2020-2021初三数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)含答案
2020-2021初三数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)含答案一、反比例函数1.如图,反比例函数y= 的图象经过点A(﹣1,4),直线y=﹣x+b(b≠0)与双曲线y= 在第二、四象限分别相交于P,Q两点,与x轴、y轴分别相交于C,D两点.(1)求k的值;(2)当b=﹣2时,求△OCD的面积;(3)连接OQ,是否存在实数b,使得S△ODQ=S△OCD?若存在,请求出b的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵反比例函数y= 的图象经过点A(﹣1,4),∴k=﹣1×4=﹣4;(2)解:当b=﹣2时,直线解析式为y=﹣x﹣2,∵y=0时,﹣x﹣2=0,解得x=﹣2,∴C(﹣2,0),∵当x=0时,y=﹣x﹣2=﹣2,∴D(0,﹣2),∴S△OCD= ×2×2=2(3)解:存在.当y=0时,﹣x+b=0,解得x=b,则C(b,0),∵S△ODQ=S△OCD,∴点Q和点C到OD的距离相等,而Q点在第四象限,∴Q的横坐标为﹣b,当x=﹣b时,y=﹣x+b=2b,则Q(﹣b,2b),∵点Q在反比例函数y=﹣的图象上,∴﹣b•2b=﹣4,解得b=﹣或b= (舍去),∴b的值为﹣.【解析】【分析】(1)根据反比例函数的图象上点的坐标特征易得k=﹣4;(2)当b=﹣2时,直线解析式为y=﹣x﹣2,则利用坐标轴上点的坐标特征可求出C(﹣2,0),D(0,﹣2),然后根据三角形面积公式求解;(3)先表示出C(b,0),根据三角形面积公式,由于S△ODQ=S△OCD,所以点Q和点C到OD的距离相等,则Q的横坐标为(﹣b,0),利用直线解析式可得到Q(﹣b,2b),再根据反比例函数的图象上点的坐标特征得到﹣b•2b=﹣4,然后解方程即可得到满足条件的b的值.2.如图,反比例函数y1= 的图象与一次函数y2= x的图象交于点A、B,点B的横坐标是4,点P(1,m)在反比例函数y1= 的图象上.(1)求反比例函数的表达式;(2)观察图象回答:当x为何范围时,y1>y2;(3)求△PAB的面积.【答案】(1)解:把x=4代入y2= x,得到点B的坐标为(4,1),把点B(4,1)代入y1= ,得k=4.反比例函数的表达式为y1=(2)解:∵点A与点B关于原点对称,∴A的坐标为(﹣4,﹣1),观察图象得,当x<﹣4或0<x<4时,y1>y2(3)解: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,∵点A与点B关于原点对称,∴OA=OB,∴S△AOP=S△BOP,∴S△PAB=2S△AOP.y1= 中,当x=1时,y=4,∴P(1,4).设直线AP的函数关系式为y=mx+n,把点A(﹣4,﹣1)、P(1,4)代入y=mx+n,则,解得.故直线AP的函数关系式为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.【解析】【分析】(1)把x=4代入y2= x,得到点B的坐标,再把点B的坐标代入y1=,求出k的值,即可得到反比例函数的表达式;(2)观察图象可知,反比例函数的图象在一次函数图象上方的部分对应的自变量的取值范围就是不等式y1>y2的解集;(3)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,由点A与点B关于原点对称,得出OA=OB,那么S△AOP=S△BOP,S△PAB=2S△AOP.求出P点坐标,利用待定系数法求出直线AP的函数关系式,得到点C的坐标,根据S△AOP=S△AOC+S△POC求出S△AOP= ,则S△PAB=2S△AOP=15.3.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.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点B,与y轴交于点A,与反比例函数y= 的图象在第二象限交于点C,CE⊥x轴,垂足为点E,tan∠ABO= ,OB=4,OE=2.(1)求反比例函数的解析式;(2)若点D是反比例函数图象在第四象限上的点,过点D作DF⊥y轴,垂足为点F,连接OD、BF.如果S△BAF=4S△DFO,求点D的坐标.【答案】(1)解:∵OB=4,OE=2,∴BE=OB+OE=6.∵CE⊥x轴,∴∠CEB=90°.在Rt△BEC中,∠CEB=90°,BE=6,tan∠ABO= ,∴CE=BE•tan∠ABO=6× =3,结合函数图象可知点C的坐标为(﹣2,3).∵点C在反比例函数y= 的图象上,∴m=﹣2×3=﹣6,∴反比例函数的解析式为y=﹣(2)解:∵点D在反比例函数y=﹣第四象限的图象上,∴设点D的坐标为(n,﹣)(n>0).在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OB=4,tan∠ABO= ,∴OA=OB•tan∠ABO=4× =2.∵S△BAF= AF•OB= (OA+OF)•OB= (2+ )×4=4+ .∵点D在反比例函数y=﹣第四象限的图象上,∴S△DFO= ×|﹣6|=3.∵S△BAF=4S△DFO,∴4+ =4×3,解得:n= ,经验证,n= 是分式方程4+ =4×3的解,∴点D的坐标为(,﹣4).【解析】【分析】(1)由边的关系可得出BE=6,通过解直角三角形可得出CE=3,结合函数图象即可得出点C的坐标,再根据点C的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征,即可求出反比例函数系数m,由此即可得出结论;(2)由点D在反比例函数在第四象限的图象上,设出点D的坐标为(n,﹣)(n>0).通过解直角三角形求出线段OA的长度,再利用三角形的面积公式利用含n的代数式表示出S△BAF,根据点D在反比例函数图形上利用反比例函数系数k的几何意义即可得出S△DFO的值,结合题意给出的两三角形的面积间的关系即可得出关于n的分式方程,解方程,即可得出n值,从而得出点D的坐标.5.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。
同理可得,b的最大值为2,m的最大值为-1.∴m的取值范围为-5≤m≤-1.当直线MN为y=x+b时,同理可得,m的取值范围为1≤m≤5,综上所述,m的取值范围为-5≤m≤-1或1≤m≤5【解析】【分析】(1)由“ 梦之点”的定义可得出b的值,就可得出点P的坐标,再将点P的坐标代入函数解析式,求出n的值,即可得出反比例函数的解析式。
(2)①设⊙O上梦之点坐标是(a,a )根据已知圆的半径,利用勾股定理建立关于a的方程,求出方程的解,就可得出⊙O上的所有梦之点的坐标;② 由(1)知,异于点P 的梦之点Q的坐标为(-2,-2),由已知直线MN∥l或MN⊥l,就可得出直线MN的解析式为y=-x+b或y=x+b。
分两种情况讨论:当MN为y=-x+b时,m=b-3,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,当直线MN平移至与⊙O相切时,且切点在第二象限时,b的最大值为2,m的最大值为-1,就可得出m的取值范围,当直线MN为y=x+b时,同理可得出m的取值范围。
6.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。
九年级数学 反比例函数的专项 培优练习题及详细答案
九年级数学反比例函数的专项培优练习题及详细答案一、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,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.3.如图,已知直线y=x+k和双曲线y= (k为正整数)交于A,B两点.(1)当k=1时,求A、B两点的坐标;(2)当k=2时,求△AOB的面积;(3)当k=1时,△OAB的面积记为S1,当k=2时,△OAB的面积记为S2,…,依此类推,当k=n时,△OAB的面积记为S n,若S1+S2+…+S n= ,求n的值.【答案】(1)解:当k=1时,直线y=x+k和双曲线y= 化为:y=x+1和y= ,解得,,∴A(1,2),B(﹣2,﹣1)(2)解:当k=2时,直线y=x+k和双曲线y= 化为:y=x+2和y= ,解得,,∴A(1,3),B(﹣3,﹣1)设直线AB的解析式为:y=mx+n,∴∴,∴直线AB的解析式为:y=x+2∴直线AB与y轴的交点(0,2),∴S△AOB= ×2×1+ ×2×3=4;(3)解:当k=1时,S1= ×1×(1+2)= ,当k=2时,S2= ×2×(1+3)=4,…当k=n时,S n= n(1+n+1)= n2+n,∵S1+S2+…+S n= ,∴ ×(…+n2)+(1+2+3+…n)= ,整理得:,解得:n=6.【解析】【分析】(1)两图像的交点就是求联立的方程组的解;(2)斜三角形△AOB的面积可转化为两水平(或竖直)三角形(有一条边为水平边或竖直边的三角形称为水平或竖直三角形)的面积和或差;(3)利用n个数的平方和公式和等差数列的和公式可求出.4.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 易错 难题练习题(含答案)附详细答案
九年级数学反比例函数的专项培优易错难题练习题(含答案)附详细答案一、反比例函数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.已知反比例函数y= 的图象经过点A(﹣,1).(1)试确定此反比例函数的解析式;(2)点O是坐标原点,将线段OA绕O点顺时针旋转30°得到线段OB.判断点B是否在此反比例函数的图象上,并说明理由;(3)已知点P(m, m+6)也在此反比例函数的图象上(其中m<0),过P点作x轴的垂线,交x轴于点M.若线段PM上存在一点Q,使得△OQM的面积是,设Q点的纵坐标为n,求n2﹣2 n+9的值.【答案】(1)解:由题意得1= ,解得k=﹣,∴反比例函数的解析式为y=﹣(2)解:过点A作x轴的垂线交x轴于点C.在Rt△AOC中,OC= ,AC=1,∴OA= =2,∠AOC=30°,∵将线段OA绕O点顺时针旋转30°得到线段OB,∴∠AOB=30°,OB=OA=2,∴∠BOC=60°.过点B作x轴的垂线交x轴于点D.在Rt△BOD中,BD=OB•sin∠BOD= ,OD= OB=1,∴B点坐标为(﹣1,),将x=﹣1代入y=﹣中,得y= ,∴点B(﹣1,)在反比例函数y=﹣的图象上(3)解:由y=﹣得xy=﹣,∵点P(m, m+6)在反比例函数y=﹣的图象上,其中m<0,∴m( m+6)=﹣,∴m2+2 m+1=0,∵PQ⊥x轴,∴Q点的坐标为(m,n).∵△OQM的面积是,∴OM•QM= ,∵m<0,∴mn=﹣1,∴m2n2+2 mn2+n2=0,∴n2﹣2 n=﹣1,∴n2﹣2 n+9=8.【解析】【分析】(1)由于反比例函数y= 的图象经过点A(﹣,1),运用待定系数法即可求出此反比例函数的解析式;(2)首先由点A的坐标,可求出OA的长度,∠AOC的大小,然后根据旋转的性质得出∠AOB=30°,OB=OA,再求出点B的坐标,进而判断点B是否在此反比例函数的图象上;(3)把点P(m, m+6)代入反比例函数的解析式,得到关于m的一元二次方程;根据题意,可得Q点的坐标为(m,n),再由△OQM的面积是,根据三角形的面积公式及m<0,得出mn的值,最后将所求的代数式变形,把mn的值代入,即可求出n2﹣2 n+9的值.3.心理学家研究发现,一般情况下,一节课40分钟中,学生的注意力随教师讲课的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散.经过实验分析可知,学生的注意力指标数y 随时间x(分钟)的变化规律如下图所示(其中AB、BC分别为线段,CD为双曲线的一部分):(1)开始上课后第五分钟时与第三十分钟时相比较,何时学生的注意力更集中?(2)一道数学竞赛题,需要讲19分钟,为了效果较好,要求学生的注意力指标数最低达到36,那么经过适当安排,老师能否在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目?【答案】(1)解:设线段AB所在的直线的解析式为y1=k1x+20,把B(10,40)代入得,k1=2,∴y1=2x+20.设C、D所在双曲线的解析式为y2= ,把C(25,40)代入得,k2=1000,∴当x1=5时,y1=2×5+20=30,当,∴y1<y2∴第30分钟注意力更集中.(2)解:令y1=36,∴36=2x+20,∴x1=8令y2=36,∴,∴∵27.8﹣8=19.8>19,∴经过适当安排,老师能在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目.【解析】【分析】(1)根据一次函数和反比例函数的应用,用待定系数法求出线段AB所在的直线的解析式,和C、D所在双曲线的解析式;把x1=5时和进行比较得到y1<y2,得出第30分钟注意力更集中;(2)当y1=36时,得到x1=8,当y2=36,得到,由27.8﹣8=19.8>19,所以经过适当安排,老师能在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目.4.如图,已知矩形OABC中,OA=3,AB=4,双曲线y= (k>0)与矩形两边AB、BC分别交于D、E,且BD=2AD(1)求k的值和点E的坐标;(2)点P是线段OC上的一个动点,是否存在点P,使∠APE=90°?若存在,求出此时点P 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵AB=4,BD=2AD,∴AB=AD+BD=AD+2AD=3AD=4,∴AD= ,又∵OA=3,∴D(,3),∵点D在双曲线y= 上,∴k= ×3=4;∵四边形OABC为矩形,∴AB=OC=4,∴点E的横坐标为4.把x=4代入y= 中,得y=1,∴E(4,1);(2)解:(2)假设存在要求的点P坐标为(m,0),OP=m,CP=4﹣m.∵∠APE=90°,∴∠APO+∠EPC=90°,又∵∠APO+∠OAP=90°,∴∠EPC=∠OAP,又∵∠AOP=∠PCE=90°,∴△AOP∽△PCE,∴,∴,解得:m=1或m=3,∴存在要求的点P,坐标为(1,0)或(3,0).【解析】【分析】(1)由矩形OABC中,AB=4,BD=2AD,可得3AD=4,即可求得AD的长,然后求得点D的坐标,即可求得k的值,继而求得点E的坐标;(2)首先假设存在要求的点P坐标为(m,0),OP=m,CP=4﹣m,由∠APE=90°,易证得△AOP∽△PCE,然后由相似三角形的对应边成比例,求得m的值,继而求得此时点P的坐标.5.如图,过原点的直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象分别交于两点A,C和B,D,连接AB,BC,CD,DA.(1)四边形ABCD一定是________四边形;(直接填写结果)(2)四边形ABCD可能是矩形吗?若可能,试求此时k1,k2之间的关系式;若不能,说明理由;(3)设P(x1,y1),Q(x2,y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,a=,b= ,试判断a,b的大小关系,并说明理由.【答案】(1)平行(2)解:∵正比例函数y=k1x(k1>0)与反比例函数y= 的图象在第一象限相交于A,∴k1x= ,解得x= (因为交于第一象限,所以负根舍去,只保留正根)将x= 带入y=k1x得y= ,故A点的坐标为(,)同理则B点坐标为(,),又∵OA=OB,∴ = ,两边平方得: +k1= +k2,整理后得(k1﹣k2)(k1k2﹣1)=0,∵k1≠k2,所以k1k2﹣1=0,即k1k2=1;(3)解:∵P(x1, y1),Q(x2, y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,∴y1= ,y2= ,∴a= = = ,∴a﹣b= ﹣ = = ,∵x2>x1>0,∴>0,x1x2>0,(x1+x2)>0,∴>0,∴a﹣b>0,∴a>b.【解析】【解答】解:(1)∵直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象关于原点对称,∴OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD 是平行四边形;故答案为:平行;【分析】(1)由直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象关于原点对称,即可得到结论.(2)联立方程求得A、B点的坐标,然后根据OA=OB,依据勾股定理得出 =,两边平分得 +k1= +k2,整理后得(k1﹣k2)(k1k2﹣1)=0,根据k1≠k2,则k1k2﹣1=0,即可求得;(3)由P(x1,y1),Q(x2,y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,得到y1= ,y2= ,求出a= = = ,得到a﹣b= ﹣ = = >0,即可得到结果.6.在平面直角坐标系中,我们定义点P(a,b)的“变换点”为Q.且规定:当a≥b时,Q 为(b,﹣a);当a<b时,Q为(a,﹣b).(1)点(2,1)的变换点坐标为________;(2)若点A(a,﹣2)的变换点在函数y= 的图象上,求a的值;(3)已知直线l与坐标轴交于(6,0),(0,3)两点.将直线l上所有点的变换点组成一个新的图形记作M.判断抛物线y=x2+c与图形M的交点个数,以及相应的c的取值范围,请直接写出结论.【答案】(1)(1,﹣2)(2)解:当a≥﹣2时,则A(a,﹣2)的变换点坐标为(﹣2,﹣a),代入y= 可得﹣a= ,解得a= ;当a<﹣2时,则A(a,﹣2)的变换点坐标为(a,2),代入y= 可得2= ,解得a= ,不符合题意;综上可知a的值为;(3)解:设直线l的解析式为y=kx+b (k≠0 ),将点(6,0)、(0,3)代入y=kx+b 得:,解得,∴直线l的解析式为y=﹣ x+3.当x=y时,x=﹣ x+3,解得x=2.点C的坐标为(2,﹣2),点C的变换点的坐标为C′( 2,﹣2 ),点(6,0)的变换点的坐标为(0,﹣6),点(0,3)的变换点的坐标为(0,﹣3),当x≥2时,所有变换点组成的图形是以C′( 2,﹣2)为端点,过(0,﹣6 )的一条射线;即:y=2x﹣6,其中x≥2,当x<2时,所有变换点组成的图形是以C′(2,﹣2)为端点,过(0,﹣3)的一条射线,即y= x﹣3,其中,x<2.所以新的图形M是以C′(2,﹣2)为端点的两条射线组成的图形.如图所示:由和得:x2﹣x+c+3=0①和x2﹣2x+c+6=0②讨论一元二次方程根的判别式及抛物线与点C′的位置关系可得:①当方程①无实数根时,即:当c>﹣时,抛物线y=x2+c与图形M没有交点;②当方程①有两个相等实数根时,即:当c=﹣时,抛物线y=x2+c与图形M有一个交点;③当方程②无实数根,且方程①有两个不相等的实数根时,即:当﹣5<c<﹣时,抛物线y=x2+c与图形M有两个交点;④当方程②有两个相等实数根或y=x2+c恰好经过经过点C′时,即:当c=﹣5或c=﹣6时,抛物线y=x2+c与图形M有三个交点;⑤当方程②方程①均有两个不相等的实数根时,且两根均小于2,即:当﹣6<c<﹣5时,抛物线y=x2+c与图形M有四个交点;⑥当c<﹣6时,抛物线y=x2+c与图形M有两个交点.【解析】【解答】解:(1)∵2≥﹣1,∴点(2,1)的变换点坐标为(1,﹣2),故答案为:(1,﹣2);【分析】(1)由变换点的定义可求得答案;(2)由变换点的定义可求得A的变换点,代入函数解析式可求得a的值;(3)先求得直线y=x与直线l的交点坐标,然后分为当x≥2和x<2两种情况,求得M的关系式,然后在画出M的大致图象,然后将抛物线y=x2+c与M的函数关系式组成方程组,然后依据一元二次方程根的判别式进行判断即可.7.在平面直角坐标系xOy中,对于双曲线y= (m>0)和双曲线y= (n>0),如果m=2n,则称双曲线y= (m>0)和双曲线y= (n>0)为“倍半双曲线”,双曲线y=(m>0)是双曲线y= (n>0)的“倍双曲线”,双曲线y= (n>0)是双曲线y= (m>0)的“半双曲线”,(1)请你写出双曲线y= 的“倍双曲线”是________;双曲线y= 的“半双曲线”是________;(2)如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知点A是双曲线y= 在第一象限内任意一点,过点A与y轴平行的直线交双曲线y= 的“半双曲线”于点B,求△AOB的面积;(3)如图2,已知点M是双曲线y= (k>0)在第一象限内任意一点,过点M与y轴平行的直线交双曲线y= 的“半双曲线”于点N,过点M与x轴平行的直线交双曲线y= 的“半双曲线”于点P,若△MNP的面积记为S△MNP,且1≤S△MNP≤2,求k的取值范围.【答案】(1)y=;y=(2)解:如图1,∵双曲线y= 的“半双曲线”是y= ,∴△AOD的面积为2,△BOD的面积为1,∴△AOB的面积为1(3)解:解法一:如图2,依题意可知双曲线的“半双曲线”为,设点M的横坐标为m,则点M坐标为(m,),点N坐标为(m,),∴CM= ,CN= .∴MN= ﹣ = .同理PM=m﹣ = .∴S△PMN= MN•PM=∵1≤S△PMN≤2,∴1≤ ≤2.∴4≤k≤8,解法二:如图3,依题意可知双曲线的“半双曲线”为,设点M的横坐标为m,则点M坐标为(m,),点N坐标为(m,),∴点N为MC的中点,同理点P为MD的中点.连接OM,∵,∴△PMN∽△OCM.∴.∵S△OCM=k,∴S△PMN= .∵1≤S△PMN≤2,∴1≤ ≤2.∴4≤k≤8.【解析】【解答】解:(1)由“倍双曲线”的定义∴双曲线y= ,的“倍双曲线”是y= ;双曲线y= 的“半双曲线”是y= .故答案为y= ,y= ;【分析】(1)直接利用“倍双曲线”的定义即可;(2)利用双曲线的性质即可;(3)先利用双曲线上的点设出M的横坐标,进而表示出M,N的坐标;方法一、用三角形的面积公式建立不等式即可得出结论;方法二、利用相似三角形的性质得出△PMN的面积,进而建立不等式即可得出结论.8.已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,点A在x轴的正半轴上,点B、C在第一象限,且四边形OABC是平行四边形,OC=2 ,sin∠AOC= ,反比例函数y= 的图象经过点C以及边AB的中点D.(1)求这个反比例函数的解析式;(2)四边形OABC的面积.【答案】(1)解:过C作CM⊥x轴于M,则∠CMO=90°,∵OC=2 ,sin∠AOC= = ,∴MC=4,由勾股定理得:OM= =2,∴C的坐标为(2,4),代入y= 得:k=8,所以这个反比例函数的解析式是y=(2)解:过B作BE⊥x轴于E,则BE=CM=4,AE=OM=2,过D作DN⊥x轴于N,∵D为AB的中点,∴DN= =2,AN= =1,把y=2代入y= 得:x=4,即ON=4,∴OA=4﹣1=3,∴四边形OABC的面积为OA×CM=3×4=12【解析】【分析】(1)过C作CM⊥x轴于M,则∠CMO=90°,解直角三角形求出CM,根据勾股定理求出OM,求出C的坐标,即可求出答案;(2)根据D为中点求出DN的值,代入反比例函数解析式求出ON,求出OA,根据平行四边形的面积公式求出即可.9.(1)如图1所示,在中,,,点在斜边上,点在直角边上,若,求证: .(2)如图2所示,在矩形中,,,点在上,连接,过点作交 (或的延长线)于点 .①若,求的长;②若点恰好与点重合,请在备用图上画出图形,并求的长.【答案】(1)证明:∵在中,,,∴,∴,∵,∴,∴,∴ .(2)解:①∵四边形是矩形,∴,∴,∵,∴,∴,∴,∴,∵,∴,,∴,;②如图所示,设,由①得,∴,即,整理,得:,解得:,,所以的长为或 .【解析】【分析】(1)利用平角的定义和三角形的内角和证明即可证得结论;(2)①仿(1)题证明,再利用相似三角形的性质即可求得结果;②由①得,设,根据相似三角形的性质可得关于x的方程,解方程即可求得结果.10.如图1,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,顶点为点.(1)求这条抛物线的解析式及直线的解析式;(2)段上一动点(点不与点、重合),过点向轴引垂线,垂足为,设的长为,四边形的面积为.求与之间的函数关系式及自变量的取值范围;(3)在线段上是否存在点,使为等腰三角形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵抛物线与轴交于、两点,∴,解得:,∴二次函数的解析式为,∵,∴设直线的解析式为,则有,解得:,∴直线的解析式为(2)解:∵轴,,∴点的坐标为,∴,,,∵为线段上一动点(点不与点、重合),∴的取值范围是.(3)解:线段上存在点,,使为等腰三角形;,,,①当时,,解得,(舍去),此时,②当时,,解得,(舍去),此时,③当时,解得,此时.(1),;(2),的取值范围是;(3)或或【解析】【分析】(1)将A、B俩点代入抛物线解析式即可求出M的坐标,再设直线的解析式为,代入M的值计算即可.(2)由已知轴,,可得点的坐标为,再根据即可求得t的值.(3)存在,根据等腰三角形的性质,分情况进行解答即可.11.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.12.已知:如图,在平面直角坐标系中,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,点A,C的坐标分别为A(﹣3,0),C(1,0),BC=AC.(1)在x轴上找一点D,连接DB,使得△ADB与△ABC相似(不包括全等),并求点D的坐标;(2)在(1)的条件下,如P,Q分别是AB和AD上的动点,连接PQ,设AP=DQ=m,问是否存在这样的m,使得△APQ与△ADB相似?如存在,请求出m的值;如不存在,请说明理由.【答案】(1)解:如图1,过点B作BD⊥AB,交x轴于点D,∵∠A=∠A,∠ACB=∠ABD=90°,∴△ABC∽△ADB,∴∠ABC=∠ADB,且∠ACB=∠BCD=90°,∴△ABC∽△BDC,∴∵A(﹣3,0),C(1,0),∴AC=4,∵BC=AC.∴BC=3,∴AB===5,∵,∴,∴CD=,∴AD=AC+CD=4+ =,∴OD=AD﹣AO=,∴点D的坐标为:(,0);(2)解:如图2,当∠APC=∠ABD=90°时,∵∠APC=∠ABD=90°,∠BAD=∠PAQ,∴△APQ∽△ABD,∴,∴∴m=,如图3,当∠AQP=∠ABD=90°时,∵∠AQP=∠ABD=90°,∠PAQ=∠BAD,∴△APQ∽△ADB,∴,∴∴m=;综上所述:当m=或时,△APQ与△ADB相似.【解析】【分析】(1)如图1,过点B作BD⊥AB,交x轴于点D,可证△ABC∽△ADB,可得∠ABC=∠ADB,可证△ABC∽△BDC,可得,可求CD 的长,即可求点D坐标;(2)分两种情况讨论,由相似三角形的性质可求解.。
2020-2021备战中考数学 反比例函数 培优练习(含答案)含答案
2020-2021备战中考数学反比例函数培优练习(含答案)含答案一、反比例函数1.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。
(2)分情况讨论:当PQ=AP和当PQ=AQ时,利用等腰直角三角形和AP∥x轴,建立方程求解即可;(3)利用等腰三角形的两腰相等建立方程,即可得出结论。
2.理数学兴趣小组在探究如何求tan15°的值,经过思考、讨论、交流,得到以下思路:思路一如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB至点D,使BD=BA,连接AD.设AC=1,则BD=BA=2,BC= .tanD=tan15°= = = .思路二利用科普书上的和(差)角正切公式:tan(α±β)= .假设α=60°,β=45°代入差角正切公式:tan15°=tan(60°﹣45°)= == .思路三在顶角为30°的等腰三角形中,作腰上的高也可以…思路四…请解决下列问题(上述思路仅供参考).(1)类比:求出tan75°的值;(2)应用:如图2,某电视塔建在一座小山上,山高BC为30米,在地平面上有一点A,测得A,C两点间距离为60米,从A测得电视塔的视角(∠CAD)为45°,求这座电视塔CD的高度;(3)拓展:如图3,直线与双曲线交于A,B两点,与y轴交于点C,将直线AB绕点C旋转45°后,是否仍与双曲线相交?若能,求出交点P的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)解:方法一:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB至点D,使BD=BA,连接AD.设AC=1,则BD=BA=2,BC= .tan∠DAC=tan75°= = = = ;方法二:tan75°=tan(45°+30°)= = = =(2)解:如图2,在Rt△ABC中,AB= = = ,sin∠BAC= ,即∠BAC=30°.∵∠DAC=45°,∴∠DAB=45°+30°=75°.在Rt△ABD中,tan∠DAB= ,∴DB=AB•tan∠DAB= •()= ,∴DC=DB﹣BC= = .答:这座电视塔CD的高度为()米(3)解:①若直线AB绕点C逆时针旋转45°后,与双曲线相交于点P,如图3.过点C 作CD∥x轴,过点P作PE⊥CD于E,过点A作AF⊥CD于F.解方程组:,得:或,∴点A(4,1),点B(﹣2,﹣2).对于,当x=0时,y=﹣1,则C(0,﹣1),OC=1,∴CF=4,AF=1﹣(﹣1)=2,∴tan∠ACF= ,∴tan∠PCE=tan(∠ACP+∠ACF)=tan(45°+∠ACF)= = =3,即 =3.设点P的坐标为(a,b),则有:,解得:或,∴点P的坐标为(﹣1,﹣4)或(,3);②若直线AB绕点C顺时针旋转45°后,与x轴相交于点G,如图4.由①可知∠ACP=45°,P(,3),则CP⊥CG.过点P作PH⊥y轴于H,则∠GOC=∠CHP=90°,∠GCO=90°﹣∠HCP=∠CPH,∴△GOC∽△CHP,∴.∵CH=3﹣(﹣1)=4,PH= ,OC=1,∴,∴GO=3,G(﹣3,0).设直线CG的解析式为,则有:,解得:,∴直线CG的解析式为.联立:,消去y,得:,整理得:,∵△= ,∴方程没有实数根,∴点P 不存在.综上所述:直线AB绕点C旋转45°后,能与双曲线相交,交点P的坐标为(﹣1,﹣4)或(,3).【解析】【分析】tan∠DAC=tan75°,tan∠DAC用边的比值表示.在Rt△ABC中,由勾股定理求出AB,由三角函数得出∠BAC=30°,从而得到∠DAB=75°,在Rt△ABD中,可求出DB,DC=DB﹣BC.分两种情况讨论,设点P的坐标为(a,b),根据tan∠PCE和P在图像上列出含有a,b的方程组,求出a,b.利用已知证明△GOC∽△CHP,根据相似三角形的性质可求出G的坐标,设出直线CG的解析式,与反比例函数组成方程组消元,△<0 点P不存在.3.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.4.【阅读理解】我们知道,当a>0且b>0时,(﹣)2≥0,所以a﹣2 +≥0,从而a+b≥2 (当a=b时取等号),【获得结论】设函数y=x+ (a>0,x>0),由上述结论可知:当x= 即x= 时,函数y有最小值为2(1)【直接应用】若y1=x(x>0)与y2= (x>0),则当x=________时,y1+y2取得最小值为________.(2)【变形应用】若y1=x+1(x>﹣1)与y2=(x+1)2+4(x>﹣1),则的最小值是________(3)【探索应用】在平面直角坐标系中,点A(﹣3,0),点B(0,﹣2),点P是函数y= 在第一象限内图象上的一个动点,过P点作PC⊥x轴于点C,PD⊥y轴于点D,设点P的横坐标为x,四边形ABCD的面积为S①求S与x之间的函数关系式;②求S的最小值,判断取得最小值时的四边形ABCD的形状,并说明理由.【答案】(1)1;2(2)4(3)解:①设P(x,),则C(x,0),D(0,),∴AC=x+3,BD= +2,∴S= AC•BD= (x+3)( +2)=6+x+ ;②∵x>0,∴x+ ≥2 =6,∴当x= 时,即x=3时,x+ 有最小值6,∴此时S=6+x+ 有最小值12,∵x=3,∴P(3,2),C(3,0),D(0,2),∴A、C关于x轴对称,D、B关于y轴对称,即四边形ABCD的对角线互相垂直平分,∴四边形ABCD为菱形.【解析】【解答】解:(1)∵x>0,∴y1+y2=x+ ≥2 =2,∴当x= 时,即x=1时,y1+y2有最小值2,故答案为:1;2;(2)∵x>﹣1,∴x+1>0,∴ = =(x+1)+ ≥2 =4,∴当x+1= 时,即x=1时,有最小值4,故答案为:4;【分析】(1)直接由结论可求得其取得最小值,及其对应的x的值;(2)可把x+1看成一个整体,再利用结论可求得答案;(3)①可设P(x,),则可表示出C、D的坐标,从而可表示出AC和BD,再利用面积公式可表示出四边形ABCD的面积,从而可得到S 与x的函数关系式;②再利用结论可求得其最得最小值时对应的x的值,则可得到P、C、D的坐标,可判断A、C关于x轴对称,B、D关于y轴对称,可判断四边形ABCD为菱形.5.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.6.如图,在平面直角坐标系中,OA⊥OB,AB⊥x轴于点C,点A(,1)在反比例函数y= 的图象上.(1)求反比例函数y= 的表达式;(2)在x轴的负半轴上存在一点P,使得S△AOP= S△AOB,求点P的坐标;(3)若将△BOA绕点B按逆时针方向旋转60°得到△BDE.直接写出点E的坐标,并判断点E是否在该反比例函数的图象上.【答案】(1)解:∵点A(,1)在反比例函数y= 的图象上,∴k= ×1= ,∴反比例函数表达式为y= .(2)解:∵A(,1),AB⊥x轴于点C,∴OC= ,AC=1,∵OA⊥OB,OC⊥AB,∴∠A=∠COB,∴tan∠A= =tan∠COB= ,∴OC2=AC•BC,即BC=3,∴AB=4,∴S△AOB= × ×4=2 ,∴S△AOP= S△AOB= ,设点P的坐标为(m,0),∴ ×|m|×1= ,解得|m|=2 ,∵P是x轴的负半轴上的点,∴m=﹣2 ,∴点P的坐标为(﹣2 ,0)(3)解:由(2)可知tan∠COB= = = ,∴∠COB=60°,∴∠ABO=30°,∵将△BOA绕点B按逆时针方向旋转60°得到△BDE,∴∠OBD=60°,∴∠ABD=90°,∴BD∥x轴,在Rt△AOB中,AB=4,∠ABO=30°,∴AO=DE=2,OB=DB=2 ,且BC=3,OC= ,∴OD=DB﹣OC= ,BC﹣DE=1,∴E(﹣,﹣1),∵﹣ ×(﹣1)= ,∴点E在该反比例函数图象上【解析】【分析】(1)由点A的坐标,利用待定系数法可求得反比例函数表达式;(2)由条件可求得∠A=∠COB,利用三角函数的定义可得到OC2=AC•BC,可求得BC的长,可求得△AOB的面积,设P点坐标为(m,0),由题意可得到关于m的方程,可求得m的值;(3)由条件可求得∠ABD=90°,则BD∥x轴,由BD、DE的长,可求得E点坐标,代入反比例函数解析式进行判断即可.7.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.8.如图,已知一次函数y=﹣ x+4的图象是直线l,设直线l分别与y轴、x轴交于点A、B.(1)求线段AB的长度;(2)设点M在射线AB上,将点M绕点A按逆时针方向旋转90°到点N,以点N为圆心,NA的长为半径作⊙N.①当⊙N与x轴相切时,求点M的坐标;②在①的条件下,设直线AN与x轴交于点C,与⊙N的另一个交点为D,连接MD交x 轴于点E,直线m过点N分别与y轴、直线l交于点P、Q,当△APQ与△CDE相似时,求点P的坐标.【答案】(1)解:当x=0时,y=4,∴A(0,4),∴OA=4,当y=0时,- x+4=0,x=3,∴B(3,0),∴OB=3,由勾股定理得:AB=5(2)解:①如图1,过N作NH⊥y轴于H,过M作ME⊥y轴于E,tan∠OAB= ,∴设EM=3x,AE=4x,则AM=5x,∴M(3x,-4x+4),由旋转得:AM=AN,∠MAN=90°,∴∠EAM+∠HAN=90°,∵∠EAM+∠AME=90°,∴∠HAN=∠AME,∵∠AHN=∠AEM=90°,∴△AHN≌△MEA,∴AH=EM=3x,∵⊙N与x轴相切,设切点为G,连接NG,则NG⊥x轴,∴NG=OH,则5x=3x+4,2x=4,x=2,∴M(6,-4);②如图2,由①知N(8,10),∵AN=DN,A(0,4),∴D(16,16),设直线DM:y=kx+b,把D(16,16)和M(6,-4)代入得:,解得:,∴直线DM的解析式为:y=2x-16,∵直线DM交x轴于E,∴当y=0时,2x-16=0,x=8,∴E(8,0),由①知:⊙N与x轴相切,切点为G,且G(8,0),∴E与切点G重合,∵∠QAP=∠OAB=∠DCE,∴△APQ与△CDE相似时,顶点C必与顶点A对应,分两种情况:i)当△DCE∽△QAP时,如图2,∠AQP=∠NDE,∵∠QNA=∠DNF,∴∠NFD=∠QAN=90°,∵AO∥NE,∴△ACO∽△NCE,∴,∴,∴CO= ,连接BN,∴AB=BE=5,∵∠BAN=∠BEN=90°,∴∠ANB=∠ENB,∵EN=ND,∴∠NDE=∠NED,∵∠CNE=∠NDE+∠NED,∴∠ANB=∠NDE,∴BN∥DE,Rt△ABN中,BN= ,sin∠ANB=∠NDE= ,∴,∴NF=2 ,∴DF=4 ,∵∠QNA=∠DNF,∴tan∠QNA=tan∠DNF= ,∴,∴AQ=20,∵tan∠QAH=tan∠OAB= ,设QH=3x,AH=4x,则AQ=5x,∴5x=20,x=4,∴QH=3x=12,AH=16,∴Q(-12,20),同理易得:直线NQ的解析式:y=- x+14,∴P(0,14);ii)当△DCE∽△PAQ时,如图3,∴∠APN=∠CDE,∵∠ANB=∠CDE,∵AP∥NG,∴∠APN=∠PNE,∴∠APN=∠PNE=∠ANB,∴B与Q重合,∴AN=AP=10,∴OP=AP-OA=10-4=6,∴P(0,-6);综上所述,△APQ与△CDE相似时,点P的坐标的坐标(0,14)或(0,-6)【解析】【分析】(1)由一次函数解析式容易求得A、B的坐标,利用勾股定理可求得AB的长度;(2)①根据同角的三角函数得:tan∠OAB= ,设EM=3x,AE=4x,则AM=5x,得M(3x,-4x+4),证明△AHN≌△MEA,则AH=EM=3x,根据NG=OH,列式可得x的值,计算M的坐标即可;②如图2,先计算E与G重合,易得∠QAP=∠OAB=∠DCE,所以△APQ与△CDE相似时,顶点C必与顶点A对应,可分两种情况进行讨论:i)当△DCE∽△QAP时,证明△ACO∽△NCE,列比例式可得CO= ,根据三角函数得:tan∠QNA=tan∠DNF= ,AQ=20,则tan∠QAH=tan∠OAB= ,设QH=3x,AH=4x,则AQ=5x,求出x的值,得P(0,14);ii)当△DCE∽△PAQ时,如图3,先证明B与Q重合,由AN=AP可得P(0,-6).9.如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,且.(1)求抛物线的解析式和顶点的坐标;(2)判断的形状,证明你的结论;(3)点是轴上的一个动点,当的周长最小时,求的值.【答案】(1)解:∵点在抛物线上,∴,解得,∴抛物线解析式为,∵,∴点坐标为;(2)解:为直角三角形,证明如下:在中,令可得,解得或,∴为,且为,∴,,,由勾股定理可求得,,又,∴,∴为直角三角形;(3)解:∵,∴点关于轴的对称点为,如图,连接,交轴于点,则即为满足条件的点,设直线解析式为,把、坐标代入可得,解得,∴直线解析式为,令,可得,∴.【解析】【分析】(1)把A点坐标代入可求得b的值,可求得抛物线的解析式,再求D 点坐标即可;(2)由解析式可求得A、B、C的坐标,可求得AB、BC、AC的长,由勾股定理的逆定理可判定△ABC为直角三角形;(3)先求得C点关于x轴的对称点E,连接DE,与轴交于点M,则M即为所求,可求得DE的解析式,令其y=0,可求得M点的坐标,可求得m.10.如图,抛物线y= x2+bx-2与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,且A(一1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)判断△ABC的形状,证明你的结论;(3)点M(m, 0)是x轴上的一个动点,当CM+DM的值最小时,求m的值.【答案】(1)解:∵点A(-1,0)在抛物线y= x2 +bx-2上∴× (-1 )2 +b× (-1) –2 = 0解得b =∴抛物线的解析式为y= x2- x-2.y= x2- x-2 = (x2 -3x- 4 ) = (x- )2- ,∴顶点D的坐标为 ( , - ).(2)解:当x = 0时y = -2,∴C(0,-2),OC = 2。
初三数学 反比例函数的专项 培优练习题附详细答案
初三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1.如图,一次函数y=kx+b(k<0)与反比例函数y= 的图象相交于A、B两点,一次函数的图象与y轴相交于点C,已知点A(4,1)(1)求反比例函数的解析式;(2)连接OB(O是坐标原点),若△BOC的面积为3,求该一次函数的解析式.【答案】(1)解:∵点A(4,1)在反比例函数y= 的图象上,∴m=4×1=4,∴反比例函数的解析式为y=(2)解:∵点B在反比例函数y= 的图象上,∴设点B的坐标为(n,).将y=kx+b代入y= 中,得:kx+b= ,整理得:kx2+bx﹣4=0,∴4n=﹣,即nk=﹣1①.令y=kx+b中x=0,则y=b,即点C的坐标为(0,b),∴S△BOC= bn=3,∴bn=6②.∵点A(4,1)在一次函数y=kx+b的图象上,∴1=4k+b③.联立①②③成方程组,即,解得:,∴该一次函数的解析式为y=﹣x+3【解析】【分析】(1)由点A的坐标结合反比例函数系数k的几何意义,即可求出m的值;(2)设点B的坐标为(n,),将一次函数解析式代入反比例函数解析式中,利用根与系数的关系可找出n、k的关系,由三角形的面积公式可表示出来b、n的关系,再由点A在一次函数图象上,可找出k、b的关系,联立3个等式为方程组,解方程组即可得出结论.2.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.3.如图,已知点D在反比例函数y= 的图象上,过点D作x轴的平行线交y轴于点B (0,3).过点A(5,0)的直线y=kx+b与y轴于点C,且BD=OC,tan∠OAC= .(1)求反比例函数y= 和直线y=kx+b的解析式;(2)连接CD,试判断线段AC与线段CD的关系,并说明理由;(3)点E为x轴上点A右侧的一点,且AE=OC,连接BE交直线CA与点M,求∠BMC的度数.【答案】(1)解:∵A(5,0),∴OA=5.∵,∴,解得OC=2,∴C(0,﹣2),∴BD=OC=2,∵B(0,3),BD∥x轴,∴D(﹣2,3),∴m=﹣2×3=﹣6,∴,设直线AC关系式为y=kx+b,∵过A(5,0),C(0,﹣2),∴,解得,∴;(2)解:∵B(0,3),C(0,﹣2),∴BC=5=OA,在△OAC和△BCD中∴△OAC≌△BCD(SAS),∴AC=CD,∴∠OAC=∠BCD,∴∠BCD+∠BCA=∠OAC+∠BCA=90°,∴AC⊥CD;(3)解:∠BMC=45°.如图,连接AD,∵AE=OC,BD=OC,AE=BD,∴BD∥x轴,∴四边形AEBD为平行四边形,∴AD∥BM,∴∠BMC=∠DAC,∵△OAC≌△BCD,∴AC=CD,∵AC⊥CD,∴△ACD为等腰直角三角形,∴∠BMC=∠DAC=45°.【解析】【分析】(1)由正切定义可求C坐标,进而由BD=OC求出D坐标,求出反比例函数解析式;由A、C求出直线解析式;(2)由条件可判定△OAC≌△BCD,得出AC=CD,∠OAC=∠BCD,进而AC⊥CD;(3)由已知可得AE=OC,BD=OC,得出AE=BD,再加平行得四边形AEBD为平行四边形,推出△OAC≌△BCD,∴AC=CD,∵AC⊥CD,∴△ACD为等腰直角三角形,∴∠BMC=∠DAC=45°.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,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.5.如图,一次函数y=kx+b的图象分别与反比例函数y= 的图象在第一象限交于点A(4,3),与y轴的负半轴交于点B,且OA=OB.(1)求函数y=kx+b和y= 的表达式;(2)已知点C(0,5),试在该一次函数图象上确定一点M,使得MB=MC,求此时点M的坐标.【答案】(1)解:把点A(4,3)代入函数y= 得:a=3×4=12,∴y= .OA= =5,∵OA=OB,∴OB=5,∴点B的坐标为(0,﹣5),把B(0,﹣5),A(4,3)代入y=kx+b得:解得:∴y=2x﹣5.(2)解:∵点M在一次函数y=2x﹣5上,∴设点M的坐标为(x,2x﹣5),∵MB=MC,∴解得:x=2.5,∴点M的坐标为(2.5,0).【解析】【分析】(1)先求反比例函数关系式,由OA=OB,可求出B坐标,再代入一次函数解析式中求出解析式;(2)M点的纵坐标可用x 的式子表示出来,可套两点间距离公式,表示出MB、MC,令二者相等,可求出x .6.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。
2020-2021中考数学 反比例函数 培优练习(含答案)
2020-2021中考数学反比例函数培优练习(含答案)一、反比例函数1.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y= (k>0,x>0)的图象上,点D的坐标为(,2).(1)求k的值;(2)若将菱形ABCD沿x轴正方向平移,当菱形的一个顶点恰好落在函数y= (k>0,x >0)的图象上时,求菱形ABCD平移的距离.【答案】(1)解:作DE⊥BO,DF⊥x轴于点F,∵点D的坐标为(,2),∴DO=AD=3,∴A点坐标为:(,5),∴k=5 ;(2)解:∵将菱形ABCD向右平移,使点D落在反比例函数y= (x>0)的图象上D′,∴DF=D′F′=2,∴D′点的纵坐标为2,设点D′(x,2)∴2= ,解得x= ,∴FF′=OF′﹣OF= ﹣ = ,∴菱形ABCD平移的距离为,同理,将菱形ABCD向右平移,使点B落在反比例函数y= (x>0)的图象上,菱形ABCD平移的距离为,综上,当菱形ABCD平移的距离为或时,菱形的一个顶点恰好落在函数图象上.【解析】【分析】(1)根据菱形的性质和D的坐标即可求出A的坐标,代入求出即可;(2)B和D可能落在反比例函数的图象上,根据平移求出即可.2.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.3.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.4.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点B,与y轴交于点A,与反比例函数y= 的图象在第二象限交于点C,CE⊥x轴,垂足为点E,tan∠ABO= ,OB=4,OE=2.(1)求反比例函数的解析式;(2)若点D是反比例函数图象在第四象限上的点,过点D作DF⊥y轴,垂足为点F,连接OD、BF.如果S△BAF=4S△DFO,求点D的坐标.【答案】(1)解:∵OB=4,OE=2,∴BE=OB+OE=6.∵CE⊥x轴,∴∠CEB=90°.在Rt△BEC中,∠CEB=90°,BE=6,tan∠ABO= ,∴CE=BE•tan∠ABO=6× =3,结合函数图象可知点C的坐标为(﹣2,3).∵点C在反比例函数y= 的图象上,∴m=﹣2×3=﹣6,∴反比例函数的解析式为y=﹣(2)解:∵点D在反比例函数y=﹣第四象限的图象上,∴设点D的坐标为(n,﹣)(n>0).在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OB=4,tan∠ABO= ,∴OA=OB•tan∠ABO=4× =2.∵S△BAF= AF•OB= (OA+OF)•OB= (2+ )×4=4+ .∵点D在反比例函数y=﹣第四象限的图象上,∴S△DFO= ×|﹣6|=3.∵S△BAF=4S△DFO,∴4+ =4×3,解得:n= ,经验证,n= 是分式方程4+ =4×3的解,∴点D的坐标为(,﹣4).【解析】【分析】(1)由边的关系可得出BE=6,通过解直角三角形可得出CE=3,结合函数图象即可得出点C的坐标,再根据点C的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征,即可求出反比例函数系数m,由此即可得出结论;(2)由点D在反比例函数在第四象限的图象上,设出点D的坐标为(n,﹣)(n>0).通过解直角三角形求出线段OA的长度,再利用三角形的面积公式利用含n的代数式表示出S△BAF,根据点D在反比例函数图形上利用反比例函数系数k的几何意义即可得出S△DFO的值,结合题意给出的两三角形的面积间的关系即可得出关于n的分式方程,解方程,即可得出n值,从而得出点D的坐标.5.如图,已知直线y= x与双曲线y=交于A、B两点,且点A的横坐标为 .(1)求k的值;(2)若双曲线y=上点C的纵坐标为3,求△AOC的面积;(3)在坐标轴上有一点M,在直线AB上有一点P,在双曲线y=上有一点N,若以O、M、P、N为顶点的四边形是有一组对角为60°的菱形,请写出所有满足条件的点P的坐标.【答案】(1)解:把x= 代入,得y= ,∴A(,1),把点代入,解得:;(2)解:∵把y=3代入函数,得x= ,∴C ,设过,两点的直线方程为:,把点,,代入得:,解得:,∴,设与轴交点为,则点坐标为,∴;(3)解:设点坐标,由直线解析式可知,直线与轴正半轴夹角为,∵以、、、为顶点的四边形是有一组对角为的菱形,在直线上,∴点只能在轴上,∴点的横坐标为,代入,解得纵坐标为:,根据,即得:,解得: .故点坐标为:或 .【解析】【分析】(1)先求的A点纵坐标,然后用待定系数法求解即可;(2)先求出C 点坐标,再用待定系数法求的直线AC的解析式,然后求得直线AC与x的交点坐标,再根据求解即可;(3)设点坐标,根据题意用关于a的式子表示出N的坐标,再根据菱形的性质得,求出a的值即可.6.如图①所示,双曲线y= (k≠0)与抛物线y=ax2+bx(a≠0)交于A、B、C三点,已知B(4,2),C(-2,-4),直线CO交双曲线于另一点D,抛物线与x轴交于另一点E.(1)求双曲线和抛物线的解析式;(2)在抛物线上是否存在点P,使得∠POE+∠BCD=90°?若存在,请求出满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图②所示,过点B作直线L⊥OB,过点D作DF⊥L于F,BD与OF交于点P,求的值.【答案】(1)解:把B(4,2)代人y= (k≠0)得2= 元,解得k=8z,∴双曲线的解析式为y= ,把B(4,2),C(-2,-4)代入y=ax2+bx得,,∴,∴抛物线的解析式为y=(2)解:连接DB,∵C(-2,-4),∴直线OC的解析式为y=2x且与y= 的另一个交点D(2,4),∴由两点间距离公式得BC= ,DB= ,CD= ,∴BC2+DB2=CD2,∴∠CBD=90°,∴tan∠ BDC= .∵∠POE+∠BCD=90°,∠BCD+∠BDC=90°,∴∠POE=∠BDC.即tan∠POE=3.∴P在直线y=3x或y=-3x上,故有两种情况:解得(0,0)(舍)或(-6,-18)(舍);,解得(0,0)(舍)或(18,-54),故可得出满足条件的P点有一个(18,-54);(3)解:由B(4,2)可得直线OB解析式y= ,由OB⊥l可得l的解析式为y=-2x+b1,把(4,2)代入求出b1=10,∴l的解析式为y=-2x+10,由DF⊥l, OB⊥l可得DF∥OB,∴可设DF解析式y= x+b2,把D(2,4)代入得b2=3.∴DF的解析式为y= x+3,把DF的解析式与l的解析式联立可得:解得:∴,∴DF= ,OB=.∵DF∥OB,∴【解析】【分析】(1)因为双曲线与抛物线交于点A、B、C,且B(4,2),C(-2,-4),所以用待定系数法即可求得两个函数的解析式;(2)连接DB,因为直线CO与双曲线交于点D,所以C、D两点关于原点成中心对称,所以点D(2,4),则可将BC、CD、BD放在直角三角形中,用勾股定理求得这三边的长,然后计算可得,由勾股定理的逆定理可得∠CBD=90°,则∠BDC的正切值可求出来,由已知条件∠POE+∠BCD=90°可得∠BDC=∠POE,则tan∠BDC=tan∠POE,点P所在的直线解析式可得,将点P所在的直线解析式与抛物线的解析式联立解方程组,即可求得点P的坐标;(3)由题意直线L⊥OB,根据互相垂直的两条直线的k值互为负倒数易求得直线l的解析式,因为DF⊥L于F,所以同理可求得直线DF的解析式,把DF的解析式与l的解析式联立可得点F的坐标,则DF和OB的长可用勾股定理求得,因为DF∥OB,所以由平行线分线段成比例定理可得比例式;,将DF和OB的值代入即可求解。
2020-2021九年级数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)含答案
2020-2021九年级数学反比例函数的专项培优练习题(含答案)含答案一、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,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.3.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.4.阅读理解:配方法是中学数学的重要方法,用配方法可求最大(小)值。
初三数学反比例函数的专项培优练习题附答案.doc
初三数学反比例函数的专项培优练习题附答案一、反比例函数1.如图,直线y=﹣ x+b 与反比例函数y=的图象相交于A( 1, 4), B 两点,延长AO 交反比例函数图象于点C,连接 OB.(1)求 k 和 b 的值;(2)直接写出一次函数值小于反比例函数值的自变量x 的取值范围;(3)在 y 轴上是否存在一点P,使 S△PAC △AOBP 坐标,若不存在请说= S ?若存在请求出点明理由.【答案】(1)解:将A( 1, 4)分别代入y=﹣ x+b 和得:4=﹣1+b,4=,解得:b=5,k=4(2)解:一次函数值小于反比例函数值的自变量x 的取值范围为:x> 4 或 0< x<1(3)解:过 A 作 AN⊥ x 轴,过 B 作 BM⊥ x 轴,由(1)知,b=5,k=4,∴直线的表达式为:y=﹣ x+5,反比例函数的表达式为:由,解得: x=4,或 x=1,∴B( 4,1),∴,∵,∴,过 A 作 AE⊥ y 轴,过 C 作 CD⊥y 轴,设 P( 0,t ),∴S△PAC=OP?CD+ OP?AE=OP( CD+AE)=|t|=3 ,解得: t=3, t=﹣ 3,∴P( 0, 3)或 P(0,﹣ 3).【解析】【分析】( 1)由待定系数法即可得到结论;(2)根据图象中的信息即可得到结论;( 3)过 A 作 AM⊥ x 轴,过 B 作 BN⊥ x 轴,由( 1)知, b=5, k=4,得到直线的表达式为: y=﹣ x+5,反比例函数的表达式为:列方程,求得B( 4 ,1),于是得到,由已知条件得到,过 A 作 AE⊥ y 轴,过 C 作 CD⊥ y 轴,设 P( 0,t ),根据三角形的面积公式列方程即可得到结论.2.如图,反比例函数y1=的图象与一次函数y2= x 的图象交于点A、 B,点 B 的横坐标是4,点 P( 1,m)在反比例函数 y1= 的图象上.(1)求反比例函数的表达式;(2)观察图象回答:当 x 为何范围时, y1> y2;(3)求△ PAB的面积.【答案】(1)解:把 x=4 代入 y2=x,得到点 B 的坐标为( 4, 1),把点B(4,1)代入y1= ,得 k=4.反比例函数的表达式为 y1=(2)解:∵点 A 与点 B 关于原点对称,∴ A 的坐标为(﹣ 4,﹣ 1),观察图象得,当x<﹣ 4 或 0< x< 4 时, y1> y2(3)解: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,∵点 A 与点 B 关于原点对称,∴OA=OB,△AOP=S△ BOP ,∴S△PAB△AOP∴S=2S.y1=中,当x=1时,y=4,∴P( 1, 4).设直线 AP 的函数关系式为y=mx+n ,把点 A(﹣ 4,﹣ 1)、 P(1 ,4)代入 y=mx+n ,则,解得.故直线 AP 的函数关系式为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.【解析】【分析】( 1)把x=4 代入 y2= x,得到点 B 的坐标,再把点 B 的坐标代入y1=,求出 k 的值,即可得到反比例函数的表达式;(2)观察图象可知,反比例函数的图象在一次函数图象上方的部分对应的自变量的取值范围就是不等式y1> y2的解集;( 3)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,由点 A 与点B 关于原点对称,得出△AOP=S△BOP ,S△PAB=2S△AOP .求出P点坐标,利用OA=OB,那么 S待定系数法求出直线AP 的函数关系式,得到点 C 的坐标,根据 S△AOP△AOC△POC求出=S+SS△AOP=,则S△PAB=2S△AOP=15.3.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,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∵OC=0D=1,∴正方形 ABCD的边长 CD= 当点 A 在 x 轴负半轴、点 B 在设小正方形的边长为a,y 轴负半轴上时,;∠ OCD=∠ ODC=45 ,°y 轴正半轴上时,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,∴O F=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(﹣⑤ 当点1, 3),对应的函数的解析式是A 在 x 轴负半轴上,点B 在 yy= x2+ ;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。
2020-2021学年九年级数学中考数学反比例函数专项训练(含答案)
2020-2021学年九年级数学中考数学反比例函数专项训练一、选择题(本大题共8道小题,每题5分,共40分)1. 反比例函数y=的图象位于()A.第一、三象限B.第二、三象限C.第一、二象限D.第二、四象限2. 函数y=1x+2中,x的取值范围是()A. x≠0B. x>-2C. x<-2D. x≠-23. 如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的顶点A,C的坐标分别是(0,3),(3,0),∠ACB=90°,AC=2BC,函数y=(k>0,x>0)的图象经过点B,则k的值为()A.B.9 C.D.4. 在函数y=x+4x中,自变量x的取值范围是()A. x>0B. x≥-4C. x≥-4且x≠0D. x>0且x≠-45. 若一次函数y=mx+6的图象与反比例函数y=nx在第一象限的图象有公共点,则有()A. mn≥-9B. -9≤mn<0C. mn≥-4D. -4≤mn≤06. 如图,过反比例函数y=kx(k>0)的图象上一点A作AB⊥x轴于点B,连接AO,若S△AOB=2,则k的值为()A. 2B. 3C. 4D. 57. 如图,A 、B两点在反比例函数y =k 1x 的图象上,C 、D 两点在反比例函数y =k 2x 的图象上,AC ⊥x 轴于点E ,BD ⊥x 轴于点F ,AC =2,BD =3,EF =103,则k 2-k 1=( ) A. 4 B. 143 C. 163 D. 68. 如图,☉O 的半径为2,双曲线的解析式分别为y=和y=-,则阴影部分的面积为 ( )A .4πB .3πC .2πD .π二、填空题(本大题共8道小题,每题5分,共40分)9. 已知反比例函数y =kx的图象在每一个象限内y 随x 的增大而增大,请写一个符合条件的反比例函数解析式____________.10. 若一个反比例函数的图象经过点A (m ,m )和B (2m ,-1),则这个反比例函数的表达式为 .11. 已知反比例函数y =kx (k ≠0),如果在这个函数图象所在的每一个象限内,y 的值随着x 的值增大而减小,那么k 的取值范围是________.12. 如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,平行四边形OABC 的顶点A 在反比例函数y=(x>0)的图象上,顶点B 在反比例函数y=(x>0)的图象上,点C 在x 轴的正半轴上,则平行四边形OABC的面积是.13. 如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,菱形ABCD的顶点B在x轴的正半轴上,点A的坐标为(-4,0),点D的坐标为(-1,4),反比例函数y=(x>0)的图象恰好经过点C,则k 的值为.14. 如图,直线y=-2x+4与双曲线y=kx交于A、B两点,与x轴交于点C,若AB=2BC,则k=________.15. 如图,在平面直角坐标系中,过点M(-3,2)分别作x轴、y轴的垂线,与反比例函数y=4 x的图象交于A、B两点,则四边形MAOB的面积为________.16. 如图,已知点A,C在反比例函数y=ax的图象上,点B,D在反比例函数y=bx的图象上,a>b>0,AB∥CD∥x轴,AB,CD在x轴的两侧,AB=34,CD=32,AB与CD间的距离为6,则a-b的值是________.三、解答题(本大题共4道小题,每题10分,共40分)17. 如图,双曲线y=经过点P(2,1),且与直线y=kx-4(k<0)有两个不同的交点.(1)求m的值;(2)求k的取值范围.18. 如图,一次函数y=kx+b(k<0)与反比例函数y=mx的图象相交于A、B两点,一次函数的图象与y轴相交于点C,已知点A(4,1).(1)求反比例函数的解析式;(2)连接OB(O是坐标原点),若△BOC的面积为3,求该一次函数的解析式.19. 如图,已知在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A(2,5)在反比例函数y=kx的图象上,一次函数y=x+b的图象经过点A,且与反比例函数图象的另一交点为B.(1)求k和b的值;(2)设反比例函数值为y1,一次函数值为y2,求y1>y2时x的取值范围.20. 在面积都相等的所有矩形中,当其中一个矩形的一边长为1时,它的另一边长为3.(1)设矩形的相邻两边长分别为x,y.①求y关于x的函数表达式;②当y≥3时,求x的取值范围;(2)圆圆说其中有一个矩形的周长为6,方方说有一个矩形的周长为10.你认为圆圆和方方的说法对吗?为什么?答案一、选择题(本大题共8道小题)1. A2. D【解析】要使函数有意义,则x+2≠0,即x≠-2.3. D[解析]过B作BD⊥x轴,垂足为D.∵A,C的坐标分别为(0,3),(3,0),∴OA=OC=3,∠ACO=45°,∴AC=3.∵AC=2BC,∴BC=.∵∠ACB=90°,∴∠BCD=45°,∴BD=CD=,∴点B的坐标为.∵函数y=(k>0,x>0)的图象经过点B,∴k==,故选D.4. C 【解析】综合开平方时被开方数为非负数和分母不为0可得x 取值范围,则x +4≥0且x ≠0,故x ≥-4且x ≠0.5. A【解析】如解图,根据题意,两个函数的图象在第一象限有公共点,则关于x 的方程nx =mx +6有实数根,方程化简为:mx 2+6x -n =0,显然m ≠0,Δ=36+4mn ≥0,所以mn ≥-9,由于一次函数与反比例函数y =nx 在第一象限的图象有公共点,所以n >0,显然当一次函数y 随x 的增大而增大时,两个函数图象在第一象限有交点,即mn ≥-9符合题意.6. C 【解析】 ∵点A 在反比例函数y =kx的图象上,且AB ⊥x 轴于点B ,设点A 坐标为(x ,y ),∴k =xy ,∵点A 在第一象限,∴x 、y 都是正数,∴S △AOB =12OB ·AB =12xy ,∵S △AOB =2,∴k =xy =4.7. A 【解析】设E (x 1,0),F (x 2,0),则A (x 1,k 1x 1),D (x 2,k 2x 2),B (x 2,k 1x 2),C (x 1,k 2x 1),∴AC =k 1-k 2x 1=2,BD =k 2-k 1x 2=3,∴k 1-k 2=2x 1,k 2-k 1=3x 2,∴2x 1+3x 2=0,又∵EF =x 2-x 1=103,∴x 2=43,∴k 2-k 1=3x 2=3×43=4.8. C [解析]根据反比例函数y=,y=-及圆的中心对称性和轴对称性知,将二、四象限的阴影部分旋转到一、三象限对应部分,显然所有阴影部分的面积之和等于一、三象限内两个扇形的面积之和,也就相当于一个半径为2的半圆的面积. ∴S 阴影=π×22=2π.故选C .二、填空题(本大题共8道小题)9. y =-2x(答案不唯一) 【解析】∵反比例函数的图象在每一个象限内y 随x 的增大而增大,∴k <0,∴k 可取-2(答案不唯一).10. y=11. k>0【解析】∵反比例函数y=kx(k≠0),图象所在的每一个象限内,y的值随着x的值增大而减小,∴k的取值范围是:k>0.12. 4[解析]设A(a,b),B(a+m,b),依题意得b=,b=,∴=,化简得m=4a.∵b=,∴ab=1,∴S平行四边形OABC=mb=4ab=4×1=4.13. 16[解析]如图,分别过点D,C作x轴的垂线,垂足为E,F,则OE=1,DE=4,OA=4,∴AE=3,AD=5,∴AB=CB=5,∴B(1,0),易得△DAE≌△CBF,可得BF=AE=3,CF=DE=4,∴C(4,4),∴k=16.14.32【解析】设A(x1,kx1),B(x2,kx2),∵直线y=-2x+4与y=kx交于A,B两点,∴-2x+4=kx,即-2x2+4x-k=0,∴x1+x2=2,x1x2=k2,如解图,过点A作AQ⊥x轴于点Q,BP⊥AQ于点P,则PB∥QC,∴APPQ=ABBC=2,即kx1-kx2kx2=2,∴x2=3x1,∴x1=12,x2 =32,∴k=2x1x2=32.15. 10【解析】如解图,设AM与x轴交于点C,MB与y轴交于点D,∵点A、B分别在反比例函数y=4x上,根据反比例函数k的几何意义,可得S△ACO=S△OBD=12×4=2,∵M(-3,2),∴S矩形MCOD=3×2=6,∴S四边形MAOB=S△ACO+S△OBD+S矩形MCOD=2+2+6=10.16. 3【解析】设点A的纵坐标为y1,点C的纵坐标为y2,∵AB∥CD∥x轴,∴点B的纵坐标为y1,点D的纵坐标为y2,∵点A在函数y=ax的图象上,点B在函数y=bx的图象上,且AB=34,∴ay1-by1=34,∴y1=4(a-b)3,同理y2=2(b-a)3,又∵AB与CD间的距离为6,∴y1-y2=4(a-b)3-2(b-a)3=6,解得a-b=3.三、解答题(本大题共4道小题)17.解:(1)把P(2,1)的坐标代入y=,得:1=,m=2.(2)由(1)可知反比例函数解析式为y=,∴=kx-4,整理得:kx2-4x-2=0,∵双曲线与直线有两个不同的交点,∴Δ>0,即(-4)2-4k·(-2)>0,解得:k>-2.又∵k<0,∴k的取值范围为-2<k<0.18.解:(1)把A(4,1)代入y=mx得1=m4.∴m=4,(2分)∴反比例函数的解析式为y=4x.(3分)(2)过点B作BE⊥y轴于点E,如解图,设点B坐标为(n,4n),则OE=4n,BE=n.∴S △BEO =12OE·BE =2,(4分) ∵S △BOC =3, ∴S △BCE =1,∴OE ∶EC =2∶1,∴CE =2n ,OC =6n.(6分)设直线AB 的解析式为y =kx +6n ,把(n ,4n )和(4,1)分别代入得:⎩⎪⎨⎪⎧4n =nk +6n 1=4k +6n ,解得⎩⎪⎨⎪⎧n =2k =-12 ,(7分)∴6n =3,∴一次函数的解析式为y =-12x +3.(8分)19.解:(1)把点A(2,5)代入反比例函数的解析式y =kx ,∴k =xy =10,把(2,5)代入一次函数的解析式y =x +b ,(2分) ∴5=2+b , ∴b =3.(3分)(2)由(1)知k =10,b =3,∴反比例函数的解析式是y =10x , 一次函数的解析式是y =x +3.解方程x +3=10x ,(4分) ∴x 2+3x -10=0,(5分) 解得x 1=2(舍去),x 2=-5, ∴点B 坐标是(-5,-2),∵反比例函数的值大于一次函数值,即反比例函数的图象在一次函数图象上方时,x 的取值范围,∴根据图象可得不等式的解集是x <-5或0<x <2.(6分)20.【思维教练】(1)①由题干条件知矩形的面积相等,可得矩形的长×宽等于定值,所以y 关于x 的函数表达式是反比例函数;②将y 的值带入反比例函数解析式中,求出x 的求值范围即可;(2)设长为x ,用含长的代数式表示出宽,得出关于面积的分式方程,化为一元二次方程,再根据根的判别式即可判断圆圆和方方说法的正误. 解:(1)①由题意得,1×3=xy ,∴y =3x (x>0);(2分) ②∵由已知y≥3, ∴3x ≥3,∴0<x≤1,∴x 的取值范围是0<x≤1;(4分)(2)圆圆的说法不对,方方的说法对.理由:∵圆圆的说矩形的周长为6,∴x +y =3,∴x +3x =3,化简得,x 2-3x +3=0, ∴Δ=(-3)2-4×1×3=-3<0,方程没有实数根, 所以圆圆的说法不对;(6分)方方的说矩形的周长为10,∴x +y =5,∴x +3x =5, 化简得,x 2-5x +3=0,(8分) ∴Δ=(-5)2-4×1×3=13>0,∴x =5±132, ∵x>0,∴x =5+132,y =5-132, 所以方方的说法对.(10分)。
2020-2021九年级数学反比例函数的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含答案
2020-2021九年级数学反比例函数的专项培优易错难题练习题(含答案)含答案一、反比例函数1.在平面直角坐标系内,双曲线:y= (x>0)分别与直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,交于C,D两点,并且OC=3BD.(1)求出双曲线的解析式;(2)连结CD,求四边形OCDB的面积.【答案】(1)解:过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,∴∠AMO=∠CEO=∠DFB=90°,∵直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,∴∠AOB=∠ABO=45°,∴△CEO∽△DEB∴= =3,设D(10﹣m,m),其中m>0,∴C(3m,3m),∵点C、D在双曲线上,∴9m2=m(10﹣m),解得:m=1或m=0(舍去)∴C(3,3),∴k=9,∴双曲线y= (x>0)(2)解:由(1)可知D(9,1),C(3,3),B(10,0),∴OE=3,EF=6,DF=1,BF=1,∴S四边形OCDB=S△OCE+S梯形CDFE+S△DFB= ×3×3+ ×(1+3)×6+ ×1×1=17,∴四边形OCDB的面积是17【解析】【分析】(1)过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,由直线y=x和y=﹣x+10可知∠AOB=∠ABO=45°,证明△CEO∽△DEB,从而可知 = =3,然后设设D(10﹣m,m),其中m>0,从而可知C的坐标为(3m,3m),利用C、D在反比例函数图象上列出方程即可求出m的值.(2)求分别求出△OCE、△DFB△、梯形CDFE的面积即可求出答案.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,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.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,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.6.如图,反比例函数的图象与一次函数y=kx+5(k为常数,且k≠0)的图象交于A (﹣2,b),B两点.(1)求一次函数的表达式;(2)若将直线AB向下平移m(m>0)个单位长度后与反比例函数的图象有且只有一个公共点,求m的值.【答案】(1)解:把A(﹣2,b)代入,得b=﹣ =4,所以A点坐标为(﹣2,4),把A(﹣2,4)代入y=kx+5,得﹣2k+5=4,解得k= ,所以一次函数解析式为y= x+5;(2)解:将直线AB向下平移m(m>0)个单位长度得直线解析式为y= x+5﹣m,根据题意方程组只有一组解,消去y得﹣ = x+5﹣m,整理得 x2﹣(m﹣5)x+8=0,△=(m﹣5)2﹣4× ×8=0,解得m=9或m=1,即m的值为1或9.【解析】【分析】(1)先利用反比例函数解析式求出b=4,得到A点坐标为(-2,4),然后把A点坐标代入y=kx+5中求出k,从而得到一次函数解析式;(2)由于将直线AB向下平移m(m>0)个单位长度得直线解析式为y=,又与反比例函数有且只有一个公共点,可组成方程组,且只有一组解,然后消去y得到关于x的一元二次方程,再根据判别式=0得到关于m的方程,最后解方程求出m的值.7.如图,直线 y=kx与双曲线 =-交于A、B两点,点C为第三象限内一点.(1)若点A的坐标为(a,3),求a的值;(2)当k=-,且CA=CB,∠ACB=90°时,求C点的坐标;(3)当△ABC为等边三角形时,点C的坐标为(m,n),试求m、n之间的关系式.【答案】(1)解:把(a,3)代入 =-,得,解得a=-2;(2)解:连接CO,作AD⊥y轴于D点,作CE垂直y轴于E点,则∠ADO=∠CEO=90°,∴∠DAO+∠AOD=90°,∵直线 y=kx与双曲线 =-交于A、B两点,∴OA=OB,当CA=CB,∠ACB=90°时,∴CO=AO,∠BOC=90°,即∠COE+∠BOE=90°,∵∠AOD=∠BOE,∴∠DAO=∠EOC,∴△ADO≌△OEC,又k=-,由y=- x和y=-解得,,所以A点坐标为(-2,3),由△ADO≌△OEC得,CE=OD=3,EO=DA=2,所以C(-3,-2);(3)解:连接CO,作AD⊥y轴于D点,作CE⊥y轴于E点,则∠ADO=∠CEO=90°,∴∠DAO+∠AOD=90°,∵直线 y=kx与双曲线 =-交于A、B两点,∴OA=OB,∵△ABC为等边三角形,∴CA=CB,∠ACB=60°,∠BOC=90°,即∠COE+∠BOE=90°,∵∠AOD=∠BOE,∴∠DAO=∠EOC,∴△ADO∽△OEC,∴,∵∠ACO= ∠ACB=30°,∠AOC=90°,∴,∵C的坐标为(m,n),∴CE=-m,OE=-n,∴AD=- n,OD=- m,∴A( n,- m),代入y=-中,得mn=18.【解析】【分析】(1)将点A的坐标代入反比例函数的解析式即可求出a的值;(2)连接CO,作AD⊥y轴于D点,作CE垂直y轴于E点,根据垂直的定义得出∠ADO=∠CEO=90°,故∠DAO+∠AOD=90°,根据双曲线的对称性得出OA=OB,当CA=CB,∠ACB=90°时,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半及等腰三角形的三线合一得出CO=AO,∠BOC=90°,即∠COE+∠BOE=90°,根据等角的余角相等得出∠DAO=∠EOC,从而利用AAS判断出△ADO≌△OEC,,解联立直线与双曲线的解析式组成的方程组,得出A 点的坐标,由△ADO≌△OEC得,CE=OD=3,EO=DA=2,进而得出C点坐标;(3)连接CO,作AD⊥y轴于D点,作CE⊥y轴于E点,根据垂直的定义得出∠ADO=∠CEO=90°,故∠DAO+∠AOD=90°,根据双曲线的对称性得出OA=OB,△ABC为等边三角形,故CA=CB,∠ACB=60°,∠BOC=90°,即∠COE+∠BOE=90°,根据等角的余角相等得出∠DAO=∠EOC,从而判断出△ADO∽△OEC,根据相似三角形的旋转得出,根据锐角三角函数的定义,及特殊锐角三角函数值得出,C的坐标为(m,n),故CE=-m,OE=-n,AD=- n,OD=-m,从而得出A点的坐标,再代入反比例函数的解析式即可求出mn=18.8.如图,已知矩形OABC中,OA=3,AB=4,双曲线y= (k>0)与矩形两边AB、BC分别交于D、E,且BD=2AD(1)求k的值和点E的坐标;(2)点P是线段OC上的一个动点,是否存在点P,使∠APE=90°?若存在,求出此时点P 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵AB=4,BD=2AD,∴AB=AD+BD=AD+2AD=3AD=4,∴AD= ,又∵OA=3,∴D(,3),∵点D在双曲线y= 上,∴k= ×3=4;∵四边形OABC为矩形,∴AB=OC=4,∴点E的横坐标为4.把x=4代入y= 中,得y=1,∴E(4,1);(2)解:(2)假设存在要求的点P坐标为(m,0),OP=m,CP=4﹣m.∵∠APE=90°,∴∠APO+∠EPC=90°,又∵∠APO+∠OAP=90°,∴∠EPC=∠OAP,又∵∠AOP=∠PCE=90°,∴△AOP∽△PCE,∴,∴,解得:m=1或m=3,∴存在要求的点P,坐标为(1,0)或(3,0).【解析】【分析】(1)由矩形OABC中,AB=4,BD=2AD,可得3AD=4,即可求得AD的长,然后求得点D的坐标,即可求得k的值,继而求得点E的坐标;(2)首先假设存在要求的点P坐标为(m,0),OP=m,CP=4﹣m,由∠APE=90°,易证得△AOP∽△PCE,然后由相似三角形的对应边成比例,求得m的值,继而求得此时点P的坐标.9.在平面直角坐标系xOy中,对于双曲线y= (m>0)和双曲线y= (n>0),如果m=2n,则称双曲线y= (m>0)和双曲线y= (n>0)为“倍半双曲线”,双曲线y=(m>0)是双曲线y= (n>0)的“倍双曲线”,双曲线y= (n>0)是双曲线y= (m>0)的“半双曲线”,(1)请你写出双曲线y= 的“倍双曲线”是________;双曲线y= 的“半双曲线”是________;(2)如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知点A是双曲线y= 在第一象限内任意一点,过点A与y轴平行的直线交双曲线y= 的“半双曲线”于点B,求△AOB的面积;(3)如图2,已知点M是双曲线y= (k>0)在第一象限内任意一点,过点M与y轴平行的直线交双曲线y= 的“半双曲线”于点N,过点M与x轴平行的直线交双曲线y= 的“半双曲线”于点P,若△MNP的面积记为S△MNP,且1≤S△MNP≤2,求k的取值范围.【答案】(1)y=;y=(2)解:如图1,∵双曲线y= 的“半双曲线”是y= ,∴△AOD的面积为2,△BOD的面积为1,∴△AOB的面积为1(3)解:解法一:如图2,依题意可知双曲线的“半双曲线”为,设点M的横坐标为m,则点M坐标为(m,),点N坐标为(m,),∴CM= ,CN= .∴MN= ﹣ = .同理PM=m﹣ = .∴S△PMN= MN•PM=∵1≤S△PMN≤2,∴1≤ ≤2.∴4≤k≤8,解法二:如图3,依题意可知双曲线的“半双曲线”为,设点M的横坐标为m,则点M坐标为(m,),点N坐标为(m,),∴点N为MC的中点,同理点P为MD的中点.连接OM,∵,∴△PMN∽△OCM.∴.∵S△OCM=k,∴S△PMN= .∵1≤S△PMN≤2,∴1≤ ≤2.∴4≤k≤8.【解析】【解答】解:(1)由“倍双曲线”的定义∴双曲线y= ,的“倍双曲线”是y= ;双曲线y= 的“半双曲线”是y= .故答案为y= ,y= ;【分析】(1)直接利用“倍双曲线”的定义即可;(2)利用双曲线的性质即可;(3)先利用双曲线上的点设出M的横坐标,进而表示出M,N的坐标;方法一、用三角形的面积公式建立不等式即可得出结论;方法二、利用相似三角形的性质得出△PMN的面积,进而建立不等式即可得出结论.10.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点B、与y轴交于点A,与反比例函数y= 的图象在第二象限交于C,CE⊥x轴,垂足为点E,tan∠ABO= ,OB=4,OE=2.(1)求反比例函数的解析式;(2)若点D是反比例函数图象在第四象限内的点,过点D作DF⊥y轴,垂足为点F,连接OD、BF.如果S△BAF=4S△DFO,求点D的坐标.(3)若动点D在反比例函数图象的第四象限上运动,当线段DC与线段DB之差达到最大时,求点D的坐标.【答案】(1)解:∵tan∠ABO= ,∴ = ,且OB=4,∴OA=2,∵CE⊥x轴,即CE∥AO,∴△AOB∽△CEB,∴ = ,即 = ,解得CE=3,∴C(﹣2,3),∴m=﹣2×3=﹣6,∴反比例函数解析式为y=﹣(2)解:设D(x,﹣),∵D在第四象限,∴DF=x,OF= ,∴S△DFO= DF•OF= x× =3,由(1)可知OA=2,∴AF=x+ ,∴S△BAF= AF•OB= (x+ )×4=2(x+ ),∵S△BAF=4S△DFO,∴2(x+ )=4×3,解得x=3+ 或x=3﹣,当x=3+ 时,﹣的值为3﹣,当x=3﹣时,﹣的值为3+ ,∵D在第四象限,∴x=3﹣不合题意,舍去,∴D(3+ ,3﹣)(3)解:∵D在第四象限,∴在△BCD中,由三角形三边关系可知CD﹣CB≤BC,即当B、C、D三点共线时,其差最大,设直线AB解析式为y=kx+b,由题意可得,解得,∴直线AB解析式为y=﹣ x+2,联立直线AB和反比例函数解析式可得,解得或(舍去),∴D(6,﹣1),即当线段DC与线段DB之差达到最大时求点D的坐标为(6,﹣1)【解析】【分析】(1)由条件可求得OA,由△AOB∽△CEB可求得CE,则可求得C点坐标,代入反比例函数解析式可求得m的值,可求得反比例函数解析式;(2)设出D的坐标,从而可分别表示出△BAF和△DFO的面积,由条件可列出方程,从而可求得D点坐标;(3)在△BCD中,由三角形三边关系可知CD﹣CB≤BC,当B、C、D三点共线时,其差最大,联立直线BC与反比例函数解析式可求得D点坐标.11.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.12.如图1,平面直角坐标系中,B、C两点的坐标分别为B(0,3)和C(0,﹣),点A在x轴正半轴上,且满足∠BAO=30°.(1)过点C作CE⊥AB于点E,交AO于点F,点G为线段OC上一动点,连接GF,将△OFG沿FG翻折使点O落在平面内的点O′处,连接O′C,求线段OF的长以及线段O′C的最小值;(2)如图2,点D的坐标为D(﹣1,0),将△BDC绕点B顺时针旋转,使得BC⊥AB于点B,将旋转后的△BDC沿直线AB平移,平移中的△BDC记为△B′D′C′,设直线B′C′与x轴交于点M,N为平面内任意一点,当以B′、D′、M、N为顶点的四边形是菱形时,求点M 的坐标.【答案】(1)解:如图1中,∵∠AOB=90°,∠OAB=30°,∴∠CBE=60°,∵CE⊥AB,∴∠CEB=90°,∠BCE=30°,∵C(0,- ),∴OC= ,OF=OC•tan30°= ,CF=2OF=3 ,由翻折可知:FO′=FO= ,∴CO′≥CF-O′F,∴CO′≥ ,∴线段O′C的最小值为(2)解:①如图2中,当B′D′=B′M=BD= 时,可得菱形MND′B′.在Rt△AMB′中,AM=2B′M=2 ,∴OM=AM-OA=2 -3 ,∴M(3 -2 ,0).②如图3中,当B′M是菱形的对角线时,由题意B′M=2OB=6,此时AM=12,OM=12-3,可得M(3 -12,0).③如图4中,当B′D′是菱形的对角线时,由∠D′B′M=∠DBO可得,所以B′M=则在RT△AM B′中,AM=2B′M= ,所以OM=OA-AM=3 - ,所以M(3 - ,0).④如图5中,当MD′是菱形的对角线时,MB′=B′D′= ,可得AM=2 ,OM=OA+AM=3 +2 ,所以M(3 +2 ,0).综上所述,满足条件的点M的坐标为(3 +2 ,0)或(3 -12,0)或(3 -,0)或(3 +2 ,0)【解析】【分析】(1)根据直角三角形的两锐角互余求出∠CBE的度数,由垂直的定义可求出∠BCE的度数,由点C的坐标求出OC的长,再在Rt△OCF中,利用解直角三角形求出OF的长;然后利用折叠的性质,可得到FO′的长,然后根据CO′≥CF-O′F,可求出线段O′C的最小值。
2020届中考数学培优复习题:反比例函数【含答案】
2020届中考数学培优复习题:反比例函数一、单选题(共有10道小题) 1.反比例函数my x=的图象如图所示,下列结论: ①常数1m <-;②在每个象限内,y 随x 的增大而增大; ③若点()1,A h -,()2,B k 在图象上,则h k <; ④若点(),P x y 在图象上,则点()',P x y --也在图象上。
其中正确的结论的个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.42.为了更好保护水资源,造福人类. 某工厂计划建一个容积V (m 3)固定..的污水处理池,池的底面积S (m 2)与其深度h (m)满足关系式:V = Sh (V ≠0),则S 关于h 的函数图象大致是( )3.当0>x 时,函数xy 5-=的图象在第( )象限 A .四B .三C .二D .一4.在同一直角坐标系中,函数ay =-与()1,0y ax a =+≠的图象可能是( )5.若点A(a ,b)在反比例函数的图象上2y x=,则代数式ab-4的值为( )A.0B.-2C.2D.-66.如图,点A (a ,3),B (b ,1)都在双曲线xy 3=上,点C ,D ,分别是x 轴,y 轴上的动点,则四边形ABCD 周长的最小值为( )xyO ShO S h B O S h C O s hO xyO x y O x yO x yO y xB AOD CA.25B.26C.22102+D.287.如图,等边三角形OAB 的一边OA 在x 轴上,双曲线3y =OB 的中点C ,则点B 的坐标是( )A.(13)B.3,1)C.(2,3)D.(32)8.对于反比例函数xy 2=,下列说法不正确的是( )A.点(-2,-1)在它的图象上B.它的图象在第一、三象限C.当x>0时,y 随x 的增大而增大D.当x<0时,y 随x 的增大而减小9.如图,函数xk y 11=与x k y 22=的图象相交于点A (1,2)和点B ,当21y y <时,自变量x 的取值范围是( )A. x >1B. -1<x <0C. -1<x <0或x >1D. x <-1或0<x <1 10.如图所示,已知()121,,2,2A y B y ⎛⎫⎪⎝⎭为反比例函数1y x =图象上的两点,动点(),0P x 在x 轴的正半轴上运动,当线段AP 与线段BP 之差达到最大时,点P 的坐标是()A.1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭B.()1,0C. 3,02⎛⎫ ⎪⎝⎭D.5,02⎛⎫ ⎪⎝⎭二、填空题(共有8道小题)yxCAB Oyx12BAO P B A x y O11.如图,点A ,B 是双曲线xy 3=上两点,分别过A ,B 两点向x 轴,y 轴作垂线,若1=阴影S ,则=+21S S 。
