2022年中考数学专题复习+反比例函数压轴题专练
展开这是一份2022年中考数学专题复习+反比例函数压轴题专练,共41页。试卷主要包含了如图1,一次函数y=kx﹣3,综合与探究等内容,欢迎下载使用。
2022中考数学专题复习 反比例函数压轴题专练
1.如图1,矩形OABC的顶点A、C分别落在x轴、y轴的正半轴上,点B(4,3),反比例函数y=kx(x>0)的图象与AB、BC分别交于D、E两点,BD=1,点P是线段OA上一动点.
(1)求反比例函数关系式和点E的坐标;
(2)如图2,连接PE、PD,求PD+PE的最小值;
(3)如图3,当∠PDO=45°时,求线段OP的长.
2.如图,在平面直角坐标系中,矩形OCBA的顶点C,A分别在x轴,y轴的正半轴上,反比例函数y=kx(x>0)的图象与AB,BC分别交于D,E,且顶点B(6,3),BD=2.
(1)求反比例函数关系式和点E的坐标;
(2)连接DE,AC,判断DE与AC的数量和位置关系并说明理由
(3)点F是反比例函数y=kx(x>0)的图象上的一点,且使得∠AEF=45°,求直线EF的函数关系式.
3.如图,四边形OABC为正方形,反比例函数y=kx的图象过AB上一点E,BE=2,AEOE=35.
(1)求k的值.
(2)反比例函数的图象与线段BC交于点D,直线y=ax+b过点D及线段AB的中点F,探究直线OF与直线DF的位置关系,并证明.
(3)点P是直线OF上一点,当PD+PC的值最小时,求点P的坐标.
4.如图1,一次函数y=kx﹣3(k≠0)的图象与y轴交于点B,与反比例函数y=mx(x>0)的图象交于点A(8,1).
(1)求出一次函数与反比例函数的解析式;
(2)点C是线段AB上一点(不与A,B重合),过点C作y轴的平行线与该反比例函数的图象交于点D,连接OC,OD,AD,当CD等于6时,求点C的坐标和△ACD的面积;
(3)在(2)的前提下,将△OCD沿射线BA方向平移一定的距离后,得到△O'CD',若点O的对应点O'恰好落在该反比例函数图象上(如图2),求出点O',D'的坐标.
5.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A坐标为(3,0),四边形OABC为平行四边形,反比例函数y=kx(x>0)的图象经过点C,与边AB交于点D,若OC=22,tan∠AOC=1.
(1)求反比例函数解析式;
(2)点P(a,0)是x轴上一动点,求|PC-PD|最大时a的值;
(3)连接CA,在反比例函数图象上是否存在点M,平面内是否存在点N,使得四边形CAMN为矩形,若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
6.已知反比例函数y=kx的图象经过点A(6,1).
(1)求该反比例函数的表达式;
(2)如图,在反比例函数y=kx在第一象限的图象上点A的左侧取点C,过点A作x轴的垂线交x轴于点H,过点C作y轴的垂线CE,垂足为点E,交直线AH于点D.
①过点A、点C分别作y轴、x轴的垂线,两条垂线相交于点B,求证:O、B、D三点共线;
②若AC=2CO,求证:∠OCE=3∠CDO.
7.如图,直线 y=−x+3 与反比例函数 y=2x(x>0) 的图象交于A,B两点.
(1)求点A,B的坐标;
(2)如图1,点E是线段AC上一点,连接OE,OA,若 ∠AOE=45° ,求 AEEC 的值;
(3)如图2,将直线AB沿x轴向右平移m个单位长度后,交反比例函数 y=2x(x>0) 的图象于点P,Q,连接AP,BQ,若四边形ABQP的面积恰好等于 m2 ,求m的值.
8.如图,直线y1=k1x+b与双曲线y2=k2x在第一象限内交于A,B两点,已知A(1,m),B(2,1).
(1)求k2的值及直线AB的解析式.
(2)根据函数图象,直接写出不等式y2>y1的解集.
(3)设点是线段AB上的一个动点,过点P作PD⊥x轴于点D,E是y轴上一点,当△PED的面积为98时,请直接写出此时点P的坐标.
9.如图1,已知点A(a,0),B(0,b),且a、b满足a+1+(a+b+3)2=0,平行四边形ABCD的边AD与y轴交于点E,且E为AD中点,双曲线y=kx上经过C、D两点.
(1)a= ,b= ;
(2)求反比例函数表达式;
(3)点P在双曲线y=kx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;
(4)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T在AF上运动时,MNHT的值是否发生改变?若改变,直接写出其变化范围;若不改变,请直接写出其值.
10.综合与探究
如图,矩形OABC的顶点O与坐标原点重合,边OA,OC分别落在x轴和y轴上,顶点B的坐标(8,4),点D是边BC上一动点,过点D作反比例函数y=kx(x>0)的图象与矩形OABC的边AB交于点E.
(1)如图1,连接DE,AC,若BD:BC=3:4.
①填空:点D的坐标为 ▲ ,点E的坐标为 ▲ ;
②请判断线段DE与AC的位置关系,并说明理由.
(2)如图2,连接OB,OD,若线段OB平分∠DOA.
①求k的值;
②若动点M在y轴上运动,当线段ME与MD的差最大时,请直接写出点M的坐标.
11.如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形ABCD的边AB在x轴的正半轴上,顶点C,D在第一象限内,正比例函数y1=3x的图象经过点D,反比例函数y2=kx(x>0)的图象经过点D,且与边BC交于点E,连接OE,已知AB=3.
(1)点D的坐标是 ;
(2)求tan∠EOB的值;
(3)观察图象,请直接写出满足y2>3的x的取值范围;
(4)连接DE,在x轴上取一点P,使S△DPE=98,过点P作PQ垂直x轴,交双曲线于点Q,请直接写出线段PQ的长.
12.如图,过原点的直线y=2x交反比例函数y1=2x于B点,交反比例函数y2=kx于C点,且OB=BC,A点横坐标为4且为y1=2x上一点,过B点作BD⊥x轴,垂足为点D.
(1)求反比例函数y2=kx与直线AD的解析式
(2)是否反比例函数y2=kx图象在第一象限内存在一点P,使得S△ABP=511S四边形ADBP,若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
(3)若动点Q在图象y2=kx上,在平面内是否存在点H,使得A、B、Q、H四点能组成以AB为边的矩形?若存在,请直接写出H点的坐标;若不存在,请说明理由.
13.(性质认识)
如图,在函数 y=kx 的图象上任取两点 A 、 B 向坐标轴作垂直,连接垂足 C 、 D 或 E 、 F ,则一定有如下结论: AB//CD , AB//EF .
(1)(数学理解)如图①,借助(性质认知)的结论,猜想 AM BN (填“>”、“=”或“<”);
(2)如图②,借助(性质认知)的结论,证明: AM=BN ;
(3)(问题解决)如图③,函数 y=kx(k>0) 的图象与过原点的直线相交于 B 、 D 两点,点 A 是第一象限内图象上的动点(点 A 在点 B 的左侧),直线 AB 分别交于 y 轴、 x 轴于点 C 、 E ,连接 AD 分别交 y 轴、 x 轴于点 M 、 N .请证明: AC=AM .
(4)在第(3)问中,若 AC=2AB ,则 AMAD= .
14.如图,在平面直角坐标系中,直线 y=33x ,与反比例函数 y=kx 在第一象限内的图象相交于点 A(m,3) .
(1)求该反比例函数的表达式;
(2)将直线 y=33x 沿y轴向上平移,与反比例函数在第一象限内的图象相交于点B,与y轴交于点C,若 CBOA=13 ,连接 AB,OB .请判断 AB 与 OA 的位置关系,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,在射线 OA 上是否存在一点P,使 △PAB 与 △BAO 相似,若存在,请直接写出P点坐标;不存在,请说明理由.
15.如图1,已知一次函数 y=−2x+8 的图象分别与x轴和y轴交于点A、点B,与反比例函数 y=k1x 的图象相交于点 C(2,m).
(1)求点C的坐标和反比例函数 y=k1x 的表达式;
(2)如图2,点M为线段 BC 的中点,将线段 CM 向左平移 n(n>0) 个单位后,点C和点M的对应点 C′ 和 M′ 都落在另一个反比例函数 y=k2x 的图象上.
①求点M的坐标及n的值;
②连接 OM′,MC,CC′,C′O ,求四边形 OM′CC′ 的面积.
16.如图1,矩形的边OA在x轴上,边OC在y轴上,函数 y=kx (k>0,x>0)的图象与BC边相交于点M(点M不与点B、C重合),与AB边相交于点N, CMCB=i .
(1)若点B的坐标为(4,2),i=0.5,求k的值和点N的坐标;
(2)连接OB,过M作MQ⊥OB,垂足为Q;
①如图2.当k=1, i=13 时,设OB长为p,MQ长为q,求p与q的函数关系式;
②如图3,连接NQ,记四边形OANQ,△NQB,△QBM,四边形MCOQ的面积分别为S1、S2、S3、S4.判断S1+S3与S2+S4的数量关系,并说明理由.
17.如图①,在矩形OABC中,OA=4,OC=3,分别以OC、OA所在的直线为x轴、y轴,建立如图所示的坐标系,连接OB,反比例函数y= kx (x>0)的图象经过线段OB的中点D,并与矩形的两边交于点E和点F,直线l:y=kx+b经过点E和点F.
(1)写出中点D的坐标 ,并求出反比例函数的解析式;
(2)连接OE、OF,求△OEF的面积;
(3)如图②,将线段OB绕点O顺时针旋转一定角度,使得点B的对应点H恰好落在x轴的正半轴上,连接BH,作OM⊥BH,点N为线段OM上的一个动点,求HN+ 55ON的最小值.
18.如图,过原点的直线y1=mx(m≠0)与反比例函数y2= kx (k<0)的图象交于A、B两点,点A在第二象限,且点A的横坐标为﹣1,点D在x轴负半轴上,连接AD交反比例函数图象于另一点E,AC为∠BAD的平分线,过点B作AC的垂线,垂足为C,连接CE,若AD=2DE,△AEC的面积为 32 .
(1)根据图象回答:当x取何值时,y1<y2;
(2)求△AOD的面积;
(3)若点P的坐标为(m,k),在y轴的轴上是否存在一点M,使得△OMP是直角三角形,若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
19.如图,在平面直角坐标系中,直线 y=kx−10 经过点 A(12,0) 和 B(a,−5) ,双曲线 y=mx(x>0) 经过点B.
(1)求直线 y=kx−10 和双曲线 y=mx 的函数表达式;
(2)点C从点A出发,沿过点A与y轴平行的直线向下运动,速度为每秒1个单位长度,点C的运动时间为t(0<t<12),连接BC,作BD⊥BC交x轴于点D,连接CD,
①当点C在双曲线上时,求t的值;
②在0<t<6范围内,∠BCD的大小如果发生变化,求tan∠BCD的变化范围;如果不发生变化,求tan∠BCD的值;
③当 DC=136112 时,请求出t的值.
20.已知双曲线y= 2x 与直线y=x相交于AB两点,点C(2,2)、D(﹣2,﹣2)在直线上.
(1)若点P(1,m)为双曲线y= 2x 上一点,求PD﹣PC的值;
(2)若点P(x,y)(x>0)为双曲线上一动点,请问PD﹣PC的值是否为定值?请说明理由;
(3)若点P(x,y)(x>0)为双曲线上一动点,连接PC并延长PC交双曲线另一点E,当P点使得PD﹣CE=2PC时,求P的坐标.
参考答案
1.【答案】(1)解:∵点B的坐标为(4,3),
∴OC=AB=3,OA=BC=4.
∵BD=1,
∴AD=2,
∴点D的坐标为(4,2).
∵反比例函数y=kx(x>0)的图象过点D,
∴k=4×2=8,
∴反比例函数的关系式为y=8x.
当y=3时,3=8x,解得:x=83,
∴点E的坐标为(83,3);
(2)解:在图2中,作点D关于x轴的对称点D′,连接D′E交x轴于点P,连接PD,此时PD+PE取得最小值,最小值为D′E.
∵点D的坐标为(4,2),
∴点D′的坐标为(4,-2).
又∵点E的坐标为(83,3),
∴D′E=(4−83)2+(−2−3)2=2413.
∴PD+PE的最小值为2413;
(3)解:在图3中,过点P作PF⊥OD于点F,则△PDF为等腰直角三角形.
∵OA=4,AD=2,
∴OD=OA2+AD2=25.
设AP=m,则OP=4-m,
∴PD=AD2+AP2=4+m2.
∵△PDF为等腰直角三角形,
∴DF=PF=22PD=8+2m22,
∴OF=OD-DF=25−8+2m22.
∵OF2+PF2=OP2,即(25−8+2m22)2+(8+2m22)2=(4−m)2,
整理得:3m2+16m-12=0,
解得:m1=23,m2=-6(不合题意,舍去),
∴OP=4-m=103.
2.【答案】(1)解:∵B(6,3),BD=2
∴D(4,3)
∵y=kx过点D(4,3)
∴k=4×3=12
∴反比例函数关系式为y=12x
∵B(6,3)
∴可设E(6,n),将点E的坐标代入解析式,
∴n=2
∴E(6,2)
(2)解:DE∥AC,DE=13AC,理由如下:
∵B(6,3),D(4,3),E(6,2),
∴BD=2,AB=6,BE=1,BC=3,
∴BDAB=BEBC
∵∠DBE=∠ABC
∴△BDE∽△BAC
∴DEAC=BDBA=13,∠BDE=∠BAC
∴DE∥AC
∴DE∥AC,DE=13AC
(3)解:作AG⊥AE,交EF于点G,设G(x,y) ,作GM⊥y轴交y轴于点M,EN⊥y轴交y轴于点N,
∵B(6,3),E(6,2),
∴MG=x,MA=y-3,AN=1,EN=6,
∵∠AEF=45°,∠EAG=90°
∴∠AEG=∠AGE=45°
∴AG=AE
∵∠MGA+∠MAG=90°,∠MAG+∠EAN=90°
∴∠MGA=∠NAE
在△MGA和△NAE中
∠MGA=∠NAE∠AMG=∠ENA=90°AG=AE
∴△MGA ≌△NAE(AAS)
∴MG=AN=1,AM=NE
∴x=1y−3=6
∴x=1y=9
∴G(1,9)
∵E(6,2)
∴yEG=−75x+525
3.【答案】(1)解:∵四边形OABC是正方形,
∴AO=AB,∠OAB=90°,
∵AEOE=35,
设AE=3x,则OE=5x,由勾股定理得AO=4x,
∴3x+2=4x,
∴x=2,
∴AE=3x=6,AO=4x=8,
∴点E坐标为(6,8),
∴k=6×8=48;
(2)解:OF⊥DF,理由如下:
将x=8代入y=48x得y=6,
∴D(8,6),
∴BD=BC-CD=8-6=2,
∵点F是线段AB的中点,
∴AF=BF=4,
∵AFAO=12=BDBF,∠OAF=∠FBD=90°,
∴△AOF∽△BFD,
∴∠AOF=∠BFD,
∴∠AFO+∠BFD=∠AFO+∠AOF=90°,
∴∠OFD=180°-(∠AFO+∠BFD)=90°,
∴OF⊥DF;
(3)解:延长DF交y轴于点G,连接CG交OF于点P,则点P为所求作点,
∵四边形OABC为正方形,∠AFG=∠BFD,AF=BF,
∴△AFG≌△BFD(AAS),
∴AG=BD=2,GF=DF,
由(2)得OF⊥DF,
∴OF为线段DG的垂直平分线,
∴PD+PC的最小值=PG+PC=CG,
∵OC=OA=8,
∴C(8,0),G(0,10),
设直线CG解析式为y=mx+n,代入C(8,0),G(0,10),
得8m+n=0n=10,解得m=−54n=10,
∴y=−54x+10
设直线OF为y=ax,代入F(4,8),
∴a=2,
∴y=2x,
联立直线OF、CG得y=2xy=−54x+10,解得x=4013y=8013,
∴点P的坐标为(4013,8013).
4.【答案】(1)解:∵点A(8,1)在直线y=kx−3上,
∴1=8k−3,
解得:k=12,
∴一次函数解析式为y=12x−3,
∵A(8,1)在y=mx(x>0)的图象上,
∴1=m8,
解得:m=8,
则反比例函数解析式为y=8x;
(2)解:设C(a,12a−3)(0<a<8),则有D(a,8a),
∴CD=8a−(12a−3)=8a−12a+3,
∵CD=6,
∴8a−12a+3=6,
解得:a=−8(舍去)或a=2,
∴12a−3=1−3=−2,
∴C(2,-2),
过A作AE⊥CD于点E,则AE=8-2=6,
∴S△ACD=12CD•AE=12×6×6=18;
(3)解:连接OO',由平移可得:OO'∥AC,
∴直线OO'的解析式为y=12x,
联立得:y=8xy=12x,
解得:x=4y=2或x=−4y=−2(不合题意,舍去),
∴O'(4,2),
即O(0,0)通过往右平移4个单位,往上平移2个单位得到O'(4,2),
又由(2)中知D坐标为(2,4),
∴点D(2,4)往右平移4个单位,往上平移2个单位得到D'(6,6).
5.【答案】(1)解:如图1,过点C作CE⊥x轴于E,
∴∠CEO=90°,
∵tan∠AOC=1,
∴∠COA=45°,
∴∠OCE=45°,
∵OC=22,
∴OE=CE=2,
∴C(2,2),
∵点C在反比例函数图象上,
∴k=2×2=4,
∴反比例函数解析式为y=4x;
(2)解:∵点C(2,2),点O(0,0),
∴OC解析式为:y=x,
∵四边形OABC是平行四边形,点A坐标为(3,0),
∴BC=OA=3,BC∥OA,AB∥OC,
∴点B(5,2),
∴设AB解析式为:y=x+b,
∴2=5+b,
∴b=-3,
∴AB解析式为:y=x-3,
联立方程组可得:y=4xy=x−3,
∴x=4y=1或x=−1y=−4(舍去),
∴点D(4,1);
在△PCD中,|PC-PD|<CD,则当点P,C,D三点共线时,|PC-PD|=CD,此时,|PC-PD|取得最大值,
由(1)知C(2,2),D(4,1),设直线CD的解析式为:y=mx+n,
∴3m+n=24m+n=1,解得m=−12n=3,
∴直线CD的解析式为:y=−12x+3,
令y=0,即−12x+3=0,得x=6,
∴|PC-PD|最大时a的值为6;
(3)解:存在,理由如下:
若四边形CAMN为矩形,则△CAM是直角三角形,
则①当点A为直角顶点时,如图2,过点A作AC的垂线与y=4x交于点M,分别过点C,M作x轴的垂线,垂足分别为点F,G,
由“一线三等角”模型可得△AFC∽△MGA,
则AF:MG=CF:AG,
∵C(2,2),A(3,0),
∴OF=CF=2,AF=1,
∴1:MG=2:AG,即MG:AG=1:2,
设MG=t,则AG=2t,
∴M(2t+3,t),
∵点M在反比例函数y=4x的图象上,
则t(2t+3)=4,
解得t=−3+414,(负值舍去),
∴M(3+412,−3+414);
②当点C为直角顶点时,这种情况不成立;
综上,点M的坐标为(3+412,−3+414).
6.【答案】(1)解:∵反比例函数y=kx的图象经过点A(6,1),
∴1=k6,
∴k=6,
∴反比例函数的解析式为y=6x.
(2)证明:①过点C作CM⊥x轴于M,过点A作AN⊥y轴于N,CM交AN于点B,连接OB.
∵A(6,1),点C在y=6x的图象上,
设C(t,6t),则B(t,1),D(6,6t),
∴tan∠BOM=BMOM=1t,tan∠DOH=DHOH=6t6=1t,
∴tan∠BOM=tan∠DOH,
∴∠BOM=∠DOH,
∴O、B、D三点共线.
②设AC交BD于J.
∵CD⊥y轴,AB⊥y轴,
∴CD∥AB,
∵CM⊥x轴,DH⊥x轴,
∴CB∥AD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵∠ADC=90°,
∴四边形ABCD是矩形,
∴AC=2CJ,BD=2JD,AC=BD,
∴CJ=JD.
∴∠JCD=∠CDO
∵AC=2CO,
∴CO=CJ,
∴∠COD=∠CJO,
∵∠CJO=∠JCD+∠CDO=2∠CDO,
∴∠COD=2∠CDO.
∴∠OCE=∠COD+∠CDO=3∠CDO.
7.【答案】(1)解:有题意得, y=−x+3y=2x
∴−x+3=2x
解得 x1=1 , x2=2
y1=2 , y2=1 ,
∴A(1,2) , B(2,1)
(2)解:∵y=−x+3 交x轴于点C
∴C(3,0) ,
∵∠OCA=∠AOE=45° , ∠OAE=∠CAO
∴△AOE∽△ACO ,
∴AOAE=ACAO
∴AO2=AE⋅AC
∵A(1,2) , C(3,0) ,
∴AO=22+12=5 ,
AC=22+22=8=22 ,
∴AE=AO2AC=524 , EC=324 ,
∴AEEC=53
(3)解:设平移后 yPQ=−x+3+m ,如图,
过点D作DF⊥PQ于点F,
则ED=m,DF= 2m2
SABPQ=(AB+PQ)⋅2m22=2m(2+PQ)4=m2
∴2+PQ=22m ,
∴PQ= 22m - 2
有题意得, y=−x+3+my=x2
解得, x1=m+3+m2+6m+12 , x2=m+3−m2+6m+12 ,
∴QH=x1-x2= m2+6m+1 ,
∴PQ=2m2+6m+1 ,
∴2m2+6m+1 = 22m - 2
∴m2+6m+1=4m2−4m+1 ,
∴解得 m1=0 (舍), m2=103 ,
即 m=103
8.【答案】(1)解:∵点B(2,1)在双曲线y2=k2x上,
∴k2=2×1=2,
∴双曲线的解析式为y2=2x.
∵A(1,m)在双曲线y2=2x,
∴m=2,
∴A(1,2).
∵直线AB:y1=k1x+b过A(1,2)、B(2,1)两点,
∴k1+b=22k1+b=1,解得k1=−1b=3
∴直线AB的解析式为y=−x+3
(2)解:不等式y2>y1的解集为0
(3)解:点P的坐标为(32,32).
9.【答案】(1)﹣1;﹣2
(2)解:∴A(﹣1,0),B(0,﹣2),
∵E为AD中点,
∴xD=1,
设D(1,t),
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∴C(2,t﹣2).
∴t=2t﹣4.
∴t=4.
∴D(1,4),
∵D(1,4)在双曲线y=kx上,
∴k=xy=1×4=4.
∴反比例函数的解析式为y=4x;
(3)解:Q1(0,6);Q2(0,﹣6);Q3(0,2)
(4)解:MNHT为定值,等于12.
10.【答案】(1)解:①(2,4)|(8,1)
②由①可知,BE=3,BD=6,
∴tan∠BDE=BEBD=36=12;tan∠BCA=ABBC=48=12,
∴∠BDE=∠BCA,
∴DE∥CA;
(2)解:①∵OB平分∠DOA,
∴∠AOB=∠DOB,
∵OA∥BC,
∴∠AOB=∠CBO,
∴∠DOB=∠CBO,
∴BD=OD,
设CD=x,则BD=OD=8−x,
在直角△ODC中,由勾股定理,则
OD2=CD2+OC2,
∴(8−x)2=x2+42,
∴CD=x=3,
∴点D的坐标为(3,4);
∴k=3×4=12;
②(0,112)
11.【答案】(1)(1,3)
(2)解:∵反比例函数y2=kx(x>0)的图象经过点D,
∴k=1×3=3
∴y2=3x
∵E点的横坐标为1+3=4
∴E(4,y),代入y2=3x得到EB=34
∴tan∠EOB=EBOB=316
(3)0
12.【答案】(1)解:联立方程组得,y=2xy=2x
解得,,x1=1y1=2,x2=−1y2=−2
∴B(1,2)
∵BD⊥x轴,
∴D(1,0)
∴BD=2,OD=1.
当x=4时,y1=24=12
∴A(4,12)
过点C作CE⊥x轴于点E,
∴BD//CE
∴ΔBOD∼ΔCOE
∴OBOC=BDCE=ODOE
∵OB=BC,BD=2
∴2CE=1OE=12
∴CE=4,OE=2
∴C(2,4)
代入y2=kx得,k2=4
∴k=8
∴y2=8x
设直线AD的解析式为y=kx+b
把(1,0),(4,12)代入得k+b=04k+b=14
解得,k=16b=−16
∴直线AD的解析式为y=16x−16
(2)解:∵A(4,12),B(1,2),D(1,0)
∴SΔABD=12BD⋅|xA−xB|,AB=(4−1)2+(12−2)2=354
设直线AB的解析式为y=mx+n
把A(4,12),B(1,2)代入得,m+n=24m+n=12
解得,m=−12n=52
∴直线AB的解析式为y=−12x+52
过P作PR⊥x轴,交AB于点F,
∴SΔABP=SΔAFP+SΔBFP
=12PF⋅|xP−xB|+12PF|x4−xP|
=12PF⋅|xA−xB|
∵S△ABP=511S四边形ADBP,
∴SΔABP=56SΔABD
∴PF=56BD=56×2=53
设P(x,8x),F(x,−12x+52)
∴PF=8x−(−12x+52)=8x+12x−52=53
整理,得:3x2−25x+48=0
解得,x1=163,x2=3.
经检验,x1=163,x2=3是原方程的根
∴P1(163,32),P2(3,83)
(3)存在点H(5,52),(1,−11′2),(−9+4818,−9+4814),(27−4818,−9−4814)使得A、B、Q、H四点能组成以AB为边的矩形
13.【答案】(1)=
(2)证明: ∵AC⊥x 轴,
∴AC∥MD,
∵AB∥CD,
∴ 四边形 ACDM 是平行四边形,
∴AM=CD ,
∵BD⊥y轴,
∴CN∥BD,
∵AB//CD ,
∴四边形 BDCN 是平行四边形,
∴BN=CD ,
∴AM=BN ;
(3)证明:过点A作 AQ⊥y 轴于点 Q ,过点 D 、点 B 分别作 DP 、 BF⊥x 轴于点 P 、点 F ,连接 QP 、 QF .
∵【性质认识】AB∥QF,AD∥QP,
∴∠ACM=∠FQO , ∠AMC=∠PQO ,
∵B 、 D 关于原点中心对称,
∴OP=OF ,
在△QOP和△QOF中
OP=OF∠QOP=∠QOFQO=QO ,
∴△QOP≌△QOF(SAS)
∴∠PQO=∠FQO ,
∴∠ACM=∠AMC ,
∴AC=AM .
(4)4−27
14.【答案】(1)解:∵点A(m,3)在直线 y=33x 上,
∴3=33m ,
∴m=3 3 ,
∴点A(3 3 ,3),
∵点A(3 3 ,3)在反比例函数 y=kx 上,
∴k=3 3 ×3=9 3 ,
∴y=93x ;
(2)解:作BE⊥y轴于E,AF⊥y轴于F.
∴∠BEO=∠AFO=90°,
∵BC∥AO,
∴∠ECB=∠FOA,
∴△BCE∽△AOF,
∴BCAO=BEAF ,即: 13=BE33
∴BE= 3 ,
∴B( 3 ,9),
∴OA2=36,OB2=84,AB2=48,
∴OA2+AB2=OB2,
∴∠OAB=90°,
∴OA⊥AB.
(3)(7 3 ,7)或(6 3 ,6)
15.【答案】(1)解:把 C(2,m) 代入 y=−2x+8 ,得 m=−2×2+8=4 ,
∴C(2,4) .
把 C(2,4) 代入 y=k1x ,得 k1=2×4=8 ,
∴y=8x .
(2)解:①把 y=0 代入 y=−2x+8 ,得 x=4 ,
∴B(4,0) .
∵2+42=3,0+42=2 ,
∴点 M(3,2) .
由题意可知 C′(2−n,4) 和 M′(3−n,2)
∵C′ 和 M′ 都落在反比例函数 y=k2x 的图象上,
∴k2=4(2−n)=2(3−n) .
解得 n=1 .
②各点坐标分别为: C′(1,4),M′(2,2),C(2,4)
由各点坐标可知: CC′//x 轴, CM′//y 轴,
延长 CM′ 交x轴于点E,延长 CC′// 交y轴于点F,
则四边形 C′FOE 是矩形.
S四边形OM′CC′=S矩形OEC−S△OEM′−S△OFC′
=2×4−12×2×2−12×4×1=4 .
16.【答案】(1)解:∵点B的坐标为(4,2)
∴CM=i•BC=0.5×4=2
∴M的坐标为(2,2)
把点M(2,2)的坐标代入y= kx 得:2= k2 ,解得:k=4,即y= 4x .
当x=4时,y= 44 =1,
∴k=9,点N的坐标为(6,1);
(2)解:①连接OM,设点M的坐标为(m, 1m ),
则CM=m,BC= CMi =3m,BM=2m,CO= 1m ,
∵S△OMB= 12 ×CO•BM= 12 OB×MQ,
∴pq=2m× 1m =2,
故p= 2q ;
②连接OM、ON,作ND⊥OB于点D,
设点M的坐标为(m, km ),则点B的坐标为( mi , km ).
∴MB= mi ﹣m= m(1−i)i ,OC= km ,
∴S△OBM= m(1−i)i−km2 = k−ki2i ,
把x= mi 代入y= km 得y= kim ,即点N的坐标为( mi , kim ),
∴BN= km ﹣ kim = k−kim ,AO= mi ,
∴S△OBN= k−kim−mi2 = k−ki2i ,
∴S△OBM=S△OBN,即 12 ×OB•MQ= 12 OB•ND,
∴MQ=ND,
∴S2=S3,
∵四边形OABC是矩形,
∴OC=AB,AO=BC,∠OCB=∠OAB=90°,
∴S1+S2=S3+S4,
∴S1+S3=S2+S4.
17.【答案】(1)解:D( 32 ,2) 在矩形ABCO中,∵OA=BC=4,OC=AB=3, ∴B(3,4). ∵OD=DB, ∴D( 32 ,2). ∵y= kx 经过D( 32 ,2), ∴k=3, ∴反比例函数的解析式为y= 3x .
(2)解:如图①中,连接OE,OF.
由题意E( 34 ,4),F(3,1),
∴S△OEF=S矩形ABCO﹣S△AOE﹣S△OCF﹣S△EFB=12﹣ 12 ×4× 34 ﹣ 12 ×3×1﹣ 12 ×3×(3﹣ 34 )= 458 .
(3)解:如图②中,作NJ⊥BD于J.HK⊥BD于K.
由题意OB=OH=5,
∴CH=OH﹣OC=5﹣3=2,
∴BH= BC2+CH2=42+22 =2 5 ,
∴sin∠CBH= CHBH = 55 .
∵OM⊥BH,
∴∠OMH=∠BCH=90°.
∵∠MOH+∠OHM=90°,∠CBH+∠CHB=90°,
∴∠MOH=∠CBH.
∵OB=OH,OM⊥BH,
∴∠MOB=∠MOH=∠CBH,
∴sin∠JOD= 55 ,
∴NJ=ON•sin∠NOD= 55 ON,
∴NH+ 55 ON=NH+NJ,
根据垂线段最短可知,当J,N,H共线,且与HK重合时,HN+ 55 ON的值最小,最小值=HK的长.
∵OB=OH,BC⊥OH,HK⊥OB,
∴HK=BC=4,
∴HN+ 55 ON是最小值为4.
18.【答案】(1)解:∵直线 y1 =mx(m≠0)与反比例函数 y2=kx (k<0)的图象交于A、B两点,且点A的横坐标为﹣1,
∴点A,点B关于原点对称,
∴点B的横坐标为1,
∴当x取﹣1<x<0或x>1时,y1<y2;
(2)解:连接OC,OE,
由图象知,点A,点B关于原点对称,
∴OA=OB,
∵AC⊥CB,
∴∠ACB=90°,
∴OC= 12 AB=AO,
∴∠OAC=∠OCA,
∵AC为∠BAD的平分线,
∴∠OAC=∠DAC,
∴∠OCA=∠DAC,
∴AD//OC,
∴SΔAEO=SΔACE=32 ,
∵AD=2DE,
∴AE=DE,
∴SΔAOD=2SΔAOE=3 ;
(3)解:作EF⊥x轴于F,作AH⊥x轴于H,如上图,
则EF//AH,
∵AD=2DE,
∴DE=EA,
∵EF//AH,
∴DFFH=DEEA=1 ,
∴DF=FH,
∴EF是△DHA的中位线,
∴EF= 12 AH,
∵SΔOEF=2SΔOAH=−k2
∴OF•EF=OH•HA,
∴OH= 12 OF,
∴OH=HF,
∴DF=FH=HO= 13 DO,
∴SΔOAH=13SΔADO=13×3=1 ,
∴−k2=1 ,
∴k=﹣2,
∴y= −k2 ,
∵点A在y= −k2 的图象上,
∴把x=﹣1代入得,y=2,
∴A(﹣1,2),
∵点A在直线y=mx上,
∴m=﹣2,
∴P(﹣2,﹣2),
在y轴上找到一点M,使得△OMP是直角三角形,
当∠OMP=90°时,PM⊥y轴,
则OM=2,
∴点M的坐标为(0.﹣2);
当∠OPM=90°时,过P作PG⊥y轴于G,则△OPM是等腰直角三角形,
∴OM=2PG=4,
∴点M的坐标为(0.﹣4);
综上所述,点M的坐标为(0.﹣2)或(0,﹣4).
19.【答案】(1)解:∵直线 y=kx−10 经过点 A(12,0) 和 B(a,−5)
∴将点 A(12,0) 代入得 12k−10=0
解得 k=56
故直线的表达式为 y=56x−10
将点 B(a,−5) 代入直线的表达式得 56a−10=−5
解得 a=6
∴B(6,−5)
∵双曲线 y=mx(x>0) 经过点 B(6,−5)
∴m6=−5 ,解得 m=−30
故双曲线的表达式为 y=−30x
(2)解:①∵AC//y 轴,点A的坐标为 A(12,0)
∴点C的横坐标为12
将其代入双曲线的表达式得 y=−3012=−52
∴C的纵坐标为 −52 ,即 AC=52
由题意得 1⋅t=AC=52 ,解得 t=52
故当点C在双曲线上时,t的值为 52 ;
②当 0
由题意知,点C坐标为 (12,−t)
由两点距离公式得: AB2=(6−12)2+(−5−0)2=61
BC2=(12−6)2+(−t+5)2=36+(−t+5)2
AC2=t2
由勾股定理得 AB2+BC2=AC2 ,即 61+36+(−t+5)2=t2
解得 t=12.2
因此,在 0
由(1)知,直线AB的表达式为 y=56x−10
令 x=0 得 y=−10 ,则 M(0,−10) ,即 OM=10
∵ 点K为CD的中点, BD⊥BC
∴BK=DK=CK=12CD (直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半)
同理可得: AK=DK=CK=12CD
∴BK=DK=CK=AK
∴ A、D、B、C四点共圆,点K为圆心
∴∠BCD=∠DAB (圆周角定理)
∴tan∠BCD=tan∠DAB=OMOA=1012=56 ;
③过点B作 BM⊥OA 于M
由题意和②可知,点D在点A左侧,与点M重合是一个临界位置
此时,四边形ACBD是矩形,则 AC=BD=5 ,即 t=5
因此,分以下2种情况讨论:
如图2,当 0
∴OA=12,OM=6,AM=OA−OM=6,BM=5,AC=t
∵∠CBN+∠DBM=∠BDM+∠DBM=90°
∴∠CBN=∠BDM
又 ∵∠CNB=∠BMD=90°
∴ΔCNB∼ΔBMD
∴CNBM=BNDM
∴AMBM=BM−ACDM ,即 65=5−tDM
∴DM=56(5−t)
∴AD=AM+DM=6+56(5−t)
由勾股定理得 AD2+AC2=CD2
即 [6+56(5−t)]2+t2=(136112)2
解得 t=52 或 t=152 (不符题设,舍去)
当 5≤t<12 时,同理可得: [6−56(t−5)]2+t2=(136112)2
解得 t=152 或 t=52 (不符题设,舍去)
综上所述,t的值为 52 或 152 .
20.【答案】(1)解:∵点P(1,m)为双曲线y= 2x 上一点,
∴m=2,
∴P(1,2),
∵C(2,2)、D(﹣2,﹣2),
∴PC= 12+02 =1,PD= 32+42 =5,
∴PD=PC=5﹣1=4.
(2)解:PD﹣PC的值为定值4,理由为:
把P(x,y)代入双曲线解析式得:y= 2x ,即P(x, 2x ),
∵C(2,2),D(﹣2,﹣2),x>0,
∴x+ 2x ≥2 x×2x =2 2 >2,
∴PD= (x+2)2+(2x+2)2 = x2+4x+4+4x2+8x+4 = (x+2x)2+4(x+2x)+4 =x+ 2x +2,
PC= (x−2)2+(2x−2)2 = x2−4x+4+4x2−8x+4 = (x+2x)2−4(x+2x)+4 =x+ 2x ﹣2,
则PD﹣PC=x+ 2x +2﹣x﹣ 2x +2=4
(3)解:∵PD﹣CE=2PC,
∴PD﹣PC=PC+CE=4,
∴PE=4,
设直线PE的解析式为y=kx+b,
∵点C(2,2)在直线PE上,
∴2k+b=2,
∴b=2﹣2k,
∴直线PE的解析式为y=kx+2﹣2k,
设x1、x2是方程kx+2﹣2k= 2x 即kx2+(2﹣2k)x﹣2=0的两根,
则有x1+x2= 2k−2k =2﹣ 2k ,x1•x2=﹣ 2k ,
∴(x1﹣x2)2=(x1+x2)2﹣4x1•x2=(2﹣ 2k )2﹣4(﹣ 2k )=4+ 4k2 ,
∴PE2=(x1﹣x2)2+( 2x1 ﹣ 2x2 )2=(x1﹣x2)2+4• (x1−x2)2(x1⋅x2)2 =(4+ 4k2 )+4• 4+4k24k2 =4+ 4k2 +4k2+4= 4k2 +4k2+8.
∵PE=4,
∴4k2 +4k2+8=16,
∴4k2 +4k2﹣8=0,
整理得(k2﹣1)2=0,
解得k1=1,k2=﹣1.
由条件“延长PC交双曲线另一点E”可得k<0,
∴k=﹣1,
代入kx2+(2﹣2k)x﹣2=0得,
﹣x2+4x﹣2=0,
解得x1=2+ 2 ,x2=2﹣ 2 .
当x=2+ 2 时,P坐标为(2+ 2 ,2﹣ 2 );当x=2﹣ 2 时,P坐标为(2﹣ 2 ,2+ 2 )
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