试题
题目:
若直线l:y=x+3交x轴于点A,交y轴于点B.坐标原点O关于直线l的对称点O′在反比例函数y=
k
x
的图象上.
(1)求反比例函数y=
k
x
的解析式;
(2)将直线l绕点A逆时针旋转角θ(0°<θ<45°),得到直线l′,l′交y轴于点P,过点P作x轴的平行线,与上述反比例函数y=
k
x
的图象交于点Q,当四边形APQO′的面积为9-
3
3
2
时,求θ的值.
答案
解:(1)当x=0时,y=0+3=3,
当y=0时,x+3=0,解得x=-3,
∴点A、B的坐标分别为A(-3,0),B(0,3),
∵坐标原点O与O′关于直线l对称,
∴O′(-3,3),
∴3=
k
-3
,
解得k=-9,
∴反比例函数y=
k
x
的解析式为:y=-
9
x
;
(2)设点P的坐标为(0,a),
∵PQ∥x轴,
∴a=-
9
x
,
解得x=-
9
a
,
∴点Q的坐标为(-
9
a
,a);
S
四边形APQO′
=S
梯形O′BPQ的面积
+S
正方形AOBO′
-S
△AOP
=
1
2
×(
9
a
+3)(a-3)+3×3-
1
2
×3×a,
=-
27
2a
+9,
∵四边形APQO′的面积为9-
3
3
2
,
∴-
27
2a
+9=9-
3
3
2
,
解得a=3
3
,
∴tan∠PAO=
PO
AO
=
3
3
3
=
3
,tan∠BAO=
BO
AO
=
3
3
=1,
∴∠PAO=60°,∠BAO=45°,
θ=∠PAO-∠BAO=60°-45°=15°.
故答案为:15°.
解:(1)当x=0时,y=0+3=3,
当y=0时,x+3=0,解得x=-3,
∴点A、B的坐标分别为A(-3,0),B(0,3),
∵坐标原点O与O′关于直线l对称,
∴O′(-3,3),
∴3=
k
-3
,
解得k=-9,
∴反比例函数y=
k
x
的解析式为:y=-
9
x
;
(2)设点P的坐标为(0,a),
∵PQ∥x轴,
∴a=-
9
x
,
解得x=-
9
a
,
∴点Q的坐标为(-
9
a
,a);
S
四边形APQO′
=S
梯形O′BPQ的面积
+S
正方形AOBO′
-S
△AOP
=
1
2
×(
9
a
+3)(a-3)+3×3-
1
2
×3×a,
=-
27
2a
+9,
∵四边形APQO′的面积为9-
3
3
2
,
∴-
27
2a
+9=9-
3
3
2
,
解得a=3
3
,
∴tan∠PAO=
PO
AO
=
3
3
3
=
3
,tan∠BAO=
BO
AO
=
3
3
=1,
∴∠PAO=60°,∠BAO=45°,
θ=∠PAO-∠BAO=60°-45°=15°.
故答案为:15°.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
反比例函数综合题.
(1)求出点A、B的坐标,然后根据坐标原点O与O′关于直线l对称求出点O′,再利用待定系数法即可求解;
(2)根据题意作出草图,设点P的坐标为(0,a),先求出点Q的坐标,然后分别求出梯形O′BPQ的面积与正方形AOBO′的面积,再根据S
四边形APQO′
=S
梯形O′BPQ的面积
+S
正方形AOBO′
-S
△AOP
,列式计算即可求出a的值为3
3
,根据三角函数求出∠PAO=60°,∠BAO=45°,两角相减即可得到θ的值.
本题综合考查了反比例函数与一次函数的性质,此题难度稍大,综合性比较强,注意不规则四边形APQO′的面积的表示是解题的关键,也是解本题的难点.
综合题.
找相似题
(2013·荆州)如图,在平面直角坐标系中,直线y=-3x+3与x轴、y轴分别交于A、B两点,以AB为边在第一象限作正方形ABCD,点D在双曲线
y=
k
x
(k≠0)上.将正方形沿x轴负方向平移a个单位长度后,点C恰好落在该双曲线上,则a的值是( )
(2013·济南)如图,平行四边形OABC的顶点B,C在第一象限,点A的坐标为(3,0),点D为边AB的中点,反比例函数y=
k
x
(x>0)的图象经过C,D两点,若∠COA=α,则k的值等于( )
(2013·黑龙江)如图,Rt△ABC的顶点A在双曲线y=
k
x
的图象上,直角边BC在x轴上,∠ABC=90°,∠ACB=30°,OC=4,连接OA,∠AOB=60°,则k的值是( )
(2012·眉山)已知:如图,在直角坐标系中,有菱形OABC,A点的坐标为(10,0),对角线OB、AC相交于D点,双曲线
y=
k
x
(x>0)经过D点,交BC的延长线于E点,且OB·AC=160,有下列四个结论:
①双曲线的解析式为
y=
20
x
(x>0);
②E点的坐标是(4,8);
③sin∠COA=
4
5
;
④AC+OB=
12
5
,其中正确的结论有( )
(2012·六盘水)如图为反比例函数
y=
1
x
在第一象限的图象,点A为此图象上的一动点,过点A分别作AB⊥x轴和AC⊥y轴,垂足分别为B,C.则四边形OBAC周长的最小值为( )