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- 2021-11-11 发布
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2020 年中考数学总复习反比例函数压轴题专题练习
1.已知一次函数 y=kx﹣(2k+1)的图象与 x 轴和 y 轴分别交于 A、B 两点,
与反比例函数 y=﹣ 的图象分别交于 C、D 两点.
(1)如图 1,当 k=1,点 P 在线段 AB 上(不与点 A、B 重合)时,过点 P
作 x 轴和 y 轴的垂线,垂足为 M、N.当矩形 OMPN 的面积为 2 时,求出点
P 的位置;
(2)如图 2,当 k=1 时,在 x 轴上是否存在点 E,使得以 A、B、E 为顶点
的三角形与△BOC 相似?若存在,求出点 E 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若某个等腰三角形的一条边长为 5,另两条边长恰好是两个函数图象的
交点横坐标,求 k 的值.
解:(1)当 k=1,则一次函数解析式为:y=x﹣3,反比例函数解析式为:y
=﹣ ,
∵点 P 在线段 AB 上
∴设点 P(a,a﹣3),a>0,a﹣3<0,
∴PN=a,PM=3﹣a,
∵矩形 OMPN 的面积为 2,
∴a×(3﹣a)=2,
∴a=1 或 2,
∴点 P(1,﹣2)或(2,﹣1)
(2)∵一次函数 y=x﹣3 与 x 轴和 y 轴分别交于 A、B 两点,
∴点 A(3,0),点 B(0,﹣3)
∴OA=3=OB,
∴∠OAB=∠OBA=45°,AB=3 ,
∵x﹣3=﹣
∴x=1 或 2,
∴点 C(1,﹣2),点 D(2,﹣1)
∴BC= = ,
设点 E(x,0),
∵以 A、B、E 为顶点的三角形与△BOC 相似,且∠CBO=∠BAE=45°,
∴ ,或 ,
∴ ,或 = ,
∴x=1,或 x=﹣6,
∴点 E(1,0)或(﹣6,0)
(3)∵﹣ =kx﹣(2k+1),
∴x=1,x = ,
∴两个函数图象的交点横坐标 分别为 1, ,
∵某个等腰三角形的一条边长为 5,另两条边长恰好是两个函数图象的交点横
坐标,
∴1= ,或 5=
∴k=
2.如图,已知直线 y= kx+b 与反比例函数 y= (x>0)的图象交于 A(1,4)、
B(4,1)两点,与 x 轴交于 C 点.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)根据图象直接回答:在第一象限内,当 x 取何值时,一次函数值大于反
比例函数值?
(3)点 P 是 y= (x>0)图象上的一个动点,作 PQ⊥x 轴于 Q 点,连接
PC,当 S△CPQ= S△CAO 时,求点 P 的坐标.
解:(1)把 A(1,4)代入 y= (x>0),得 m=1×4=4,
∴反比例函数为 y= ;
把 A(1,4)和 B(4,1)代入 y=kx+b 得 ,
解得: ,
∴一次函数为 y=﹣x+5.
(2)根据图象得:当 1<x<4 时,一次函数值大于反比例函数值;
(3)设 P(m, ),
由一次函数 y=﹣x+5 可知 C(5,0),
∴S△CAO= =10,
∵S△CPQ= S△CAO,
∴S△CPQ=5,
∴ |5﹣m|• =5,
解得 m= 或 m=﹣ (舍去),
∴P( , ).
3.如图,直线 y=kx+b(b>0)与抛物线 y= x2 相交于点 A(x1,y1),B(x2,
y2)两点,与 x 轴正半轴相交于点 D,于 y 轴相交于点 C,设△OCD 的面积
为 S,且 kS+8=0.
(1)求 b 的值.
(2)求证:点(y1,y2)在反比例函数 y= 的图象上.
(1)解:∵直线 y=kx+b(b>0)与 x 轴正半轴相交于点 D,于 y 轴相交于
点 C,
∴D(0,b),C(﹣ ,0)
∴由题意得 OD=b,OC=﹣ ,
∴S=
∴k•( )+8=0,
∴b=4(b>0 );
(2)证明:∵ ,
∴ ,
∴x1•x2=﹣16
∴ ,
∴点(y1,y2)在反比例函数 y= 的图象上.
4.如图,双曲线 y= 上的一点 A(m,n),其中 n>m>0,过点 A 作 AB⊥x
轴于点 B,连接 OA.
(1)已知△AOB 的面积是 3,求 k 的值;
(2)将△AOB 绕点 A 逆时针旋转 90°得到△ACD,且点 O 的对应点 C 恰
好落在该双曲线上,求 的值.
解:(1)∵双曲线 y= 上的一点 A(m,n),过点 A 作 AB⊥x 轴于点 B,
∴AB=n,OB=m,
又∵△AOB 的面积是 3,
∴ mn=3,
∴mn=6,
∵点 A 在双曲线 y= 上,
∴k=mn=6;
(2)如图,延长 DC 交 x 轴于 E,
由旋转可得△AOB≌△ACD,∠BAD=90°,
∴AD=AB=n,CD=OB=m,∠ADC=90°,
∵AB⊥x 轴,
∴∠ABE=90°,
∴四边形 ABED 是矩形,
∴∠DEB=90° ,
∴DE=AB=n,CE=n﹣m,OE=m+n,
∴C(m+n,n﹣m),
∵点 A,C 都在双曲线上,
∴mn=(m+n)(n﹣m),
即 m2+mn﹣n2=0,
方程两边同时除以 n2,得
+ ﹣1=0,
解得 = ,
∵n>m>0,
∴ = .
5.在平面直角坐标系 xOy 中,对于点 P(a,b)和实数 k(k>0),给出如下
定义:当 ka+b>0 时,将以点 P 为圆心,ka+b 为半径的圆,称为点 P 的 k
倍相关圆.
例如,在如图 1 中,点 P(1,1)的 1 倍相关圆为以点 P 为圆心,2 为半径的
圆.
(1)在点 P1(2,1),P2(1,﹣3)中,存在 1 倍相关圆的点是 P1 ,该
点的 1 倍相关圆半径为 3 .
(2)如图 2,若 M 是 x 轴正半轴上的动点,点 N 在第一象限内,且满足∠
MON=30°,判断直线 ON 与点 M 的 倍相关圆的位置关系,并证明.
(3)如图 3,已知点 A 的(0,3),B(1,m),反比例函数 y= 的图象经
过点 B,直线 l 与直线 AB 关于 y 轴对称.
①若点 C 在直线 l 上,则点 C 的 3 倍相关圆的半径为 3 .
②点 D 在直线 AB 上,点 D 的 倍相关圆的半径为 R,若点 D 在运动过程中,
以点 D 为圆心,hR 为半径的圆与反比例函数 y= 的图象最多有两个公共点,
直接写出 h 的最大值.
解:(1)由题意知,k=1,
针对于 P1(2,1),a=2,b=1,
∴ka+b=2+1=3>0,
∴点 P1(2,1)的 1 倍相关圆为以点 P 为圆心,3 为半径的圆,
针对于 P2(1,﹣3),a=1,b=﹣3,
∴ka+b=1﹣3=﹣2<0,
∴点 P2(1,﹣3)不存在 1 倍相关圆
故答案为:P1;3;
(2)如图 2 中,结论:直线 ON 与点 M 的 倍相关圆的位置关系是相切.
理由:设点 M 的坐标为(n,0),过 M 点作 MP⊥ON 于点 P,
∴点 M 的 倍相关圆半径为 n.
∴OM=n.
∵MP⊥ON,∴∠OPM=90°,∵∠MON=30°,
∴MP= OM= n,
∴点 M 的 倍相关圆的半径为 MP,
∴直线 ON 与点 M 的 倍相关圆相切;
(3)①如图 3 中,记直线 AB 与 x 轴的交点为 E,直线 l 与 x 轴的交点为 F,
∵B(1,m)在反比例函数 y= 的图象上,
∴m=6,
∴B(1,6)
∵A(0,3),
∴直线 AB 的解析式为 y=3x+3,令 y=0,则 3x+3=0,
∴x=﹣1,
∴E(﹣1,0),
∵直线 l 是直线 AB 关于 y 轴对称,
∴点 F 与点 E 关于 y 轴对称,
∴F(1,0),
∴直线 l 的解析式为 y=﹣3x+3,
∵点 C 在直线 l 上,
∴设 C(c,﹣3c+3),由题意知,k=3,
∴3c+(﹣3c+3)=3,
∴点 C 的 3 倍相关圆的半径是 3,
故答案为:3;
②∵点 D 在直线 AB 上,设 D(d,3d+3),由题意知,k= ,
∴R= d+(3d +3)= d+3>0,
∴d>﹣ .
6.如图,在平面直角坐标系中,直线 y=2x+2 与 x 轴、y 轴分别交于 A,B 两
点,与反比例函数 y= 的图象交于点 M,且 B 为 AM 的中点.
(1)求反比例函数 y= 的表达式;
(2)过 B 做 x 轴的平行线,交反比例函 数 y= 图象于点 C,连接
MC,AC.求△AMC 的面积.
解:(1)过点 M 作 MH⊥y 轴,垂足为 H.
∵AB=MB,∠MHB=∠AOB,∠MBH=∠ABO,
∴△ABO≌△MBH(AAS),
∴BH=BO,MH=AO,
∵直线 y=2x+2 与 x 轴,y 轴分别交于 A,B 两点,
∴当 y=0 时,x=﹣1.当 x=0 时,y=2.
∴A(﹣1,0),B(0,2).
∴BH=BO=2,MH=AO=1.
∴M(1,4).
把 M (1,4)代入 中,得 k=4.
∴反比例函数的解析式为 .
(2)∵AB=BM,
∴S△ABC=S△BCM.
∵点 C 在反比例函数图象上,且 BC∥x 轴,
∴点 C 纵坐标为 2.
把 y=2 代入 ,得 x=2.
∴点 C 坐标为(2,2),
∴ ,
∴S△AMC=4.
7.已知:如图,在平面直角坐标系 xOy 中,点 A(0,2),正方形 OABC 的顶
点 B 在函数 y= (k≠0,x<0)的图象上,直线 l:y=﹣x+b 与函数 y=
(k≠0,x<0)的图象交于点 D,与 x 轴交于点 E.
(1)求 k 的值;
(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.
①当一次函数 y=﹣x+b 的图象经过点 A 时,直接写出△DCE 内的整点的坐
标;
②若△DCE 内的整点个数恰有 6 个,结合图象,求 b 的取值范围.
解:(1)依题意知:B(﹣2,2),
∴反比例函数解析式为 y=﹣ .
∴k 的值为﹣4;
(2)①∵一次函数 y=﹣x+b 的图象经过点 A,
∴b=2,
∴一次函数的解析式为 y=﹣x+2,
解 得, , ,
∴D(1﹣ ,1+ ),E(2,0),
∴△DCE 内的整点的坐标为(﹣1,1),(﹣1,2),(0,1);
②当 b=2 时,△DCE 内有 3 个整点,当 b=3 时,△DCE 内有 6 个整点,
∴b 的取值范围是 2<b≤3.
8.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,函数 y= (x<0)的图象经过点 A(﹣
1,6).
(1)求 k 的值;
(2)已知点 P(a,﹣2a)(a<0),过点 P 作平行于 x 轴的直线,交直线 y
=﹣2x﹣2 于点 M,交函数 y= (x<0)的图象于点 N.
①当 a=﹣1 时,求线段 PM 和 PN 的长;
②若 PN≥2PM,结合函数的图象,直接写出 a 的取值范围.
解:(1)∵函数 y= (x<0)的图象经过点 A(﹣1,6).
∴k=﹣1×6=﹣6.
( 2)①当 a=﹣1 时,点 P 的坐标为(﹣1,2).
∵直线 y=﹣2x﹣2,反比例函数的解析式为 y=﹣ ,PN∥x 轴,
∴把 y=2 代入 y=﹣2x﹣2,求得 x=﹣2,代入 y=﹣ 求得 x=﹣3,
∴M(﹣2,2),N(﹣3,2),
∴PM=1,PN=2.
②∵当 a=﹣1 或 a=﹣3 时,PN=2PM,
∴根据图象 PN≥2PM,a 的取值范围为 a≤﹣3 或﹣1≤a<0.
9.如图,已知点 D 在反比例函数 y= 的图象上,过点 D 作 DB⊥y 轴,垂足为
B(0,3),直线 y=kx+b 经过点 A(5,0),与 y 轴交于点 C,且 BD=OC,
OC:OA=2:5.
(1)求反比例函数 y= 和一次函数 y=kx+b 的表达式;
(2)连结 AD,求∠DAC 的正弦值.
解:(1)∵BD=OC,OC:OA=2:5,点 A(5,0),点 B(0,3),
∴OA=5,OC=BD=2,OB=3,
又∵点 C 在 y 轴负半轴,点 D 在第二象限,
∴点 C 的坐标为(0,﹣2),点 D 的坐标为(﹣2,3).
∵点 D(﹣2,3)在反比例函数 的图象上,
∴a=﹣2×3=﹣6,
∴反比例函数的表达式为 .
将 A(5,0)、C(0,﹣2)代入 y=kx+b,得 ,
解得: ,
∴一次函数的表达式为 .
(2)∵OA=BC=5,OC =BD=2,∠DBC=∠AOC=90°,
∴△BDC≌△OCA(SAS),
∴∠DCB=∠OAC,DC=CA,
∴∠DCA=90°,
∴△DCA 是等腰直角三角形,
∴∠DAC=45°,
∴ .
10.如图,A 为反比例函数 y= (其中 x>0)图象上的一点,在 x 轴正半轴上
有一点 B,OB=4.连接 OA、AB,且 OA=AB=2 .
(1)求 k 的值;
(2)过点 B 作 BC⊥OB,交反比例函数 y= (x>0)的图象于点 C.
①连接 AC,求△ABC 的面积;
②在图上连接 OC 交 AB 于点 D,求 的值.
解:(1)过点 A 作 AH⊥x 轴,垂足为点 H,AH 交 OC 于点 M,如图所示.
∵OA=AB,AH⊥OB,
∴OH=BH= OB=2,
∴AH= = =6,
∴点 A 的坐标为(2,6).
∵A 为反比例函数 y= 图象上的一点,
∴k=2×6=12;
(2)①∵BC⊥x 轴,OB=4,点 C 在反比例函数 y= 上,
∴BC= =3.
∵AH⊥OB,
∴AH∥BC,
∴点 A 到 BC 的距离=BH=2,
∴S△ABC= ×3×2=3;
②∵BC⊥x 轴,OB=4,点 C 在反比例函数 y= 上,
∴BC= =3.
∵AH∥BC,OH=BH,
∴MH= BC= ,
∴AM=AH﹣MH= .
∵AM∥BC,
∴△ADM∽△BDC,
∴ = .
11.如图,反比例函数 y= 的图象与一次函数 y=x+1 的图象相交于点 A(2,
3)和点 B.
(1)求反比例函数的解析式和点 B 的坐标;
(2)连接 OA,OB,求△AOB 的面积.
(3)结合图象,请直接写出使反比例函数值小于一次函数值的自变量 x 的取
值范围.
解:(1)把 A(2,3)代入 得 ,
∴k=6.
∴反比例函数的解析式为 .
联立 解得 或 ,
∴点 B 的坐标为(﹣3,﹣2).
(2)设直线 AB 与 y 轴交于点 C.
可知 C 点的坐标为(0,1),
∴OC=1.
∴ .
(3)当﹣3<x<0 或 x>2 时,反比例函数值小于一次函数值.
12.如图 1,直线 y=x 与双曲线 y= 交于 A,B 两点,根据中心对称性可以得
知 OA=OB.
(1)如图 2,直线 y=2x+1 与双曲线 y= 交于 A,B 两点,与坐标轴交点 C,
D 两点,试证明:AC=BD;
(2)如图 3,直线 y=ax+b 与双曲线 y= 交于 A,B 两点,与坐标轴交点
C,D 两点,试问:AC=BD 还成立吗?
(3)如果直线 y=x+3 与双曲线 y= 交于 A,B 两点,与坐标轴交点 C,D
两点,若 DB+DC≤5 ,求出 k 的取值范围.
解:(1)如图 1 中,作 AE⊥x 轴于 E,BF⊥y 轴于 F,连接 EF,AF,BE.
∵AE∥y 轴,
∴S△AOE=S△AEF= ,
∵BF∥x 轴,
∴S△BEF=S△OBF= ,
∴S△AEF=S△BEF,
∴AB∥EF,
∴四边形 ACFE,四边形 BDEF 都是平行四边形,
∴AC=EF,BD=EF,
∴AC=BD.
(2)如图 1 中,如图 1 中,作 AE⊥x 轴于 E,BF⊥y 轴于 F,连接 EF,AF,
BE.
∵AE∥y 轴,
∴S△AOE=S△AEF= ,
∵BF∥x 轴,
∴S△BEF=S△OBF= ,
∴S△AEF=S△BEF,
∴AB∥EF,
∴四边形 ACFE,四边形 BDEF 都是平行四边形,
∴AC=EF,BD=EF,
∴AC=BD.
(3)如图 2 中,
∵直线 y=x+3 与坐标轴交于 C,D,
∴C(0,3),D(3,0),
∴OC=OD=3,CD=3 ,
∵CD+BD≤5 ,
∴BD≤2 ,
当 BD=2 时,∵∠CDO=45°,
∴B(1,2),此时 k=2,
观察图象可知,当 k≤2 时,CD+BD≤5 ,
13.综合与探究
如图 1,平面直角坐标系中,直线 l:y=2x+4 分别与 x 轴、y 轴交于点 A,B.双
曲线 y= (x>0)与直线 l 交于点 E(n,6).
(1)求 k 的值;
(2)在图 1 中以线段 AB 为边作矩形 ABCD,使顶点 C 在第一象限、顶点 D
在 y 轴负半轴上.线段 CD 交 x 轴于点 G.直接写出点 A,D,G 的坐标;
(3)如图 2,在(2)题的条件下,已知点 P 是双曲线 y= (x>0)上的一
个动点,过点 P 作 x 轴的平行线分别交线段 AB,CD 于点 M,N.
请从下列 A,B 两组题中任选一组题作答.我选择 ① 组题.
A.①当四边形 AGNM 的面积为 5 时,求点 P 的坐标;
②在①的条件下,连接 PB,PD.坐标平面内是否存在点 Q(不与点 P 重合),
使以 B,D,Q 为顶点的三角形与△PBD 全等?若存在,直接写出点 Q 的坐
标;若不存在,说明理由.
B.①当四边形 AGNM 成为菱形时,求点 P 的坐标;
②在①的条件下,连接 PB,PD.坐标平面内是否存在点 Q(不与点 P 重合),
使以 B,D,Q 为顶点的三角形与△PBD 全等?若存在,直接写出点 Q 的坐
标;若不存在,说明理由.
解:(1)由已知可得 A(﹣2,0),B(0,4),E(1,6),
∴k=6;
(2)∵AB⊥BC,
∴BC 的解析式为 y=﹣ x+4,
联 立 ,
∴C(2,3),
∵CD=AB=2 ,
∴D(0,﹣1),
∴CD 的解析式为 y=2x﹣1,
∴G ( ,0);
(3)A①设 P(m, ),
∵MN∥x 轴,
∴M( ﹣2, ),N( + , ),
∴MN= ,
∵四边形 AGNM 的面积为 5,
∴ × =5,
∴m=3,
∴P(3,2);
②Q(3,1)、Q(﹣3,1)、Q(﹣3,2)时 B,D,Q 为顶点的三角形与△
PBD 全等.
B①∵四边形 AGNM 成为菱形,
MN=AM,
∴ =
∴m= ,
∴P( , );
②Q(﹣ , )、Q( ,3﹣ )、Q(﹣ ,3﹣ )时 B,D,
Q 为顶点的三角形与△PBD 全等.
14.如图,直线 AB 与反比例函数 y= (x>0)的图象交于点 A,已知点 A(3,
4),B(0,﹣2),点 C 是反比例函数 y= (x>0)的图象上的一个动点,
过点 C 作 x 轴的垂线,交直线 AB 于点 D.
(1)求反比例函数的解析式;
(2) ,求△ABC 的面积;
(3)在点 C 运动的过程中,是否存在点 C,使 BC=AC?若存在,请求出
点 C 的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)∵反比例函数 y= (x>0)的图象经过点 A(3,4),
∴k=xy=3×4=12,
∴反比例函数的解析式为:y= ;
(2)作 AE⊥y 轴于点 E,交 CD 于点 F,
则 BE∥CD,
∴ = = ,
∵点 A 的坐标为(3,4),
∴EF=1,FA=2,
∴点 F 的横坐标为 1,
∴点 C 的坐标为(1,12),
设直线 AB 的解析式为:y=kx+b,
则 ,
解得, ,
∴直线 AB 的解析式为:y=2x﹣2,
则点 D 的坐标为:(1,0),即 CD=12,
∴△ABC 的面积= ×12×1+ ×12×2=18;
(3)不存在,
理由如下:设点 C 的坐标为(m, ),
∵BC=AC,
∴m2+( +2)2=(3﹣m)2+( ﹣4)2,
整理得,6m2﹣21m+144=0,
△=212﹣4×6×144<0,
则此方程无解,
∴点 C 不存在.
15.如图,在平面直角坐标系第一象限中,已知点 A 坐标为(1,0),点 D 坐
标为(1,3),点 G 坐标为(1,1),动点 E 从点 G 出发,以每秒 1 个单位
长度的速度匀速向点 D 方向运动,与此同时,x 轴上动点 B 从点 A 出发,以
相同的速度向右运动,两动点运动时间为 t(0<t<2),以 AD、AB 分别为
边作矩形 ABCD,过点 E 作双曲线交线段 BC 于点 F,作 CD 中点 M,连接
BE、EF、EM、FM.
(1)当 t=1 时,求点 F 的坐标.
(2)若 BE 平分∠AEF,则 t 的值为多少?
(3)若∠EMF 为直角,则 t 的值为多少?
解:(1)当 t=1 时, EG=1×1=1=AB
∴点 E(1,2)
设双曲线解析式:y=
∴k=1×2=2
∴双曲线解析式:y=
∵OB=OA+AB=2,
∴当 x=2 时,y=1,
∴点 F(2,1)
(2)∵EG=AB=t,
∴点 E(1,1+t),点 B(1+t,0)
设双曲线解析式:y=
∴m=1+t
∴双曲线解析式:y=
当 x=1+t 时,y=1
∴点 F(1+t,1)
∵BE 平分∠AEF
∴∠AEB=∠BEF,
∵AD∥BC
∴∠AEB=∠EBF=∠BEF
∴EF=BF=1
∴ = t=1
∴t=
(3)延长 EM,BC 交于点 N,
∵EG=AB=t,
∴点 E(1,1+t),点 B(1+t,0)
∴DE=AD﹣AE=3﹣(1+t)=2﹣t,
设双曲线解析式:y=
∴n=1+t
∴双曲线解析式:y=
当 x=1+t 时,y=1
∴点 F(1+t,1)
∵AD∥BC,
∴∠ADC=∠NCD,∠DEM=∠MNC,且 DM=CM,
∴△DEM≌△CNM(AAS)
∴EM=MN,DE=CN=2﹣t,
∵CF=BC﹣BF=2
∴NF=CF+CN=2﹣t+2=4﹣t,
∵∠EMF 为直角,
∴∠EMF=∠NMF=90°,且 EM=MN,MF=MF,
∴△EMF≌△NMF(SAS),
∴EF=NF,
∴ t=4﹣t
∴t=4 ﹣4
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