如图,在平面直角坐标系中,直线y=-2x+2与x轴、y轴分别相交于点A,B,四边形ABCD是正方形,反比例函数y=kx在第一象限的图象经过点D.(1)求D点的坐标,以及反比例函数的解析式-数学

题文

如图,在平面直角坐标系中,直线y=-2x+2与x轴、y轴分别相交于点A,B,四边形ABCD是正方形,反比例函数y=
k
x
在第一象限的图象经过点D.
(1)求D点的坐标,以及反比例函数的解析式;
(2)若K是双曲线上第一象限内的任意点,连接AK、BK,设四边形AOBK的面积为S;试推断当S达到最大值或最小值时,相应的K点横坐标;并直接写出S的取值范围.
(3)试探究:将正方形ABCD沿左右(或上下)一次平移若干个单位后,点C的对应点恰好落在双曲线上的方法.
题型:解答题  难度:中档

答案

(1)过D作DM⊥OA于M点,

由题意得,AB=AD,∠AOB=∠AMD,
又∵∠DAM+∠BAO=∠BAO+∠ABO=90°,
∴∠ABO=∠DAM,
可证得:RT△BAO≌RT△ADM,(1分)
∵A(1,0),B(0,2),
∴DM=OA=1,AM=OB=2,
则:OM=3,D(3,1),(1分)
反比例函数解析式为:y=
3
x
(1分)
(2)过K分别作KH⊥BA于H,直线l∥AB,
∵S四边形AOBK=S△BOA+S△BKA且S△BOA=1,又S△BKA=0.5×

5
×KH,
设直线l为:y=-2x+b且b>2,
∴S四边形AOBK的大小与线段HK的大小有关,(1分)
要使HK最小,则直线l与双曲线y=
3
x
在第一象限只有唯一交点K,
故:方程-2x+b=
3
x
有唯一实根,
∴2x2-bx+3=0中△=b2-24=0,
又∵b>2,则:b=2

6

∴S△BKA最小时K的坐标为(

6
2

6
),
(横坐标计算正确即可得3分)
且直线KH为:y=
1
2
x+
3

6
4
,故又得:当HK最小时,H的横坐标为:
4
5
-
3

6
10

∴HK最小值为|

6
2
-(
4
5
-
3

6
10
)|×

5
2
=
2

5
5

6
-1),
即S△BKA的最小值为

6
-1;
而可知:HK无最大值;
∴S无最大值,且当K的横坐标为

6
2
时,S达到最小值,
所以,S的取值范围为:S≥

6
.(不考虑过程,S范围直接给定正确得2分)
(3)过C作CN⊥BO于N,
可得:CN=BO=2,BN=OA=1,
∴C(2,3),(1分)
又∵函数y=
3
x
中,当x=2时,y=1.5;当y=3时,x=1;(1分)
∴把正方形ABCD向左平移1个单位或向下平移1.5个单位,
能使点C恰好移动到双曲线y=
3
x
上.(1分)

据专家权威分析,试题“如图,在平面直角坐标系中,直线y=-2x+2与x轴、y轴分别相交于点A..”主要考查你对  求反比例函数的解析式及反比例函数的应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

求反比例函数的解析式及反比例函数的应用

考点名称:求反比例函数的解析式及反比例函数的应用

  • 反比例函数解析式的确定方法:
    由于在反比例函数关系式 :y= 中,只有一个待定系数k,确定了k的值,也就确定了反比例函数。因此,只需给出一组x、y的对应值或图象上一点的坐标,代入中即可求出k的值,从而确定反比例函数的关系式。但在实际求反比例函数的解析式时,应该具体问题具体分析。

    反比例函数的应用:
    建立函数模型,解决实际问题。

  • 用待定系数法求反比例函数关系式的一般步骤是:
    ①设所求的反比例函数为:y= (k≠0);
    ②根据已知条件(自变量与函数的对应值)列出含k的方程;
    ③由代人法解待定系数k的值;
    ④把k值代人函数关系式y= 中。

    反比例函数应用一般步骤:
    ①审题;
    ②求出反比例函数的关系式;
    ③求出问题的答案,作答。

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