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  • 2021-11-11 发布

中考数学总复习反比例函数压轴题专题练习(pdf,含解析)

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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