初中数学北师大版(2024)八年级上册第四章 一次函数1 函数课时训练
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这是一份初中数学北师大版(2024)八年级上册第四章 一次函数1 函数课时训练,共62页。
考卷信息:
本套训练卷共40题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可加强学生对反比例函数中k的几何意义与面积之间关系探究六大题型的理解!
【题型1 根据k的几何意义求三角形的面积】
1.(2023春·上海·九年级期中)如图,△OAC和△BAD都是等腰直角三角形,∠ACO=∠ADB=90°,反比例函数y=6x在第一象限的图象经过点B,则△OAC与△BAD的面积之差即S△OAC- S△BAD等于( )
A.3B.6C.4D.9
2.(2023春·山东烟台·九年级统考期中)如图,在平面直角坐标系中,点A、B、C为反比例函数y=kx(k>0)上不同的三点,连接,OA、OB、OC,过点A作AD⊥x轴于点D,过点B、C分别作BE,CF垂直y轴于点E、F,OB与CF相交于点G,记四边形BEFG、△COG、△AOD的面积分别为S1、S2、S3,则( )
A.S1>S2>S3B.S30)上的一点,过点A作AC⊥y轴,垂足为点C,AC交反比例函数y=2x的图象于点B,点P是x轴上的动点,则△PAB的面积为 .
5.(2023春·四川成都·九年级统考期末)如图,点B是反比例函数y=12x(x>0)图象上一点,过点B分别向坐标轴作垂线,垂足分别为A,C.反比例函数y=kx(x>0)的图象经过OB的中点M,与AB,BC分别交于点D,E.连接DE并延长交x轴于点F,则△BDF的面积是 .
6.(2023春·山东聊城·九年级统考期末)如图,点E,F在函数y=2x的图象上,直线EF分别与x轴、y轴交于点A,B,且点A的横坐标为4,点B的纵坐标为83,则ΔEOF的面积是 .
7.(2023春·江西新余·九年级统考期末)如图曲线C2是双曲线C1:y=8x(x>0)绕原点逆时针旋转45°得到的图形,P是曲线C2上任意一点,点A在直线l:y=x上,且PA=PO,则△POA的面积等于 .
【题型2 已知三角形的面积求k】
1.(2023春·浙江台州·九年级统考期末)如图,放置含30°的直角三角板,使点B在y轴上,点C在双曲线y=kx上,且AB⊥y轴,BC的延长线交x轴于点D,若S△ACD=3.则k=( )
A.3B.33C.6D.9
2.(2023春·重庆巴南·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y=kx(k0,x>0)的图象经过AE上的两点A,F,且AF=EF,△ABE的面积为18,则k的值为 .
【题型3 根据k的几何意义求四边形的面积】
1.(2023春·四川巴中·九年级统考期末)如图,点A是反比例函数y=−8xx0)的图象经过矩形OABC对角线OB的中点P,与AB、BC交于E、F两点,则四边形OEBF的面积是 .
5.(2023春·山西大同·九年级大同一中校考期末)如图所示,矩形OABC的边OA在x轴上,OC在y轴上,反比例函数y=kx的图象x经过BC边上的点D和AB边上的点E,若D好是BC的中点,其坐标为(2,3),连接OD、OE,则四边形ODBE的面积为 .
6.(2023春·河南南阳·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD在第一象限内,边BC与x轴平行,A,B两点的纵坐标分别为3,1,反比例函数y=3x的图象经过A,B两点,则菱形ABCD的面积为 .
7.(2023春·江苏常州·九年级统考期末)在平面直角坐标系中,反比例函数y=kxx>0的图像与一次函数y=mx+bm0)的图象交于点M,N,与反比例函数y2=k2x(k2是非零常数,x>0)的图象交于点B,连接OM,ON. 若四边形OMBN的面积为3,则k2−k1=( )
A.3B.-3C.32D.6
5.(2023春·重庆万州·九年级重庆市万州高级中学统考期中)如图,平行四边形ABOC中,对角线交于点E,双曲线y=kx(k0,x>0)的图象上,横坐标分别为1,4,对角线BD∥x轴.若菱形ABCD的面积为452,则k的值为( )
A.54B.154C.4D.5
7.(2023春·河南平顶山·九年级统考期末)如图,四边形OABC是平行四边形,其面积为8,点A在反比例函数y=3x的图象上,过点A作AD//x轴交BC于点D,过点D的反比例函数图象关系式为y=kx,则k的值是 .
【题型5 根据k的几何意义求坐标】
1.(2023春·山东烟台·九年级统考期末)如图,平行四边形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,点D2,1在对角线OB上,反比例函数y=kxk>0,x>0的图象经过C、D两点.已知平行四边形OABC的面积是6,则点B的坐标为( )
A.4,83B.4,2C.5,2.5D.245,125
2.(2023春·江西上饶·九年级统考期末)如图,已知矩形OABC的顶点B(-8,6)在反比例函数y=kx的图象上,点A在x轴上,点C在y轴上,点P在反比例函数y=kx的图象上,且横坐标为a(a0)的图象分别与AB、BC相交于点D、E,EM⊥x轴交x轴于点M,交OD于点F.已知:S四边形COME=6,OA=5,OC=2.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)求点D、F的坐标;
(3)求△OED的面积.
4.(2023春·浙江温州·九年级统考期末)如图,点Am,1和点B在反比例函数y=kxk>0,x>0的图象上,过点A作AC∥y轴交x轴于点C,过点B作BD∥x轴交直线AC于点D,CD=3AC.
(1)若AD=BD,求k的值.
(2)连结OB,若四边形OBDC的面积为6,求点B的坐标.
5.(2023春·四川成都·九年级统考期末)如图,已知A(2,4)是正比例函数函数y=kx的图象与反比例函数y=mx的图象的交点.
(1)求反比例函数和正比例函数的解析式;
(2)B为双曲线上点A右侧一点,连接OB,AB.若△OAB的面积为15,求点B的坐标.
6.(2023春·江苏·九年级期末)如图,一次函数y=12x−2的图象分别交x轴、y轴于A、B,P为AB上一点且PC为△AOB的中位线,PC的延长线交反比例函数y=kxk>0的图象于Q,S△OQC=32,则k的值和Q点的坐标分别为 .
7.(2023春·安徽滁州·九年级校考期中)如图,平行于y轴的直尺(部分)与反比例函数y=mx(x>0)的图像交于A,C两点与x轴交于B,D两点,连接AC,点A,B对应直尺上的刻度分别为5,2,直尺的宽度BD=2,S△AOC=5,则点C的坐标是 .
【题型6 根据k的几何意义判断面积的变化情况】
1.(2023春·浙江绍兴·九年级统考期末)如图,等腰三角形△ABC的顶点A在原点固定,且始终有AC=BC,当顶点C在函数y=kxx>0的图象上从上到下运动时,顶点B在x轴的正半轴上移动,则△ABC的面积大小变化情况是( )
A.先减小后增大B.先增大后减小C.一直不变D.先增大后不变
2.(2023·江苏连云港·校联考三模)如图,在平面直角坐标系中,点Ba,b是反比例函数y≤4x在第三象限图像上的一个动点,以B为顶点,原点对称中心作矩形ABCD,AB⊥x轴于点E,过点O的直线MQ分别交AD、BC边于点M、Q,以MQ为一边作矩形MNPQ,且直线PN恰好经过点E,如果点B在运动中横坐标逐渐变小,那么矩形MNPQ的面积的大小变化情况是( )
A.先减小后增大B.先增大后减小C.一直不变D.一直减小
3.(2023春·湖南常德·九年级统考期中)如图,点M是反比例函数y=5x(x>0)图像上的一个动点,过点M作x轴的平行线交反比例函数y=−5xx0)在第一象限图象上一点,点A1的坐标为(1, 0).
专题6.4 反比例函数中k的几何意义与面积之间关系探究六大题型
【北师大版】
考卷信息:
本套训练卷共40题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可加强学生对反比例函数中k的几何意义与面积之间关系探究六大题型的理解!
【题型1 根据k的几何意义求三角形的面积】
1.(2023春·上海·九年级期中)如图,△OAC和△BAD都是等腰直角三角形,∠ACO=∠ADB=90°,反比例函数y=6x在第一象限的图象经过点B,则△OAC与△BAD的面积之差即S△OAC- S△BAD等于( )
A.3B.6C.4D.9
【答案】D
【分析】设△OAC和△BAD的直角边长分别为a、b,则S△OAC- S△BAD=12(a2﹣b2),结合等腰直角三角形的性质及图象可得出点B的坐标为(a+b,a﹣b),根据反比例函数系数k的几何意义以及点B的坐标可得(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2=6,由此即可得出结论.
【详解】解:设△OAC和△BAD的直角边长分别为a、b,
则点B的坐标为(a+b,a﹣b).
∵点B在反比例函数y=6x的第一象限图象上,
∴(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2=6.
∴S△OAC﹣S△BAD=12a2﹣12b2=12(a2﹣b2)=12×6=3.
故选A.
【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征、等腰三角形的性质以及面积公式,解题的关键是得出a2−b2的值.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,设出等腰直角三角形的直角边,用其表示出反比例函数上点的坐标是关键.
2.(2023春·山东烟台·九年级统考期中)如图,在平面直角坐标系中,点A、B、C为反比例函数y=kx(k>0)上不同的三点,连接,OA、OB、OC,过点A作AD⊥x轴于点D,过点B、C分别作BE,CF垂直y轴于点E、F,OB与CF相交于点G,记四边形BEFG、△COG、△AOD的面积分别为S1、S2、S3,则( )
A.S1>S2>S3B.S30)图象上一点,过点B分别向坐标轴作垂线,垂足分别为A,C.反比例函数y=kx(x>0)的图象经过OB的中点M,与AB,BC分别交于点D,E.连接DE并延长交x轴于点F,则△BDF的面积是 .
【答案】92
【分析】先求出k=3,再由S△BDF=S△OBD= S△BOA- S△OAD,即可求解.
【详解】解:设点B(s,t),则st=12,
∵M是OB的中点,
∴点M(12s,12t),
则k=12s· 12t=14st=3,
连结OD,如图所示:
∵BA⊥y轴,
∴BA∥OF,
∴S△BDF=S△OBD= S△BOA- S△OAD=12×12-12×3=92.
故答案为92.
【点睛】本题考查了反比例函数的性质等知识.熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
6.(2023春·山东聊城·九年级统考期末)如图,点E,F在函数y=2x的图象上,直线EF分别与x轴、y轴交于点A,B,且点A的横坐标为4,点B的纵坐标为83,则ΔEOF的面积是 .
【答案】83
【分析】作EC⊥x轴于C,EP⊥y轴于P,FD⊥x轴于D,FH⊥y轴于H,由题意可得点A,B的坐标分别为(4,0),B(0,83),利用待定系数法求出直线AB的解析式,再联立反比例函数解析式求出点,F的坐标.由于S△OEF+S△OFD=S△OEC+S梯形ECDF,S△OFD=S△OEC=1,所以S△OEF=S梯形ECDF,然后根据梯形面积公式计算即可.
【详解】解:如图,作EP⊥y轴于P,EC⊥x轴于C,FD⊥x轴于D,FH⊥y轴于H,
由题意可得点A,B的坐标分别为(4,0),B(0,83),
由点B的坐标为(0,83),设直线AB的解析式为y=kx+83,将点A的坐标代入得,0=4k+83,解得k=-23.
∴直线AB的解析式为y=-23x+83.
联立一次函数与反比例函数解析式得,
y=−23x+83y=2x,解得x=1y=2或x=3y=23,
即点E的坐标为(1,2),点F的坐标为(3,23).
∵S△OEF+S△OFD=S△OEC+S梯形ECDF,而S△OFD=S△OEC=12×2=1,
∴S△OEF=S梯形ECDF=12×(AF+CE)×CD=12×(23+2)×(3-1)=83.
故答案为:83.
【点睛】本题为一次函数与反比例函数的综合题,考查了反比例函数k的几何意义、一次函数解析式的求法,两函数交点问题,掌握反比例函数图象上点的坐标特征、反比例函数的比例系数k的几何意义,利用转化法求面积是解决问题的关键.
7.(2023春·江西新余·九年级统考期末)如图曲线C2是双曲线C1:y=8x(x>0)绕原点逆时针旋转45°得到的图形,P是曲线C2上任意一点,点A在直线l:y=x上,且PA=PO,则△POA的面积等于 .
【答案】8
【分析】将双曲线逆时针旋转使得l与y轴重合,等腰三角形△PAO的底边在y轴上,应用反比例函数比例系数k的性质解答问题.
【详解】解:如图,将C2及直线y=x绕点O逆时针旋转45°,则得到双曲线C3,直线l与y轴重合.
双曲线C3,的解析式为y=−8x过点P作PB⊥y轴于点B
∵PA=PO
∴B为OA中点.
∴S△PAB=S△POB
由反比例函数比例系数k的性质,S△POB=4
∴△POA的面积是8
故答案为8.
【点睛】此题主要考查反比例函数系数k的几何意义:
①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.
②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是12k,且保持不变.
【题型2 已知三角形的面积求k】
1.(2023春·浙江台州·九年级统考期末)如图,放置含30°的直角三角板,使点B在y轴上,点C在双曲线y=kx上,且AB⊥y轴,BC的延长线交x轴于点D,若S△ACD=3.则k=( )
A.3B.33C.6D.9
【答案】A
【分析】设C点坐标为(a,ka).根据含30度角的直角三角形的性质以及勾股定理求出BC=2AB=2a,AC=BC2−AB2=3a,那么A(a,ka+3a),B(0,ka+3a).根据SΔACD=SΔABD−SΔABC,列出方程12a(ka+3a)−12a⋅3a=3,即可求出k.
【详解】解:设C点坐标为(a,ka).
∵AB⊥y轴,∠BAC=90°,∠ACB=30°,
∴AB=a,BC=2AB=2a,
∴AC=BC2−AB2=3a,
∴A(a,ka+3a),B(0,ka+3a).
∵SΔABD=12AB⋅OB=12a(ka+3a),
SΔABC=12AB⋅AC=12a⋅3a,
SΔACD=SΔABD−SΔABC,
∴ 12a(ka+3a)−12a⋅3a=3,
∴ 12k=3,
∴k=6.
【点睛】本题考查了反比例函数图像上点的坐标特征,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,三角形的面积等知识,解题的关键是设C点坐标为(a,ka),用含a的代数式表示出A点坐标.
2.(2023春·重庆巴南·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y=kx(k0)的图象经过AE上的两点A,F,且AF=EF,△ABE的面积为18,则k的值为 .
【答案】12
【分析】如图,连接BD,OF,过点A作AN⊥OE于N,过点F作FM⊥OE于M.证明BD∥AE,推出S△ABE=S△AOE=18,推出S△EOF=12S△AOE=9,可得S△FME=13S△EOF=3,由此即可解决问题.
【详解】解:如图,连接BD,OF,过点A作AN⊥OE于N,过点F作FM⊥OE于M.
∵AN∥FM,AF=FE,
∴MN=ME,
∴FM=12AN,
∵A,F在反比例函数的图象上,
∴S△AON=S△FOM=k2,
∴12•ON•AN=12•OM•FM,
∴ON=12OM,
∴ON=MN=EM,
∴ME=13OE,
∴S△FME=13S△FOE,
∵AD平分∠OAE,
∴∠OAD=∠EAD,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA=∠DAE,
∴AE∥BD,
∴S△ABE=S△AOE,
∴S△AOE=18,
∵AF=EF,
∴S△EOF=12S△AOE=9,
∴S△FME=13S△EOF=3,
∴S△FOM=S△FOE-S△FME=9-3=6=k2,
∴k=12.
故答案为:12.
【点睛】本题考查反比例函数的性质,矩形的性质,平行线的判断和性质,等高模型等知识,解题的关键是证明BD∥AE,利用等高模型解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
【题型3 根据k的几何意义求四边形的面积】
1.(2023春·四川巴中·九年级统考期末)如图,点A是反比例函数y=−8xx0的图像与一次函数y=mx+bm0时,PQ⋅DQ的值先增大后减小,
∴SP<SA.
故答案为:8,<,先增大后减小.
(2)∵m=−1,b=4.
∴直线的解析式为y=−x+4,
设A点坐标为s,t,
∴s+t=4,
∴CA=CB=8,
过P点作PE∥x轴交反比例函数于点E,过E作EF⊥x轴交于点F,
∴CP=8−2PE,
设Ex,y,则Pky,y,
∴PE=x−ky,
∴2PE=2x−2ky=24−y−2ky=8−2y+ky,
∴CP=2y+ky
∵y>0,k>0,
∴y>0时,y+ky先减小后增大,
∴CP先减小后增大,
∴CA>CP.
故答案为:8,>,先减小后增大.
探究二:
设点G的坐标为x,y,则xy=k.
由题意得点Q、A、B的坐标分别为2x,2y、2x,k2x、k2y,2y.
∵△QAB的面积=12×2y−k2x×2x−k2y
=12×4k−k−k+k24k
=98k=9,
∴k=8.
【点睛】本题主要考查反比例函数的图像及性质,熟练掌握反比例函数的图像及性质、反比例函数k的几何意义是解题的关键.
【题型4 已知四边形的面积求k】
1.(2023春·广东茂名·九年级茂名市第一中学校考期中)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是矩形,四边形ADEF是正方形,点A,D在x轴的正半轴上,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=kx(x>0,k>0)的图象上,若正方形ADEF的面积为4,且BF=AF,则k的值( )
A.3B.6C.8D.12
【答案】A
【分析】先由正方形ADEF的面积为4,得出边长为2,求得AB.再设B点的横坐标为t,则E点坐标(t+2,2),根据点B、E在反比例函数y=kx的图象上,列出t的方程,即可求出k.
【详解】∵正方形ADEF的面积为4,
∴正方形ADEF的边长为2,
∴BF=AF=2,AB=AF+BF=2+2=4.
设B点坐标为(t,4),则E点坐标(t+2,2),
∵点B、E在反比例函数y=kx的图象上,
∴k=4t=2t+2,
解得:t=2,k=8.
【点睛】本题考查了反比例函数比例系数k的几何意义,反比例函数图象上点的坐标特征:反比例函数y=kx(k为常数,k≠0)的图象是双曲线,图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k.
2.(2023春·山东济南·九年级统考期末)如图,正方形ABCD的相邻两个顶点C、D分别在x轴、y轴上,且满足BD∥x轴,反比例函数y=kx(x<0)的图象经过正方形的中心E,若正方形的面积为8,则该反比例函数的解析式为( )
A.y=4xB.y=-4xC.y=8xD.y=-8x
【答案】B
【分析】根据正方形的性质以及反比例函数系数k的几何意义即可求得S△CDE=12|k|=2,解得即可.
【详解】解:∵正方形的面积为8,
∴S△CDE=2,
∵正方形ABCD的相邻两个顶点C、D分别在x轴、y轴上,BD∥x轴,
∴S△CDE=12|k|,
∴|k|=4,
∵k<0,
∴k=-4,
∴该反比例函数的解析式为y=-4x,
【点睛】本题考查了正方形的性质,反比例函数系数k的几何意义,得到关于k的方程是解题的关键.
3.(2023春·江苏苏州·九年级统考期中)如图,四边形OABC是矩形,点A在x轴正半轴,点C在y轴正半轴,对角线OB,CA交于点D.双曲线y=kx(k≠0)经过点D与边BC,AB分别交于点E,点F,连接DE,DF,若四边形BEDF的面积为5,则k的值为( )
A.5B.52C.53D.103
【答案】D
【分析】设点D的坐标为a,ka,则B2a,2ka,Ea2,2ka,F2a,k2a,根据四边形BEDF的面积为:S△DBF+S△BED,列出方程,解方程即可.
【详解】解:设点D的坐标为a,ka,
∵点D为矩形对角线OB,CA的交点,
∴点D为对角线OB的中点,
∴B2a,2ka,
∵四边形OABC为矩形,
∴点F的横坐标为2a,E点的纵坐标为2ka,
∴Ea2,2ka,F2a,k2a,
∵四边形BEDF的面积为:S△DBF+S△BED,
∴122a−a22ka−ka+122a−a2ka−k2a=5,
解得:k=103,故D正确.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了反比例函数的几何应用,矩形的性质,解题的关键是设出点D的坐标表示出点E和F的坐标,利用四边形BEDF的面积列方程.
4.(2023春·山东德州·九年级统考期末)如图,矩形OABC与反比例函数y1=k1x(k1是非零常数,x>0)的图象交于点M,N,与反比例函数y2=k2x(k2是非零常数,x>0)的图象交于点B,连接OM,ON. 若四边形OMBN的面积为3,则k2−k1=( )
A.3B.-3C.32D.6
【答案】D
【分析】根据矩形的性质以及反比例函数系数k的几何意义即可得出结论.
【详解】解:∵y1、y2的图象均在第一象限,
∴k1>0,k2>0,
∵点M、N均在反比例函数y1=k1x(k1是非零常数,x>0)的图象上,
∴S△OAM=S△OCN=12k1,
∵矩形OABC的顶点B在反比例函数y2=k2x(k2是非零常数,x>0)的图象上,
∴S矩形OABC=k2,
∴S四边形OMBN=S矩形OABC−S△OAM−S△OCN=3,
∴k2−k1=3,
【点睛】本题考查了矩形的性质,反比例函数系数k的几何意义:在反比例函数y=kx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.
5.(2023春·重庆万州·九年级重庆市万州高级中学统考期中)如图,平行四边形ABOC中,对角线交于点E,双曲线y=kx(k0)的图象上,横坐标分别为1,4,对角线BD∥x轴.若菱形ABCD的面积为452,则k的值为( )
A.54B.154C.4D.5
【答案】D
【分析】设A(1,m),B(4,n),连接AC交BD于点M,BM=4-1=3,AM=m-n,由菱形的面积可推得m-n=154,再根据反比例函数系数的特性可知m=4n,从而可求出n的值,即可得到k的值.
【详解】设A(1,m),B(4,n),连接AC交BD于点M,
则有BM=4-1=3,AM=m-n,
∴S菱形ABCD=4×12BM•AM,
∵S菱形ABCD=452,
∴4×12×3(m-n)=452,
∴m-n=154,
又∵点A,B在反比例函数y=kx,
∴k=m=4n,
∴n=54,
∴k=4n=5,
故选D.
【点睛】本题考查了反比例函数k的几何意义、菱形的性质、菱形的面积等,熟记菱形的对角线互相垂直平分是解题的关键.
7.(2023春·河南平顶山·九年级统考期末)如图,四边形OABC是平行四边形,其面积为8,点A在反比例函数y=3x的图象上,过点A作AD//x轴交BC于点D,过点D的反比例函数图象关系式为y=kx,则k的值是 .
【答案】-5.
【分析】连接OD,根据反比例函数系数k的几何意义得到SΔAOE=12×3=32,SΔDOE=12|k|,从而得到SΔAOD=12S平行四边形ABCO=12×8=4,即可得到3+|k|2=4,解得k=−5.
【详解】解:连接OD,
由题意可知,SΔAOE=12×3=32,SΔDOE=12|k|,
∴SΔAOD=3+|k|2,
∵SΔAOD=12S平行四边形ABCO=12×8=4,
∴ 3+|k|2=4,
解得|k|=5,
∵在第二象限,
∴k=−5.
故答案为:−5.
.
【点睛】本题考查了反比例函数系数k的几何意义,三角形的面积,平行四边形的性质,明确ΔAOD的面积是平行四边形ABCO面积的一半是解题的关键.
【题型5 根据k的几何意义求坐标】
1.(2023春·山东烟台·九年级统考期末)如图,平行四边形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,点D2,1在对角线OB上,反比例函数y=kxk>0,x>0的图象经过C、D两点.已知平行四边形OABC的面积是6,则点B的坐标为( )
A.4,83B.4,2C.5,2.5D.245,125
【答案】B
【分析】利用点D坐标求出反比例函数和正比例函数解析式,再设出点C坐标,利用平行四边形的性质和正比例函数解析式表示出点B的坐标,从而可得BC,再用BC与点C的纵坐标表示出平行四边形的面积,求解即可.
【详解】解:∵点D(2,1)在反比例函数y=kxk>0,x>0上,
∴k=2×1=2,
∴反比例函数解析式为:y=2x,
设直线OB的函数解析式为y=mx,
∵点D(2,1)在对角线OB上,
∴2m=1,即m=12,
∴OB的解析式为:y=12x,
∵点C在反比例函数图象上,
∴设点C坐标为(a,2a),
∵四边形OABC为平行四边形,
∴BC∥OA,
∴点B的纵坐标为2a,
将y=2a代入y=12x,
解得:x=4a,
∴点B坐标为(4a,2a),
∴BC=4a−a,
∵平行四边形OABC的面积是6,
∴(4a−a)×2a=6,
解得:a=1或a=-1(舍去),
∴4a=4,2a=2,
∴点B坐标为:4,2,
【点睛】本题考查反比例函数图象与性质,平行四边形的性质,一次函数图象等知识点,解题的关键是利用反比例函数和一次函数将点C,点B的坐标统一表示出来.
2.(2023春·江西上饶·九年级统考期末)如图,已知矩形OABC的顶点B(-8,6)在反比例函数y=kx的图象上,点A在x轴上,点C在y轴上,点P在反比例函数y=kx的图象上,且横坐标为a(a0,x>0的图象上,过点A作AC∥y轴交x轴于点C,过点B作BD∥x轴交直线AC于点D,CD=3AC.
(1)若AD=BD,求k的值.
(2)连结OB,若四边形OBDC的面积为6,求点B的坐标.
【答案】(1)3
(2)B45,3
【分析】(1)根据点A的坐标可得AC=1进而得出CD=3,由AD=BD可得点A与点B的横坐标的差,进而求出m的值,确定点A的坐标即可;
(2)表示出点B的坐标,利用含有m的代数式表示四边形OBCD的面积求出m即可.
【详解】(1)如图,过点B作BE⊥x轴于E,
∵点Am,1,
∴OC=m,AC=1,
又∵CD=3AC.
∴CD=3,
∴AD=BD=3−1=2=EC,
∴点Bm3,3,
∴m−m3=2,
解得m=3,
∴点A3,1,
∵点A3,1在反比例函数y=kx的图象上,
∴k=3,
(2)由(1)可知点Am,1,点Bm3,3,即OC=m,OE=m3,则BD=EC=m−m3=2m3,
由于四边形OBDC的面积为6,
∴122m3+m×3=6,
解得m=125,
∴点B45,3.
【点睛】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数系数k的几何意义,理解反比例函数系数k的几何意义,掌握反比例函数图象上点的坐标特征是正确解答的前提.
5.(2023春·四川成都·九年级统考期末)如图,已知A(2,4)是正比例函数函数y=kx的图象与反比例函数y=mx的图象的交点.
(1)求反比例函数和正比例函数的解析式;
(2)B为双曲线上点A右侧一点,连接OB,AB.若△OAB的面积为15,求点B的坐标.
【答案】(1)y=2x,
(2)(8,1)
【分析】(1)将点A分别代入两个函数解析式即可;
(2)连接OB,过A作AM⊥x轴于M,过B作BN⊥x轴于N,根据题意得S△OAB=S△OAM+S梯形AMNB−S△ONB=S梯形AMNB,设B(8n,n),得到12(AM+BN)⋅MN=12(4+n)×(8n−2)=15,解方程即可求出点B的坐标.
(1)
解:将点A(2,4)代入y=kx,得2k=4,
解得k=2,
∴正比例函数解析式为y=2x;
将将点A(2,4)代入y=mx,得k=2×4=8,
∴反比例函数解析式为y=8x;
(2)
连接OB,过A作AM⊥x轴于M,过B作BN⊥x轴于N,
∴S△OAM=S△ONB=12×8=4,
∴S△OAB=S△OAM+S梯形AMNB−S△ONB=S梯形AMNB,
设B(8n,n),
∴12(AM+BN)⋅MN=12(4+n)×(8n−2)=15,
整理得n2+15n−16=0,
解得n1=1,n2=-16(舍去),
∴B(8,1).
【点睛】此题是一次函数与反比例函数的综合题,考查了待定系数法求函数解析式,由函数图象求几何图形的面积,正确理解反比例函数k值的几何意义是解题的关键.
6.(2023春·江苏·九年级期末)如图,一次函数y=12x−2的图象分别交x轴、y轴于A、B,P为AB上一点且PC为△AOB的中位线,PC的延长线交反比例函数y=kxk>0的图象于Q,S△OQC=32,则k的值和Q点的坐标分别为 .
【答案】k=3,Q2,32
【分析】根据三角形△OQC的面积是Q点的横纵坐标乘积的一半,且等于32,可求出k的值;根据一次函数y=12x−2的图象分别交x轴,y轴于A,B,所以当y=0时,可求出A的横坐标,根据PC为中位线,可求出C的横坐标,也是Q的横坐标,代入反比例函数可求出纵坐标.
【详解】解:∵Q在反比例函数y=kx的图象上,
∴2S△OQC=k,
∴k=2×32=3;
∴反比例函数解析式为y=3x,
把y=0代入y=12x−2得:0=12x−2,
解得:x=4,
∴A4,0;
∵PC是△AOB的中位线,
∴PC⊥x轴,即QC⊥OC,
∴C2,0,
∴Q点的横坐标为2,
∵Q在反比例函数y=3x的图象上,
∴y=32,
∴点Q的坐标为2,32.
故答案为:k=3,Q2,32.
【点睛】本题主要考查反比例函数的综合运用,熟练掌握并应用反比例函数y=kx(k>0)中k的几何意义是解题的关键.
7.(2023春·安徽滁州·九年级校考期中)如图,平行于y轴的直尺(部分)与反比例函数y=mx(x>0)的图像交于A,C两点与x轴交于B,D两点,连接AC,点A,B对应直尺上的刻度分别为5,2,直尺的宽度BD=2,S△AOC=5,则点C的坐标是 .
【答案】(6,2)
【分析】首先根据点A、B对应直尺上的刻度分别为5、2,AB=3.BD=2,即可求得A的坐标(m3,3),C的坐标(m3+2,3mm+6),关键是根据面积列出关于m的方程,求出m,即可求得C的坐标.
【详解】解:∵直尺平行于y轴,A、B对应直尺的刻度为5、2,且AB=3,
则B的坐标为(m3,0),则D的坐标为(m3+2,0)
∴C(m3+2,3mm+6),
∵SΔAOC=SΔAOB+S梯形ABDC−SΔOCD=5,
又∵SΔAOB=SΔOCD,
∴S梯形ABDC=5,
∴(3+3mm+6)×2×12=5,
∴m=12,
∴C的坐标为(6,2)
故答案为:(6,2).
【点睛】本题考查了反比例函数的综合题,解题的关键是掌握反比例函数图像上点的坐标特征、比例系数的几何意义;熟练运用几何图形的面积的和差计算不规则的图形的面积.
【题型6 根据k的几何意义判断面积的变化情况】
1.(2023春·浙江绍兴·九年级统考期末)如图,等腰三角形△ABC的顶点A在原点固定,且始终有AC=BC,当顶点C在函数y=kxx>0的图象上从上到下运动时,顶点B在x轴的正半轴上移动,则△ABC的面积大小变化情况是( )
A.先减小后增大B.先增大后减小C.一直不变D.先增大后不变
【答案】A
【分析】根据三角形ABC的面积是点C的横坐标与纵坐标的乘积除以2,和点C在函数y=kxx>0的图象上,可以解答本题.
【详解】解:∵等腰三角形ABC的顶点A在原点,顶点B在x轴的正半轴上,顶点C在函数y=kxx>0的图象上运动,且AC=BC,
设点C的坐标为x,kx,
∴S△ABC=12×2x×kx=k,
即△ABC的面积不变,
【点睛】本题考查反比例函数系数k的几何意义,解题的关键是将反比例的系数k与三角形的面积联系在一起.
2.(2023·江苏连云港·校联考三模)如图,在平面直角坐标系中,点Ba,b是反比例函数y≤4x在第三象限图像上的一个动点,以B为顶点,原点对称中心作矩形ABCD,AB⊥x轴于点E,过点O的直线MQ分别交AD、BC边于点M、Q,以MQ为一边作矩形MNPQ,且直线PN恰好经过点E,如果点B在运动中横坐标逐渐变小,那么矩形MNPQ的面积的大小变化情况是( )
A.先减小后增大B.先增大后减小C.一直不变D.一直减小
【答案】A
【分析】连接EM、EH.先证四边形AEOG是矩形,再利用反比例函数的性质得S矩形BHOE=4,进而得S△OQE=12S矩形BHOE=2,矩形MNPQ的面积为2S△EHM=8,即可推出矩形MNPQ的面积是定值.
【详解】解:连接EM、EH.
∵四边形ABCD是以原点对称中心作矩形,
∴OM=OQ,AB∥CD,AD∥BC ,∠A=∠ABC=∠C=90°,OG=OH,OF=OE
∵AB⊥x轴,x轴⟂y轴,
∴∠OEA=∠OEB=∠GOE=90°,
∴∠OEA+∠A=180°,∠AEO+∠GOE=180°,
∴AB∥y轴,AD∥x轴,
∴四边形AEOG是矩形,
同理可证:四边形BHOE,四边形HCFO,四边形FDGO都是矩形,
∵点Ba,b在反比例函数y=4x上,
∴S矩形BHOE=4,
∴S△OQE=12S矩形BHOE=2,
∵OM=OQ,
∴S△EHM=2S△OQE=4,
∵四边形MNPQ是矩形,
∴矩形MNPQ的面积为2S△EHM=2×4=8,
∴矩形MNPQ的面积的大小不变,
故选C.
【点睛】本题考查矩形的判定与性质、中心对称图形的性质、反比例函数的性质,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键,属于中考选择题中的压轴题.
3.(2023春·湖南常德·九年级统考期中)如图,点M是反比例函数y=5x(x>0)图像上的一个动点,过点M作x轴的平行线交反比例函数y=−5xx
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