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反比例函数k的几何意义
【知识点睛】
反比例函数K的几何意义常见图形
【典题练习】
1.(2024春 伊川县期中)若图中反比例函数的表达式均为,则阴影部分的面积为3的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024 朝阳区模拟)如图,已知正方形ABCD的面积为4,它的两个顶点B,D是反比例函数y=(k>0,x>0)的图象上两点.若点D的坐标是(b,a),则a﹣b的值为( )
A.3 B.2 C.﹣3 D.﹣2
3.(2024春 南安市期中)双曲线l1:y=﹣和l2:y=(k≠0)的图象如图所示,点A是l1上一点,分别过点A作AB⊥x轴,AC⊥y轴,垂足分别为点B,点C,AB与l2交于点D,若△AOD的面积为2,则k的值( )
A.4 B.﹣4 C.2 D.﹣2
4.(2024春 萧山区期中)对于平面直角坐标系中的任意一点P(x,y),我们把点Q(x+y,x﹣y)称为点P的“和差点”.如图,Rt△OAB的直角边OA在x轴上,点B(3,2),若点P在反比例函数的图象上,点Q为点P的“和差点”,且点Q在Rt△OAB的直角边OA上,则△OBQ的面积为( )
A.2 B. C.1 D.
5.(2024 宜兴市一模)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OC在x轴负半轴上,函数的图象经过顶点A和对角线OB的中点D,AE∥OB交y轴于点E,若△AOE的面积为3,则k的值为( )
A.3 B.6 C.8 D.12
6.(2024 石峰区一模)如图,矩形ABCD的顶点A和对称中心在反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象上,若矩形ABCD的面积为10,则k的值为( )
A.10 B.4 C.3 D.5
7.(2024春 二道区校级月考)双曲线和如图所示,设点P在C1上,PC⊥x轴于点C,交C2于点A,PD⊥y轴于点D,交C2于点B,则四边形OAPB的面积为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.(2024 双阳区一模)如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,AB∥y轴,交x轴于点C,连结OA,取OA的中点D,连结BD,则△ADB(阴影部分)的面积为( )
A.16 B.8 C.4 D.2
9.(2024 长沙模拟)如图,OABC是平行四边形,对角线OB在y轴正半轴上,位于第一象限的点A和第二象限的点C分别在双曲线和的一个分支上,分别过点A、C作x轴的垂线段,垂足分别为点M和点N,先给出如下四个结论:
①;
②阴影部分的面积是;
③当∠AOC=90°时,|k1|=|k2|;
④若OABC是菱形,则k1+k2=0,
以上结论正确的是( )
A.①③ B.①②③ C.②③④ D.①④
10.(2024春 晋江市期中)点P,Q,R在反比例函数(常数k>0,x>0)图象上的位置如图所示,分别过这三个点作x轴、y轴的平行线.图中所构成的阴影部分面积从左到右依次为S1,S2,S3.OE=ED=DC,若S1+S2+S3=27,则k的值为 ;若S1+S3=27,则S2的值为 .
11.(2024 北仑区一模)如图,Rt△ABC顶点A落在y轴上,斜边上的中线CD⊥x轴于点D,O为坐标原点,反比例函数经过直角顶点C,若△BCD的面积为5,则k的值为 .
12.(2024 西安校级四模)如图,Rt△AOB放置在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点B在y轴的正半轴上,点A落在第一象限,若∠AOB=30°,且Rt△AOB的面积为,若反比例函数的图象经过点A,则k= .
13.(2024 拱墅区二模)如图,矩形ABCD的顶点D在反比例函数的图象上,顶点B,C在x轴上,对角线AC的延长线交y轴于点E,连接BE,若△BCE的面积是2,则k的值为 .
14.(2024 苏州一模)如图,四边形OABC是平行四边形,点O是坐标原点,点C在y轴上,点B在反比例函数的图象上,点A在反比例函数的图象上,若平行四边形OABC的面积是9,则k= .
15.(2024 无棣县一模)如图,双曲线图象上有A,B两点,过A点作AC⊥x轴于点C,过B点作BD⊥y轴于点D,AC、BD交于点E,若△AOB的面积为2,△COD的面积为3,则k的值为 .
16.(2024 恩施市一模)在反比例函的图象上有P1,P2,P3,P2025等点,它们的横坐标依次为1,2,3,…2025,分别过这些点作x轴与y轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积从左到右依次为S1,S2,S3,…S2024,则S1+S2+S3+…S2024= .
17.(2024 张家口一模)如图,在△AOB中,点A(0,4),点B(﹣4,0),双曲线与边AB交于C,D两点,点D的纵坐标大于点C的纵坐标.
(1)当点D的坐标为时,求k的值;
(2)若k=﹣3,求点C的坐标;
(3)连接DO,记△AOD的面积为S,若2<S<4,求k的取值范围.
18.(2024春 伊川县期中)如图,点A(1,2)、分别在反比例函数和的图象上,四边形ABCO为平行四边形.
(1)m= ;n= ;点C的坐标为 ;
(2)求 ABCO面积;
(3)将平行四边形ABCO沿y轴向上平移,使点C落在反比例函数的图象上的D点,则图中两平行四边形重叠的阴影部分的面积为 .
19.(2023秋 祁阳市期末)在平面直角坐标系中,对于不在坐标轴上的任意点A(x,y),我们把点B称为点A的“倒数点”.
(1)写出平面直角坐标系中第三象限内“倒数点”是本身的点的坐标 ;
(2)点P是反比例函数图象上的一点,求出点P的“倒数点”Q满足的函数表达式;
(3)如图,矩形OCDE的顶点C为(3,0),顶点E在y轴上,函数的图象与DE交于点A.若点B是点A的“倒数点”,且点B在矩形OCDE的一边上,求△OBC的面积.
20.(2023 新荣区三模)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y=(x<0)的图象经过点A(﹣4,3),将点A向右平移2个单位,再向上平移a个单位得到点B,点B恰好落在反比例函数y=(x<0)的图象上,过A,B两点的直线与y轴交于点C,与x轴交于点D.
(1)求点C的坐标;
(2)点P为△COD直角边上一个动点,连接AP,BP,已知△ABP的面积为5,求点P的坐标.
21.(2023春 北碚区校级月考)如图,在△ABC中,AB=8,AD⊥BC,∠B=30°,CD=3,点E在BD上且DE=2,动点P从点B出发,沿B→A→C运动,到达点C时停止.设点P运动路程为x,△PED的面积为y1.
(1)求y1关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(2)在坐标系中画出y1的函数图象;
(3)观察函数图象,请写出一条该函数的性质 ;
(4)在坐标系中画出的函数图象,并结合图象直接写出y1>y2时x的取值范围.
22.(2022秋 固始县期末)九年级某数学兴趣小组研究了函数y=的图象与性质,其探究过程如下:
(1)绘制函数图象,如图1.
列表:如表是x与y的几组对应值,其中m= ;
x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 ﹣ 1 2 3 …
y … 1 2 4 4 2 m …
描点:根据表中各组对应值(x,y),在平面直角坐标系中描出了各点;
连线:用平滑的曲线顺次连接各点,画出了部分图象.请你把图象补充完整;
(2)通过观察图1,写出该函数的两条性质:
① ;
② ;
(3)①观察发现:如图2,若直线y=2交函数y=的图象于A,B两点,连接OA,OB,则S△OAB= ;
②探究思考:将①中“直线y=2”改为“直线y=a(a>0)”,其他条件不变,则S△OAB= ;
③类比猜想:若直线y=a(a>0)交函数y=(k>0)的图象于A,B两点,连接OA,OB,则S△OAB= .
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反比例函数k的几何意义
【知识点睛】
反比例函数K的几何意义常见图形
【典题练习】
1.(2024春 伊川县期中)若图中反比例函数的表达式均为,则阴影部分的面积为3的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据反比例函数比例系数k的几何意义,反比例函数的性质以及三角形的面积公式,分别求出四个图形中阴影部分的面积,即可求解.
【解答】解:A.阴影面积=,故符合题意;
B.阴影面积=xy=6,故不符合题意;
C.阴影面积=,故不符合题意;
D.阴影面积,故不符合题意;
故选:A.
2.(2024 朝阳区模拟)如图,已知正方形ABCD的面积为4,它的两个顶点B,D是反比例函数y=(k>0,x>0)的图象上两点.若点D的坐标是(b,a),则a﹣b的值为( )
A.3 B.2 C.﹣3 D.﹣2
【分析】由几何意义得S矩形DEOM=S矩形BFON,进而得S矩形ADEF=S矩形ABNM,证明出AF=AM,再由正方形ABCD的面积为4,求出a﹣b即可.
【解答】解:如图,延长CD、BA交y轴于点E、F,延长DA、CB交x轴于点M、N,
由几何意义得,S矩形DEOM=S矩形BFON,
∴S矩形ADEF=S矩形ABNM,
∵AB=AD,
∴AF=AM,
∵点D的坐标是(b,a),
∴OM=b=AF=AM,DM=a=BF,
∴DA=BA=a﹣b,
∵正方形ABCD的面积为4,
∴(a﹣b)2=4,
∴a﹣b=2.
故选:B.
3.(2024春 南安市期中)双曲线l1:y=﹣和l2:y=(k≠0)的图象如图所示,点A是l1上一点,分别过点A作AB⊥x轴,AC⊥y轴,垂足分别为点B,点C,AB与l2交于点D,若△AOD的面积为2,则k的值( )
A.4 B.﹣4 C.2 D.﹣2
【分析】根据反比例函数k值的几何意义求出三角形BOD的面积即可得到k值.
【解答】解:∵点A在反比例函数y=﹣的图象上,
∴S△ABO==3,
∵S△AOD=2,
∴S△BOD=S△ABO﹣S△ADO=3﹣2=1,
∵点D在l2上,
∴丨k丨=2S△BOD=2,
∵反比例函数图象在第二象限,
∴k=﹣2.
故选:D.
4.(2024春 萧山区期中)对于平面直角坐标系中的任意一点P(x,y),我们把点Q(x+y,x﹣y)称为点P的“和差点”.如图,Rt△OAB的直角边OA在x轴上,点B(3,2),若点P在反比例函数的图象上,点Q为点P的“和差点”,且点Q在Rt△OAB的直角边OA上,则△OBQ的面积为( )
A.2 B. C.1 D.
【分析】根据题意设出点P的坐标,即可得出点Q的坐标,根据点Q在Rt△OAB的直角边OA上求出a的值,从而求出△OBQ的面积.
【解答】解:根据题意可设点P的坐标为(a,),且a>0,
则点Q的坐标为(a+,a﹣),
∵点Q在线段OA上,
∴则a﹣=0,
解得:a1=,a2=﹣(舍),
此时点Q的坐标为(2,0),
此时OQ=2,
∴△OBQ的面积=×2×2=2,
故选:B.
5.(2024 宜兴市一模)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OC在x轴负半轴上,函数的图象经过顶点A和对角线OB的中点D,AE∥OB交y轴于点E,若△AOE的面积为3,则k的值为( )
A.3 B.6 C.8 D.12
【分析】依据题意,如图,连接AD,延长BA交y轴于点F,又点A,D,C三点共线.BF⊥y轴,设点D(m,n),则B(2m,2n),推出k=mn,推出A(,2n),再由△AOE的面积=3.可得×(﹣m)×(﹣n)=3,从而可得mn=8,即可判断得解.
【解答】解:如图,连接AD,延长BA交y轴于点F,
∵点D是菱形对角线OB的中点,AB∥OC,
∴点A,D,C三点共线.BF⊥y轴,
设点D(m,n),则B(2m,2n),
∴k=mn,
∴A(,2n).
∴直线OB:y=x.
∵AE∥OB,
∴直线AE:y=x+n.
∴E(0,n).
∴AF=﹣m,OE=﹣n.
∴△AON的面积=AF OE=×(﹣m)×(﹣n)=mn=3.
∴mn=8.
∴k=8.
故选:C.
6.(2024 石峰区一模)如图,矩形ABCD的顶点A和对称中心在反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象上,若矩形ABCD的面积为10,则k的值为( )
A.10 B.4 C.3 D.5
【分析】设A点的坐标为()则根据矩形的性质得出矩形中心的坐标为:(),即(),进而可得出BC的长度.然后将坐标代入函数解析式即可求出k的值.
【解答】解:设 A( ),
∴AB=,
∵矩形的面积为10,
∴BC=,
∴矩形对称中心的坐标为:(),即()
∵对称中心在 的图象上,
∴,
∴mk﹣5m=0,
∴m(k﹣5)=0,
∴m=0(不符合题意,舍去)或k=5,
故选:D.
法二:解:连接BE,作EH⊥AB于H.
设 A( ),
∴AB=,
∴E(2m,),
∵矩形ABCD的面积为10,
∴△ABE的面积为=,
∴=,
即××(2m﹣m)=,
∴k=5.
故选:D.
7.(2024春 二道区校级月考)双曲线和如图所示,设点P在C1上,PC⊥x轴于点C,交C2于点A,PD⊥y轴于点D,交C2于点B,则四边形OAPB的面积为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据反比函数比例系数k的几何意义得到S△AOC=S△BOD=×|2|=1,S矩形PCOD=|4|=4,然后利用矩形面积分别减去两个三角形的面积即可得到四边形PAOB的面积.
【解答】解:∵PC⊥x轴,PD⊥y轴,
∴S△AOC=S△BOD=×2=1,S矩形PCOD=4,
∴四边形PAOB的面积=4﹣2×1=2.
故选:B.
8.(2024 双阳区一模)如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,AB∥y轴,交x轴于点C,连结OA,取OA的中点D,连结BD,则△ADB(阴影部分)的面积为( )
A.16 B.8 C.4 D.2
【分析】根据反比例函数k值的几何意义进行解答即可.
【解答】解:∵点A在反比例函数的图象上,
∴S△AOC=,
∵点B在反比例函数的图象上,
∴S△BOC==2,
∴S△AOB=S△AOC﹣S△BOC=6﹣2=4,
∵D是OA的中点,
∴S阴影=S△AOB==2.
故选:D.
9.(2024 长沙模拟)如图,OABC是平行四边形,对角线OB在y轴正半轴上,位于第一象限的点A和第二象限的点C分别在双曲线和的一个分支上,分别过点A、C作x轴的垂线段,垂足分别为点M和点N,先给出如下四个结论:
①;
②阴影部分的面积是;
③当∠AOC=90°时,|k1|=|k2|;
④若OABC是菱形,则k1+k2=0,
以上结论正确的是( )
A.①③ B.①②③ C.②③④ D.①④
【分析】作AE⊥y轴于点E,CF⊥y轴于点F,根据平行四边形的性质得S△AOB=S△COB,利用三角形面积公式得到AE=CF,则有OM=ON,再利用反比例函数k的几何意义和三角形面积公式得到S△AOM=|k1|=OM AM,S△CON=|k2|=ON CN,所以有;由S△AOM=|k1|,S△CON=|k2|,得到S阴影部分=S△AOM+S△CON=(|k1|+|k2|)=(k1﹣k2);当∠AOC=90°,得到四边形OABC是矩形,由于不能确定OA与OC相等,则不能判断△AOM≌△CNO,所以不能判断AM=CN,则不能确定|k1|=|k2|;若OABC是菱形,根据菱形的性质得OA=OC,可判断Rt△AOM≌Rt△CNO,则AM=CN,所以|k1|=|k2|,即k1=﹣k2,根据反比例函数的性质得两双曲线既关于x轴对称,也关于y轴对称.
【解答】解:作AE⊥y轴于E,CF⊥y轴于F,如图
∵四边形OABC是平行四边形,
∴S△AOB=S△COB,
∴AE=CF,
∴OM=ON,
∵S△AOM=|k1|=OM AM,S△CON=|k2|=ON CN,
∴,故①正确;
∵S△AOM=|k1|,S△CON=|k2|,
∴S阴影部分=S△AOM+S△CON=(|k1|+|k2|),
而k1>0,k2<0,
∴S阴影部分=(k1﹣k2),故②错误;
当∠AOC=90°,
∴四边形OABC是矩形,
∴不能确定OA与OC相等,
而OM=ON,
∴不能判断△AOM≌△CNO,
∴不能判断AM=CN,
∴不能确定|k1|=|k2|,故③错误;
若四边形OABC是菱形,则OA=OC,
而OM=ON,
∴Rt△AOM≌Rt△CNO(HL),
∴AM=CN,
∴|k1|=|k2|,
∴k1=﹣k2,
∴k1+k2=0,故④正确.
故选:D.
10.(2024春 晋江市期中)点P,Q,R在反比例函数(常数k>0,x>0)图象上的位置如图所示,分别过这三个点作x轴、y轴的平行线.图中所构成的阴影部分面积从左到右依次为S1,S2,S3.OE=ED=DC,若S1+S2+S3=27,则k的值为 27 ;若S1+S3=27,则S2的值为 .
【分析】利用反比例函数系数k的几何意义可得k=S四边形OARE=27,根据OE=ED=DC求解S1,S2,S3,然后利用S1+S3=27列方程求解即可得到答案.
【解答】解:由题意知:四边形OARE是矩形,
若四边形OARE的面积是27,
∵R在反比例函数(常数k>0,x>0)图象上,且四边形OARE的面积是27,
∴k=S四边形OARE=27;
若S1+S2+S3=27,
同理:矩形OGQD,矩形OFPC的面积都为k,
∴k=S1+S2+S3=27;
若S1+S3=27,
∵OE=DE=DC,
∴,
∵OE=DE=DC,
∴,
∴,
∵S1+S3=27,
∴,
∴,
∴.
故答案为:27,.
11.(2024 北仑区一模)如图,Rt△ABC顶点A落在y轴上,斜边上的中线CD⊥x轴于点D,O为坐标原点,反比例函数经过直角顶点C,若△BCD的面积为5,则k的值为 10 .
【分析】连接OC,依题意得S△ACD=S△BCD=5,再根据△OCD和△ACD的公共边CD上的高相等得S△OCD=S△ACD=5,再根据反比例函数比例系数k的几何意义得S△OCD=1/2|k|,据此可得k的值.
【解答】解:连接OC,如下图所示:
∵在Rt△ABC中,斜边上的中线CD⊥x轴于点D,△BCD的面积为5,
∴S△ACD=S△BCD=5,CD∥y轴,
∴△OCD和△ACD的公共边CD上的高相等,
∴S△OCD=S△ACD=5,
∵反比例函数经过直角顶点C,
∴根据反比例函数比例系数k的几何意义得:S△OCD=|k|,
∴|k|=2S△OCD=10,
∵反比例函数的图象在第一象限,
∴k=10.
故答案为:10.
12.(2024 西安校级四模)如图,Rt△AOB放置在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点B在y轴的正半轴上,点A落在第一象限,若∠AOB=30°,且Rt△AOB的面积为,若反比例函数的图象经过点A,则k= 3 .
【分析】过点A作AC⊥y轴于点C,设AC=a,则OA=2a,OC=a,进而得点A(a,a),则k=a a=a2,在Rt△OAB中,AB=OA tan∠AOB=a,根据Rt△AOB的面积为得AB OA=,由此得a2=3,由此可得k的值.
【解答】解:过点A作AC⊥y轴于点C,设AC=a,如下图所示:
在Rt△OAC中,∠AOB=30°,AC=a,
∴OA=2AC=2a,
由勾股定理得:OC==a,
∴点A的坐标为(a,a),
∵反比例函数的图象经过点A(a,a),
∴k=a a=a2,
在Rt△OAB中,∠AOB=30°,OA=2a,
∴tan∠AOB=,
∴AB=OA tan∠AOB=2a tan30°=a,
∵Rt△AOB的面积为2,
∴AB OA=2,
即×a 2a=2,
∴a2=3,
∴k=a2=3.
故答案为:3.
13.(2024 拱墅区二模)如图,矩形ABCD的顶点D在反比例函数的图象上,顶点B,C在x轴上,对角线AC的延长线交y轴于点E,连接BE,若△BCE的面积是2,则k的值为 ﹣4 .
【分析】先设D(a,b),得出CO=﹣a,CD=AB=b,k=ab,再根据△BCE的面积是6,得出BC×OE=12,最后根据AB∥OE,得出=,即BC EO=AB CO,求得ab的值即可.
【解答】解:设D(a,b),则CO=﹣a,CD=AB=b,
∵矩形ABCD的顶点D在反比例函数y=(x<0)的图象上,
∴k=ab,
∵△BCE的面积是2,
∴×BC×OE=2,即BC×OE=4,
∵AB∥OE,
∴=,即BC EO=AB CO,
∴4=b×(﹣a),即ab=﹣4,
∴k=﹣4,
故答案为:﹣4.
14.(2024 苏州一模)如图,四边形OABC是平行四边形,点O是坐标原点,点C在y轴上,点B在反比例函数的图象上,点A在反比例函数的图象上,若平行四边形OABC的面积是9,则k= ﹣5 .
【分析】连接OB,根据反比例函数系数k的几何意义得到|k|+4=9,进而即可求得k的值.
【解答】解:连接OB,
∵四边形OABC是平行四边形,
∴AB∥OC,
∴AB⊥x轴,
∴S△AOD=|k|,S△BOD=2,
∴S△AOB=S△AOD+S△BOD=|k|+2,
∴S平行四边形OABC=2S△AOB=|k|+4,
∵平行四边形OABC的面积是9,
∴|k|=5,
∵在第四象限,
∴k=﹣5,
故答案为:﹣5.
15.(2024 无棣县一模)如图,双曲线图象上有A,B两点,过A点作AC⊥x轴于点C,过B点作BD⊥y轴于点D,AC、BD交于点E,若△AOB的面积为2,△COD的面积为3,则k的值为 .
【分析】设,可得点,从而得到,再由四边形OCED是矩形,S矩形OCED=2S△COD=6,,从而得到,然后根据反比例函数比系数的几何意义,可得,再由S矩形OCED=S△AOB+S△AOC+S△BOD+S△ABE,列出方程,即可求解.
【解答】解:设,由函数图象得:k>0,
∵AC⊥x轴,BD⊥y轴,AC、BD交于点E,
∴点,
∴,
∵∠COD=∠OCE=∠ODE=90°,
∴四边形OCED是矩形,
∵△COD的面积为3,
∴S矩形OCED=2S△COD=6,,
,
∵双曲线图象上有A,B两点,
∴,
∵△AOB的面积为2,△COD的面积为3,S矩形OCED=S△AOB+S△AOC+S△BOD+S△ABE,
∴,
整理得:k2=12,
∴,
∵k>0,
∴,
故答案为:.
16.(2024 恩施市一模)在反比例函的图象上有P1,P2,P3,P2025等点,它们的横坐标依次为1,2,3,…2025,分别过这些点作x轴与y轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积从左到右依次为S1,S2,S3,…S2024,则S1+S2+S3+…S2024= .
【分析】分别将它们的横坐标代入解析式中,即可得到纵坐标;再求出每个阴影部分的面积;最后根据规律性来解答.
【解答】解:当x=1时,P1的纵坐标为=12;
当x=2时,P2的纵坐标为=6;
当x=3时,P3的纵坐标为=4;
当x=4时,P4的纵坐标为=3;
当x=5时,P5的纵坐标为;
……
当x=n时,Pn的纵坐标为.
则S1=1×(12﹣6)=12﹣6;
S2=1×(6﹣4)=6﹣4;
S3=1×(4﹣3)=4﹣3;
S4=1×(3﹣)=3﹣;
……
Sn=1×(﹣)=﹣.
∴S1+S2+S3+ +S2023+S2024=12﹣6+6﹣4+5﹣3+3﹣+ +=12﹣=,
故答案为:.
17.(2024 张家口一模)如图,在△AOB中,点A(0,4),点B(﹣4,0),双曲线与边AB交于C,D两点,点D的纵坐标大于点C的纵坐标.
(1)当点D的坐标为时,求k的值;
(2)若k=﹣3,求点C的坐标;
(3)连接DO,记△AOD的面积为S,若2<S<4,求k的取值范围.
【分析】(1)待定系数法求出直线解析式,把代入y=x+4中即可;
(2)设点C的坐标为(a,a+4),利用反比例函数k值建立方程解答即可;
(3)设点D的横坐标为m,由题意,解得1<|m|<2,根据点在第二象限确定﹣2<m<﹣1,再将x1=﹣2,x2=﹣1分别代入y=x+4中根据反比例函数图象上点的坐标特征解答即可.
【解答】解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,
∵A(0,4),B(﹣4,0)在直线AB上,
∴,解得,
∴直线AB的解析式为:y=x+4,
当时,,
∴点D),
∵点D在反比例函数图象上,
∴;
(2)设点C的坐标为(a,a+4),
∵k=﹣3,
∴a(a+4)=﹣3,解得a=﹣1或a=﹣3,
∵点D的纵坐标大于点C的纵坐标,
∴a=﹣3,
∴点C的坐标为(﹣3,1);
(3)根据题意,连接OD,
设点D的横坐标为m,由题意,解得1<|m|<2,
∵点D在第二象限,
∴﹣2<m<﹣1,将x1=﹣2,x2=﹣1分别代入y=x+4中,
解得y1=2,y2=3,
∵﹣2×2=﹣4,﹣1×3=﹣3,
∴﹣4<k<﹣3.
18.(2024春 伊川县期中)如图,点A(1,2)、分别在反比例函数和的图象上,四边形ABCO为平行四边形.
(1)m= 2 ;n= 5 ;点C的坐标为 ;
(2)求 ABCO面积;
(3)将平行四边形ABCO沿y轴向上平移,使点C落在反比例函数的图象上的D点,则图中两平行四边形重叠的阴影部分的面积为 .
【分析】(1)把A(1,2)、分别在反比例函数和代入即可;
(2)根据平行四边形的面积公式计算即可;
(3)求出E点坐标利用三角面积公式计算即可;
【解答】解:(1)把A(1,2)代入得,
m=2,
把代入得,
n=5,
∵A(1,2)、,
∴,
∴,
∴,
故答案为:2,5,;
(2) ABCO面积=,
(3)C往上平移后为D,设,
∵D是的图象上的点,
∴,即,
∴平行四边形ABCO沿y轴向上平移了个单位,
设OA的解析式为y=kx,代入A(1,2),
得k=2,即OA的解析式为y=2x,
如图:
当时,,则点,
A到DE的距离,
∴重叠的阴影部分的面积为=,
故答案为:.
19.(2023秋 祁阳市期末)在平面直角坐标系中,对于不在坐标轴上的任意点A(x,y),我们把点B称为点A的“倒数点”.
(1)写出平面直角坐标系中第三象限内“倒数点”是本身的点的坐标 (﹣1,﹣1) ;
(2)点P是反比例函数图象上的一点,求出点P的“倒数点”Q满足的函数表达式;
(3)如图,矩形OCDE的顶点C为(3,0),顶点E在y轴上,函数的图象与DE交于点A.若点B是点A的“倒数点”,且点B在矩形OCDE的一边上,求△OBC的面积.
【分析】(1)在第三象限,只有﹣1的倒数是它本身,所以第三象限内“倒数点”是本身的点的坐标(﹣1,﹣1);
(2)点P(x,y)的“倒数点”Q满足的坐标是(,)据此可得点Q满足的函数表达式;
(3)设A点坐标为(m,)则B(,),点B的纵横坐标满足,根据反比例函数的性质可知点B在y=的图象上,且点B不会在坐标轴上,只能再边ED或CD上,分情况讨论即可得到三角形OBC的面积.
【解答】解:(1)根据倒数的规定,在第三象限,只有﹣1的倒数是它本身,所以第三象限内“倒数点”是本身的点的坐标(﹣1,﹣1),
故答案为:(﹣1,﹣1);
(2)∵点P是反比例函数图象上的一点,
∴点P(x,y)的“倒数点”Q满足的坐标是(,),
∴xy=,
∴y=;
(3)设A点坐标为(m,)
∵点B是点A的“倒数点”,
∴B(,),
∴点B的纵横坐标满足,
∴点B在y=的图象上,且点B不会在坐标轴上,只能再边ED或CD上,
①点B在边ED上时,点A、B纵坐标相同,即,
∴m=2或m=﹣2(舍去),点B的纵坐标为1,
∴S△OBC==,
②当点B在CD上时,点B的横坐标为3,点B的纵坐标为,
∴S△OBC==.
综上所述,三角形OBC的面积为或.
20.(2023 新荣区三模)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y=(x<0)的图象经过点A(﹣4,3),将点A向右平移2个单位,再向上平移a个单位得到点B,点B恰好落在反比例函数y=(x<0)的图象上,过A,B两点的直线与y轴交于点C,与x轴交于点D.
(1)求点C的坐标;
(2)点P为△COD直角边上一个动点,连接AP,BP,已知△ABP的面积为5,求点P的坐标.
【分析】(1)由点A(2,6)求出反比例函数的解析式为y=,可得k值,进而求得B(4,3),由待定系数法求出直线AB的解析式为y=﹣x+9,即可求出C点的坐标;
(2)由(1)求出CD,根据S△ABD=S△BCD﹣S△ACD可求得结论.
【解答】解:(1)把A(﹣4,3)代入,
∵k=﹣4×3=﹣12,
∴反比例函数的解析式为.
∵把点A向右平移2个单位,再向上平移a个单位得到点B,
∴点B的横坐标为﹣2.当x=﹣2时,
.
∴B(﹣2,6),
设直线AB的解析式为y=mx+n,
由题意可得,
∴,
∴.
∵当x=0时,y=9,
∴C(0,9).
(2)分两种情况:
当点P在OC上时,设点P的坐标为(0,y),
∵,
∴y=4,
∴点P的坐标为(0,4),
当点P在OD上时,设点P的坐标为(x,0),DP=x+6.
∴,
∴.,
∴点P的坐标为.
综上所述,点P的坐标为(0,4)或.
21.(2023春 北碚区校级月考)如图,在△ABC中,AB=8,AD⊥BC,∠B=30°,CD=3,点E在BD上且DE=2,动点P从点B出发,沿B→A→C运动,到达点C时停止.设点P运动路程为x,△PED的面积为y1.
(1)求y1关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(2)在坐标系中画出y1的函数图象;
(3)观察函数图象,请写出一条该函数的性质 当0<x≤8时,y随x的增大而增大; ;
(4)在坐标系中画出的函数图象,并结合图象直接写出y1>y2时x的取值范围.
【分析】(1)分两种情况进行讨论,当点P在AB边上时,作PM⊥BC,此时;当点P在AC边上时,作PN⊥BC,此时;分别用含x的代数式表示线段长度,计算得出答案;
(2)根据第1问求出的函数解析式,在平面直角坐标系中描点绘制函数图象;
(3)直接观察函数图象可得;
(4)在平面直角坐标系中描点绘制函数y2图象,观察函数图象可知有两个交点,计算求出交点横坐标,当y1>y2时,y1图象在y2图象上方,得到x的取值范围.
【解答】解:(1)动点P从点B出发,沿B→A→C运动,
当点P在AB边上时,如图所示:作PM⊥BC,垂足为点M,
∴
∵BP=x,∠B=30°,
∴,
∵DE=2,
∴=;
当点P在AC边上时,如图所示:
作PN⊥AC,垂足为点N,
,
∵AB=8,∠B=30°,CD=3,
∴,,
∵AB+AP=x,
∴PC=13﹣x,
∵,,
∴,=;
综上,,
故答案是.
(2)由(1)得,,
在平面直角坐标系中描出相应的点,画出y1的函数图象,
故答案如图所示:
(3)由图可得,当0<x≤8时,y随x的增大而增大;
当8<x<13时,y随x的增大而减小;
故答案为:当0<x≤8时,y随x的增大而增大.
(4)在平面直角坐标系中描点画出y2的函数图象,
如图所示:
当0<x≤8时,
令,
解得,
当8<x<13时,
令,
解得或(不符合题意舍),∴y1>y2时,,
故答案是.
22.(2022秋 固始县期末)九年级某数学兴趣小组研究了函数y=的图象与性质,其探究过程如下:
(1)绘制函数图象,如图1.
列表:如表是x与y的几组对应值,其中m= 1 ;
x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 ﹣ 1 2 3 …
y … 1 2 4 4 2 m …
描点:根据表中各组对应值(x,y),在平面直角坐标系中描出了各点;
连线:用平滑的曲线顺次连接各点,画出了部分图象.请你把图象补充完整;
(2)通过观察图1,写出该函数的两条性质:
① 函数的图象关于y轴对称 ;
② 当x<0时,y随x的增大而增大,当x>0时,y随x的增大而减小 ;
(3)①观察发现:如图2,若直线y=2交函数y=的图象于A,B两点,连接OA,OB,则S△OAB= 2 ;
②探究思考:将①中“直线y=2”改为“直线y=a(a>0)”,其他条件不变,则S△OAB= 2 ;
③类比猜想:若直线y=a(a>0)交函数y=(k>0)的图象于A,B两点,连接OA,OB,则S△OAB= k .
【分析】(1)根据表格中的数据的变化规律得出当x<0时,xy=﹣2,而当x>0时,xy=2,求出m的值;补全图象;
(2)根据(1)中的图象,从函数的对称性,增减性方面得出函数图象的两条性质即可;
(3)由图象的对称性,和四边形的面积与k的关系,得出答案.
【解答】解:(1)当x<0时,xy=﹣2,而当x>0时,xy=2,
∴m=1,
补全图象如图所示:
故答案为:1;
(2)由函数图象的对称性可知,函数的图象关于y轴对称,
从函数的增减性可知,在y轴的左侧(x<0),y随x的增大而增大;在y轴的右侧(x>0),y随x的增大而减小;
故答案为:①函数的图象关于y轴对称,②当x<0时,y随x的增大而增大,当x>0时,y随x的增大而减小;
(3)如图,①由A,B两点关于y轴对称,由题意可得三角形OABC是平行四边形,且S三角形OAB=2×|k|=2,
②同①可知:S三角形OAB=|k|=2,
③S三角形OAB=|k|=k,
故答案为:①2,②2,③k.
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