反比例函数与一次函数综合题
针对演练
1. 已知正比例函数y=2x的图象与反比例函数y=(k≠0)在第一象限内的图象交于点A,过点
kxA作x轴的垂线,垂足为点P,已知△OAP的面积为1. (1)求反比例函数的解析式;
(2)有一点B的横坐标为2,且在反比例函数图象上,则在x轴上是否存在一点M,使得MA+MB最小?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
第1题图
2. 如图,反比例函数y
2
的图象与一次函数y=kx+b的图象交于点A、B,点A、B的横坐x
标分别为1、-2,一次函数图象与y轴交于点C,与x轴交于点D. (1)求一次函数的解析式;
2(2)对于反比例函数y,当y<-1时,写出x的取值范围;
x(3)在第三象限的反比例函数图象上是否存在一点P,使得S△ODP= 2S△OCA?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
第2题图
3. 已知,如图,一次函数y=kx+b(k、b为常数,
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nk≠0)的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,且与反比例函数y=(n为常数且n≠0)的图象
x在第二象限交于点C.CD⊥x轴,垂足为D.若OB=2OA=3OD=6. (1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)求两函数图象的另一个交点坐标;(3)直接写出不等式:kx+b≤的解集 .
4. 如图,点A(-2,n),B(1,-2)是一次函数y=kx+b的图象和反比例函数y=的图象的两个交点.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)根据图象写出使一次函数的值小于反比例函数的值的x的取值范围;
(3)若C是x轴上一动点,设t=CB-CA,求t的最大值,并求出此时点C的坐标.
nx
mx
第4题图
1m5. 如图,直线y1=x+1与x轴交于点A,与y轴交于点C,与反比例函数y2=(x>0)的图象
4x交于点P,过点P作PB⊥x轴于点B,且AC=BC. (1)求点P的坐标和反比例函数y2的解析式; (2)请直接写出y1>y2时,x的取值范围;
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(3)反比例函数y2图象上是否存在点D,使四边形BCPD为菱形?如果存在,求出点D的坐标;如果不存在,说明理由.
第5题图
m6. 如图,直线y=x+b与x轴交于点C(4,0),与y轴交于点B,并与双曲线y=(x<0)交于
x点A(-1,n).
(1)求直线与双曲线的解析式; (2)连接OA,求∠OAB的正弦值;
(3)若点D在x轴的正半轴上,是否存在以点D、C、B构成的三角形△OAB相似?若存在求出D点的坐标,若不存在,请说明理由.
第6题图
7. 如图,直线y=
3kx-3与x,y轴分别交于点A,B,与反比例函数y=(k>0)图象交于点3xC,D,过点A作x轴的垂线交该反比例函数图象于点E.
(1)求点A的坐标; (2)若AE=AC. ①求k的值;
②试判断点E与点D是否关于原点O成中心对称?并说明理由.
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第7题图
8. 如图,已知双曲线y=经过点D(6,1),点C是双曲线第三象限上的动点,过点C作CA⊥x轴,过点D作DB⊥y轴,垂足分别为A,B,连接AB,BC. (1)求k的值;
(2)若△BCD的面积为12,求直线CD的解析式; (3)判断AB与CD的位置关系,并说明理由.
kx
第8题图
9. 如图,点B为双曲线y=(x>0)上一点,直线AB平行于y轴,交直线y=x于点A,交xkx轴于点D,双曲线y=与直线y=x交于点C,若OB2-AB2=4. (1)求k的值;
(2)点B的横坐标为4时,求△ABC的面积;
(3)双曲线上是否存在点P,使△APC∽△AOD?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
kx 专业整理
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第9题图
答案
1.解:(1)设A点的坐标为(x,y),则OP=x,PA=y, ∵△OAP的面积为1,
21
∴xy=1,∴xy=2,即k=2,∴反比例函数的解析式为y; 2x(2)存在,如解图,作点A关于x轴的对称点A′,连接A′B,交x轴于点M,此时MA+
MB最小,
2
∵点B的横坐标为2,∴点B的纵坐标为y==1,
2即点B的坐标为(2,1).
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又∵两个函数图象在第一象限交于A点,∴2x2, x解得x1=1,x2=-1(舍去).∴y=2,∴点A的坐标为(1,2), ∴点A关于x轴的对称点A′(1,-2),
设直线A′B的解析式为y=kx+b,代入A′(1,-2),B(2,1)得,
kb2k3,解得, 2kb1b55∴直线A′B的解析式为y=3x-5,令y=0,得x=,
3
55
∴直线y=3x-5与x轴的交点为(,0),即点M的坐标为(,0).
33
第1题解图
22.解:(1)∵反比例函数y=
x分别为1、-2,
图象上的点A、B的横坐标
∴点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(-2,-1), ∵点A(1,2)、B(-2,-1)在一次函数y=kx+b的图象上,
kb2k1,解得,∴∴一次函数的解析式为y=x+1;
2kb1b1(2)由图象知,对于反比例函数y(3)存在.
对于y=x+1,当y=0时,x=-1,当x=0时,y=1, ∴点D的坐标为(-1,0),点C的坐标为(0,1), 设点P(m,n),
11
∵S△ODP=2S△OCA,∴×1×(-n)=2××1×1,∴n=-2,
22
2
,当y<-1时,x的取值范围是-2<x<0; x
2∵点P(m,-2)在反比例函数图象上,∴-2= , ∴m=-1,
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∴点P的坐标为(-1,-2). 3.解:(1)∵OB=2OA=3OD=6, ∴OA=3,OD=2.
∴A(3,0),B(0,6),D(-2,0). 将点A(3,0)和B(0,6)代入y=kx+b得,
3kb0k2,解得, b6b6∴一次函数的解析式为y=-2x+6. ……………………(3分) 将x=-2代入y=-2x+6,得y=-2×(-2)+6=10, ∴点C的坐标为(-2,10).
nn将点C(-2,10)代入y=,得10=,解得n=-20,
x2∴反比例函数的解析式为y20;………………………(5分) xy2x620, (2)将两个函数解析式组成方程组,得yx解得x1=-2,x2=5. ………………………………………(7分) 将x=5代入y204, x∴两函数图象的另一个交点坐标是(5,-4); …………… (8分) (3)-2≤x<0或x≥5. …………………………………… (10分)
【解法提示】不等式kx+b≤的解集,即是直线位于双曲线下方的部分所对应的自变量x的取值范围,也就是-2≤x<0或x≥5.
nxm4.解:(1)∵点A(-2,n),B(1,-2)是一次函数y=kx+b的图象和反比例函数y=的
x图象的两个交点,
2∴m=-2,∴反比例函数解析式为y,∴n=1,∴点A(-2,1),
x将点A(-2,1),B(1,-2)代入y=kx+b,得
2kb1k1,解得, kb2b1∴一次函数的解析式为y=-x-1;
(2)结合图象知:当-2<x<0或x>1时,一次函数的值小于反比例函数的值;
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(3)如解图,作点A关于x轴的对称点A′,连接BA′延长交x轴于点C,则点C即为所求, ∵A(-2,1), ∴A′(-2,-1),
设直线A′B的解析式为y=mx+n,
1m12mn3,解得,
2mnn5315
∴y=-x-,
33令y=0,得x=-5, 则C点坐标为(-5,0),
∴t的最大值为A′B=(-2-1)2+(-1+2)2=10.
第4题解图
1
5.解:(1)∵一次函数y1=x+1的图象与x轴交于点A,与y轴交于点C,
4∴A(-4,0),C(0,1),又∵AC=BC,CO⊥AB, ∴O为AB的中点,即OA=OB=4,且BP=2OC=2,
∴点P的坐标为(4,2),将点P(4,2)代入y2=,得m=8,
mx8∴反比例函数的解析式为y=;
x2
(2)x>4;
【解法提示】由图象可知,当y1>y2时,即是直线位于双曲线上方的部分,所对应的自变量x的取值范围是x>4.
(3)存在.假设存在这样的D点,使四边形BCPD为菱形,如解图,连接DC与PB交于点E, ∵四边形BCPD为菱形,
∴CE=DE=4,∴CD=8,∴D点的坐标为(8,1),
8将D(8,1)代入反比例函数y,D点坐标满足函数关系式,
x即反比例函数图象上存在点D,使四边形BCPD为菱形,此时
D点坐标为(8,1).
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第5题解图
6.解:(1)∵直线y=x+b与x轴交于点C(4,0), ∴把点C(4,0)代入y=x+b,得b=-4, ∴直线的解析式为y=x-4,∵直线也过A点,
∴把点A(-1,n)代入y=x-4,得n=-5,∴A(-1,-5),
5my将A(-1,-5)代入y=(x<0),得m=5,∴双曲线的解析式为;
xx
(2)如解图,过点O作OM⊥AC于点M,
∵点B是直线y=x-4与y轴的交点,∴令x=0,得y=-4, ∴点B(0,-4),∴OC=OB=4,∴△OCB是等腰直角三角形, ∴∠OBC=∠OCB=45°,
OMOM∴在△OMB中,sin45°==,∴OM=22,∵AO=12+52=26,
OB4OM22213
∴在△AOM中,sin∠OAB===;
OA1326
第6题解图
(3)存在.
如解图,过点A作AN⊥y轴于点N,则AN=1,BN=1, ∴AB=12+12=2,∵OB=OC=4,∴BC=42+42=42, 又∵∠OBC=∠OCB=45°,∴∠OBA=∠BCD=135°, ∴△OBA∽△BCD或△OBA∽△DCB,
24OBBAOBBA42
∴=或=,即=或=, BCCDDCBCCDDC4242
∴CD=2或CD=16,∵点C(4,0), ∴点D的坐标是(6,0)或(20,0).
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3
7.解:(1)当y=0时,得0=x-3,解得x=3.
3
∴点A的坐标为(3,0); ……………………………………(2分) (2)①如解图,过点C作CF⊥x轴于点F. 设AE=AC=t, 点E的坐标是(3,t). 在Rt△AOB中, tan∠OAB=
OB3
=,∴∠OAB=30°. OA3
13
在Rt△ACF中,∠CAF=30°,∴CF=t,AF=AC·cos30°=t,
22∴点C的坐标是(3+
31kt,t).∵点C、E在y=的图象上, 22x∴(3+
31
t)×t=3t,解得t1=0(舍去),t2=23, 22
∴k=3t=63; …………………………………………… (5分) ②点E与点D关于原点O成中心对称,理由如下: 由①知,点E的坐标为(3,23), 设点D的坐标是(x,
3
x-3), 3
∴x(
3
x-3)=63,解得x1=6(舍去),x2=-3, 3
∴点D的坐标是(-3,-23),
∴点E与点D关于原点O成中心对称.…………………(8分)
第7题解图
kk8.解:(1)∵双曲线y=经过点D(6,1),∴=1,解得k=6;
x6(2)设点C到BD的距离为h,∵点D的坐标为(6,1),DB⊥y轴,
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1
∴BD=6,∴S△BCD=×6×h=12,解得h=4,
2
∵点C是双曲线第三象限上的动点,点D的纵坐标为1,
6∴点C的纵坐标为1-4=-3,∴=-3,解得x=-2,
x∴点C的坐标为(-2,-3),设直线CD的解析式为y=kx+b,则
1k2kb31,解得2,∴直线CD的解析式为y=x-2;
26kb1b2(3)AB∥CD.理由如下:
∵CA⊥x轴,DB⊥y轴,点D的坐标为(6,1),
6设点C的坐标为(c,),
c∴点A、B的坐标分别为A(c,0),B(0,1), 设直线AB的解析式为y=mx+n,则
1mmcn0,解得c,
n1n11∴直线AB的解析式为y=-x+1,
c设直线CD的解析式为y=ex+f,则
16eecfc,解得,c c6f6ef1c1c6x∴直线CD的解析式为y=-+, cc1∵AB、CD的解析式中k都等于,
c∴AB与CD的位置关系是AB∥CD. 9.解:(1)设D点坐标为(a,0),
k∵AB∥y轴,点A在直线y=x上,B为双曲线y=(x>0)上一点,
x∴A点坐标为(a,a),B点坐标为(a,),
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∴AB=a-,BD=,在Rt△OBD中,OB2=BD2+OD2=()2+a2,
kakakak22k2
∵OB-AB=4,∴()+a-(a-)=4,
aa2
2
∴k=2;
(2)如解图,过点C作CM⊥AB于点M,
yx联立2,
yxx2x2解得或(舍去),
y2y2∴C点坐标为(2,2), 第9题解图 ∵点B的横坐标为4,
117
∴A点坐标为(4,4),B点坐标为(4,),∴AB=4-=,CM=4-2,
22211772
∴S△ABC=CM·AB =×(4-2)× =7-;
2224(3)不存在,理由如下:
若△APC∽△AOD,∵△AOD为等腰直角三角形, ∴△APC为等腰直角三角形,∠ACP=90°,
221
∴CM=AP,设P点坐标为(a,),则A点坐标为(a,a),∴AP=|a-|,
2aa∵C点坐标为(2,2),
21
∴CM=|a-2|,∴|a-2|=|a-|,
2a2222(a2)(a2)(a2)112
∴(a-2)2=×,即(a-2)=×,
44a2a22
∴4a-(a+2)=0,解得a=2或a=-(舍去),
3
2
2
∴P点坐标为(2,2),则此时点C与点P重合,所以不能构成三角形,故不存在.
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