培优反比例函数辅导专题训练附答案
【数学】数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)及答案

一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图直角坐标系中,矩形ABCD的边BC在x轴上,点B,D的坐标分别为B(1,0),D(3,3).(1)点C的坐标________;(2)若反比例函数y= (k≠0)的图象经过直线AC上的点E,且点E的坐标为(2,m),求m的值及反比例函数的解析式;(3)若(2)中的反比例函数的图象与CD相交于点F,连接EF,在直线AB上找一点P,使得S△PEF= S△CEF,求点P的坐标.【答案】(1)(3,0)(2)解:∵AB=CD=3,OB=1,∴A的坐标为(1,3),又C(3,0),设直线AC的解析式为y=ax+b,则,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣ x+ .∵点E(2,m)在直线AC上,∴m=﹣ ×2+ = ,∴点E(2,).∵反比例函数y= 的图象经过点E,∴k=2× =3,∴反比例函数的解析式为y=(3)解:延长FC至M,使CM= CF,连接EM,则S△EFM= S△EFC, M(3,﹣0.5).在y= 中,当x=3时,y=1,∴F(3,1).过点M作直线MP∥EF交直线AB于P,则S△PEF=S△MEF.设直线EF的解析式为y=a'x+b',∴,解得,∴y=﹣ x+ .设直线PM的解析式为y=﹣ x+c,代入M(3,﹣0.5),得:c=1,∴y=﹣ x+1.当x=1时,y=0.5,∴点P(1,0.5).同理可得点P(1,3.5).∴点P坐标为(1,0.5)或(1,3.5).【解析】【解答】解:(1)∵D(3,3),∴OC=3,∴C(3,0).故答案为(3,0);【分析】(1)由D的横坐标为3,得到线段OC=3,即可确定出C的坐标;(2)由矩形的对边相等,得到AB=CD,由D的纵坐标确定出CD的长,即为AB的长,再由B的坐标确定出OB的长,再由A为第一象限角,确定出A的坐标,由A与C的坐标确定出直线AC的解析式,将E坐标代入直线AC解析式中,求出m的值,确定出E的坐标,代入反比例解析式中求出k的值,即可确定出反比例解析式;(3)延长FC至M,使CM=CF,连接EM,则S△EFM=S△EFC, M(3,﹣0.5).求出F(3,1),过点M作直线MP∥EF交直线AB于P,利用平行线间的距离处处相等得到高相等,再利用同底等高得到S△PEF=S△MEF.此时直线EF与直线PM的斜率相同,由F的横坐标与C横坐标相同求出F 的横坐标,代入反比例解析式中,确定出F坐标,由E与F坐标确定出直线EF斜率,即为直线PM的斜率,再由M坐标,确定出直线PM解析式,由P横坐标与B横坐标相同,将B横坐标代入直线PM解析式中求出y的值,即为P的纵坐标,进而确定出此时P的坐标.2.给出如下规定:两个图形G1和G2,点P为G1上任一点,点Q为G2上任一点,如果线段PQ的长度存在最小值,就称该最小值为两个图形G1和G2之间的距离.在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点.(1)点A的坐标为A(1,0),则点B(2,3)和射线OA之间的距离为________,点C (﹣2,3)和射线OA之间的距离为________;(2)如果直线y=x+1和双曲线y= 之间的距离为,那么k=________;(可在图1中进行研究)(3)点E的坐标为(1,),将射线OE绕原点O顺时针旋转120°,得到射线OF,在坐标平面内所有和射线OE,OF之间的距离相等的点所组成的图形记为图形M.①请在图2中画出图形M,并描述图形M的组成部分;(若涉及平面中某个区域时可以用阴影表示).②将射线OE,OF组成的图形记为图形W,直线y=﹣2x﹣4与图形M的公共部分记为图形N,请求出图形W和图形N之间的距离.【答案】(1)3;(2)﹣4(3)解:①如图,x轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(OH、OG分别与OE、OF 垂直),;②由①知OH所在直线解析式为y=﹣ x,OG所在直线解析式为y= x,由得,即点M(﹣,),由得:,即点N(﹣,),则﹣≤x≤﹣,图形N(即线段MN)上点的坐标可设为(x,﹣2x﹣4),即图形W与图形N之间的距离为d,d===∴当x=﹣时,d的最小值为 = ,即图形W和图形N之间的距离.【解析】【解答】解:(1)点(2,3)和射线OA之间的距离为3,点(﹣2,3)和射线OA之间的距离为 = ,故答案分别为:3,;(2)直线y=x+1和双曲线y= k x 之间的距离为,∴k<0(否则直线y=x+1和双曲线y= 相交,它们之间的距离为0).过点O作直线y=x+1的垂线y=﹣x,与双曲线y= 交于点E、F,过点E作EG⊥x轴,如图1,由得,即点F(﹣,),则OF= = ,∴OE=OF+EF=2 ,在Rt△OEG中,∠EOG=∠OEG=45°,OE=2 ,则有OG=EG= OE=2,∴点E的坐标为(﹣2,2),∴k=﹣2×2=﹣4,故答案为:﹣4;【分析】(1)由题意可得出点B(2,3)到射线OA之间的距离为B点纵坐标,根据新定义得点C(﹣2,3)和射线OA之间的距离;(2)根据题意即可得k<0(否则直线y=x+1和双曲线y= k x 相交,它们之间的距离为0).过点O作直线y=x+1的垂线y=﹣x,与双曲线y= k x 交于点E、F,过点E作EG⊥x 轴,如图1,将其联立即可得点F坐标,根据两点间距离公式可得OF长,再由OE=OF+EF 求出OE长,在Rt△OEG中,根据等腰直角三角形的性质可得点E的坐标为(﹣2,2),将E点代入反比例函数解析式即可得出k值.(3)①如图,x轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(OH、OG分别与OE、OF垂直);②由①知OH所在直线解析式为y=﹣ x,OG所在直线解析式为y= x,分别联立即可得出点M、N坐标,从而得出x取值范围,根据题意图形N(即线段MN)上点的坐标可设为(x,﹣2x﹣4),从而求出图形W与图形N之间的距离为d,由二次函数性质知d 最小值.3.如图1,已知一次函数y=ax+2与x轴、y轴分别交于点A,B,反比例函数y= 经过点M.(1)若M是线段AB上的一个动点(不与点A、B重合).当a=﹣3时,设点M的横坐标为m,求k与m之间的函数关系式.(2)当一次函数y=ax+2的图象与反比例函数y= 的图象有唯一公共点M,且OM= ,求a的值.(3)当a=﹣2时,将Rt△AOB在第一象限内沿直线y=x平移个单位长度得到Rt△A′O′B′,如图2,M是Rt△A′O′B′斜边上的一个动点,求k的取值范围.【答案】(1)解:当a=﹣3时,y=﹣3x+2,当y=0时,﹣3x+2=0,x= ,∵点M的横坐标为m,且M是线段AB上的一个动点(不与点A、B重合),∴0<m<,,DANG则,﹣3x+2= ,当x=m时,﹣3m+2= ,∴k=﹣3m2+2m(0<m<)(2)解:由题意得:,ax+2= ,ax2+2x﹣k=0,∵直线y=ax+2(a≠0)与双曲线y= 有唯一公共点M时,∴△=4+4ak=0,ak=﹣1,∴k=﹣,则,解得:,∵OM= ,∴12+(﹣)2=()2,a=±(3)解:当a=﹣2时,y=﹣2x+2,∴点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(0,2),∵将Rt△AOB在第一象限内沿直线y=x平移个单位得到Rt△A′O′B′,∴A′(2,1),B′(1,3),点M是Rt△A′O′B′斜边上一动点,当点M′与A′重合时,k=2,当点M′与B′重合时,k=3,∴k的取值范围是2≤k≤3【解析】【分析】(1)当a=﹣3时,直线解析式为y=﹣3x+2,求出A点的横坐标,由于点M的横坐标为m,且M是线段AB上的一个动点(不与点A、B重合)从而得到m的取值范围,由﹣3x+2= ,由X=m得k=﹣3m2+2m(0<m<);(2)由ax+2= 得ax2+2x﹣k=0,直线y=ax+2(a≠0)与双曲线y= 有唯一公共点M时,△=4+4ak=0,ak=﹣1,由勾股定理即可;(3)当a=﹣2时,y=﹣2x+2,从而求出A、B两点的坐标,由平移的知识知A′,B′点的坐标,从而得到k的取值范围。
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一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,已知一次函数y= x+b的图象与反比例函数y= (x<0)的图象交于点A(﹣1,2)和点B,点C在y轴上.(1)当△ABC的周长最小时,求点C的坐标;(2)当 x+b<时,请直接写出x的取值范围.【答案】(1)解:作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于点C,此时点C即是所求,如图所示.∵反比例函数y= (x<0)的图象过点A(﹣1,2),∴k=﹣1×2=﹣2,∴反比例函数解析式为y=﹣(x<0);∵一次函数y= x+b的图象过点A(﹣1,2),∴2=﹣ +b,解得:b= ,∴一次函数解析式为y= x+ .联立一次函数解析式与反比例函数解析式成方程组:,解得:,或,∴点A的坐标为(﹣1,2)、点B的坐标为(﹣4,).∵点A′与点A关于y轴对称,∴点A′的坐标为(1,2),设直线A′B的解析式为y=mx+n,则有,解得:,∴直线A′B的解析式为y= x+ .令y= x+ 中x=0,则y= ,∴点C的坐标为(0,)(2)解:观察函数图象,发现:当x<﹣4或﹣1<x<0时,一次函数图象在反比例函数图象下方,∴当 x+ <﹣时,x的取值范围为x<﹣4或﹣1<x<0【解析】【分析】(1)作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于点C,此时点C即是所求.由点A为一次函数与反比例函数的交点,利用待定系数法和反比例函数图象点的坐标特征即可求出一次函数与反比例函数解析式,联立两函数解析式成方程组,解方程组即可求出点A、B的坐标,再根据点A′与点A关于y轴对称,求出点A′的坐标,设出直线A′B的解析式为y=mx+n,结合点的坐标利用待定系数法即可求出直线A′B的解析式,令直线A′B解析式中x为0,求出y的值,即可得出结论;(2)根据两函数图象的上下关系结合点A、B的坐标,即可得出不等式的解集.2.如图,反比例函数y= 的图象与一次函数y=kx+b的图象交于A、B两点,点A的坐标为(2,3n),点B的坐标为(5n+2,1).(1)求反比例函数与一次函数的表达式;(2)将一次函数y=kx+b的图象沿y轴向下平移a个单位,使平移后的图象与反比例函数y= 的图象有且只有一个交点,求a的值;(3)点E为y轴上一个动点,若S△AEB=5,则点E的坐标为________.【答案】(1)解:∵A、B在反比例函数的图象上,∴2×3n=(5n+2)×1=m,∴n=2,m=12,∴A(2,6),B(12,1),∵一次函数y=kx+b的图象经过A、B两点,∴,解得,∴反比例函数与一次函数的表达式分别为y= ,y=﹣ x+7.(2)解:设平移后的一次函数的解析式为y=﹣ x+7﹣a,由,消去y得到x2+(2a﹣14)x+24=0,由题意,△=0,(21a﹣14)2﹣4×24=0,解得a=7±2 .(3)(0,6)或(0,8)【解析】【解答】(3)设直线AB交y轴于K,则K(0,7),设E(0,m),由题意,PE=|m﹣7|.∵S△AEB=S△BEP﹣S△AEP=5,∴ ×|m﹣7|×(12﹣2)=5.∴|m﹣7|=1.∴m1=6,m2=8.∴点E的坐标为(0,6)或(0,8).故答案为(0,6)或(0,8).【分析】(1)由A、B在反比例函数的图象上,得到n,m的值和A、B的坐标,用待定系数法求出反比例函数与一次函数的表达式;(2)由将一次函数y=kx+b的图象沿y轴向下平移a个单位,得到平移后的一次函数的解析式,由平移后的图象与反比例函数的图象有且只有一个交点,得到方程组求出a的值;(3)由点E为y轴上一个动点和S△AEB=5,求出点E的坐标.3.如图,P1、P2(P2在P1的右侧)是y= (k>0)在第一象限上的两点,点A1的坐标为(2,0).(1)填空:当点P1的横坐标逐渐增大时,△P1OA1的面积将________(减小、不变、增大)(2)若△P1OA1与△P2A1A2均为等边三角形,①求反比例函数的解析式;②求出点P2的坐标,并根据图象直接写在第一象限内,当x满足什么条件时,经过点P1、P2的一次函数的函数值大于反比例函数y= 的函数值.【答案】(1)减小(2)解:①如图所示,作P1B⊥OA1于点B,∵A1的坐标为(2,0),∴OA1=2,∵△P1OA1是等边三角形,∴∠P1OA1=60°,又∵P1B⊥OA1,∴OB=BA1=1,∴P1B= ,∴P1的坐标为(1,),代入反比例函数解析式可得k= ,∴反比例函数的解析式为y= ;②如图所示,过P2作P2C⊥A1A2于点C,∵△P2A1A2为等边三角形,∴∠P2A1A2=60°,设A1C=x,则P2C= x,∴点P2的坐标为(2+x, x),代入反比例函数解析式可得(2+x) x= ,解得x1= ﹣1,x2=﹣﹣1(舍去),∴OC=2+ ﹣1= +1,P2C= (﹣1)= ﹣,∴点P2的坐标为( +1,﹣),∴当1<x< +1时,经过点P1、P2的一次函数的函数值大于反比例函数y= 的函数值【解析】【解答】解:(1)当点P1的横坐标逐渐增大时,点P1离x轴的距离变小,而OA1的长度不变,故△P1OA1的面积将减小,故答案为:减小;【分析】(1)当点P1的横坐标逐渐增大时,点P1离x轴的距离变小,而OA1的长度不变,故△P1OA1的面积将减小;(2)①由A1的坐标为(2,0),△P1OA1是等边三角形,求出P1的坐标,代入反比例函数解析式即可;②由△P2A1A2为等边三角形,求出点P2的坐标,得出结论.4.函数学习中,自变量取值范围及相应的函数值范围问题是大家关注的重点之一,请解决下面的问题.(1)分别求出当2≤x≤4时,三个函数:y=2x+1,y= ,y=2(x﹣1)2+1的最大值和最小值;(2)若y= 的值不大于2,求符合条件的x的范围;(3)若y= ,当a≤x≤2时既无最大值,又无最小值,求a的取值范围;(4)y=2(x﹣m)2+m﹣2,当2≤x≤4时有最小值为1,求m的值.【答案】(1)解:y=2x+1中k=2>0,∴y随x的增大而增大,∴当x=2时,y最小=5;当x=4时,y最大=9.∵y= 中k=2>0,∴在2≤x≤4中,y随x的增大而减小,∴当x=2时,y最大=1;当x=4时,y最小= .∵y=2(x﹣1)2+1中a=2>0,且抛物线的对称轴为x=1,∴当x=1时,y最小=1;当x=4时,y最大=19(2)解:令y= ≤2,解得:x<0或x≥1.∴符合条件的x的范围为x<0或x≥1(3)解:①当k>0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最大值,有最小值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最大值,无最小值,②当k<0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最小值,有最大值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最小值,无最大值,∴当k<0,a<0时,此时,y= 既无最大值,又无最小值,综上所述,a的取值范围是a<0(4)解:①当m<2时,有2(2﹣m)2+m﹣2=1,解得:m1=1,m2= (舍去);②当2≤m≤4时,有m﹣2=1,解得:m3=3;③当m>4时,有2(4﹣m)2+m﹣2=1,整理得:2m2﹣15m+29=0.∵△=(﹣15)2﹣4×2×29=﹣7,无解.∴m的值为1或3.①当k>0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最大值,有最小值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最大值,无最小值,②当k<0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最小值,有最大值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最小值,无最大值,∴当k<0,a<0时,此时,y= 既无最大值,又无最小值,综上所述,a的取值范围是a<0;【解析】【分析】(1)根据k=2>0结合一次函数的性质即可得出:当2≤x≤4时,y=2x+1的最大值和最小值;根据二次函数的解析式结合二次函数的性质即可得出:当2≤x≤4时,y=2(x﹣1)2+1的最大值和最小值;(2)令y= ≤2,解之即可得出x的取值范围;(3)①当k>0时,如图得当0<x≤2时,得到y= 无最大值,有最小值,同理当a<0时,且a≤x<0时,得到y≤ 有最大值,无最小值,②当k<0时,如图得当0<x≤2时,y=无最小值,有最大值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最小值,无最大值,于是得到结论;(4)分m<2、2≤m≤4和m>4三种情况考虑,根据二次函数的性质结合当2≤x≤4时有最小值为1即可得出关于m的一元二次方程(一元一次方程),解之即可得出结论.5.平面直角坐标系xOy中,已知函数y1= (x>0)与y2=﹣(x<0)的图象如图所示,点A、B是函数y1= (x>0)图象上的两点,点P是y2=﹣(x<0)的图象上的一点,且AP∥x轴,点Q是x轴上一点,设点A、B的横坐标分别为m、n(m≠n).(1)求△APQ的面积;(2)若△APQ是等腰直角三角形,求点Q的坐标;(3)若△OAB是以AB为底的等腰三角形,求mn的值.【答案】(1)解:过点P、A、Q分别作PM x轴交x轴于点M,PN x轴交x轴于点N,QR AP轴交AP轴于点R,则四边形APMN、四边形PMQR、四边形ARQN是矩形,如图所示:∵点A的横坐标为m,且在函数上,AP∥x轴,且点P在函数上,∴点A(m, ),点P(-m, ),∴MN=m-(-m)=2m,PM= ,∴S矩形PMNA=2m╳ =8,∵四边形PMQR、四边形ARQN是矩形,∴S△PQM=S△PRQ, S△ANQ=S△ARQ,∴S△APQ=S△PRQ+ S△ARQ= S矩形PMNA=4(2)解:当PQ x轴时,则PQ=,,AP=2m,∵PQ=AP∴2m= ,∴m=∴ ,当PQ=AQ时,则(3)解:∵△OAB是以AB为底的等腰三角形,∴OA=OB,∵A(m, ),B(n, ),∴∴mn=4.【解析】【分析】(1)过点P、A、Q分别作PM ⊥ x轴交x轴于点M,PN ⊥ x轴交x轴于点N,QR ⊥ AP轴交AP轴于点R,则四边形APMN、四边形PMQR、四边形ARQN是矩形,根据点A的横坐标为m,利用函数解析式表示出点A的坐标和点P的坐标,最后用三角形的面积公式即可得出结论。
数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)及答案

一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图.一次函数y=x+b的图象经过点B(﹣1,0),且与反比例函数(k为不等于0的常数)的图象在第一象限交于点A(1,n).求:(1)一次函数和反比例函数的解析式;(2)当1≤x≤6时,反比例函数y的取值范围.【答案】(1)解:把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b得: 0=﹣1+b,∴b=1,∴一次函数解析式为:y=x+1,∵点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,∴n=1+1,∴n=2,∴点A的坐标是(1,2).∵反比例函数的图象过点A(1,2).∴k=1×2=2,∴反比例函数关系式是:y=(2)解:反比例函数y= ,当x>0时,y随x的增大而减少,而当x=1时,y=2,当x=6时,y= ,∴当1≤x≤6时,反比例函数y的值:≤y≤2【解析】【分析】(1)根据题意首先把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b求出一次函数解析式,又点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,再利用一次函数解析式求出点A的坐标,然后利用代入系数法求出反比例函数解析式,(2)根据反比例函数的性质分别求出当x=1,x=6时的y值,即可得到答案.2.如图,一次函数y1=k1x+b与反比例函数y2= 的图象交于点A(4,m)和B(﹣8,﹣2),与y轴交于点C.(1)m=________,k1=________;(2)当x的取值是________时,k1x+b>;(3)过点A作AD⊥x轴于点D,点P是反比例函数在第一象限的图象上一点.设直线OP 与线段AD交于点E,当S四边形ODAC:S△ODE=3:1时,求点P的坐标.【答案】(1)4;(2)﹣8<x<0或x>4(3)解:由(1)知,y1= x+2与反比例函数y2= ,∴点C的坐标是(0,2),点A 的坐标是(4,4).∴CO=2,AD=OD=4.∴S梯形ODAC= •OD= ×4=12,∵S四边形ODAC:S△ODE=3:1,∴S△ODE= S梯形ODAC= ×12=4,即OD•DE=4,∴DE=2.∴点E的坐标为(4,2).又点E在直线OP上,∴直线OP的解析式是y= x,∴直线OP与y2= 的图象在第一象限内的交点P的坐标为(4 ,2 ).【解析】【解答】解:(1)∵反比例函数y2= 的图象过点B(﹣8,﹣2),∴k2=(﹣8)×(﹣2)=16,即反比例函数解析式为y2= ,将点A(4,m)代入y2= ,得:m=4,即点A(4,4),将点A(4,4)、B(﹣8,﹣2)代入y1=k1x+b,得:,解得:,∴一次函数解析式为y1= x+2,故答案为:4,;(2)∵一次函数y1=k1x+2与反比例函数y2= 的图象交于点A(4,4)和B(﹣8,﹣2),∴当y1>y2时,x的取值范围是﹣8<x<0或x>4,故答案为:﹣8<x<0或x>4;【分析】(1)由A与B为一次函数与反比例函数的交点,将B坐标代入反比例函数解析式中,求出k2的值,确定出反比例解析式,再将A的坐标代入反比例解析式中求出m的值,确定出A的坐标,将B坐标代入一次函数解析式中即可求出k1的值;(2)由A与B 横坐标分别为4、﹣8,加上0,将x轴分为四个范围,由图象找出一次函数图象在反比例函数图象上方时x的范围即可;(3)先求出四边形ODAC的面积,由S四边形ODAC:S△ODE=3:1得到△ODE的面积,继而求得点E的坐标,从而得出直线OP的解析式,结合反比例函数解析式即可得.3.如图,一次函数y=x+4的图象与反比例函数y= (k为常数,且k≠0)的图象交于A (﹣1,a),B(b,1)两点.(1)求反比例函数的表达式;(2)在x轴上找一点P,使PA+PB的值最小,求满足条件的点P的坐标;(3)求△PAB的面积.【答案】(1)解:当x=﹣1时,a=x+4=3,∴点A的坐标为(﹣1,3).将点A(﹣1,3)代入y= 中,3= ,解得:k=﹣3,∴反比例函数的表达式为y=﹣(2)解:当y=b+4=1时,b=﹣3,∴点B的坐标为(﹣3,1).作点B关于x轴的对称点D,连接AD,交x轴于点P,此时PA+PB的值最小,如图所示.∵点B的坐标为(﹣3,1),∴点D的坐标为(﹣3,﹣1).设直线AD的函数表达式为y=mx+n,将点A(﹣1,3)、D(﹣3,﹣1)代入y=mx+n中,,解得:,∴直线AD的函数表达式为y=2x+5.当y=2x+5=0时,x=﹣,∴点P的坐标为(﹣,0)(3)解:S△PAB=S△ABD﹣S△BDP= ×2×2﹣ ×2× =【解析】【分析】(1)由一次函数图象上点的坐标特征可求出点A的坐标,根据点A的坐标利用待定系数法,即可求出反比例函数的表达式;(2)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,作点B关于x轴的对称点D,连接AD,交x轴于点P,此时PA+PB的值最小,由点B的坐标可得出点D的坐标,根据点A、D的坐标利用待定系数法,即可求出直线AB的函数表达式,再由一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标;(3)根据三角形的面积公式结合S△PAB=S△ABD﹣S△BDP,即可得出结论.4.如图,已知直线y=ax+b与双曲线y= (x>0)交于A(x1, y1),B(x2, y2)两点(A与B不重合),直线AB与x轴交于P(x0,0),与y轴交于点C.(1)若A,B两点坐标分别为(1,3),(3,y2),求点P的坐标.(2)若b=y1+1,点P的坐标为(6,0),且AB=BP,求A,B两点的坐标.(3)结合(1),(2)中的结果,猜想并用等式表示x1,x2,x0之间的关系(不要求证明).【答案】(1)解:∵直线y=ax+b与双曲线y= (x>0)交于A(1,3),∴k=1×3=3,∴y= ,∵B(3,y2)在反比例函数的图象上,∴y2= =1,∴B(3,1),∵直线y=ax+b经过A、B两点,∴解得,∴直线为y=﹣x+4,令y=0,则x=4,∴P(4,O)(2)解:如图,作AD⊥y轴于D,AE⊥x轴于E,BF⊥x轴于F,BG⊥y轴于G,AE、BG 交于H,则AD∥BG∥x轴,AE∥BF∥y轴,∴= ,= = ,∵b=y1+1,AB=BP,∴= ,= = ,∴B(,y1)∵A,B两点都是反比例函数图象上的点,∴x1•y1= • y1,解得x1=2,代入= ,解得y1=2,∴A(2,2),B(4,1)(3)解:根据(1),(2)中的结果,猜想:x1, x2, x0之间的关系为x1+x2=x0【解析】【分析】(1)先把A(1,3)),B(3,y2)代入y= 求得反比例函数的解析式,进而求得B的坐标,然后把A、B代入y=ax+b利用待定系数法即可求得直线的解析式,继而即可求得P的坐标;(2)作AD⊥y轴于D,AE⊥x轴于E,BF⊥x轴于F,BG⊥y轴于G,AE、BG交于H,则AD∥BG∥x轴,AE∥BF∥y轴,得出 = , = = ,根据题意得出 = , = = ,从而求得B(, y1),然后根据k=xy得出x1•y1= • y1,求得x1=2,代入 = ,解得y1=2,即可求得A、B的坐标;(3)合(1),(2)中的结果,猜想x1+x2=x0.5.已知:如图,正比例函数y=ax的图象与反比例函数y= 的图象交于点C(3,1)(1)试确定上述比例函数和反比例函数的表达式;(2)根据图象回答,在第一象限内,当x取何值时,反比例函数的值大于正比例函数的值?(3)点D(m,n)是反比例函数图象上的一动点,其中0<m<3,过点C作直线AC⊥x 轴于点A,交OD的延长线于点B;若点D是OB的中点,DE⊥x轴于点E,交OC于点F,试求四边形DFCB的面积.【答案】(1)解:将点C(3,1)分别代入y= 和y=ax,得:k=3,a= ,∴反比例函数解析式为y= ,正比例函数解析式为y= x;(2)解:观察图象可知,在第二象限内,当0<x<3时,反比例函数值大于正比例函数值;(3)解:∵点D(m,n)是OB的中点,又在反比例函数y= 上,∴OE= OA= ,点D(,2),∴点B(3,4),又∵点F在正比例函数y= x图象上,∴F(,),∴DF= 、BC=3、EA= ,∴四边形DFCB的面积为 ×( +3)× = .【解析】【分析】(1)利用待定系数法把C坐标代入解析式即可;(2)须数形结合,先找出交点,在交点的左侧与y轴之间,反比例函数值大于正比例函数值.(3)求出DF、BC、EA,代入梯形面积公式即可.6.如图,矩形OABC的顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,点D为BC边上的点,反比例函数y= (k≠0)在第一象限内的图象经过点D(m,2)和AB边上的点E(3,).(1)求反比例函数的表达式和m的值;(2)将矩形OABC的进行折叠,使点O于点D重合,折痕分别与x轴、y轴正半轴交于点F,G,求折痕FG所在直线的函数关系式.【答案】(1)解:∵反比例函数y= (k≠0)在第一象限内的图象经过点E(3,),∴k=3× =2,∴反比例函数的表达式为y= .又∵点D(m,2)在反比例函数y= 的图象上,∴2m=2,解得:m=1(2)解:设OG=x,则CG=OC﹣OG=2﹣x,∵点D(1,2),∴CD=1.在Rt△CDG中,∠DCG=90°,CG=2﹣x,CD=1,DG=OG=x,∴CD2+CG2=DG2,即1+(2﹣x)2=x2,解得:x= ,∴点G(0,).过点F作FH⊥CB于点H,如图所示.由折叠的特性可知:∠GDF=∠GOF=90°,OG=DG,OF=DF.∵∠CGD+∠CDG=90°,∠CDG+∠HDF=90°,∴∠CGD=∠HDF,∵∠DCG=∠FHD=90°,∴△GCD∽△DHF,∴=2,∴DF=2GD= ,∴点F的坐标为(,0).设折痕FG所在直线的函数关系式为y=ax+b,∴有,解得:.∴折痕FG所在直线的函数关系式为y=﹣x+【解析】【分析】(1)由点E的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征即可求出k值,再由点B在反比例函数图象上,代入即可求出m值;(2)设OG=x,利用勾股定理即可得出关于x的一元二次方程,解方程即可求出x值,从而得出点G的坐标.再过点F作FH⊥CB于点H,由此可得出△GCD∽△DHF,根据相似三角形的性质即可求出线段DF的长度,从而得出点F的坐标,结合点G、F的坐标利用待定系数法即可求出结论.7.函数学习中,自变量取值范围及相应的函数值范围问题是大家关注的重点之一,请解决下面的问题.(1)分别求出当2≤x≤4时,三个函数:y=2x+1,y= ,y=2(x﹣1)2+1的最大值和最小值;(2)若y= 的值不大于2,求符合条件的x的范围;(3)若y= ,当a≤x≤2时既无最大值,又无最小值,求a的取值范围;(4)y=2(x﹣m)2+m﹣2,当2≤x≤4时有最小值为1,求m的值.【答案】(1)解:y=2x+1中k=2>0,∴y随x的增大而增大,∴当x=2时,y最小=5;当x=4时,y最大=9.∵y= 中k=2>0,∴在2≤x≤4中,y随x的增大而减小,∴当x=2时,y最大=1;当x=4时,y最小= .∵y=2(x﹣1)2+1中a=2>0,且抛物线的对称轴为x=1,∴当x=1时,y最小=1;当x=4时,y最大=19(2)解:令y= ≤2,解得:x<0或x≥1.∴符合条件的x的范围为x<0或x≥1(3)解:①当k>0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最大值,有最小值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最大值,无最小值,②当k<0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最小值,有最大值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最小值,无最大值,∴当k<0,a<0时,此时,y= 既无最大值,又无最小值,综上所述,a的取值范围是a<0(4)解:①当m<2时,有2(2﹣m)2+m﹣2=1,解得:m1=1,m2= (舍去);②当2≤m≤4时,有m﹣2=1,解得:m3=3;③当m>4时,有2(4﹣m)2+m﹣2=1,整理得:2m2﹣15m+29=0.∵△=(﹣15)2﹣4×2×29=﹣7,无解.∴m的值为1或3.①当k>0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最大值,有最小值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最大值,无最小值,②当k<0时,如图得当0<x≤2时,y= 无最小值,有最大值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最小值,无最大值,∴当k<0,a<0时,此时,y= 既无最大值,又无最小值,综上所述,a的取值范围是a<0;【解析】【分析】(1)根据k=2>0结合一次函数的性质即可得出:当2≤x≤4时,y=2x+1的最大值和最小值;根据二次函数的解析式结合二次函数的性质即可得出:当2≤x≤4时,y=2(x﹣1)2+1的最大值和最小值;(2)令y= ≤2,解之即可得出x的取值范围;(3)①当k>0时,如图得当0<x≤2时,得到y= 无最大值,有最小值,同理当a<0时,且a≤x<0时,得到y≤ 有最大值,无最小值,②当k<0时,如图得当0<x≤2时,y=无最小值,有最大值,同理当a<0时,且a≤x<0时,y≤ 有最小值,无最大值,于是得到结论;(4)分m<2、2≤m≤4和m>4三种情况考虑,根据二次函数的性质结合当2≤x≤4时有最小值为1即可得出关于m的一元二次方程(一元一次方程),解之即可得出结论.8.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数的图象交于二四象限内的A、B 两点,与x轴交于C点,点B的坐标为(6,n),线段OA=5,E为x轴负半轴上一点,且sin∠AOE=.(1)求该反比例函数和一次函数的解析式;(2)求△AOC的面积;(3)直接写出一次函数值大于反比例函数值时自变量x的取值范围.【答案】(1)解:作AD⊥x轴于D,如图,在Rt△OAD中,∵sin∠AOD= = ,∴AD= OA=4,∴OD= =3,∴A(﹣3,4),把A(﹣3,4)代入y= 得m=﹣4×3=﹣12,所以反比例函数解析式为y=﹣;把B(6,n)代入y=﹣得6n=﹣12,解得n=﹣2,把A(﹣3,4)、B(6,﹣2)分别代入y=kx+b得,解得,所以一次函数解析式为y=﹣x+2(2)解:当y=0时,﹣x+2=0,解得x=3,则C(3,0),所以S△AOC= ×4×3=6(3)解:当x<﹣3或0<x<6时,一次函数的值大于反比例函数的值【解析】【分析】(1)作AD⊥x轴于D,如图,先利用解直角三角形确定A(﹣3,4),再把A点坐标代入y= 可求得m=﹣12,则可得到反比例函数解析式;接着把B(6,n)代入反比例函数解析式求出n,然后把A和B点坐标分别代入y=kx+b得到关于a、b的方程组,再解方程组求出a和b的值,从而可确定一次函数解析式;(2)先确定C点坐标,然后根据三角形面积公式求解;(3)观察函数图象,找出一次函数图象在反比例函数图象上方所对应的自变量的范围即可.9.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A在x轴负半轴上,顶点在轴正半轴上,顶点B在第一象限,线段,的长是一元二次方程的两根,,.(1)直接写出点的坐标________点 C的坐标________;(2)若反比例函数的图象经过点,求k的值;(3)如图过点作轴于点;在轴上是否存在点,使以,,为顶点的三角形与以,,为顶点的三角形相似?若存在,直接写出满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)解:如图,过点作,垂足为,∵,∴,设,∵ =12,∴EC=12-x,在RtΔBEC中,,∴整理得:,解得:(不合题意舍去),,∴,,∴,把代入,得(3)解:存在.如图2,若点P在OD上,若△PDB∽△AOP,则,即,解得:OP=2或OP=6,∴P(0,2)或P(0,6);如图3,若点P在OD上方,△PDB∽△AOP,则,即,解得:OP=12,∴P(0,12);如图4,若点P在OD上方,△BDP∽△AOP,则,即,解得:OP=4+2 或OP=4-2 (不合题意舍去),∴P(0,4+2 );如图5,若点P在y轴负半轴,△PDB∽△AOP,则,即,解得:OP=-4+2 或-4-2 (不合题意舍去),则P点坐标为(0,4-2 )故点的坐标为:或或或或【解析】【解答】解:(1)解一元二次方程,解得:,所以,所以,;【分析】(1)首先利用直接开平方法求出方程的两根,从而得出OA=OC=6,进而得出A,C两点的坐标;(2)如图,过点作,垂足为,根据等腰直角三角形的性质得出,设,EC=12-x,在RtΔBEC中利用勾股定理建立方程,求解并检验即可得出BE,OE 的长从而得出B点的坐标,然后利用待定系数法即可求出反比例函数的解析式;(3)存在.如图2,若点P在OD上,若△PDB∽△AOP,根据相似三角形对应边成比例得出,根据比例式列出方程,求解即可得出P点的坐标;如图3,若点P在OD上方,△PDB∽△AOP,根据相似三角形对应边成比例得出则根据比例式列出方程,求解并检验即可得出P点的坐标;如图4,若点P在OD上方,△PDB∽△AOP,根据相似三角形对应边成比例得出,根据比例式列出方程,求解并检验即可得出P 点的坐标;如图5,若点P在y轴负半轴,△PDB∽△AOP,根据相似三角形对应边成比例得出,根据比例式列出方程,求解并检验即可得出P点的坐标,综上所述即可得出答案。
人教【数学】培优易错试卷反比例函数辅导专题训练附详细答案

一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图.一次函数y=x+b的图象经过点B(﹣1,0),且与反比例函数(k为不等于0的常数)的图象在第一象限交于点A(1,n).求:(1)一次函数和反比例函数的解析式;(2)当1≤x≤6时,反比例函数y的取值范围.【答案】(1)解:把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b得: 0=﹣1+b,∴b=1,∴一次函数解析式为:y=x+1,∵点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,∴n=1+1,∴n=2,∴点A的坐标是(1,2).∵反比例函数的图象过点A(1,2).∴k=1×2=2,∴反比例函数关系式是:y=(2)解:反比例函数y= ,当x>0时,y随x的增大而减少,而当x=1时,y=2,当x=6时,y= ,∴当1≤x≤6时,反比例函数y的值:≤y≤2【解析】【分析】(1)根据题意首先把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b求出一次函数解析式,又点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,再利用一次函数解析式求出点A的坐标,然后利用代入系数法求出反比例函数解析式,(2)根据反比例函数的性质分别求出当x=1,x=6时的y值,即可得到答案.2.如图,点A在函数y= (x>0)图象上,过点A作x轴和y轴的平行线分别交函数y=图象于点B,C,直线BC与坐标轴的交点为D,E.(1)当点C的横坐标为1时,求点B的坐标;(2)试问:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,△ABC的面积是否发生变化?若不变,请求出△ABC的面积,若变化,请说明理由.(3)试说明:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,线段BD与CE的长始终相等.【答案】(1)解:∵点C在y= 的图象上,且C点横坐标为1,∴C(1,1),∵AC∥y轴,AB∥x轴,∴A点横坐标为1,∵A点在函数y= (x>0)图象上,∴A(1,4),∴B点纵坐标为4,∵点B在y= 的图象上,∴B点坐标为(,4);(2)解:设A(a,),则C(a,),B(,),∴AB=a﹣ = a,AC= ﹣ = ,∴S△ABC= AB•AC= × × = ,即△ABC的面积不发生变化,其面积为;(3)解:如图,设AB的延长线交y轴于点G,AC的延长线交x轴于点F,∵AB∥x轴,∴△ABC∽△EFC,∴ = ,即 = ,∴EF= a,由(2)可知BG= a,∴BG=EF,∵AE∥y轴,∴∠BDG=∠FCE,在△DBG和△CFE中∴△DBG≌△CEF(AAS),∴BD=EF.【解析】【分析】(1)由条件可先求得A点坐标,从而可求得B点纵坐标,再代入y= 可求得B点坐标;(2)可设出A点坐标,从而可表示出C、B的坐标,则可表示出AB和AC的长,可求得△ABC的面积;(3)可证明△ABC∽△EFC,利用(2)中,AB和AC的长可表示出EF,可得到BG=EF,从而可证明△DBG≌△CFE,可得到DB=CF.3.平行四边形ABCD的两个顶点A、C在反比例函数y= (k≠0)图象上,点B、D在x轴上,且B、D两点关于原点对称,AD交y轴于P点(1)已知点A的坐标是(2,3),求k的值及C点的坐标;(2)在(1)的条件下,若△APO的面积为2,求点D到直线AC的距离.【答案】(1)解:∵点A的坐标是(2,3),平行四边形ABCD的两个顶点A、C在反比例函数y= (k≠0)图象上,点B、D在x轴上,且B、D两点关于原点对称,∴3= ,点C与点A关于原点O对称,∴k=6,C(﹣2,﹣3),即k的值是6,C点的坐标是(﹣2,﹣3);(2)解:过点A作AN⊥y轴于点N,过点D作DM⊥AC,如图,∵点A(2,3),k=6,∴AN=2,∵△APO的面积为2,∴,即,得OP=2,∴点P(0,2),设过点A(2,3),P(0,2)的直线解析式为y=kx+b,,得,∴过点A(2,3),P(0,2)的直线解析式为y=0.5x+2,当y=0时,0=0.5x+2,得x=﹣4,∴点D的坐标为(﹣4,0),设过点A(2,3),B(﹣2,﹣3)的直线解析式为y=mx+b,则,得,∴过点A(2,3),C(﹣2,﹣3)的直线解析式为y=1.5x,∴点D到直线AC的直线得距离为:= .【解析】【分析】(1)根据点A的坐标是(2,3),平行四边形ABCD的两个顶点A、C在反比例函数y= (k≠0)图象上,点B、D在x轴上,且B、D两点关于原点对称,可以求得k的值和点C的坐标;(2)根据△APO的面积为2,可以求得OP的长,从而可以求得点P的坐标,进而可以求得直线AP的解析式,从而可以求得点D的坐标,再根据点到直线的距离公式可以求得点D到直线AC的距离.4.已知点A,B分别是x轴、y轴上的动点,点C,D是某个函数图象上的点,当四边形ABCD(A,B,C,D各点依次排列)为正方形时,称这个正方形为此函数图象的伴侣正方形.例如:如图,正方形ABCD是一次函数y=x+1图象的其中一个伴侣正方形.(1)若某函数是一次函数y=x+1,求它的图象的所有伴侣正方形的边长;(2)若某函数是反比例函数y= (k>0),他的图象的伴侣正方形为ABCD,点D(2,m)(m<2)在反比例函数图象上,求m的值及反比例函数解析式;(3)若某函数是二次函数y=ax2+c(a≠0),它的图象的伴侣正方形为ABCD,C、D中的一个点坐标为(3,4).写出伴侣正方形在抛物线上的另一个顶点坐标________,写出符合题意的其中一条抛物线解析式________,并判断你写出的抛物线的伴侣正方形的个数是奇数还是偶数________.【答案】(1)解:如图1,当点A在x轴正半轴,点B在y轴负半轴上时,∵OC=0D=1,∴正方形ABCD的边长CD= ;∠OCD=∠ODC=45°,当点A在x轴负半轴、点B在y轴正半轴上时,设小正方形的边长为a,易得CL=小正方形的边长=DK=LK,故3a=CD= .解得a= ,所以小正方形边长为,∴一次函数y=x+1图象的伴侣正方形的边长为或(2)解:如图2,作DE,CF分别垂直于x、y轴,易知△ADE≌△BAO≌△CBF此时,m<2,DE=OA=BF=m,OB=CF=AE=2﹣m,∴OF=BF+OB=2,∴C点坐标为(2﹣m,2),∴2m=2(2﹣m),解得m=1.反比例函数的解析式为y= .(3)(3,4);y=﹣ x2+ ;偶数【解析】【解答】解:(3)实际情况是抛物线开口向上的两种情况中,另一个点都在(3,4)的左侧,而开口向下时,另一点都在(3,4)的右侧,与上述解析明显不符合①当点A在x轴正半轴上,点B在y轴正半轴上,点C坐标为(3,4)时:另外一个顶点为(4,1),对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;②当点A在x 轴正半轴上,点 B在 y轴正半轴上,点D 坐标为(3,4)时:不存在,③当点A 在 x 轴正半轴上,点 B在 y轴负半轴上,点C 坐标为(3,4)时:不存在④当点A在x 轴正半轴上,点B在y轴负半轴上,点D坐标为(3,4)时:另外一个顶点C为(﹣1,3),对应的函数的解析式是y= x2+ ;⑤当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点D坐标为(3,4)时,另一个顶点C的坐标是(7,﹣3)时,对应的函数解析式是y=﹣;⑥当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D的坐标是(﹣4,7)时,对应的抛物线为y= x2+ ;∵由抛物线的伴侣正方形的定义知,一条抛物线有两个伴侣正方形,是成对出现的,∴所求出的任何抛物线的伴侣正方形个数为偶数.【分析】解答此题时,要特别注意认真读题,分析题意,注意已知条件点A,B分别是x 轴、y轴上的动点,点C,D是某个函数图象上的点。
人教【数学】数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)含详细答案

一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y= 的图象与一次函数y=ax+b的图象交于点A(﹣2,3)和点B(m,﹣2).(1)求反比例函数和一次函数的解析式;(2)直线x=1上有一点P,反比例函数图象上有一点Q,若以A、B、P、Q为顶点的四边形是以AB为边的平行四边形,直接写出点Q的坐标.【答案】(1)解:∵点A(﹣2,3)在反比例函数y= 的图形上,∴k=﹣2×3=﹣6,∴反比例函数的解析式为y=﹣,∵点B在反比例函数y=﹣的图形上,∴﹣2m=﹣6,∴m=3,∴B(3,﹣2),∵点A,B在直线y=ax+b的图象上,∴,∴,∴一次函数的解析式为y=﹣x+1(2)解:∵以A、B、P、Q为顶点的四边形是以AB为边的平行四边形,∴AB=PQ,AB∥PQ,设直线PQ的解析式为y=﹣x+c,设点Q(n,﹣),∴﹣ =﹣n+c,∴c=n﹣,∴直线PQ的解析式为y=﹣x+n﹣,∴P(1,n﹣﹣1),∴PQ2=(n﹣1)2+(n﹣﹣1+ )2=2(n﹣1)2,∵A(﹣2,3).B(3,﹣2),∴AB2=50,∵AB=PQ,∴50=2(n﹣1)2,∴n=﹣4或6,∴Q(﹣4. )或(6,﹣1)【解析】【分析】(1)先利用待定系数法求出反比例函数解析式,进而求出点B的坐标,再用待定系数法求出直线解析式;(2)先判断出AB=PQ,AB∥PQ,设出点Q的坐标,进而得出点P的坐标,即可求出PQ,最后用PQ=AB建立方程即可得出结论.2.已知点P在一次函数y=kx+b(k,b为常数,且k<0,b>0)的图象上,将点P向左平移1个单位,再向上平移2个单位得到点Q,点Q也在该函数y=kx+b的图象上.(1)k的值是________;(2)如图,该一次函数的图象分别与x轴、y轴交于A,B两点,且与反比例函数y=图象交于C,D两点(点C在第二象限内),过点C作CE⊥x轴于点E,记S1为四边形CEOB的面积,S2为△OAB的面积,若 = ,则b的值是________.【答案】(1)﹣2(2)3【解析】【解答】解:(1)设点P的坐标为(m,n),则点Q的坐标为(m﹣1,n+2),依题意得:,解得:k=﹣2.故答案为:﹣2.(2)∵BO⊥x轴,CE⊥x轴,∴BO∥CE,∴△AOB∽△AEC.又∵ = ,∴ = = .令一次函数y=﹣2x+b中x=0,则y=b,∴BO=b;令一次函数y=﹣2x+b中y=0,则0=﹣2x+b,解得:x= ,即AO= .∵△AOB∽△AEC,且 = ,∴.∴AE= AO= b,CE= BO= b,OE=AE﹣AO= b.∵OE•CE=|﹣4|=4,即 b2=4,解得:b=3 ,或b=﹣3 (舍去).故答案为:3 .【分析】(1)设出点P的坐标,根据平移的特性写出Q点的坐标,由点P,Q均在一次函数y=kx+b(k,b为常数,且k<0,b>0)的图象上,即可得出关于k,m,n,b的四元次一方程组,两式作差即可求出k的值;(2)由BO⊥x轴,CE⊥x轴,找出△AOB∽△AEC.再由给定图形的面积比即可求出==,根据一次函数的解析式可以用含b的式子表示出OA,OB,由此即可得出线段CE,AE 的长,利用OE=AE﹣AO求出OE的长,再借助反比例函数K的几何意义得出关于b的一元二次方程,解方程即可得出结论。
九年级数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)附答案解析

九年级数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)附答案解析一、反比例函数1.如图,点A在函数y= (x>0)图象上,过点A作x轴和y轴的平行线分别交函数y= 图象于点B,C,直线BC与坐标轴的交点为D,E.(1)当点C的横坐标为1时,求点B的坐标;(2)试问:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,△ABC的面积是否发生变化?若不变,请求出△ABC的面积,若变化,请说明理由.(3)试说明:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,线段BD与CE的长始终相等.【答案】(1)解:∵点C在y= 的图象上,且C点横坐标为1,∴C(1,1),∵AC∥y轴,AB∥x轴,∴A点横坐标为1,∵A点在函数y= (x>0)图象上,∴A(1,4),∴B点纵坐标为4,∵点B在y= 的图象上,∴B点坐标为(,4);(2)解:设A(a,),则C(a,),B(,),∴AB=a﹣ = a,AC= ﹣ = ,∴S△ABC= AB•AC= × × = ,即△ABC的面积不发生变化,其面积为;(3)解:如图,设AB的延长线交y轴于点G,AC的延长线交x轴于点F,∵AB∥x轴,∴△ABC∽△EFC,∴ = ,即 = ,∴EF= a,由(2)可知BG= a,∴BG=EF,∵AE∥y轴,∴∠BDG=∠FCE,在△DBG和△CFE中∴△DBG≌△CEF(AAS),∴BD=EF.【解析】【分析】(1)由条件可先求得A点坐标,从而可求得B点纵坐标,再代入y= 可求得B点坐标;(2)可设出A点坐标,从而可表示出C、B的坐标,则可表示出AB和AC的长,可求得△ABC的面积;(3)可证明△ABC∽△EFC,利用(2)中,AB和AC的长可表示出EF,可得到BG=EF,从而可证明△DBG≌△CFE,可得到DB=CF.2.如图1,已知一次函数y=ax+2与x轴、y轴分别交于点A,B,反比例函数y= 经过点M.(1)若M是线段AB上的一个动点(不与点A、B重合).当a=﹣3时,设点M的横坐标为m,求k与m之间的函数关系式.(2)当一次函数y=ax+2的图象与反比例函数y= 的图象有唯一公共点M,且OM= ,求a的值.(3)当a=﹣2时,将Rt△AOB在第一象限内沿直线y=x平移个单位长度得到Rt△A′O′B′,如图2,M是Rt△A′O′B′斜边上的一个动点,求k的取值范围.【答案】(1)解:当a=﹣3时,y=﹣3x+2,当y=0时,﹣3x+2=0,x= ,∵点M的横坐标为m,且M是线段AB上的一个动点(不与点A、B重合),∴0<m<,,DANG则,﹣3x+2= ,当x=m时,﹣3m+2= ,∴k=﹣3m2+2m(0<m<)(2)解:由题意得:,ax+2= ,ax2+2x﹣k=0,∵直线y=ax+2(a≠0)与双曲线y= 有唯一公共点M时,∴△=4+4ak=0,ak=﹣1,∴k=﹣,则,解得:,∵OM= ,∴12+(﹣)2=()2,a=±(3)解:当a=﹣2时,y=﹣2x+2,∴点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(0,2),∵将Rt△AOB在第一象限内沿直线y=x平移个单位得到Rt△A′O′B′,∴A′(2,1),B′(1,3),点M是Rt△A′O′B′斜边上一动点,当点M′与A′重合时,k=2,当点M′与B′重合时,k=3,∴k的取值范围是2≤k≤3【解析】【分析】(1)当a=﹣3时,直线解析式为y=﹣3x+2,求出A点的横坐标,由于点M的横坐标为m,且M是线段AB上的一个动点(不与点A、B重合)从而得到m的取值范围,由﹣3x+2= ,由X=m得k=﹣3m2+2m(0<m<);(2)由ax+2= 得ax2+2x﹣k=0,直线y=ax+2(a≠0)与双曲线y= 有唯一公共点M时,△=4+4ak=0,ak=﹣1,由勾股定理即可;(3)当a=﹣2时,y=﹣2x+2,从而求出A、B两点的坐标,由平移的知识知A′,B′点的坐标,从而得到k的取值范围。
【数学】数学 反比例函数的专项 培优练习题附详细答案

一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,反比例函数y= 的图象与一次函数y= x的图象交于点A、B,点B的横坐标是4.点P是第一象限内反比例函数图象上的动点,且在直线AB的上方.(1)若点P的坐标是(1,4),直接写出k的值和△PAB的面积;(2)设直线PA、PB与x轴分别交于点M、N,求证:△PMN是等腰三角形;(3)设点Q是反比例函数图象上位于P、B之间的动点(与点P、B不重合),连接AQ、BQ,比较∠PAQ与∠PBQ的大小,并说明理由.【答案】(1)解:k=4,S△PAB=15.提示:过点A作AR⊥y轴于R,过点P作PS⊥y轴于S,连接PO,设AP与y轴交于点C,如图1,把x=4代入y= x,得到点B的坐标为(4,1),把点B(4,1)代入y= ,得k=4.解方程组,得到点A的坐标为(﹣4,﹣1),则点A与点B关于原点对称,∴OA=OB,∴S△AOP=S△BOP,∴S△PAB=2S△AOP.设直线AP的解析式为y=mx+n,把点A(﹣4,﹣1)、P(1,4)代入y=mx+n,求得直线AP的解析式为y=x+3,则点C的坐标(0,3),OC=3,∴S△AOP=S△AOC+S△POC= OC•AR+ OC•PS= ×3×4+ ×3×1= ,∴S△PAB=2S△AOP=15;(2)解:过点P作PH⊥x轴于H,如图2.B(4,1),则反比例函数解析式为y= ,设P(m,),直线PA的方程为y=ax+b,直线PB的方程为y=px+q,联立,解得直线PA的方程为y= x+ ﹣1,联立,解得直线PB的方程为y=﹣ x+ +1,∴M(m﹣4,0),N(m+4,0),∴H(m,0),∴MH=m﹣(m﹣4)=4,NH=m+4﹣m=4,∴MH=NH,∴PH垂直平分MN,∴PM=PN,∴△PMN是等腰三角形;(3)解:∠PAQ=∠PBQ.理由如下:过点Q作QT⊥x轴于T,设AQ交x轴于D,QB的延长线交x轴于E,如图3.可设点Q为(c,),直线AQ的解析式为y=px+q,则有,解得:,∴直线AQ的解析式为y= x+ ﹣1.当y=0时, x+ ﹣1=0,解得:x=c﹣4,∴D(c﹣4,0).同理可得E(c+4,0),∴DT=c﹣(c﹣4)=4,ET=c+4﹣c=4,∴DT=ET,∴QT垂直平分DE,∴QD=QE,∴∠QDE=∠QED.∵∠MDA=∠QDE,∴∠MDA=∠QED.∵PM=PN,∴∠PMN=∠PNM.∵∠PAQ=∠PMN﹣∠MDA,∠PBQ=∠NBE=∠PNM﹣∠QED,∴∠PAQ=∠PBQ.【解析】【分析】(1)过点A作AR⊥y轴于R,过点P作PS⊥y轴于S,连接PO,设AP 与y轴交于点C,如图1,可根据条件先求出点B的坐标,然后把点B的坐标代入反比例函数的解析式,即可求出k,然后求出直线AB与反比例函数的交点A的坐标,从而得到OA=OB,由此可得S△PAB=2S△AOP,要求△PAB的面积,只需求△PAO的面积,只需用割补法就可解决问题;(2)过点P作PH⊥x轴于H,如图2.可用待定系数法求出直线PB的解析式,从而得到点N的坐标,同理可得到点M的坐标,进而得到MH=NH,根据垂直平分线的性质可得PM=PN,即△PMN是等腰三角形;(3)过点Q作QT⊥x轴于T,设AQ交x轴于D,QB的延长线交x轴于E,如图3.可设点Q为(c,),运用待定系数法求出直线AQ的解析式,即可得到点D的坐标为(c﹣4,0),同理可得E(c+4,0),从而得到DT=ET,根据垂直平分线的性质可得QD=QE,则有∠QDE=∠QED.然后根据对顶角相等及三角形外角的性质,就可得到∠PAQ=∠PBQ.2.如图,平行于y轴的直尺(一部分)与双曲线y= (k≠0)(x>0)相交于点A、C,与x轴相交于点B、D,连接AC.已知点A、B的刻度分别为5,2(单位:cm),直尺的宽度为2cm,OB=2cm.(1)求k的值;(2)求经过A、C两点的直线的解析式;(3)连接OA、OC,求△OAC的面积.【答案】(1)解:∵AB=5﹣2=3cm,OB=2cm,∴A的坐标是(2,3),代入y= 得3= ,解得:k=6(2)解:OD=2+2=4,在y= 中令x=4,解得y= .则C的坐标是(4,).设AC的解析式是y=mx+n,根据题意得:,解得:,则直线AC的解析式是y=﹣ x+(3)解:直角△AOB中,OB=2,AB=3,则S△AOB= OB•AB= ×2×3=3;直角△ODC中,OD=4,CD= ,则S△OCD= OD•CD= ×4× =3.在直角梯形ABDC中,BD=2,AB=3,CD= ,则S梯形ABDC= (AB+DC)•BD= (3+ )×2= .则S△OAC=S△AOB+S梯形ABDC﹣S△OCD=3+ ﹣3=【解析】【分析】(1)首先求得A的坐标,然后利用待定系数法求得函数的解析式;(2)首先求得C的坐标,然后利用待定系数法求得直线的解析式;(3)根据S△OAC=S△AOB+S梯形ABDC﹣S△OCD利用直角三角形和梯形的面积公式求解.3.如图,一次函数y=x+4的图象与反比例函数y= (k为常数,且k≠0)的图象交于A (﹣1,a),B(b,1)两点.(1)求反比例函数的表达式;(2)在x轴上找一点P,使PA+PB的值最小,求满足条件的点P的坐标;(3)求△PAB的面积.【答案】(1)解:当x=﹣1时,a=x+4=3,∴点A的坐标为(﹣1,3).将点A(﹣1,3)代入y= 中,3= ,解得:k=﹣3,∴反比例函数的表达式为y=﹣(2)解:当y=b+4=1时,b=﹣3,∴点B的坐标为(﹣3,1).作点B关于x轴的对称点D,连接AD,交x轴于点P,此时PA+PB的值最小,如图所示.∵点B的坐标为(﹣3,1),∴点D的坐标为(﹣3,﹣1).设直线AD的函数表达式为y=mx+n,将点A(﹣1,3)、D(﹣3,﹣1)代入y=mx+n中,,解得:,∴直线AD的函数表达式为y=2x+5.当y=2x+5=0时,x=﹣,∴点P的坐标为(﹣,0)(3)解:S△PAB=S△ABD﹣S△BDP= ×2×2﹣ ×2× =【解析】【分析】(1)由一次函数图象上点的坐标特征可求出点A的坐标,根据点A的坐标利用待定系数法,即可求出反比例函数的表达式;(2)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,作点B关于x轴的对称点D,连接AD,交x轴于点P,此时PA+PB的值最小,由点B的坐标可得出点D的坐标,根据点A、D的坐标利用待定系数法,即可求出直线AB的函数表达式,再由一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标;(3)根据三角形的面积公式结合S△PAB=S△ABD﹣S△BDP,即可得出结论.4.如图,点P(x,y1)与Q(x,y2)分别是两个函数图象C1与C2上的任一点.当a≤x≤b 时,有﹣1≤y1﹣y2≤1成立,则称这两个函数在a≤x≤b上是“相邻函数”,否则称它们在a≤x≤b 上是“非相邻函数”.例如,点P(x,y1)与Q (x,y2)分别是两个函数y=3x+1与y=2x﹣1图象上的任一点,当﹣3≤x≤﹣1时,y1﹣y2=(3x+1)﹣(2x﹣1)=x+2,通过构造函数y=x+2并研究它在﹣3≤x≤﹣1上的性质,得到该函数值的范围是﹣1≤y≤1,所以﹣1≤y1﹣y2≤1成立,因此这两个函数在﹣3≤x≤﹣1上是“相邻函数”.(1)判断函数y=3x+2与y=2x+1在﹣2≤x≤0上是否为“相邻函数”,并说明理由;(2)若函数y=x2﹣x与y=x﹣a在0≤x≤2上是“相邻函数”,求a的取值范围;(3)若函数y= 与y=﹣2x+4在1≤x≤2上是“相邻函数”,直接写出a的最大值与最小值.【答案】(1)解:是“相邻函数”,理由如下:y1﹣y2=(3x+2)﹣(2x+1)=x+1,构造函数y=x+1,∵y=x+1在﹣2≤x≤0,是随着x的增大而增大,∴当x=0时,函数有最大值1,当x=﹣2时,函数有最小值﹣1,即﹣1≤y≤1,∴﹣1≤y1﹣y2≤1,即函数y=3x+2与y=2x+1在﹣2≤x≤0上是“相邻函数”(2)解:y1﹣y2=(x2﹣x)﹣(x﹣a)=x2﹣2x+a,构造函数y=x2﹣2x+a,∵y=x2﹣2x+a=(x﹣1)2+(a﹣1),∴顶点坐标为:(1,a﹣1),又∵抛物线y=x2﹣2x+a的开口向上,∴当x=1时,函数有最小值a﹣1,当x=0或x=2时,函数有最大值a,即a﹣1≤y≤a,∵函数y=x2﹣x与y=x﹣a在0≤x≤2上是“相邻函数”,∴﹣1≤y1﹣y2≤1,即,∴0≤a≤1(3)解:y1﹣y2= ﹣(﹣2x+4)= +2x﹣4,构造函数y= +2x﹣4,∵y= +2x﹣4∴当x=1时,函数有最小值a﹣2,当x=2时,函数有最大值,即a﹣2≤y≤ ,∵函数y= 与y=﹣2x+4在1≤x≤2上是“相邻函数”,∴﹣1≤y1﹣y2≤1,即,∴1≤a≤2;∴a的最大值是2,a的最小值1【解析】【分析】(1)y1﹣y2=(3x+2)﹣(2x+1)=x+1,构造函数y=x+1,因为y=x+1在﹣2≤x≤0,是随着x的增大而增大,所以当x=0时,函数有最大值1,当x=﹣2时,函数有最小值﹣1,即﹣1≤y≤1,所以﹣1≤y1﹣y2≤1,即函数y=3x+2与y=2x+1在﹣2≤x≤0上是“相邻函数”;(2)y1﹣y2=(x2﹣x)﹣(x﹣a)=x2﹣2x+a,构造函数y=x2﹣2x+a,因为y=x2﹣2x+a=(x﹣1)2+(a﹣1),所以顶点坐标为:(1,a﹣1),又抛物线y=x2﹣2x+a的开口向上,所以当x=1时,函数有最小值a﹣1,当x=0或x=2时,函数有最大值a,即a﹣1≤y≤a,因为函数y=x2﹣x与y=x﹣a在0≤x≤2上是“相邻函数”,所以﹣1≤y1﹣y2≤1,即0≤a≤1;(3)当x=1时,函数有最小值a﹣2,当x=2时,函数有最大值,因为函数y=与y=﹣2x+4在1≤x≤2上是“相邻函数”,﹣1≤y1﹣y2≤1,即1≤a≤2,所以a的最大值是2,a 的最小值1.5.如图1,经过原点的抛物线y=ax2+bx+c与x轴的另一个交点为点C;与双曲线y= 相交于点A,B;直线AB与分别与x轴、y轴交于点D,E.已知点A的坐标为(﹣1,4),点B在第四象限内且到x轴、y轴的距离相等.(1)求双曲线和抛物线的解析式;(2)计算△ABC的面积;(3)如图2,将抛物线平移至顶点在原点上时,直线AB随之平移,试判断:在y轴的负半轴上是否存在点P,使△PAB的内切圆的圆心在y轴上?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:把点A的坐标代入双曲线的解析式得:k=﹣1×4=﹣4.所以双曲线的解析式为y=﹣.设点B的坐标为(m,﹣m).∵点B在双曲线上,∴﹣m2=﹣4,解得m=2或m=﹣2.∵点B在第四象限,∴m=2.∴B(2,﹣2).将点A、B、C的坐标代入得:,解得:.∴抛物线的解析式为y=x2﹣3x.(2)解:如图1,连接AC、BC.令y=0,则x2﹣3x=0,∴x=0或x=3,∴C(3,0),∵A(﹣1,4),B(2,﹣2),∴直线AB的解析式为y=﹣2x+2,∵点D是直线AB与x轴的交点,∴D(1,0),∴S△ABC=S△ADC+S△BDC= ×2×4+ ×2×2=6;(3)解:存在,理由:如图2,由原抛物线的解析式为y=x2﹣3x=(x﹣)2﹣,∴原抛物线的顶点坐标为(,﹣),∴抛物线向左平移个单位,再向上平移个单位,而平移前A(﹣1,4),B(2,﹣2),∴平移后点A(﹣,),B(,),∴点A关于y轴的对称点A'(,),连接A'B并延长交y轴于点P,连接AP,由对称性知,∠APE=∠BPE,∴△APB的内切圆的圆心在y轴上,∵B(,),A'(,),∴直线A'B的解析式为y=3x﹣,∴P(0,﹣).【解析】【分析】(1)首先将点A的坐标代入反比例函数的解析式求得k的值,然后再求得B的值,最后根据点A的坐标求出双曲线的解析式,进而得出点B的坐标,最后,将点A、B、O三点的坐标代入抛物线的解析式,求得a、b、c的值即可;(2)由点A和点B的坐标可求得直线AB的解析式,然后将y=0可求得点D的横坐标,最后用三角形的面积和求解即可;(3)先确定出平移后点A,B的坐标,进而求出点A关于y轴的对称点的坐标,求出直线BA'的解析式即可得出点P的坐标.6.如图、在矩形OABC中,,双曲线与矩形两边BC,AB 分别交于E,F两点.(1)如图一,若E是BC中点,求点F的坐标;(2)如图二,若将沿直线EF对折,点B恰好落在x轴上的点D处,求k的值. 【答案】(1)解:矩形OABC中,,,E是BC中点,点 .点E在双曲线上,..点F的横坐标为4,且在双曲线上,,即点;(2)解:过点E做轴于H点,点点, ., .,,,∽ .,,.,,.【解析】【分析】(1)根据E点坐标求出k的值,而后把F点的横坐标代入反比例函数解析式求出纵坐标;(2)过点E做轴于H点,根据∽,分别用k 表示出DF、AF、AD长度,根据勾股定理构造出关于k的方程.7.在平面直角坐标系中,我们不妨把横坐标与纵坐标相等的点称为梦之点,例如,点(1,1),(﹣ 2,﹣ 2),(,),…,都是梦之点,显然梦之点有无数个.(1)若点P(2,b)是反比例函数 (n为常数,n≠0)的图象上的梦之点,求这个反比例函数解析式;(2)⊙O的半径是,①求出⊙O上的所有梦之点的坐标;②已知点M(m,3),点Q是(1)中反比例函数图象上异于点P的梦之点,过点Q的直线l与y轴交于点A,∠OAQ=45°.若在⊙O上存在一点N,使得直线MN∥l或MN⊥l,求出m的取值范围.【答案】(1)解:∵P(2,b)是梦之点,∴b=2∴P(2,2)将P(2,2)代入中得n=4∴反比例函数解析式是(2)解:①设⊙O上梦之点坐标是(,)∴∴=1或 =-1∴⊙O上所有梦之点坐标是(1,1)或(-1,-1)②由(1)知,异于点P的梦之点Q的坐标为(-2,-2)由已知MN∥l或MN⊥l∴直线MN为y=-x+b或y=x+b当MN为y=-x+b时,m=b-3由图可知,当直线MN平移至与⊙O相切时,且切点在第四象限时,b取得最小值,此时MN记为,其中为切点,为直线与y轴的交点∵△O 为等要直角三角形,∴O =∴O =2∴b的最小值是-2,∴m的最小值是-5当直线MN平移至与⊙O相切时,且切点在第二象限时,b取得最大值,此时MN记为,其中为切点,为直线与y轴的交点。
初三培优 易错 难题反比例函数辅导专题训练含答案

初三培优易错难题反比例函数辅导专题训练含答案一、反比例函数1.如图.一次函数y=x+b的图象经过点B(﹣1,0),且与反比例函数(k为不等于0的常数)的图象在第一象限交于点A(1,n).求:(1)一次函数和反比例函数的解析式;(2)当1≤x≤6时,反比例函数y的取值范围.【答案】(1)解:把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b得: 0=﹣1+b,∴b=1,∴一次函数解析式为:y=x+1,∵点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,∴n=1+1,∴n=2,∴点A的坐标是(1,2).∵反比例函数的图象过点A(1,2).∴k=1×2=2,∴反比例函数关系式是:y=(2)解:反比例函数y= ,当x>0时,y随x的增大而减少,而当x=1时,y=2,当x=6时,y= ,∴当1≤x≤6时,反比例函数y的值:≤y≤2【解析】【分析】(1)根据题意首先把点B(﹣1,0)代入一次函数y=x+b求出一次函数解析式,又点A(1,n)在一次函数y=x+b的图象上,再利用一次函数解析式求出点A的坐标,然后利用代入系数法求出反比例函数解析式,(2)根据反比例函数的性质分别求出当x=1,x=6时的y值,即可得到答案.2.如图,点A在函数y= (x>0)图象上,过点A作x轴和y轴的平行线分别交函数y=图象于点B,C,直线BC与坐标轴的交点为D,E.(1)当点C的横坐标为1时,求点B的坐标;(2)试问:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,△ABC的面积是否发生变化?若不变,请求出△ABC的面积,若变化,请说明理由.(3)试说明:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,线段BD与CE的长始终相等.【答案】(1)解:∵点C在y= 的图象上,且C点横坐标为1,∴C(1,1),∵AC∥y轴,AB∥x轴,∴A点横坐标为1,∵A点在函数y= (x>0)图象上,∴A(1,4),∴B点纵坐标为4,∵点B在y= 的图象上,∴B点坐标为(,4);(2)解:设A(a,),则C(a,),B(,),∴AB=a﹣ = a,AC= ﹣ = ,∴S△ABC= AB•AC= × × = ,即△ABC的面积不发生变化,其面积为;(3)解:如图,设AB的延长线交y轴于点G,AC的延长线交x轴于点F,∵AB∥x轴,∴△ABC∽△EFC,∴ = ,即 = ,∴EF= a,由(2)可知BG= a,∴BG=EF,∵AE∥y轴,∴∠BDG=∠FCE,在△DBG和△CFE中∴△DBG≌△CEF(AAS),∴BD=EF.【解析】【分析】(1)由条件可先求得A点坐标,从而可求得B点纵坐标,再代入y= 可求得B点坐标;(2)可设出A点坐标,从而可表示出C、B的坐标,则可表示出AB和AC的长,可求得△ABC的面积;(3)可证明△ABC∽△EFC,利用(2)中,AB和AC的长可表示出EF,可得到BG=EF,从而可证明△DBG≌△CFE,可得到DB=CF.3.如图,已知一次函数y= x+b的图象与反比例函数y= (x<0)的图象交于点A(﹣1,2)和点B,点C在y轴上.(1)当△ABC的周长最小时,求点C的坐标;(2)当 x+b<时,请直接写出x的取值范围.【答案】(1)解:作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于点C,此时点C即是所求,如图所示.∵反比例函数y= (x<0)的图象过点A(﹣1,2),∴k=﹣1×2=﹣2,∴反比例函数解析式为y=﹣(x<0);∵一次函数y= x+b的图象过点A(﹣1,2),∴2=﹣ +b,解得:b= ,∴一次函数解析式为y= x+ .联立一次函数解析式与反比例函数解析式成方程组:,解得:,或,∴点A的坐标为(﹣1,2)、点B的坐标为(﹣4,).∵点A′与点A关于y轴对称,∴点A′的坐标为(1,2),设直线A′B的解析式为y=mx+n,则有,解得:,∴直线A′B的解析式为y= x+ .令y= x+ 中x=0,则y= ,∴点C的坐标为(0,)(2)解:观察函数图象,发现:当x<﹣4或﹣1<x<0时,一次函数图象在反比例函数图象下方,∴当 x+ <﹣时,x的取值范围为x<﹣4或﹣1<x<0【解析】【分析】(1)作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于点C,此时点C即是所求.由点A为一次函数与反比例函数的交点,利用待定系数法和反比例函数图象点的坐标特征即可求出一次函数与反比例函数解析式,联立两函数解析式成方程组,解方程组即可求出点A、B的坐标,再根据点A′与点A关于y轴对称,求出点A′的坐标,设出直线A′B的解析式为y=mx+n,结合点的坐标利用待定系数法即可求出直线A′B的解析式,令直线A′B解析式中x为0,求出y的值,即可得出结论;(2)根据两函数图象的上下关系结合点A、B的坐标,即可得出不等式的解集.4.如图1,已知直线y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线在x轴下方的部分沿x轴翻折,得到一个新函数的图象(图中的“V形折现”)(1)类比研究函数图象的方法,请列举新函数的两条性质,并求新函数的解析式;(2)如图2,双曲线y= 与新函数的图象交于点C(1,a),点D是线段AC上一动点(不包括端点),过点D作x轴的平行线,与新函数图象交于另一点E,与双曲线交于点P.①试求△PAD的面积的最大值;②探索:在点D运动的过程中,四边形PAEC能否为平行四边形?若能,求出此时点D的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)解:如图1,新函数的性质:1.函数的最小值为0;2.函数图象的对称轴为直线x=3.由题意得,点A的坐标为(-3,0),分两种情况:①当x-3时,y=x+3;②当x<-3时,设函数解析式为y=kx+b,在直线y=x+3中,当x=-4时,y=-1,则点(-4,-1)关于x轴的对称点为(-4,1),把点(-4,1),(-3,0),代入y=kx+b中,得:,解得:,∴y=-x-3.综上,新函数的解析式为y=.(2)解:如图2,①∵点C(1,a)在直线y=x+3上,∴a=4,∵点C(1,4)在反比例函数y=上,∴k=4,∴反比例函数的解析式为y=.∵点D是线段AC上一动点,∴设点D的坐标为(m,m+3),且-3<m<1,∵DP∥x轴,且点P在双曲线上,∴点P的坐标为(,m+3),∴PD=-m,∴S△PAD=(-m)(m+3)=m2-m+2=(m+)2+,∵a=<0,∴当m=时,S有最大值,最大值为,又∵-3<<1,∴△PAD的面积的最大值为.②在点D的运动的过程中,四边形PAEC不能为平行四边形,理由如下:当点D为AC的中点时,其坐标为(-1,2),此时点P的坐标为(2,2),点E的坐标为(-5,2),∵DP=3,DE=4,∴EP与AC不能互相平分,∴四边形PAEC不能为平行四边形.【解析】【分析】(1)根据一次函数的性质,结合函数图象写出新函数的两条性质;利用待定系数法求新函数解析式,注意分两种情况讨论;(2)①先求出点C的坐标,再利用待定系数法求出反比例函数解析式,设出点D的坐标,进而得到点P的坐标,再根据三角形的面积公式得出函数解析式,利用二次函数的性质求解即可;②先求出A的中点D的坐标,再计算DP、DE的长度,如果对角线互相平分,则能成为平行四边形,如若对角线不互相平分,则不能成为平行四边形.5.如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于第一象限C,D两点,坐标轴交于A、B两点,连结OC,OD(O是坐标原点).(1)利用图中条件,求反比例函数的解析式和m的值;(2)求△DOC的面积.(3)双曲线上是否存在一点P,使得△POC和△POD的面积相等?若存在,给出证明并求出点P的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)解:将C(1,4)代入反比例函数解析式可得:k=4,则反比例函数解析式为:,将D(4,m)代入反比例函数解析式可得:m=1(2)解:根据点C和点D的坐标得出一次函数的解析式为:y=-x+5则点A的坐标为(0,5),点B的坐标为(5,0)∴S△DOC=5×5÷2-5×1÷2-5×1÷2=7.5(3)解:双曲线上存在点P(2,2),使得S△POC=S△POD,理由如下:∵C点坐标为:(1,4),D点坐标为:(4,1),∴OD=OC=,∴当点P在∠COD的平分线上时,∠COP=∠POD,又OP=OP,∴△POC≌△POD,∴S△POC=S△POD.∵C点坐标为:(1,4),D点坐标为:(4,1),可得∠COB=∠DOA,又∵这个点是∠COD的平分线与双曲线的y=交点,∴∠BOP=∠POA,∴P点横纵坐标坐标相等,即xy=4,x2=4,∴x=±2,∵x>0,∴x=2,y=2,故P点坐标为(2,2),使得△POC和△POD的面积相等利用点CD关于直线y=x对称,P(2,2)或P(−2,−2).答:存在,P(2,2)或P(-2,-2)【解析】【分析】(1)观察图像,根据点C的坐标可求出函数解析式及m的值。
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一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,点A在函数y= (x>0)图象上,过点A作x轴和y轴的平行线分别交函数y= 图象于点B,C,直线BC与坐标轴的交点为D,E.(1)当点C的横坐标为1时,求点B的坐标;(2)试问:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,△ABC的面积是否发生变化?若不变,请求出△ABC的面积,若变化,请说明理由.(3)试说明:当点A在函数y= (x>0)图象上运动时,线段BD与CE的长始终相等.【答案】(1)解:∵点C在y= 的图象上,且C点横坐标为1,∴C(1,1),∵AC∥y轴,AB∥x轴,∴A点横坐标为1,∵A点在函数y= (x>0)图象上,∴A(1,4),∴B点纵坐标为4,∵点B在y= 的图象上,∴B点坐标为(,4);(2)解:设A(a,),则C(a,),B(,),∴AB=a﹣ = a,AC= ﹣ = ,∴S△ABC= AB•AC= × × = ,即△ABC的面积不发生变化,其面积为;(3)解:如图,设AB的延长线交y轴于点G,AC的延长线交x轴于点F,∵AB∥x轴,∴△ABC∽△EFC,∴ = ,即 = ,∴EF= a,由(2)可知BG= a,∴BG=EF,∵AE∥y轴,∴∠BDG=∠FCE,在△DBG和△CFE中∴△DBG≌△CEF(AAS),∴BD=EF.【解析】【分析】(1)由条件可先求得A点坐标,从而可求得B点纵坐标,再代入y= 可求得B点坐标;(2)可设出A点坐标,从而可表示出C、B的坐标,则可表示出AB和AC的长,可求得△ABC的面积;(3)可证明△ABC∽△EFC,利用(2)中,AB和AC的长可表示出EF,可得到BG=EF,从而可证明△DBG≌△CFE,可得到DB=CF.2.平行四边形ABCD的两个顶点A、C在反比例函数y= (k≠0)图象上,点B、D在x轴上,且B、D两点关于原点对称,AD交y轴于P点(1)已知点A的坐标是(2,3),求k的值及C点的坐标;(2)在(1)的条件下,若△APO的面积为2,求点D到直线AC的距离.【答案】(1)解:∵点A的坐标是(2,3),平行四边形ABCD的两个顶点A、C在反比例函数y= (k≠0)图象上,点B、D在x轴上,且B、D两点关于原点对称,∴3= ,点C与点A关于原点O对称,∴k=6,C(﹣2,﹣3),即k的值是6,C点的坐标是(﹣2,﹣3);(2)解:过点A作AN⊥y轴于点N,过点D作DM⊥AC,如图,∵点A(2,3),k=6,∴AN=2,∵△APO的面积为2,∴,即,得OP=2,∴点P(0,2),设过点A(2,3),P(0,2)的直线解析式为y=kx+b,,得,∴过点A(2,3),P(0,2)的直线解析式为y=0.5x+2,当y=0时,0=0.5x+2,得x=﹣4,∴点D的坐标为(﹣4,0),设过点A(2,3),B(﹣2,﹣3)的直线解析式为y=mx+b,则,得,∴过点A(2,3),C(﹣2,﹣3)的直线解析式为y=1.5x,∴点D到直线AC的直线得距离为:= .【解析】【分析】(1)根据点A的坐标是(2,3),平行四边形ABCD的两个顶点A、C在反比例函数y= (k≠0)图象上,点B、D在x轴上,且B、D两点关于原点对称,可以求得k的值和点C的坐标;(2)根据△APO的面积为2,可以求得OP的长,从而可以求得点P的坐标,进而可以求得直线AP的解析式,从而可以求得点D的坐标,再根据点到直线的距离公式可以求得点D到直线AC的距离.3.已知点A,B分别是x轴、y轴上的动点,点C,D是某个函数图象上的点,当四边形ABCD(A,B,C,D各点依次排列)为正方形时,我们称这个正方形为此函数图象的“伴侣正方形”.例如:在图1中,正方形ABCD是一次函数y=x+1图象的其中一个“伴侣正方形”.(1)如图1,若某函数是一次函数y=x+1,求它的图象的所有“伴侣正方形”的边长;(2)如图2,若某函数是反比例函数(k>0),它的图象的“伴侣正方形”为ABCD,点D(2,m)(m<2)在反比例函数图象上,求m的值及反比例函数的解析式;(3)如图3,若某函数是二次函数y=ax2+c(a≠0),它的图象的“伴侣正方形”为ABCD,C,D中的一个点坐标为(3,4),请你直接写出该二次函数的解析式.【答案】(1)解:(I)当点A在x轴正半轴、点B在y轴负半轴上时:正方形ABCD的边长为.(II)当点A在x轴负半轴、点B在y轴正半轴上时:设正方形边长为a,易得3a= ,解得a= ,此时正方形的边长为.∴所求“伴侣正方形”的边长为或(2)解:如图,作DE⊥x轴,CF⊥y轴,垂足分别为点E、F,易证△ADE≌△BAO≌△CBF.∵点D的坐标为(2,m),m<2,∴DE=OA=BF=m,∴OB=AE=CF=2﹣m.∴OF=BF+OB=2,∴点C的坐标为(2﹣m,2).∴2m=2(2﹣m),解得m=1.∴反比例函数的解析式为y=(3)解:实际情况是抛物线开口向上的两种情况中,另一个点都在(3,4)的左侧,而开口向下时,另一点都在(3,4)的右侧,与上述解析明显不符合a、当点A在x轴正半轴上,点B在y轴正半轴上,点C坐标为(3,4)时:另外一个顶点为(4,1),对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;b、当点A在x 轴正半轴上,点 B在 y轴正半轴上,点D 坐标为(3,4)时:不存在,c、当点A 在 x 轴正半轴上,点 B在 y轴负半轴上,点C 坐标为(3,4)时:不存在d、当点A在x 轴正半轴上,点B在y轴负半轴上,点D坐标为(3,4)时:另外一个顶点C为(﹣1,3),对应的函数的解析式是y= x2+ ;e、当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D的坐标是(7,﹣3)时,对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;f、当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D 的坐标是(﹣4,7)时,对应的抛物线为y= x2+ ;故二次函数的解析式分别为:y= x2+ 或y=﹣ x2+ 或y=﹣ x2+ 或y= x2+【解析】【分析】(1)先正确地画出图形,再利用正方形的性质确定相关点的坐标从而计算正方形的边长.(2)因为ABCD为正方形,所以可作垂线得到等腰直角三角形,利用点D(2,m)的坐标表示出点C的坐标,可求出m的值,即可得到反比例函数的解析式.(3)由抛物线开口既可能向上,也可能向下.当抛物线开口向上时,正方形的另一个顶点也是在抛物线上,这个点既可能在点(3,4)的左边,也可能在点(3,4)的右边,过点(3,4)向x轴作垂线,利用全等三角形确定线段的长即可确定抛物线上另一个点的坐标;当抛物线开口向下时也是一样地分为两种情况来讨论,即可得到所求的结论.4.如图,Rt△ABO的顶点A是双曲线y= 与直线y=﹣x﹣(k+1)在第二象限的交点.AB⊥x轴于B,且S△ABO= .(1)求这两个函数的解析式;(2)求直线与双曲线的两个交点A、C的坐标和△AOC的面积.【答案】(1)解:设A点坐标为(x,y),且x<0,y>0,则S△ABO= •|BO|•|BA|= •(﹣x)•y= ,∴xy=﹣3,又∵y= ,即xy=k,∴k=﹣3.∴所求的两个函数的解析式分别为y=﹣,y=﹣x+2;(2)解:由y=﹣x+2,令x=0,得y=2.∴直线y=﹣x+2与y轴的交点D的坐标为(0,2),A、C两点坐标满足∴交点A为(﹣1,3),C为(3,﹣1),∴S△AOC=S△ODA+S△ODC= OD•(|x1|+|x2|)= ×2×(3+1)=4.【解析】【分析】两解析式的k一样,根据面积计算双曲线中的k较易,由公式=2S△ABO,可求出k;(2)求交点就求两解析式联立的方程组的解,可分割△AOC为S△ODA+S△ODC,即可求出.5.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数的图象交于二四象限内的A、B 两点,与x轴交于C点,点B的坐标为(6,n),线段OA=5,E为x轴负半轴上一点,且sin∠AOE=.(1)求该反比例函数和一次函数的解析式;(2)求△AOC的面积;(3)直接写出一次函数值大于反比例函数值时自变量x的取值范围.【答案】(1)解:作AD⊥x轴于D,如图,在Rt△OAD中,∵sin∠AOD= = ,∴AD= OA=4,∴OD= =3,∴A(﹣3,4),把A(﹣3,4)代入y= 得m=﹣4×3=﹣12,所以反比例函数解析式为y=﹣;把B(6,n)代入y=﹣得6n=﹣12,解得n=﹣2,把A(﹣3,4)、B(6,﹣2)分别代入y=kx+b得,解得,所以一次函数解析式为y=﹣x+2(2)解:当y=0时,﹣x+2=0,解得x=3,则C(3,0),所以S△AOC= ×4×3=6(3)解:当x<﹣3或0<x<6时,一次函数的值大于反比例函数的值【解析】【分析】(1)作AD⊥x轴于D,如图,先利用解直角三角形确定A(﹣3,4),再把A点坐标代入y= 可求得m=﹣12,则可得到反比例函数解析式;接着把B(6,n)代入反比例函数解析式求出n,然后把A和B点坐标分别代入y=kx+b得到关于a、b的方程组,再解方程组求出a和b的值,从而可确定一次函数解析式;(2)先确定C点坐标,然后根据三角形面积公式求解;(3)观察函数图象,找出一次函数图象在反比例函数图象上方所对应的自变量的范围即可.6.你吃过拉面吗?实际上在做拉面的过程中就渗透着数学知识:一定体积的面团做成拉面,面条的总长度y(m)是面条的粗细(横截面积)s(mm2)的反比例函数,其图象如图.(1)写出y与s的函数关系式;(2)求当面条粗3.2mm2时,面条的总长度是多少m?【答案】(1)解:设y与x的函数关系式为y= ,将x=4,y=32代入上式,解得:k=4×32=128,故y= .答:y与x的函数关系式y=(2)解:当x=3.2时,y= =40.答:当面条粗3.2mm2时,面条的总长度是40米【解析】【分析】(1)根据图象可设出关系式,再把一个点的坐标代入可求出关系式;(2)把x=3.2代入关系式可求出y的值,即得答案.7.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)与反比例函数y= (m≠0)的图象有公共点A(1,a)、D(﹣2,﹣1).直线l与x轴垂直于点N(3,0),与一次函数和反比例函数的图象分别交于点B、C.(1)求一次函数与反比例函数的解析式;(2)根据图象回答,x在什么范围内,一次函数的值大于反比例函数的值;(3)求△ABC的面积.【答案】(1)解:∵反比例函数经过点D(﹣2,﹣1),∴把点D代入y= (m≠0),∴﹣1= ,∴m=2,∴反比例函数的解析式为:y= ,∵点A(1,a)在反比例函数上,∴把A代入y= ,得到a= =2,∴A(1,2),∵一次函数经过A(1,2)、D(﹣2,﹣1),∴把A、D代入y=kx+b (k≠0),得到:,解得:,∴一次函数的解析式为:y=x+1(2)解:如图:当﹣2<x<0或x>1时,一次函数的值大于反比例函数的值(3)解:过点A作AE⊥x轴交x轴于点E,∵直线l⊥x轴,N(3,0),∴设B(3,p),C(3,q),∵点B在一次函数上,∴p=3+1=4,∵点C在反比例函数上,∴q= ,∴S△ABC= BC•EN= ×(4﹣)×(3﹣1)= .【解析】【分析】由反比例函数经过点D(-2,-1),即可求得反比例函数的解析式;然后求得点A的坐标,再利用待定系数法求得一次函数的解析式;结合图象求解即可求得x在什么范围内,一次函数的值大于反比例函数的值;首先过点A作AE⊥x轴交x轴于点E,由直线l与x轴垂直于点N(3,0),可求得点E,B,C的坐标,继而求得答案.8.如图,在矩形OABC中,OA=6,OC=4,F是AB上的一个动点(F不与A,B重合),过点F的反比例函数的图象与BC边交于点E.(1)当F为AB的中点时,求该函数的解析式;(2)当k为何值时,△EFA的面积最大,最大面积是多少?【答案】(1)解:∵在矩形OABC中,OA=6,OC=4,∴B(6,4),∵F为AB的中点,∴F(6,2),又∵点F在反比例函数(k>0)的图象上,∴k=12,∴该函数的解析式为y= (x>0)(2)解:由题意知E,F两点坐标分别为E(,4),F(6,),∴,==== ,∴当k=12时,S有最大值.S最大=3【解析】【分析】)当F为AB的中点时,点F的坐标为(3,1),由此代入求得函数解析式即可;根据图中的点的坐标表示出三角形的面积,得到关于k的二次函数,利用二次函数求出最值即可.9.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+b(k≠0)与双曲线y= 相交于点A(m,3),B(﹣6,n),与x轴交于点C.(1)求直线y=kx+b(k≠0)的解析式;(2)若点P在x轴上,且S△ACP= S△BOC,求点P的坐标(直接写出结果).【答案】(1)解:)∵点A(m,3),B(﹣6,n)在双曲线y= 上,∴m=2,n=﹣1,∴A(2,3),B(﹣6,﹣1).将(2,3),B(﹣6,﹣1)带入y=kx+b,得:,解得.∴直线的解析式为y= x+2(2)解:当y= x+2=0时,x=﹣4,∴点C(﹣4,0).设点P的坐标为(x,0),∵S△ACP= S△BOC, A(2,3),B(﹣6,﹣1),∴×3|x﹣(﹣4)|= × ×|0﹣(﹣4)|×|﹣1|,即|x+4|=2,解得:x1=﹣6,x2=﹣2.∴点P的坐标为(﹣6,0)或(﹣2,0).【解析】【分析】(1)利用反比例函数图象上点的坐标特征可求出点A、B的坐标,再利用待定系数法即可求出直线AB的解析式;(2)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点C的坐标,设点P的坐标为(x,0),根据三角形的面积公式结合S△ACP= S△BOC,即可得出|x+4|=2,解之即可得出结论.10.已知抛物线与轴的两个交点间的距离为2.(1)若此抛物线的对称轴为直线,请判断点(3,3)是否在此抛物线上?(2)若此抛物线的顶点为(S,t),请证明;(3)当时,求的取值范围【答案】(1)解:抛物线的对称轴为直线,且抛物线与轴的两个交点间的距离为2,可得抛物线与轴的两个交点为(0,0)和(2,0),所以抛物线的解析式为与当时,所以点(3,3)在此抛物线上 .(2)解:抛物线的顶点为,则对称轴为直线,且抛物线与轴的两个交点间的距离为2,可得抛物线与轴的两个交点为(,,0)和(,0)所以抛物线的解析式为与由得所以;(3)解:由(2)知即整理得由对称轴为直线,且二次项系数可知当时,b的随a的增大而增大当a=10时,得当a=20时,得所以当时,【解析】【分析】(1)根据已知条件得出两个交点坐标,利用待定系数法求出解析式,然后验证点(3,3)是否在这条抛物线上即可;(2)先确定对称轴为直线,再得出与x 轴的两交点坐标为(,0)和(,0),再利用待定系数法求出解析式的顶点式可得解;(3)把t=-1代入顶点坐标公式,得到二次函数解析式,根据函数的增减性分别计算a=10和20时b的值从而得解.11.如图,抛物线与轴交于两点( 在的左侧),与轴交于点,点与点关于抛物线的对称轴对称.(1)求抛物线的解析式及点的坐标:(2)点是抛物线对称轴上的一动点,当的周长最小时,求出点的坐标;(3)点在轴上,且,请直接写出点的坐标.【答案】(1)解:根据题意得,解得抛物线的解析式为抛物线的对称轴为直线点与点关于抛物线的对称轴对称点的坐标为(2)解:连接点与点关于抛物线的对称轴对称.为定值,当的值最小即三点在同一直线上时的周长最小由解得,在的左侧,由两点坐标可求得直线的解析式为当时,当的周长最小时,点的坐标为(3)解:点坐标为或【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可求出n,利用对称性C、D关于对称轴对称即可求出点D坐标.(2)A,P,D三点在同一直线上时△PAC的周长最小,求出直线AD的解析式即可解决问题.(3)分两种情形①作DQ∥AC交x轴于点Q,此时∠DQA=∠DAC,满足条件.②设线段AD的垂直平分线交AC于E,直线DE与x的交点为Q′,此时∠Q′DA=′CAD,满足条件,分别求解即可.12.在平面直角坐标系xOy中,若P和Q两点关于原点对称,则称点P与点Q是一个“和谐点对”,表示为[P,Q],比如[P(1,2),Q(﹣1,﹣2)]是一个“和谐点对”.(1)写出反比例函数y=图象上的一个“和谐点对”;(2)已知二次函数y=x2+mx+n,①若此函数图象上存在一个和谐点对[A,B],其中点A的坐标为(2,4),求m,n的值;②在①的条件下,在y轴上取一点M(0,b),当∠AMB为锐角时,求b的取值范围.【答案】(1)解:∵y=,∴可取[P(1,1),Q(﹣1,﹣1)];(2)解:①∵A(2,4)且A和B为和谐点对,∴B点坐标为(﹣2,﹣4),将A和B两点坐标代入y=x2+mx+n,可得,∴;②如图:(ⅰ) M点在x轴上方时,若∠AMB 为直角(M点在x轴上),则△ABC为直角三角形,∵A(2,4)且A和B为和谐点对,B点坐标为(﹣2,﹣4),∴原点O在AB线段上且O为AB中点,∴AB=2OA,∵A(2,4),∴OA=,∴AB=,在Rt△ABC中,∵O为AB中点∴MO=OA=,若∠AMB 为锐角,则;(ⅱ) M点在x轴下方时,同理可得,,综上所述,b的取值范围为:或.【解析】【分析】(1)由题目中所给和谐点对的定义可知P、Q即为关于原点对称的两个点,在反比例函数图象上找出两点即可;(2)①由A、B为和谐点对可求得点B的坐标,则可得到关于m、n的方程组,可求得其值;②当M在x轴上方时,可先求得∠AMB为直角时对应的M点的坐标,当点M向上运动时满足∠AMB为锐角;当点M在x轴下方时,同理可求得b的取值范围.13.如图1,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点A,B,C,已知点A(﹣1,0),点B(3,0)(1)求抛物线的解析式(2)点D为抛物线的顶点,DE⊥x轴于点E,点N是线段DE上一动点①当点N在何处时,△CAN的周长最小?②若点M(m,0)是x轴上一个动点,且∠MNC=90°,求m的取值范围.【答案】(1)解:函数的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),故﹣3a=﹣3,解得:a=1,故函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3(2)解:①过点C作x轴的平行线交抛物线于点C'(2,﹣3),连接AC'交DE于点N,则此时△CAN的周长最小.设过点A、C'的一次函数表达式为y=kx+b,则:,解得:,故直线AC'的表达式为:y=﹣x﹣1,当x=1时,y=﹣2,故点N(1,﹣2);②如图2,过点C作CG⊥ED于点G.设NG=n,则NE=3﹣n.∵∠CNG+∠GCN=90°,∠CNG+∠MNE=90°,∴∠NCG=∠MNE,则tan∠NCG=n=tan∠MNE,故ME=﹣n2+3n,∴﹣1<0,故ME有最大值,当n时,ME,则m的最小值为:;如下图所示,当点N与点D重合时,m取得最大值.过C作CG⊥ED于G.∵y=x2﹣2x﹣3= y=(x-1)2﹣4,∴D(1,-4),∴CG=OE=1.∵EG=OC=3∴GD=4-3=1,∴CG=DG=1,∴∠CDG=45°.∵∠CDM=90°,∴∠EDM=45°,∴△EDM是等腰直角三角形,∴EM=ED=4,∴OM=OE+EM=1+4=5,∴m=5.故:m≤5.【解析】【分析】(1)函数的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),即可求解;(2)①过点C作x轴的平行线交抛物线于点C'(2,﹣3),连接AC'交DE于点N,则此时△CAN的周长最小,即可求解;②如图2,ME=﹣n2+3n,求出ME最大值,则可求出m的最小值;当点N与点D处时,m取得最大值,求解即可.14.综合与探究如图,抛物线的图象经过坐标原点O,且与轴的另一交点为( ,0).(1)求抛物线的解析式;(2)若直线与抛物线相交于点A和点B(点A在第二象限),设点A′是点A关于原点O的对称点,连接A′B,试判断ΔAA′B的形状,并说明理由;(3)在问题(2)的基础上,探究:平面内是否存在点P,使得以点A,B,A′,P为顶点的四边形是菱形?若存在直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵抛物线y=x2+bx+c的图象经过点(0,0)和( ,0),∴,解得:;∴ .(2)解:ΔAA′B是等边三角形;∵,解得:,∴A( ),B( ),过点A分别作AC⊥轴,AD⊥A′B,垂足分别为C,D,∴AC= ,OC= ,在RtΔAOC中OA= ,∵点A′与点A关于原点对称,∴A′( ),AA′= ,∵B( ),∴A′B=2-(- )= ,又∵A( ),B( ),∴AD= ,BD= ,在RtΔABD中AB= ,∴AA′=A′B=AB,∴ΔAA′B是等边三角形(3)解:存在正确的点P,且以点A、B、A′、P为顶点的菱形分三种情况;设点P的坐标为:(x,y).①当A′B为对角线时,有,解得:,∴点P为:;②当AB为对角线时,有,解得:,∴点P为:;③当AA′为对角线时,有,解得:,∴点P为:;综合上述, , ,【解析】【分析】(1)根据点的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线F的解析式;(2)先求出点A、B的坐标,利用对称性求出点A′的坐标,利用两点间的距离公式(勾股定理)可求出AB、AA′、A′B的值,由三者相等即可得出△AA′B为等边三角形;(3)根据等边三角形的性质结合菱形的性质,可得出存在正确得点P,设点P的坐标为(x,y),分三种情况考虑:①当A′B为对角线时,根据菱形的性质(对角线互相平分)可求出点P 的坐标;②当AB为对角线时,根据菱形的性质(对角线互相平分)可求出点P的坐标;③当AA′为对角线时,根据菱形的性质(对角线互相平分)可求出点P的坐标.综上即可得出结论.15.如图,第一象限内半径为2的⊙C与y轴相切于点A,作直径AD,过点D作⊙C的切线l交x轴于点B,P为直线l上一动点,已知直线PA的解析式为:y=kx+3.(1)设点P的纵坐标为p,写出p随k变化的函数关系式.(2)设⊙C与PA交于点M,与AB交于点N,则不论动点P处于直线l上(除点B以外)的什么位置时,都有△AMN∽△ABP.请你对于点P处于图中位置时的两三角形相似给予证明;(3)是否存在使△AMN的面积等于的k值?若存在,请求出符合的k值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵y轴和直线l都是⊙C的切线,∴OA⊥AD,BD⊥AD;又∵OA⊥OB,∴∠AOB=∠OAD=∠ADB=90°,∴四边形OADB是矩形;∵⊙C的半径为2,∴AD=OB =4;∵点P在直线l上,∴点P的坐标为(4,p);又∵点P也在直线AP上,∴p=4k+3(2)解:连接DN.∵AD是⊙C的直径,∴∠AND=90°,∵∠ADN=90°﹣∠DAN,∠ABD=90°﹣∠DAN,∴∠ADN=∠ABD,又∵∠ADN=∠AMN,∴∠ABD=∠AMN,∵∠MAN=∠BAP,∴△AMN∽△ABP(3)解:存在.理由:把x=0代入y=kx+3得:y=3,即OA=BD=3,AB=,∵S△ABD=AB•DN=AD•DB∴DN==,∴AN2=AD2﹣DN2=,∵△AMN∽△ABP,∴,即当点P在B点上方时,∵AP2=AD2+PD2=AD2+(PB﹣BD)2=42+(4k+3﹣3)2=16(k2+1),或AP2=AD2+PD2=AD2+(BD﹣PB)2=42+(3﹣4k﹣3)2=16(k2+1),S△ABP=PB•AD=(4k+3)×4=2(4k+3),∴,整理得:k2﹣4k﹣2=0,解得k1=2+ ,k2=2﹣当点P在B点下方时,∵AP2=AD2+PD2=42+(3﹣4k﹣3)2=16(k2+1),S△ABP=PB•AD= [﹣(4k+3)]×4=﹣2(4k+3)∴化简得:k2+1=﹣(4k+3),解得:k=﹣2,综合以上所得,当k=2± 或k=﹣2时,△AMN的面积等于【解析】【分析】(1)由切线的性质知∠AOB=∠OAD=∠ADB=90°,所以可以判定四边形OADB是矩形;根据⊙O的半径是2求得直径AD=4,从而求得点P的坐标,将其代入直线方程y=kx+3即可知p变化的函数关系式;(2)连接DN.∵直径所对的圆周角是直角,∴∠AND=90°,根据图示易证∠AND=∠ABD;然后根据同弧所对的圆周角相等推知∠ADN=∠AMN,再由等量代换可知∠ABD=∠AMN;最后利用相似三角形的判定定理AA 证明△AMN∽△ABP;(3)存在.把x=0代入y=kx+3得y=3,即OA=BD=3,然后由勾股定理求得AB=5;又由相似三角形的相似比推知相似三角形的面积比.分两种情况进行讨论:①当点P在B点上方时,由相似三角形的面积比得到k2−4k−2=0,解关于k的一元二次方程;②当点P在B点下方时,由相似三角形的面积比得到k2+1=−(4k+3),解关于k的一元二次方程.。