类型一 反比例函数与一次函数的综合
【典例1】 如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+b与反比例函数y=(x>0)的图象交于点A(3,n),与y轴交于点B(0,-2),点P是反比例函数y=(x>0)的图象上一动点,过点P作直线PQ∥y轴交直线y=x+b于点Q,设点P的横坐标为t,且0<t<3,连接AP,BP.
(1)求k,b的值;
(2)当△ABP的面积为3时,求点P的坐标;
(3)设PQ的中点为C,点D为x轴上一点,点E为坐标平面内一点,当以B,C,D,E为顶点的四边形为正方形时,求出点P的坐标.
[解] (1)∵直线y=x+b过点B(0,-2),
∴0+b=-2,∴b=-2,
∵直线y=x-2过点A(3,n),
∴n=3-2=1,∴A(3,1),
∵y=的图象过点A(3,1),
∴k=xy=3×1=3.
(2)∵P,Q(t,t-2),A(3,1),B(0,-2),
∴PQ=-(t-2),
∵S△APB=S△APQ+S△BPQ=PQ·(xA-xB)=×3=3,
∴t=,
∴点P的坐标为().
(3)如图1,
∵P,Q(t,t-2),∴C,
当BC是边,点D在x轴正半轴上时,
作CF⊥OB于点F,作DG⊥CF于点G,
∴∠BFC=∠G=90°,
∴∠FBC+∠FCB=90°.
∵∠BCD=90°,
∴∠DCG+∠FCB=90°,
∴∠FBC=∠DCG.
∵BC=CD,
∴△BFC≌△CGD(AAS),
∴CF=DG.
∵OF=DG,
∴OF=CF,
∴=t,
∴t1=1,t2=-3(舍去),
∴P(1,3).
如图2,
当点D在x轴的负半轴上时,
可得BG=DF=2,
∴t=2,
∴P.
如图3,当BC是对角线,点D在x轴负半轴上时,
可得CF=OD,DF=OB=2,
∴=2-t,
∴t=1,
∴P(1,3).
如图4,当BC是对角线,点D在x轴正半轴上时,可得
CG=DF=2,DG=BF,
∴t+2=,
∴t1=2-3,t2=-2-3(舍去),
当t=2-3时,==2+3,
∴P(2-3,2+3).
综上所述,点P的坐标为或(1,3)或(2-3,2+3).
[对点演练]
如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=mx+n所在直线AB与反比例函数y=的图象在第一象限内交于A(a,4)和B(4,b)两点,连接OA,把OA沿x轴向右平移3个单位长度得到线段CD,CD恰好过点B且点C(5,c).
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)请结合函数图象,直接写出关于x的不等式≥mx+n的解集;
(3)求梯形AODB的面积.
[解] (1)根据题意知,AO∥CD,AO=CD,
∴四边形AODC是平行四边形,
∴点A(a,4)和点C(5,c)的横坐标相差3,纵坐标相同,
即a=2,c=4.
∴A(2,4),C(5,4).
∵反比例函数y=的图象过A(2,4),
∴k=4×2=8,
∴反比例函数的表达式为y=,
把B(4,b)代入y=,得b==2,
∴B(4,2).
把A(2,4),B(4,2)代入y=mx+n,得
解得
∴一次函数的表达式为y=-x+6.
(2)由函数图象可得≥-x+6的解集为0<x≤2或x≥4.
(3)∵OD=3,点A到OD的距离为4,
∴S AODC=4×3=12.
∵AC∥OD,
∴点B到AC的距离为yA-yB=4-2=2,
∴S△BAC=×3×2=3.
∴S梯形AODB=S AODC-S△BAC=12-3=9.
∴梯形AODB的面积为9.
类型二 反比例函数与几何变换的综合
【典例2】 如图,Rt△ABC的直角边AB在x轴上,∠ABC=90°,边AC交y轴于点D,点C在反比例函数y=第一象限的图象上,AC所在直线的表达式为y=ax+4,其中点A(-2,0),B(1,0).
(1)求反比例函数和AC所在直线的表达式;
(2)将Rt△ABC的直角边BC沿着x轴正方向平移m个单位长度得到线段B′C′,线段B′C′与反比例函数的图象交于点E,问当m为何值时,四边形ODC′E是平行四边形?
[解] (1)AC所在直线的表达式为y=ax+4,其中点A(-2,0),将A点坐标代入得:-2a+4=0,
解得:a=2,
∴AC所在直线的表达式为y=2x+4.
∵B(1,0),∠ABC=90°,
∴2×1+4=6,∴C(1,6),
∵点C在反比例函数y=第一象限的图象上,
∴k=1×6=6,∴反比例函数的表达式为y=.
(2)当x=0时,y=2x+4=4,∴OD=4,
将Rt△ABC的直角边BC沿着x轴正方向平移m个单位长度得到线段B′C′,由平移的性质得到C′(1+m,6),B′C′=BC=6,
由题意得OD∥EC′,
∴当EC′=OD=4时,四边形ODC′E是平行四边形,
由(1)知反比例函数的表达式为y=,
∵点E和点C在反比例函数y=第一象限的图象上,E点的横坐标为1+m,
∴E点的纵坐标为,
∴EC′=B′C′-B′E=6-=4,解得m=2,
即当m为2时,四边形ODC′E是平行四边形.
[对点演练]
如图,在平面直角坐标系中,直线l与x轴正半轴、y轴正半轴分别交于点A,B,设OA=a,OB=b(a>0,b>0).将△AOB绕点A顺时针方向旋转90°得到△ADC,点B的对应点为点C;再将△ADC沿射线AB方向平移,使点A与点B重合得到△BEF,点D的对应点为点E,点E在y轴上,点G为线段EF的中点,点C与点G恰好落在同一个反比例函数的图象上.
(1)当a=1时,求反比例函数的解析式;
(2)求的值;
(3)若线段BD,GO交于点P,且△PGC的面积为4,求a的值.
[解] (1)由题意可知C(a+b,a),OE=a+b,设反比例函数的表达式为y=,
∵k=OE·EG=a(a+b),
∴(a+b)·EG=a(a+b),
∴EG=a,
∵点G为线段EF的中点,
∴EF=2a,
∴OB=EF=2a=b,
∵a=1,
∴G(1,3),
∴k=1×3=3,
∴反比例函数的表达式为y=.
(2)由(1)可知b=2a,
∴=.
(3)连接OC,GC,GD,BG,OD,PC,作CM⊥x轴于点M,
由(1)可知EG=OA=a,
∴四边形OAGE是矩形,
∴AG∥OE,
∵OB=DG,
∴四边形OBGD是平行四边形,
∴OP=GP,
∵△PGC的面积为4,
∴△OGC的面积为8,
∵S△OAG=S△OCM=k,
∴S△COG=S△OAG+S梯形AGCM-S△OCM=S梯形AGCM=8,
∴(AG+CM)·AM=8,
∵b=2a,
∴AG=a+b=3a,CM=a,AM=b=2a,
∴(3a+a)·2a=8,
∴a=.
类型三 反比例函数的存在性问题
【典例3】 如图1,直线y=2x+1与y轴交于点B,与反比例函数y=(x>0)的图象交于点A(1,a).
(1)求反比例函数的表达式;
(2)将线段AB向右平移m个单位长度(m>0),得到对应线段CD,连接AC,BD.
①如图2,当点D恰好落在反比例函数图象上时,过点C作CF⊥x轴于点F,交反比例函数图象于点E,求的值;
②在①的条件下,在坐标平面内是否存在点N,使得以A,D,C,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出N点的坐标;若不存在,请说明理由.
[解] (1)∵点A(1,a)在直线y=2x+1上,
∴a=2×1+1=3,
∴A(1,3),∴k=1×3=3,∴y=.
(2)①由(1)知,y=,
当y=1时,x=3,
∴D(3,1),
∴BD=AC=3,
∴C(4,3),
当x=4时,y=,
∴EF=,CF=3,
∴CE=,∴==3.
②设点N(m,n),
若AD为对角线,∵四边形ACDN是平行四边形,A(1,3),D(3,1),C(4,3),
∴4+m=1+3,3+1=3+n,
∴m=0,n=1,
∴点N(0,1);
若AC为对角线,∵四边形ADCN是平行四边形,
A(1,3),D(3,1),C(4,3),
∴3+m=1+4,3+3=1+n,
∴m=2,n=5,∴点N(2,5);
若AN为对角线,∵四边形ADNC是平行四边形,A(1,3),D(3,1),C(4,3),
∴1+m=3+4,3+n=1+3,
∴m=6,n=1,
∴点N(6,1).
综上所述,点N的坐标为(0,1)或(2,5)或(6,1).
对于存在性问题,一般是先假设其存在,解出来就是存在,解不出来通常就是不存在.
[对点演练]
如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与反比例函数y=(x>0)的图象交于点B,过点B作BC⊥x轴于点C,OA=OC,点D(a,1)在反比例函数的图象上.
(1)连接AD,求AD的长;
(2)在x轴上是否存在点P,使PB+PD的值最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
[解] (1)∵直线y=2x+2与x轴交于点A,
∴A(-1,0),
∵OA=OC,∴C(1,0),
把x=1代入y=2x+2,得y=2+2=4,
∴B(1,4),
∵点B在反比例函数的图象上,∴k=4,
∴反比例函数的表达式为y=.
∵点D(a,1)在反比例函数的图象上,
∴D(4,1),
∴AD==.
(2)在x轴上存在点P,使PB+PD的值最小,理由如下:
如图,作出点D关于x轴的对称点D′,则D′(4,-1),连接BD′交x轴于点P,此时,PB+PD最小.
设直线BD′对应的函数表达式为y=kx+b,B(1,4),D′(4,-1)在直线上,
∴解得
∴直线BD′对应的函数表达式为y=-x+,
令y=0,得x=,∴P.
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题型六 反比例函数综合题
②设点N(m,n),
若AD为对角线,∵四边形ACDN是平行四边形,A(1,3),D(3,1),C(4,3),
∴4+m=1+3,3+1=3+n,
∴m=0,n=1,
∴点N(0,1);
若AC为对角线,∵四边形ADCN是平行四边形,
A(1,3),D(3,1),C(4,3),
∴3+m=1+4,3+3=1+n,
∴m=2,n=5,∴点N(2,5);
若AN为对角线,∵四边形ADNC是平行四边形,A(1,3),D(3,1),C(4,3),
∴1+m=3+4,3+n=1+3,
∴m=6,n=1,
∴点N(6,1).
综上所述,点N的坐标为(0,1)或(2,5)或(6,1).
归纳总结 对于存在性问题,一般是先假设其存在,解出来就是存在,解不出来通常就是不存在.
2门世2有
3厚
类型一反比例函数与一次函数的综合
【典例1】
如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x十b与反比例函数y=(x
>0)的图象交于点A(3,m),与y轴交于点B0,一2),点P是反比例函数y=(x
O)的图象上一动点,过点P作直线PQ∥y轴交直线y=x十b于点Q,设点P的横坐
标为t,且0(1)求k,b的值:
(2)当△ABP的面积为3时,求点P的坐标:
(3)设PQ的中点为C,点D为轴上一点,
点E为坐标平面内一点,当以B,C,D,
E为顶点的四边形为正方形时,求出点P的坐标.
y
P
A
A
0
Q
X
0
X
B
B
备用图
[解]
y
F
C
G
I
O
D
X
B
图1
y
C
D
!I
I
0
X
I
I
I
I
1
G
F
B
图2
y
C
D
0
F
x
B
图3
C
G
I
0
D
X
I
B
F
图4
[对点演练]
如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=x十n所在直线AB与反比例函数y=k
的图象在第一象限内交于A(a,4)和B(4,b)两点,连接OA,把OA沿x轴向右平
移3个单位长度得到线段CD,CD恰好过点B且点C(5,C),
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)请结合函数图象,直接写出关于x的不等式
:Ix
解集;
(3)求梯形AODB的面积.
y米
A
C
B
0
D
X
解]
类型二反比例函数与几何变换的综合
【典例2】如图,Rt△ABC的直角边AB在x轴上,∠ABC=90°,边AC交y轴
于点D,点C在反比例函数y=k第一象限的图象上,AC所在直线的表达式为y=
ax+4,其中点A(-2,0),B(1,0)
(1)求反比例函数和AC所在直线的表达式:
(2)将Rt△ABC的直角边BC沿着x轴正方向平移m个单位长
度得到线段BC,线段BC与反比例函数的图象交于点E,
问当m为何值时,四边形ODCE是平行四边形?类型一 反比例函数与一次函数的综合
【典例1】 如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+b与反比例函数y=(x>0)的图象交于点A(3,n),与y轴交于点B(0,-2),点P是反比例函数y=(x>0)的图象上一动点,过点P作直线PQ∥y轴交直线y=x+b于点Q,设点P的横坐标为t,且0<t<3,连接AP,BP.
(1)求k,b的值;
(2)当△ABP的面积为3时,求点P的坐标;
(3)设PQ的中点为C,点D为x轴上一点,点E为坐标平面内一点,当以B,C,D,E为顶点的四边形为正方形时,求出点P的坐标.
[听课记录]
[对点演练]
如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=mx+n所在直线AB与反比例函数y=的图象在第一象限内交于A(a,4)和B(4,b)两点,连接OA,把OA沿x轴向右平移3个单位长度得到线段CD,CD恰好过点B且点C(5,c).
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)请结合函数图象,直接写出关于x的不等式≥mx+n的解集;
(3)求梯形AODB的面积.
类型二 反比例函数与几何变换的综合
【典例2】 如图,Rt△ABC的直角边AB在x轴上,∠ABC=90°,边AC交y轴于点D,点C在反比例函数y=第一象限的图象上,AC所在直线的表达式为y=ax+4,其中点A(-2,0),B(1,0).
(1)求反比例函数和AC所在直线的表达式;
(2)将Rt△ABC的直角边BC沿着x轴正方向平移m个单位长度得到线段B′C′,线段B′C′与反比例函数的图象交于点E,问当m为何值时,四边形ODC′E是平行四边形?
[听课记录]
[对点演练]
如图,在平面直角坐标系中,直线l与x轴正半轴、y轴正半轴分别交于点A,B,设OA=a,OB=b(a>0,b>0).将△AOB绕点A顺时针方向旋转90°得到△ADC,点B的对应点为点C;再将△ADC沿射线AB方向平移,使点A与点B重合得到△BEF,点D的对应点为点E,点E在y轴上,点G为线段EF的中点,点C与点G恰好落在同一个反比例函数的图象上.
(1)当a=1时,求反比例函数的解析式;
(2)求的值;
(3)若线段BD,GO交于点P,且△PGC的面积为4,求a的值.
类型三 反比例函数的存在性问题
【典例3】 如图1,直线y=2x+1与y轴交于点B,与反比例函数y=(x>0)的图象交于点A(1,a).
(1)求反比例函数的表达式;
(2)将线段AB向右平移m个单位长度(m>0),得到对应线段CD,连接AC,BD.
①如图2,当点D恰好落在反比例函数图象上时,过点C作CF⊥x轴于点F,交反比例函数图象于点E,求的值;
②在①的条件下,在坐标平面内是否存在点N,使得以A,D,C,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出N点的坐标;若不存在,请说明理由.
[听课记录]
对于存在性问题,一般是先假设其存在,解出来就是存在,解不出来通常就是不存在.
[对点演练]
如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与反比例函数y=(x>0)的图象交于点B,过点B作BC⊥x轴于点C,OA=OC,点D(a,1)在反比例函数的图象上.
(1)连接AD,求AD的长;
(2)在x轴上是否存在点P,使PB+PD的值最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
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