中考數(shù)學(xué) 第二部分 題型研究 題型四 反比例函數(shù)與一次函數(shù)綜合題試題
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中考數(shù)學(xué) 第二部分 題型研究 題型四 反比例函數(shù)與一次函數(shù)綜合題試題
題型四 反比例函數(shù)與一次函數(shù)綜合題
針對(duì)演練
1. 如圖,一次函數(shù)y=kx+1(k≠0)與反比例函數(shù)y=(m≠0)的圖象有公共點(diǎn)A(1,2),直線l⊥x軸于點(diǎn)N(3,0),與一次函數(shù)和反比例函數(shù)的圖象分別相交于點(diǎn)B,C,連接AC.
(1)求k和m的值;
(2)求點(diǎn)B的坐標(biāo);
(3)求△ABC的面積.
第1題圖
2. 已知正比例函數(shù)y=2x的圖象與反比例函數(shù)y=(k≠0)在第一象限內(nèi)的圖象交于點(diǎn)A,過(guò)點(diǎn)A作x軸的垂線,垂足為點(diǎn)P,已知△OAP的面積為1.
(1)求反比例函數(shù)的解析式;
(2)有一點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為2,且在反比例函數(shù)圖象上,則在x軸上是否存在一點(diǎn)M,使得MA+MB最小?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
第2題圖
3. 如圖,反比例函數(shù)的圖象與一次函數(shù)y=kx+b的圖象交于點(diǎn)A、B,點(diǎn)A、B的橫坐標(biāo)分別為1、-2,一次函數(shù)圖象與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)D.
(1)求一次函數(shù)的解析式;
(2)對(duì)于反比例函數(shù),當(dāng)y<-1時(shí),寫出x的取值范圍;
(3)在第三象限的反比例函數(shù)圖象上是否存在一點(diǎn)P,使得S△ODP=
2S△OCA?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
第3題圖
4. (2016巴中10分)已知,如圖,一次函數(shù)y=kx+b(k、b為常數(shù),
k≠0)的圖象與x軸、y軸分別交于A、B兩點(diǎn),且與反比例函數(shù)y=(n為常數(shù)且n≠0)的圖象在第二象限交于點(diǎn)C.CD⊥x軸,垂足為D.若OB=2OA=3OD=6.
(1)求一次函數(shù)與反比例函數(shù)的解析式;
(2)求兩函數(shù)圖象的另一個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo);
(3)直接寫出不等式:kx+b≤的解集.
第4題圖
5. 如圖,點(diǎn)A(-2,n),B(1,-2)是一次函數(shù)y=kx+b的圖象和反比例函數(shù)y=的圖象的兩個(gè)交點(diǎn).
(1)求反比例函數(shù)和一次函數(shù)的解析式;
(2)根據(jù)圖象寫出使一次函數(shù)的值小于反比例函數(shù)的值的x的取值范圍;
(3)若C是x軸上一動(dòng)點(diǎn),設(shè)t=CB-CA,求t的最大值,并求出此時(shí)點(diǎn)C的坐標(biāo).
第5題圖
6. 如圖,直線y1=x+1與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)C,與反比例函數(shù)y2=(x>0)的圖象交于點(diǎn)P,過(guò)點(diǎn)P作PB⊥x軸于點(diǎn)B,且AC=BC.
(1)求點(diǎn)P的坐標(biāo)和反比例函數(shù)y2的解析式;
(2)請(qǐng)直接寫出y1>y2時(shí),x的取值范圍;
(3)反比例函數(shù)y2圖象上是否存在點(diǎn)D,使四邊形BCPD為菱形?如果存在,求出點(diǎn)D的坐標(biāo);如果不存在,說(shuō)明理由.
第6題圖
7. 如圖,直線y=x+b與x軸交于點(diǎn)C(4,0),與y軸交于點(diǎn)B,并與雙曲線y=(x<0)交于點(diǎn)A(-1,n).
(1)求直線與雙曲線的解析式;
(2)連接OA,求∠OAB的正弦值;
(3)若點(diǎn)D在x軸的正半軸上,是否存在以點(diǎn)D、C、B構(gòu)成的三角形△OAB相似?若存在求出D點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
第7題圖
8. (2016金華8分)如圖,直線y=x-與x,y軸分別交于點(diǎn)A,B,與反比例函數(shù)y=(k>0)圖象交于點(diǎn)C,D,過(guò)點(diǎn)A作x軸的垂線交該反比例函數(shù)圖象于點(diǎn)E.
(1)求點(diǎn)A的坐標(biāo);
(2)若AE=AC.
①求k的值;
②試判斷點(diǎn)E與點(diǎn)D是否關(guān)于原點(diǎn)O成中心對(duì)稱?并說(shuō)明理由.
第8題圖
9. 如圖,已知雙曲線y=經(jīng)過(guò)點(diǎn)D(6,1),點(diǎn)C是雙曲線第三象限上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)C作CA⊥x軸,過(guò)點(diǎn)D作DB⊥y軸,垂足分別為A,B,連接AB,BC.
(1)求k的值;
(2)若△BCD的面積為12,求直線CD的解析式;
(3)判斷AB與CD的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由.
第9題圖
10. 如圖,點(diǎn)B為雙曲線y=(x>0)上一點(diǎn),直線AB平行于y軸,交直線y=x于點(diǎn)A,交x軸于點(diǎn)D,雙曲線y=與直線y=x交于點(diǎn)C,若OB2-AB2=4.
(1)求k的值;
(2)點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為4時(shí),求△ABC的面積;
(3)雙曲線上是否存在點(diǎn)P,使△APC∽△AOD?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
第10題圖
【答案】
1.解:(1)∵點(diǎn)A(1,2)是一次函數(shù)y=kx+1與反比例函數(shù)y=的公共點(diǎn),
∴k+1=2,=2,∴k=1,m=2;
(2)∵直線l⊥x軸于點(diǎn)N(3,0),且與一次函數(shù)的圖象交于點(diǎn)B,
∴點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為3,
將x=3代入y=x+1,得y=3+1=4,
∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,4);
(3)如解圖,過(guò)點(diǎn)A作AD⊥直線l,垂足為點(diǎn)D,
由題意得,點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為3,
∵點(diǎn)C在反比例函數(shù)圖象上,
∴y==, ∴C點(diǎn)坐標(biāo)為(3,),
∴BC=BN-CN=4-=,
又∵AD=3-1=2,
∴S△ABC=BCAD=2=.
第1題解圖
2.解:(1)設(shè)A點(diǎn)的坐標(biāo)為(x,y),則OP=x,PA=y(tǒng),
∵△OAP的面積為1,
∴xy=1,
∴xy=2,即k=2,
∴反比例函數(shù)的解析式為;
(2)存在,如解圖,作點(diǎn)A關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)A′,連接A′B,交x軸于點(diǎn)M,此時(shí)MA+MB最小,
∵點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為2,
∴點(diǎn)B的縱坐標(biāo)為y==1,
即點(diǎn)B的坐標(biāo)為(2,1).
又∵兩個(gè)函數(shù)圖象在第一象限交于A點(diǎn),
∴,
解得x1=1,x2=-1(舍去).
∴y=2,
∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,2),
∴點(diǎn)A關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)A′(1,-2),
設(shè)直線A′B的解析式為y=kx+b,代入A′(1,-2),B(2,1)得,
∴直線A′B的解析式為y=3x-5,
令y=0,得x=,
∴直線y=3x-5與x軸的交點(diǎn)為(,0),
即點(diǎn)M的坐標(biāo)為(,0).
第2題解圖
3.解:(1)∵反比例函數(shù)y=圖象上的點(diǎn)A、B的橫坐標(biāo)
分別為1、-2,
∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,2),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(-2,-1),
∵點(diǎn)A(1,2)、B(-2,-1)在一次函數(shù)y=kx+b的圖象上,
∴
∴一次函數(shù)的解析式為y=x+1;
(2)由圖象知,對(duì)于反比例函數(shù),當(dāng)y<-1時(shí),x的取值范圍是-2<x<0;
(3)存在.
對(duì)于y=x+1,當(dāng)y=0時(shí),x=-1,當(dāng)x=0時(shí),y=1,
∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(-1,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,1),
設(shè)點(diǎn)P(m,n),
∵S△ODP=2S△OCA,
∴1(-n)=211,
∴n=-2,
∵點(diǎn)P(m,-2)在反比例函數(shù)圖象上,
∴-2= ,
∴m=-1,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(-1,-2).
4.解:(1)∵OB=2OA=3OD=6,
∴OA=3,OD=2.
∴A(3,0),B(0,6),D(-2,0).
將點(diǎn)A(3,0)和B(0,6)代入y=kx+b得,
∴一次函數(shù)的解析式為y=-2x+6. ……………………(3分)
將x=-2代入y=-2x+6,得y=-2(-2)+6=10,
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(-2,10).
將點(diǎn)C(-2,10)代入y=,得
10=,解得n=-20,
∴反比例函數(shù)的解析式為;………………………(5分)
(2)將兩個(gè)函數(shù)解析式組成方程組,得
解得x1=-2,x2=5. ………………………………………(7分)
將x=5代入
∴兩函數(shù)圖象的另一個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)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,即是直線位于雙曲線下方的部分所對(duì)應(yīng)的自變量x的取值范圍,也就是-2≤x<0或x≥5.
5.解:(1)∵點(diǎn)A(-2,n),B(1,-2)是一次函數(shù)y=kx+b的圖象和反比例函數(shù)y=的圖象的兩個(gè)交點(diǎn),
∴m=-2,
∴反比例函數(shù)解析式為,
∴n=1,
∴點(diǎn)A(-2,1),
將點(diǎn)A(-2,1),B(1,-2)代入y=kx+b,得
∴一次函數(shù)的解析式為y=-x-1;
(2)結(jié)合圖象知:當(dāng)-2<x<0或x>1時(shí),一次函數(shù)的值小于反比例函數(shù)的值;
(3)如解圖,作點(diǎn)A關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)A′,連接BA′延長(zhǎng)交x軸于點(diǎn)C,則點(diǎn)C即為所求,
∵A(-2,1),
∴A′(-2,-1),
設(shè)直線A′B的解析式為y=mx+n,
∴y=-x-,
令y=0,得x=-5,
則C點(diǎn)坐標(biāo)為(-5,0),
∴t的最大值為A′B==.
第5題解圖
6.解:(1)∵一次函數(shù)y1=x+1的圖象與x軸交于點(diǎn)A,與
y軸交于點(diǎn)C,
∴A(-4,0),C(0,1),
又∵AC=BC,CO⊥AB,
∴O為AB的中點(diǎn),即OA=OB=4,且BP=2OC=2,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4,2),
將點(diǎn)P(4,2)代入y2=,得m=8,
∴反比例函數(shù)的解析式為y2=;
(2)x>4;
【解法提示】由圖象可知,當(dāng)y1>y2時(shí),即是直線位于雙曲線上方的部分,所對(duì)應(yīng)的自變量x的取值范圍是x>4.
(3)存在.假設(shè)存在這樣的D點(diǎn),使四邊形BCPD為菱形,如解圖,連接DC與PB交于點(diǎn)E,
∵四邊形BCPD為菱形,
∴CE=DE=4,
∴CD=8,
∴D點(diǎn)的坐標(biāo)為(8,1),
將D(8,1)代入反比例函數(shù),D點(diǎn)坐標(biāo)滿足函數(shù)關(guān)系式,
即反比例函數(shù)圖象上存在點(diǎn)D,使四邊形BCPD為菱形,此時(shí)
D點(diǎn)坐標(biāo)為(8,1).
第6題解圖
7.解:(1)∵直線y=x+b與x軸交于點(diǎn)C(4,0),
∴把點(diǎn)C(4,0)代入y=x+b,得b=-4,
∴直線的解析式為y=x-4,
∵直線也過(guò)A點(diǎn),
∴把點(diǎn)A(-1,n)代入y=x-4,得n=-5,
∴A(-1,-5),
將A(-1,-5)代入y=(x<0),得m=5,
∴雙曲線的解析式為;
(2)如解圖,過(guò)點(diǎn)O作OM⊥AC于點(diǎn)M,
∵點(diǎn)B是直線y=x-4與y軸的交點(diǎn),
∴令x=0,得y=-4,
∴點(diǎn)B(0,-4),∴OC=OB=4,
∴△OCB是等腰直角三角形,
∴∠OBC=∠OCB=45,
∴在△OMB中,sin45==,∴OM=2,
∵AO==,
∴在△AOM中,sin∠OAB===;
第7題解圖
(3)存在.
如解圖,過(guò)點(diǎn)A作AN⊥y軸于點(diǎn)N,則AN=1,BN=1,
∴AB==,
∵OB=OC=4,
∴BC==4,
又∵∠OBC=∠OCB=45,
∴∠OBA=∠BCD=135,
∴△OBA∽△BCD或△OBA∽△DCB,
∴=或=,
即=或=,
∴CD=2或CD=16,
∵點(diǎn)C(4,0),
∴點(diǎn)D的坐標(biāo)是(6,0)或(20,0).
8.解:(1)當(dāng)y=0時(shí),得0=x-,解得x=3.
∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,0); ……………………………………(2分)
(2)①如解圖,過(guò)點(diǎn)C作CF⊥x軸于點(diǎn)F.
設(shè)AE=AC=t, 點(diǎn)E的坐標(biāo)是(3,t).
在Rt△AOB中, tan∠OAB==,
∴∠OAB=30.
在Rt△ACF中,∠CAF=30,
∴CF=t,AF=ACcos30=t,
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)是(3+t,t).
∵點(diǎn)C、E在y=的圖象上,
∴(3+t)t=3t,
解得t1=0(舍去),t2=2,
∴k=3t=6; …………………………………………… (5分)
②點(diǎn)E與點(diǎn)D關(guān)于原點(diǎn)O成中心對(duì)稱,理由如下:
由①知,點(diǎn)E的坐標(biāo)為(3,2),
設(shè)點(diǎn)D的坐標(biāo)是(x,x-),
∴x(x-)=6,解得x1=6(舍去),x2=-3,
∴點(diǎn)D的坐標(biāo)是(-3,-2),
∴點(diǎn)E與點(diǎn)D關(guān)于原點(diǎn)O成中心對(duì)稱.…………………(8分)
第8題解圖
9.解:(1)∵雙曲線y=經(jīng)過(guò)點(diǎn)D(6,1),
∴=1,解得k=6;
(2)設(shè)點(diǎn)C到BD的距離為h,
∵點(diǎn)D的坐標(biāo)為(6,1),DB⊥y軸,
∴BD=6,
∴S△BCD=6h=12,
解得h=4,
∵點(diǎn)C是雙曲線第三象限上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為1,
∴點(diǎn)C的縱坐標(biāo)為1-4=-3,
∴=-3,解得x=-2,
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(-2,-3),
設(shè)直線CD的解析式為y=kx+b,則
∴直線CD的解析式為y=x-2;
(3)AB∥CD.理由如下:
∵CA⊥x軸,DB⊥y軸,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(6,1),
設(shè)點(diǎn)C的坐標(biāo)為(c,),
∴點(diǎn)A、B的坐標(biāo)分別為A(c,0),B(0,1),
設(shè)直線AB的解析式為y=mx+n,則
∴直線AB的解析式為y=-+1,
設(shè)直線CD的解析式為y=ex+f,則
∴直線CD的解析式為y=-+,
∵AB、CD的解析式中k都等于,
∴AB與CD的位置關(guān)系是AB∥CD.
10.解:(1)設(shè)D點(diǎn)坐標(biāo)為(a,0),
∵AB∥y軸,點(diǎn)A在直線y=x上,B為雙曲線y=(x>0)上一點(diǎn),
∴A點(diǎn)坐標(biāo)為(a,a),B點(diǎn)坐標(biāo)為(a,),
∴AB=a-,BD=,
在Rt△OBD中,OB2=BD2+OD2=()2+a2,
∵OB2-AB2=4,
∴()2+a2-(a-)2=4,
∴k=2;
(2)如解圖,過(guò)點(diǎn)C作CM⊥AB于點(diǎn)M,
∴C點(diǎn)坐標(biāo)為(,),
∵點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為4,
∴A點(diǎn)坐標(biāo)為(4,4),B點(diǎn)坐標(biāo)為(4,),
∴AB=4-=,CM=4-,
∴S△ABC=CMAB
=(4-)
=7-;
第10題解圖
(3)不存在,理由如下:
若△APC∽△AOD,
∵△AOD為等腰直角三角形,
∴△APC為等腰直角三角形,∠ACP=90,
∴CM=AP,
設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為(a,),則A點(diǎn)坐標(biāo)為(a,a),
∴AP=|a-|,
∵C點(diǎn)坐標(biāo)為(,),
∴CM=|a-|,
∴|a-|=|a-|,
∴(a-)2=,
即(a-)2=,
∴4a2-(a+)2=0,解得a=或a=-(舍去),
∴P點(diǎn)坐標(biāo)為(,),則此時(shí)點(diǎn)C與點(diǎn)P重合,所以不能構(gòu)成三角形,故不存在.