专题九 反比例函数与几何图形综合题
反比例函数与三角形
【例1】 (2016·重庆)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象交于第二、四象限内的A ,B 两点,与x 轴交于点C ,与y 轴交于点D ,点B 的坐标是(m ,
-4),连接AO ,AO =5,sin ∠AOC =3
5
.
(1)求反比例函数的解析式; (2)连接OB ,求△AOB 的面积.
分析:(1)过点A 作AE⊥x 轴于点E ,通过解直角三角形求出线段AE ,OE 的长度,得出点A 的坐标,即可求出反比例函数解析式;(2)先求出点B 的坐标,再求直线AB 的解析式,从而可求出点C 的坐标,再利用三角形的面积公式即可得出结论.
解:(1)过点A 作AE⊥x 轴于点E ,设反比例函数解析式为y =k
x
.∵AE⊥x 轴,∴∠AEO
=90°.在Rt △AEO 中,AO =5,sin ∠AOC =35
,∴AE =AO·sin ∠AOC =3,OE =AO 2-AE 2
=4,
∴点A 的坐标为(-4,3),可求反比例函数解析式为y =-12
x
(2)易求B(3,-4),可求直线AB 的解析式为y =-x -1.令一次函数y =-x -1中y =
0,则0=-x -1,解得x =-1,∴C(-1,0),∴S △AOB =12OC·(y A -y B )=1
2
×1×[3-(-4)]
=72
反比例函数与四边形
【例2】 (2016·恩施)如图,直角三角板ABC 放在平面直角坐标系中,直角边AB 垂
直于x 轴,垂足为点Q ,已知∠ACB =60°,点A ,C ,P 均在反比例函数y =43
x
的图象上,
分别作PF⊥x 轴于点F ,AD ⊥y 轴于点D ,延长DA ,FP 交于点E ,且点P 为EF 的中点.
(1)求点B 的坐标;
(2)求四边形AOPE 的面积.
分析:(1)设点A(a ,b),则tan 60°=b a =3,b =43
a
,联立可求点A 的坐标,从而
得出点C ,B 的坐标;
(2)先求出AQ ,PF 的长,从而可求点P 的坐标和S △OPF ,再求出S 矩形DEFO ,根据S 四边形AOPE
=S 矩形DEFO -S △AOD -S △OPF ,代入计算即可.
解:(1)∵∠ACB=60°,∴∠AOQ =60°,∴tan 60°=
AQ
OQ
=3,设点A(a ,b),则⎩⎪⎨⎪⎧b a =3,b =43a
,解得⎩⎨
⎧a =2,b =23或⎩⎨⎧a =-2,
b =-23
(不合题意,舍去),∴点A 的坐标是(2,23),∴
点C 的坐标是(-2,-23),∴点B 的坐标是(2,-23)
(2)∵点A 的坐标是(2,23),∴AQ =23,∴EF =AQ =23,∵点P 为EF 的中点,∴
PF =3,设点P 的坐标是(m ,n),则n =3,∵点P 在反比例函数y =43
x 的图象上,∴3
=43m ,S △OPF =12
|43|=23,∴m =4,∴OF =4,∴S
矩形DEFO
=OF·OD=4×23=83,∵
点A 在反比例函数y =43x 的图象上,∴S △AOD =12|43|=23,∴S
四边形AOPE
=S
矩形DEFO
-S △AOD
-S △OPF =83-23-23=4 3
1.(2016·泸州)如图,一次函数y =kx +b(k <0)与反比例函数y =m
x
的图象相交于A ,
B 两点,一次函数的图象与y 轴相交于点
C ,已知点A(4,1).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)连接OB(O 是坐标原点),若△BOC 的面积为3,求该一次函数的解析式.
解:(1)y =4
x (2)∵一次函数y =kx +b(k <0)经过点A(4,1),∴4k +b =1,即b =1
-4k ,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =4x ,y =kx +1-4k
得kx 2
+(1-4k)x -4=0,解得x =4或-1k ,∴点B(-1k
,-4k),
又点C(0,1-4k),而k <0,∴-1k >0,1-4k >0,∴S △BOC =12×(-1
k
)×(1-4k)=3,∴k
=-12,∴b =1-4k =3,∴该一次函数解析式为y =-1
2x +3
2.(2016·宁夏)如图,Rt △ABO 的顶点O 在坐标原点,点B 在x 轴上,∠ABO =90°,
∠AOB =30°,OB =23,反比例函数y =k
x
(x >0)的图象经过OA 的中点C ,交AB 于点D.
(1)求反比例函数的关系式;
(2)连接CD ,求四边形CDBO 的面积.
解:(1)∵∠ABO=90°,∠AOB =30°,OB =23,∴AB =3
3
OB =2,作CE⊥OB 于E ,∵∠ABO =90°,∴CE ∥AB ,∵OC =AC ,∴OE =BE =12OB =3,CE =1
2
AB =1,∴C(3,1),
可求反比例函数的关系式为y =
3
x
(2)∵OB=23,∴点D 的横 坐标为23,代入y =
3x 得y =12,∴D(23,12),∴BD =12,∵AB =2,∴AD =3
2
,∴S △ACD
=12AD·BE=12×32×3=33
4,∴S 四边形CDBO
=S △AOB -S △ACD =12OB·AB-334=1
2
×23×2-
334=53
4
1.(导学号 59042305)(2016·东营)如图,在平面直角坐标系中,直线AB 与x 轴交于
点B ,与y 轴交于点A ,与反比例函数y =m
x
的图象在第二象限交于点C ,CE ⊥x 轴,垂足为
点E ,tan ∠ABO =1
2
,OB =4,OE =2.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)若点D 是反比例函数图象在第四象限上的点,过点D 作DF⊥y 轴,垂足为点F ,连接OD ,BF ,如果S △BAF =4S △DFO ,求点D 的坐标.
解:(1)∵OB=4,OE =2,∴BE =OB +OE =6.∵CE⊥x 轴,∴∠CEB =90°.在Rt △BEC
中,BE =6,tan ∠ABO =12,∴CE =BE·tan ∠ABO =6×1
2=3,∴C(-2,3),可求反比例函数
的解析式为y =-6
x
(2)∵点D 在反比例函数y =-6x 第四象限的图象上,∴设点D 的坐标为(n ,-6
n
)(n >
0).在Rt △AOB 中,∠AOB =90°,OB =4,tan ∠ABO =12,∴OA =OB ·tan ∠ABO =4×1
2
=2.∵S
△BAF =12AF·OB=12(OA +OF)·OB=12(2+6n )×4=4+
12n .∵点D 在反比例函数y =-6
x
第四象限的图象上,∴S △DFO =12×|-6|=3.∵S △BAF =4S △DFO ,∴4+12n =4×3,解得n =32,经检验n =
3
2
是分式方程的解,∴点D 的坐标为(3
2
,-4)
2.(导学号 59042306)(2016·莆田)如图,反比例函数y =k
x
(x >0)的图象与直线y =x
交于点M ,∠AMB =90°,其两边分别与两坐标轴的正半轴交于点A ,B ,四边形OAMB 的面积为6.
(1)求k 的值;
(2)点P 在反比例函数y =k
x
(x >0)的图象上,若点P 的横坐标为3,∠EPF =90°,其两
边分别与x 轴的正半轴,直线y =x 交于点E ,F ,问是否存在点E ,使得PE =PF ?若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)过点M 作MC⊥x 轴于点C ,MD ⊥y 轴于点D ,则∠MCA=∠MDB=90°,∠AMC =∠BMD,MC =MD ,∴△AMC ≌△BMD ,∴S 四边形OCMD =S 四边形OAMB =6,∴k =6
(2)存在点E ,使得PE =PF.由题意得点P 的坐标为(3,2),①过点P 作PG⊥x 轴于点G ,过点F 作FH ⊥PG 于点H ,交y 轴于点K ,∵∠PGE =∠FHP=90°,∠EPG =∠PFH,PE =PF ,∴△PGE ≌△FHP ,∴PG =FH =2,FK =OK =3-2=1,GE =HP =2-1=1,∴OE =OG +GE =3+1=4,∴E(4,0);②过点P 作PG⊥x 轴于点G ,过点F 作FH⊥PG 于点H ,交y 轴于点K ,∵∠PGE =∠FHP=90°,∠EPG =∠PFH,PE =PF ,∴△PGE ≌△FHP ,∴PG =FH =2,FK =OK =3+2=5,GE =HP =5-2=3,∴OE =OG +GE =3+3=6,∴E(6,0).综上可知,点E 的坐标为(4,0)或(6,0)。