题目:

已知正方形OABC的面积为4,点O是坐标原点,点A在x轴上,点C在y轴上,点B在函数
y=(x>0,k>0)的图象上,点P(m,n)是函数
y=(x>0,k>0)的图象上任意一点.过点P分别作x轴、y轴的垂线,垂足分别为E、F.若设矩形OEPF和正方形OABC不重合部分的面积为S.
(1)求B点的坐标和k的值;
(2)当
S=时,求点P的坐标;
(3)写出S关于m的函数关系式.
答案

解:(1)∵正方形OABC的面积为4,即OA=AB=2,
∴B点坐标为(2,2);
把B(2,2)代入y=
中,得k=2×2=4;
所以B点的坐标为(2,2),k的值为4;
(2)如图,
∵P(m,n)在y=
上,
∴mn=4,
当x>2,
∴S=AE·PE=(m-2)·n=mn-2n=4-2n=
,
解得n=
,则m=6,
∴P点坐标为(6,
);
当0<x≤2,
∴S=P′F′·F′C=m(n-2)=mn-2m=4-2m=
,
解得m=
,则n=6,
∴P′点坐标为(
,6);
所以点P的坐标为(6,
)或(
,6);
(3)由(2)得
当x>2,S=(m-2)·n=mn-2n=4-2·
=
;
当0<x≤2,S=m(n-2)=mn-2m=4-2m.

解:(1)∵正方形OABC的面积为4,即OA=AB=2,
∴B点坐标为(2,2);
把B(2,2)代入y=
中,得k=2×2=4;
所以B点的坐标为(2,2),k的值为4;
(2)如图,
∵P(m,n)在y=
上,
∴mn=4,
当x>2,
∴S=AE·PE=(m-2)·n=mn-2n=4-2n=
,
解得n=
,则m=6,
∴P点坐标为(6,
);
当0<x≤2,
∴S=P′F′·F′C=m(n-2)=mn-2m=4-2m=
,
解得m=
,则n=6,
∴P′点坐标为(
,6);
所以点P的坐标为(6,
)或(
,6);
(3)由(2)得
当x>2,S=(m-2)·n=mn-2n=4-2·
=
;
当0<x≤2,S=m(n-2)=mn-2m=4-2m.