根舍去)
Q的坐标是 ;
当 时,则 ,
解得: ( 舍去)
Q的坐标是 ;
当 时,则 ,
解得: ,
Q的坐标是 ;
答:在x轴的正半轴上存在点Q,使 是等腰三角形,所有符合条件的点Q的坐标是 或 或 .
【点拨】本题综合考查了用待定系数法求一次函数和反比例函数的解析式,三角形的面积,等腰三角形的判定等知识点,此题综合性比较强,题型较好,注意分类讨论思想的运用.
2.(1)三, ;(2) ;(3) ;(4)存在, 或 或 .
【分析】(1)由反比例函数的性质可得答案;
(2)由反比例函数的增减性可得答案;
(3)根据反比例函数 的几何意义列方程可得答案;
(4)设 ,根据平行四边形对角线中点重合,分三种情况列方程组,分别解方程组即可得到 的坐标.
解:(1) 反比例函数 图象的一支在第一象限,
图象的另一支在第三象限, ,
,
故答案为:三, ;
(2)反比例函数 在第一象限, 随 的增大而减小,
,
;
(3)如图:
轴, 的面积为3,
,
解得 ;
∴此反比例函数的表达式为 ;
(4)存在点 ,使以点 , , , 为顶点的四边形是平行四边形,理由如下:
由(3)知 ,
把 , 代入 得:
, ,
, ,
设 ,又 ,
①若 , 为对角线,则 , 的中点重合,
,
解得 ,
;
②若 , 为对角线,则 , 的中点重合,
,
解得 ;
,
③若 , 为对角线,则 , 的中点重合,
,
解得 ,
,
综上所述, 的坐标为 或 或 .
【点拨】本题考查反比例函数的应用,涉及待定系数法,平行四边形性质及应用,三角形面积等知识,解题的关键是利用平行四边形对角线互相平分列方程解决问题.
3.(1) , ;(2)x的取值范围是 或 ;(3)存在,P的坐标为 或
【分析】(1)用待定系数法即可求解;
(2)观察函数图象即可求解;
(3) ,设点 的坐标为 ,则 ,即可求解.
解:(1)(1)将点A的坐标代入 得: ,
解得 ,
故一次函数的表达式为 ①,
令 ,则 ,故点 ;
在 中, , ,则 ,
而 ,则 ,
则点M的坐标为 ,则点C的纵坐标为3,
将点M的坐标代入 并解得 ,
故反比例函数表达式为 ②
(2)联立①②得: ,解得 或 ,
故点N、E的横坐标分别为2, ,
从函数图象看, ,自变量x的取值范围是 或 ;
(3)∵ ,则 ,
则 ,
设点P的坐标为 ,
则 ,
解得 ,
故点P的坐标为 或 .
【点拨】本题是反比例函数与一次函数综合题,主要考查的是反比例函数与一次函数的性质、面积的计算等,有一定的综合性,难度适中.
4.(1)反比例函数的表达式为 ;(2)在反比例函数的图象上存在点 ,使得 的面积等于正方形 面积的一半,点 的坐标为 或
【分析】(1)根据正方形的性质,求出点 的坐标,再利用待定系数法从而即可求出反比例函数的表达式;
(2)设 ,则根据题意可得 ,求出 的值即可得到点 的坐标.
(1)解: ,
,且 轴,
四边形 为正方形,
轴,且 ,
反比例函数 的图象经过点 ,
,
解得 ,
即反比例函数的表达式为 ;
(2)解:根据题意,得 , ,
设 ,则 ,解得 ,
当 时, ,
此时 ,
当 时, ,此时 ,
综上可知,在反比例函数的图象上存在点 ,使得 的面积等于正方形 面积的一半,点P的坐标为 或 .
【点拨】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,正方形的性质,熟练掌握待定系数法求函数解析式,正方形的性质是解题的关键.
5.(1) ,
;(2)存在, 或
【分析】(1)将点 的横纵坐标相乘,求出 的值,进而求出 点坐标,利用待定系数法求出一次函数解析式即可;
(2)先求出 ,利用 进行求解即可.
(1)解:∵ 在双曲线上,
∴ ,
∴反比例函数解析式为: ,
当 时, ,
∴ ;
∵ , 在直线 上,
∴ ,解得: ,
∴ ;
(2)解:存在;
∵四边形 是矩形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
设点 的横坐标为 ,
则: ,
∵ ,
∴ ,
解得: 或 ,
当 时, ;当 时, ;
∴存在点 或 ,使 .
【点拨】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,反比例函数与几何的综合应用.正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键.
6.(1) , ;(2) 或 ;(3) 或
【分析】(1)将点A(1,6),B(6,1)代入一次函数解析式和反比例函数解析式待定系数法即可求解;
(2)根据函数图象直接写出自变量x的取值范围;
(3)根据题意作出矩形,根据矩形的性质,中点坐标公式即可求解.
解:(1)将点A(1,6),代入y2= ,
解得 ,
,
将点A(1,6),B(6,1)代入y1=ax+b
,
解得 ,
, ,
(2) A(1,6),B(6,1)
当y1>y2时,根据函数图像可知 或 ,
故答案为: 或 ;
(3)
则直线 与坐标轴的夹角为 ,
如图,作 的平行线 交坐标轴于点 ,且 ,
则四边形 是矩形,点 即为所求,
A(1,6),B(6,1),
,
,
,
即 , 即 .
或 .
故答案为: 或 .
【点拨】本题考查了中心对称,一次函数与反比例函数综合,矩形的性质,中点坐标公式,数形结合是解题的关键.
7.(1) ;(2)存在; 或 ,
【分析】(1)延长 交 轴于点 ,易得 轴,根据菱形的性质,求出 点坐标,即可求出反比例函数的解析式;
(2)求出菱形的面积,再利用 进行计算即可.
(1)解:延长 交 轴于点 ,
∵四边形 是菱形,
∴ , ,
∴ 轴,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵点 在双曲线上,
∴ ,
∴反比例函数的表达式为: ;
(2)解:存在;设 点的横坐标为 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
当 时, ,即: ,
当 时, ,即: ;
综上,存在点 或 ,使 的面积等于菱形 的面积.
【点拨】本题考查反比例函数与几何的综合应用.正确的求出反比例函数的解析式,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键.
8.(1)y ;(2)P(5,0);(3)E(4,0)
【分析】(1)将点A,点B坐标代入可求k=4m=2n,由CD=n﹣m=3,即可求解;
(2)作点B关于x轴的对称点F(6,﹣2),连接AF交x轴于点P,此时PA+PB有最小值,求出AF的解析式,即可求解;
(3)由面积和差关系列出等式,即可求解.
解:(1)∵A(m,4)、B(n,2)在反比例函数y 的图象上,
∴k=4m=2n,
即n=2m,
∵DC=3,
∴n﹣m=3,
∴m=3,n=6,
∴点A(3,4),点B(6,2),
∴k=3×4=12,
∴反比例函数的表达式为y ;
(2)存在,理由如下:
如图,作点B关于x轴的对称点F(6,﹣2),连接AF交x轴于点P,此时PA+PB有最小值,
设直线AF的解析式为y=k′x+b,
,
解得 ,
∴直线AF的解析式为y=﹣2x+10,
当y=0时,x=5,
∴点P(5,0).
(3)设点E(x,0),
∴DE=x﹣3,CE=6﹣x,AD=4,BC=2,
∵S△ABE=S四边形ABCD﹣S△ADE﹣S△BCE (4+2)×3 4(x﹣3) (6﹣x)×2=﹣x+9=5,
∴x=4,
∴点E(4,0).
【点拨】本题主要考查了反比例函数与几何综合,轴对称最短路径问题,一次函数与几何综合等等,熟知相关知识是解题的关键.
9.(1)y=−x+2;(2)a>b;(3)点C的坐标为(2,4)或(4,2),过点C的反比例函数的解析式为:y= ;(4)存在,点C坐标为(−2,0)或(6,0).
【分析】(1)根据待定系数法求解即可;
(2)根据一次函数的增减性判断即可;
(3)画出图形,根据等腰直角三角形的性质求出符合题意的点C的坐标,再利用待定系数法求出过点C的反比例函数解析式;
(4)根据 可知BC=2OB=4,然后分情况求解即可.
(1)解:∵一次函数y=kx+b图像经过点A(2,0)、B(0,2),
∴ ,
解得: ,
∴一次函数解析式为y=−x+2;
(2)∵一次函数y=−x+2中k=−1<0,
∴y随x的增大而减小,
∵2<3,
∴a>b;
(3)∵OA=OB=2,∠AOB=90°,
∴△AOB为等腰直角三角形,
如图,△CAB, , , 都是以AB为直角边的等腰直角三角形,
∵△AOB为等腰直角三角形,
∴ , 为等腰直角三角形,
∴点 的坐标为(−2,0),点 的坐标为(0,−2),
∵这两个点在坐标轴上,
∴不符合题意;
过点C作CD⊥x轴于点D,
在△AOB和△CDB中,
,
∴△AOB≌△CDB(AAS),
∴BD=OB=2,CD=OA=2,
∴点C的坐标为:(4,2),
设过点C的反比例函数的解析式为:y= ,
则k=4×2=8,
则过点C的反比例函数的解析式为:y= ,
同理可得:点 的坐标为:(2,4),
过点 的反比例函数的解析式为:y= ,
综上所述:点C的坐标为(2,4)或(4,2),过点C的反比例函数的解析式为:y= ;
(4)
存在,
∵点C在x轴上, ,
∴BC=2OB=4,
∴当点C在点B的左侧时,点C的坐标为(−2,0),
当点C在点B的右侧时,点C的坐标为(6,0),
综上所述:点C坐标为(−2,0)或(6,0).
【点拨】本题考查的是反比例函数、一次函数的综合运用、等腰直角三角形的性质、待定系数法、坐标与图形性质等知识,灵活运用数形结合思想与分类讨论思想是解题的关键.
10.(1)反比例函数y= (x>0);(2)线段OD扫过的面积为 ;(3)P点作标( ,0)
【分析】(1)作DE⊥BO,DF⊥x轴于点F,求出A点坐标,求出表达式即可.
(2)将OD向右平移,使点D落在反比例函数y= (x>0)的图象上,求出D′点的纵坐标为3,表示出DF、OO′再求出线段OD扫过图形的面积.
(3)作B点关于x轴的对称点 ,连接 交x轴于点P,此时PA+PB有最小值,求出直线 的关系式 ,再求出P点坐标.
解:(1)作DF⊥x轴于点F,
∵点D的坐标为(4,3),
∴FO=4,DF=3,
∴DO=5,
∴AD=5,
∴A点坐标为:(4,8),
∴xy=4×8=32,
∴k=32;
反比例函数y= (x>0)
(2)
∵将OD向右平移,使点D落在反比例函数y= (x>0)的图象上,
∴DF=3, =3,
∴ 点的纵坐标为3,
∴3= ,x= ,
∴ = ,
∴ = −4= ,
∴平行四边形 平移的面积S= ×3= ;
(3)作B点关于x轴的对称点 ,连接 交x轴于点P,此时PA+PB有最小值,
∵OB=OD=5
∴点B的坐标是(0,5),
∴点 的坐标是(0,-5),
设直线 的关系式
把A (4,8), (0,-5)代入解析式得∶
解得:
当y=0时, ,
∴PA+PB有最小值,P点作标( ,0 )
【点拨】本题考查了菱形的性质、反比例函数图象上点的坐标特征、平行四边形的面积、待定系数法求一次函数,解题的关键是利用菱形性质找出点A、B的坐标,利用坐标求出一次函数.
11.(1)反比例函数: ,直线OP: ;(2)N 或 ;(3)E(0,5)或(0,-5)或(0,8)或 .
【分析】(1)利用待定系数法先求出反比例函数解析式,再通过反比例函数求出点A坐标,点P坐标即可得到OP解析式.
(2)通过△AON与△BOP面积相等列等式即可.
(3)分三类讨论:①当OB=OE=5时;②当BO=BE=5时;③当EB=EO时;分别列方程解题即可.
(1)解:∵点B(3,4)在反比例函数 的图像上,
∴k=3×4=12,
∴反比例函数为 ,
∵点A在反比例函数上且横坐标为 ,
∴点A的横坐标为 ,
∵PB x轴,PA y轴,
∴点P ,
设直线OP的解析式为 ,
代入点P解得 ,
∴直线OP的解析式为 .
(2)解:∵△AON的面积与△BOP的面积相等,
∴
∴ ,
∴ 或 .
(3)∵B(3,4),
∴OB=5,
①当OB=OE=5时,E(0,5)或(0,-5)
②当BO=BE=5时,作BH⊥y轴于H,
∵等腰△OBE
∴OH=HE=4,
∴E(0,8)
③当EB=EO时,作BH⊥y轴于H,
设OE=EB=x,则HE=4-x
在Rt△BHE中,由勾股定理得: ,
解得 ,
∴ .
综上,E(0,5)或(0,-5)或(0,8)或 .
【点拨】本题主要考查反比例函数图像与几何综合题型,会利用几何关系求线段长度并转化为点的坐标是解题关键.
12.(1)一次函数的表达式 ,反比例函数的表达式为 ;(2)8
【分析】(1)先求得点 坐标,将 、 代入一次函数表达式,得到一次函数的表达式,再求得点 的坐标,将点 代入反比例函数解析式即可求解;
(2)求得点 坐标,再求得直线 解析式,再求得点 坐标,由图形可得 ,分别求得 和 即可求解.
(1)解: ,
,
又 ,
.
将 , 分别代入 中,得 ,
解得: ,
一次函数的表达式 .
将 代入 中,
得 ,
.
将 代入 中,得 ,
,
该反比例函数的表达式为 .
(2)解: 点 到y轴的距离为 ,点 在第二象限,
.
在 的图象上,
,
,
设直线 的表达式为 ,
将 , 分别代入 中,得 ,
解得: ,
直线 的表达式为 .
直线 交 轴于点 ,
当 时, ,
,
.
.
【点拨】此题主要考查了一次函数与反比例函数的综合应用,涉及了割补法求解三角形面积,熟练掌握相关基本性质是解题的关键.
13.(1) ;(2)存在, ;(3)k的值为 或
【分析】(1)根据反比例函数系数k的几何意义即可求解;
(2)求得 ,即可求得 从而求得点 ;
(3)当B点在P点右侧,如图,设 ,则可表示出 , ,利用三角形面积公式得到 ;当B点在P点左侧,设 ,则可表示出 , ,利用三角形面积公式得到 ,然后分别解关于k的方程即可.
(1)解:∵ 轴,
∴ ,
∴ ,
∴反比例函数的解析式为 ;
(2)解:存在,理由如下:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(3)解:当B点在P点右侧,如图,
设 ,
∵ ,
∴ ,
∵ 轴,
∴ ,
∵ 的面积为4,
∴ ,解得 ;
当B点在P点左侧,如图
设 ,
∵ ,
∴ ,
∵ 轴,
∴ ,
∵ 的面积为4,
∴ ,解得 ;
综上所述,k的值为 或 .
【点拨】本题考查了反比例函数系数k的几何意义:在反比例函数 图象中任取一点,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|.也考查了反比例函数图象上点的坐标特征.
14.(1)12, ;(2) ;(3)存在,
【分析】(1)根据待定系数法,将点 代入 中,求得 ,故 点坐标为 ,再将 代入 ,求得 ,最后根据题意,对一次函数 ,令 ,求得点B坐标;(2)由 , ,求得 ,再根据菱形的性质,求得点D的坐标;(3)作点 关于y轴对称点 ,连接 交y轴于点P,连接PB,此时 值最小,且最小值为 ,根据 , ,求得 的值即可.
(1)解:将 代入 ,
得 ,
故 点坐标为 ,
将 代入 ,
得 .
∵一次函数 与x轴交于点B,
∴令 ,
解得 ,
∴ .
(2)解:∵ , ,
∴ ,
∵四边形 是菱形,
∴ , ,
∵点C在x轴正半轴上,点D在第一象限,
∴ .
(3)解:如图,作点 关于y轴对称点 ,连接 交y轴于点P,连接PB,
此时 值最小,且最小值为 . 1
∵ , ,
∴ ,
即 的最小值为 .
【点拨】本题考查了待定系数法,菱形的性质,平面内线段最值问题,熟练掌握待定系数法,菱形的性质,图形对称性等知识是解题的关键.
15.(1) ;(2) , , ;(3)存在; ,
【分析】(1)过点 作 轴,证明 ,即可得解;
(2)用含 的代数式,表示出 的坐标,根据E、F都在反比例函数y= 的图象上,列式计算,得出 的值,即可得解;
(3)设 点坐标为 ,根据平行四边形对角线互相平分和中点坐标公式,得到 点坐标为 ,根据 点在双曲线上,列式求解即可.
(1)解:过点 作 轴,交 轴于点 ,
则: ,
∵ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:将 沿x轴的正方向平移m个单位长度至第一象限内的 位置,B、C两点的对应点为E、F,
∵ ,
∴ ,
∵E、F都在反比例函数y= 的图象上,
∴ ,解得: ,
∴ ,
∴ ;
设直线 的解析式为: ,
则: ,解得: ,
∴直线 的解析式为: ;
(3)存在:如图,
∵当 时, ,
∴ 点坐标为 ,
∵四边形 为平行四边形,
∴ 点为 为中点,
∴ 点坐标为 ,
设 点坐标为 ,
∵ 点为 为中点,
∴ 点坐标为 ,
∵ 在反比例函数 图象上,
∴ ,解得 ,
∴ 点坐标为 , 点坐标为 ;
∴当 点坐标为 , 点坐标为 时,四边形 为平行四边形.
【点拨】本题考查等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,反比例函数与一次函数的综合应用,以及平行四边形的性质.本题的综合性较强,熟练掌握相关知识点,是解题的关键.
16.(1) ;(2) ;(3) ,
【分析】(1)将A、B两点的坐标分别代入反比例函数解析式,解方程组得n、k的值;
(2)设点 ,过点C做 轴于点G,交 于点H,以 为底,由 的面积解出点C坐标,进而求出直线 的解析式;
(3)分两种情况进行讨论:①以 为直角边,D为直角顶点;②以 为直角边,E为直角顶点.再观察图形并利用点的移动特点写出答案.
(1)解: 函数 的图像过点 和 两点,
,
解得 ,
故n和k的值分别为4,8;
(2)解: ,
,直线OA的解析式为: ,
过点C作 轴于点G,交直线 于点H,
设 ,
,
,
,
或 (不符合题意舍去)
,
,
设直线 的解析式为: ,
点C在直线 上,
,即 ,
直线 的解析式为: ;
(3) ,
解:∵直线 的解析式为: ,
当 时, ,
∴ ,
当 时, ,
∴ ,
根据题意,分两种情况进行讨论:
①以 为直角边,D为直角顶点;
如图,过 做 轴于点K,可知: ,
,
,
又 ,
,又 ,
,
,
故点D到点 的平移规律是:D向左移3个单位,向上移6个单位得点 坐标,
,且F在第二象限,
即 ;
②以 为直角边,E为直角顶点;同①理,将E点向左移3个单位,向上移6个单位得点F坐标,得 .
综上所述:点 或
【点拨】此题考查关于一次函数、反比例函数与动态三角形的综合题,熟练运用待定系数法求函数解析式,准确完整地讨论等腰直角三角形的各种可能的情况是解此题的关键.
17.(1) ;(2) ;(3)存在, ,理由见分析
【分析】(1)把点A(3,2)代入反比例函数 ,即可求出函数解析数.
(2)过点A作 ,垂足为E,设直线OA关系式为 ,将A(3,2)代入得到直线OA的关系式为 ,设点C(0,a),根据三角形面积公式得到a=4,于是得到结论.
(3)延长 交 轴于点P,过B作 交 轴于M,则 ,根据平行四边形即可得到结论.
解:(1)∵点A(3,2)在反比例函数 上,
∴ ,
∴反比例函数解析式为 .
(2)
如图1,过点A作 ,垂足为E,
设直线OA关系式为 ,将A(3,2)代入得 ,
∴OA的关系式为 ,
设点C(0,a),把 代入 ,得 ,
把 代入 ,得 ,
∴B( , ),即 ,
∴D( , ),即 ,
∵ ,
∴ ,即 ,
解得 ,
∴ ,
故线段 的长度为 .
(3)存在
延长 交 轴于点P,
∵ 轴,
∴ ,
∴ ,
过B作 交 轴于M,则 ,
由(1)知C ,
∵A(3,2),
∴直线 的解析式为 ,
当 时, ,
∴ ,
∵ 轴,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点拨】本题考查了反比例函数的综合题,待定系数法求函数的解析式,平行四边形的判定和性质,平行线的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
18.(1) , ;(2)存在满足条件的点 ,点 的坐标为 或
【分析】(1)根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,得出 ,再根据勾股定理,得出 ,进而得出点 的坐标为 ,再把 代入 ,即可得出 的值,进而即可得出反比例函数的表达式;
(2)首先设点 的坐标为 ,然后分两种情况:当点 在 左侧时,当点 在 右侧时,结合三角形的面积公式,计算即可.
(1)解:∵点 是 的中点,
∴在 中, ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴点 的坐标为 ,
又∵点 在反比例函数 的图象,
∴把 代入 ,可得: ,
∴反比例函数的表达式为 ;
(2)解:存在满足条件的点 ,
设点 的坐标为 ,
当点 在 左侧时,
∴ ,
解得 ,
∴ 时, ,
∴ .
当点 在 右侧时,
∴ ,
解得 ,
∴ 时, ,
∴ .
综上,存在满足条件的点 ,点 的坐标为 或 .
【点拨】本题考查了坐标与图形、直角三角形斜边的中线等于斜边的一半、勾股定理、求反比例函数表达式、三角形的面积,解本题的关键在充分利用数形结合思想解答问题.
19.(1) ;(2)3;(3)存在, 或
【分析】(1)先根据勾股定理求出 的长,得点 坐标,然后再利用待定系数法求反比例函数的解析式即可;
(2)先求点 的坐标,得出 的长,然后根据三角形面积公式求解即可;
(3)根据已知先设 ,然后根据 为直角三角形,分两种情况进行讨论:①当 时;②当 时;然后分别进行求解即可.
(1)解:∵四边形 为矩形,
∴ 为直角三角形,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
设反比例函数解析式为 ,
∵点D在反比例函数图像上,
∴ ,
∴反比例函数解析式为 ;
(2)解:∵D为 的中点,且 ,
∴ ,
∴E点横坐标为8,且E在反比例函数图像上,
在 中,令 ,可得 ,
∴ ,
∴ ,且 ,
∴ ;
(3)解:∵P在x轴上,
∴可设 ,
∵ 为锐角,
∴当 为直角三角形时,有 或 ,且点P在x轴正半轴上,
①当 时,则 轴,此时P点坐标为 ;
②当 时,由 , ,
∴ ,且 , ,
由勾股定理可得 ,即 ,
解得 ,
∴ ;
综上可知存在满足条件的点P,其坐标为 或 .
【点拨】此题是反比例函数的综合题,主要考查了待定系数法、矩形的性质、勾股定理、直角三角形的性质、三角形的面积公式等知识,熟练掌握相关的方法、性质与公式,灵活运用分类讨论的思想方法是解答此题的关键.
20.(1) ;(2) ;(3)存在, , ,
【分析】(1)根据矩形的性质结合点B的坐标,利用中点坐标公式求出D的坐标,确定出反比例函数解析式,进而求出E的坐标,即可求出 的长;
(2)根据D坐标确定出直线 与直线 解析式,过点M作 轴交 于点N,设 , ,把已知面积代入求出t的值,即可确定出M坐标;
(3)根据平行四边形性质及中点坐标公式确定出N的坐标即可.
解:(1)∵
∴
∵D是 的中点
∴
∴
∴把 代入 得
∴反比例函数解析式为
∵在矩形 中 ,
∴ 轴
∴E的横坐标为3
当 时,
∴
∴
(2)如图,过点M作 ,交 于点N
设 的解析式为 .
把 代入 得, ,
∴
∴
∴设
设 的解析式为 .
把 代入 得, ,
∴ ,
∴
∴设
∴
∴
∴ ,
∴
(3)存在,
由题意得:O(0,0),D(1,4),E(2,2),设 ,如图,
分三种情况考虑:当四边形 为平行四边形时,可得
解得: ,即 ;
当四边形 为平行四边形时,可得
解得: ,即 ;
当四边形 为平行四边形时,可得
解得: ,即 ,
综上,N的坐标为 , , .
【点拨】此题主要考查了反比侀函数,涉及的知识有:坐标与图形性质,平行四边形的性质,中点坐标公式,以及三角形,矩形的性质,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.
21.(1)1, ;(2) 或 ;(3)
【分析】(1)用待定系数法求解即可;
(2)分两种情况讨论:①当点O为直角顶点时;②当点B为直角顶点时;分别求解即可;
(3)由 ,即可求解.
(1)解:∵点 在反比例函数 的图像上,
∴ ,即 .
∵一次函数 的图像过点 ,
∴ ,解得 .
故答案为:1, ;
(2)解:存在.理由如下:
若 是以 为直角边的等腰直角三角形,则需要分两种情况讨论:
①当点O为直角顶点时,
如图,过点O作 且 ,分别过点B、 作y轴的垂线,垂足分别为E、F,
∴ , ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴
②当点B为直角顶点时,
如图,过点B作 ,且 ,连接 ,
∴四边形 是正方形,
∴ , ,
∴ .
综上,点P的坐标为 或 .
(3)解:∵点C在线段AB上(不与点A,B重合),
∴设点 ,
则点 ,
则 ,
解得 , (舍去),
故点C的坐标为 .
【点拨】此题是一道反比例函数与一次函数的综合题,主要考查了待定系数法、三角形全等的判定与性质、图形的面积计算等知识,熟练掌握并灵活运用相关知识、添加辅助线构造全等三角形与分类讨论的思想是解答此题的关键.
22.(1) ;(2) , ;(3)存在,点 、 的坐标为 、 或 、 或P(-7,0)、Q(-3,-2).
【分析】(1)过点D作DE⊥x轴于点E,过点B作BF⊥x轴于点F,由正方形的性质结合同角的余角相等即可证出△ADE≌△BAF,从而得出DE=AF,AE=BF,再结合点A、D的坐标即可求出点B的坐标;
(2)设反比例函数为 ,根据平行的性质找出点B′、D′的坐标,再结合反比例函数图象上点的坐标特征即可得出关于k、t的二元一次方程组,解方程组解得出结论;
(3)假设存在,设点P的坐标为(m,0),点Q的坐标为(n, ).分B′D′为对角线或为边考虑,根据平行四边形的性质找出关于m、n的方程组,解方程组即可得出结论.
(1)解:(1)过点 作 轴于点 ,过点 作 轴于点 ,如图1所示.
∵四边形 为正方形,
∴ , ,
∵ , ,
∴ .
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , .
∵点 , ,
∴ , ,
∴点 的坐标为 ,即 .
故答案为: .
(2)设反比例函数为 ,
由题意得:点 坐标为 ,点 坐标为 ,
∵点 和 在该比例函数图象上,
∴ ,
解得: , ,
∴反比例函数解析式为 .
(3)假设存在,设点P的坐标为(m,0),点Q的坐标为(n, ).
以P、Q、B′、D′四个点为顶点的四边形是平行四边形分两种情况:
①B′D′为对角线时,
∵四边形B′PD′Q为平行四边形,
∴ ,
解得: ,
∴P( ,0),Q( ,4);
②当B′D′为边时.
∵四边形PQB′D′为平行四边形,
∴ ,
解得: ,
∴P(7,0),Q(3,2);
∵四边形B′QPD′为平行四边形,
∴ ,
解得: .
∴P(-7,0)、Q(-3,-2).
综上可知:存在x轴上的点P和反比例函数图象上的点Q,使得以P、Q、B′、D′四个点为顶点的四边形是平行四边形,
符合题意的点P、Q的坐标为:P( ,0)、Q( ,4)或P(7,0)、Q(3,2)或P(-7,0)、Q(-3,-2).
【点拨】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征、正方形的性质、全等三角形的判定及性质、平行四边形的性质以及解方程组,解题的关键是:(1)证出△ADE≌△BAF;(2)找出关于k、t的二元一次方程组;(3)分类讨论.本题属于中档题,难度不大,解决该题型题目时,找出点的坐标,利用反比例函数图形上点的坐标表示出来反比例函数系数k是关键.
23.(1) ;(2)x<-3或0<x<1;(3)8
【分析】(1)先求出点A的坐标,进而求出反比例函数的表达式,最后求出点B的坐标;
(2)由图像直接得出答案;
(3)先判断出OP⊥AB,再求出AB和OH,最后用面积公式求解,即可求出答案.
(1)解:∵点A在一次函数y1=x+2①的图像上,且点A的横坐标为-3,
∴y=-1,
∴A(-3,-1),
∵点A在反比例函数 的图像上,
∴k=-3×(-1)=3,
∴反比例函数的表达式为 ②,
联立①②解得, 或 ,
∴B(1,3);
(2)由(1)知,A(-3,-1),B(1,3),
由图像知,当y1<y2时,
x的取值范围为x<-3或0<x<1;
(3)如图,连接OP,交AB于H,
∵四边形PAOB是菱形,
∴OP⊥AB,AH=BH,
由(1)知,A(-3,-1),B(1,3),
∴AB= ,点H(-1,1),
∴OH= ,
∴S菱形PAOB=2S△AOB=2× AB•OH=AB•OH= =8.
【点拨】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,菱形的性质,勾股定理求两点间的距离,三角形的面积公式,作出辅助线求出OH是解本题的关键.
24.(1) , ;(2) 或 ;(3) ,
【分析】(1)先把点A坐标代入一次函数解析式求出点A的坐标,再把点A的坐标代入反比例函数解析式求出反比例函数解析式,再联立一次函数与反比例函数解析式求出点B的坐标即可;
(2)利用图象法求解即可;
(3)如图所示,作点B关于y轴对称的点C,连接 交y轴于P,则 ,求出 ,进一步得到当 三点共线时 最小,即 的周长最小,最小为 ;再求出直线 的解析式即可求出点P的坐标.
(1)解:把 代入到一次函数 中得: ,
∴ ,
∴ ,
把 代入到反比例函数 中得: ,
∴ ,
∴反比例函数解析式为 ,
联立 ,
解得 或 ,
∴ ;
(2)解:由函数图象可知,当 或 时,反比例函数值大于一次函数值;
(3)解:如图所示,作点B关于y轴对称的点C,连接 交y轴于P,则 ,
∴ ,
∴ 的周长 ,
∵ ,
∴ 的周长 ,
∴当 三点共线时 最小,即 的周长最小,最小为 ,
∴ 的周长最小 ;
设直线 的解析式为 ,
∴ ,
∴ ,
∴直线 的解析式为 ,
当 时, ,
∴ .