试题

题目:
青果学院如图:直线y=-x+6与坐标轴分别相交于点A、B,点P是直线AB上的一点,Q是双曲线y=
k
x
(k≠0)
上的一点,若O、A、P、Q为顶点的四边形是菱形,请在图中找出所有符合条件的点Q,并求出点Q的坐标和写出相应k的值.
答案
青果学院
解:令y=0得x=6,令x=0得y=6,可加A,B两点坐标分别为:A(6,0),B(0,6);此处利用到课本关于坐标x轴上的点纵坐标为零,y轴上的点横坐标为零;
∵P在AB上,
∴P在直线y=-x+6上,这样可设P点坐标为(x,-x+6);这种设未知数简便了运算;
(1)根据OQAP为菱形,则|OP|=|AP|,(菱形四个边相等的性质);
由两点距离公式得:|OP|=
(x-0)2+(-x+6-0)2
=
2x2-12x+36

|AP|=
(x-6) 2+(-x+6-0) 2
=
2(x-6) 2

∴2x2-12x+36=2(x-6)2
解得:x=3;
于是点P的坐标为:(3,3);
设Q坐标(xq,yq)又由于OA的中点坐标为:(3,0);PQ的中点的坐标为:(
xq+3
2
yq+3
2
),
根据菱形的性质OQ的中点即为PA的中点,
∴3=
xq+3
2
,0=
yq+3
2

解得:xq=3,yq=-3
∴此时点Q坐标为:(3,-3),k=3×(-3)=-9;

(2)同理,OAQP为菱形时,|OA|=|OP|
(6-0) 2+(0-0) 2
=
(x-0) 2+(-6+x-0) 2

解得:x=0或x=6;
P点坐标为(0,6)或(6,0)(当P点为(6,0)与A点重合,无法组成菱形PAQP所以舍去)
此时:O(0,0)A(6,0)Q(xq,yq)P(0,6)
OQ中点即为AP中点有:xq=6,yq=6,
Q点坐标为:(6,6),k=6×6=36;

(3)同理,OAPQ为菱形时,|OP|=|AP|
(6-0) 2+(0-0) 2
=
(x-6) 2+(-x+6-0) 2

解得x=6+3
2
或x=6-3
2

P点坐标为:(6+3
2
,-3
2
)或(6-3
2
,3
2

此时O(0,0),A(6,0),P(6+3
2
,-3
2
)或(6-3
2
,3
2
),Q(xq,yq)
OP中点即为AQ中点,可以求出:
Q点坐标为:(3
2
,-3
2
)或(-3
2
,3
2
),k=3
2
×(-3
2
)=(-3
2
)×3
2
=-18;
青果学院
解:令y=0得x=6,令x=0得y=6,可加A,B两点坐标分别为:A(6,0),B(0,6);此处利用到课本关于坐标x轴上的点纵坐标为零,y轴上的点横坐标为零;
∵P在AB上,
∴P在直线y=-x+6上,这样可设P点坐标为(x,-x+6);这种设未知数简便了运算;
(1)根据OQAP为菱形,则|OP|=|AP|,(菱形四个边相等的性质);
由两点距离公式得:|OP|=
(x-0)2+(-x+6-0)2
=
2x2-12x+36

|AP|=
(x-6) 2+(-x+6-0) 2
=
2(x-6) 2

∴2x2-12x+36=2(x-6)2
解得:x=3;
于是点P的坐标为:(3,3);
设Q坐标(xq,yq)又由于OA的中点坐标为:(3,0);PQ的中点的坐标为:(
xq+3
2
yq+3
2
),
根据菱形的性质OQ的中点即为PA的中点,
∴3=
xq+3
2
,0=
yq+3
2

解得:xq=3,yq=-3
∴此时点Q坐标为:(3,-3),k=3×(-3)=-9;

(2)同理,OAQP为菱形时,|OA|=|OP|
(6-0) 2+(0-0) 2
=
(x-0) 2+(-6+x-0) 2

解得:x=0或x=6;
P点坐标为(0,6)或(6,0)(当P点为(6,0)与A点重合,无法组成菱形PAQP所以舍去)
此时:O(0,0)A(6,0)Q(xq,yq)P(0,6)
OQ中点即为AP中点有:xq=6,yq=6,
Q点坐标为:(6,6),k=6×6=36;

(3)同理,OAPQ为菱形时,|OP|=|AP|
(6-0) 2+(0-0) 2
=
(x-6) 2+(-x+6-0) 2

解得x=6+3
2
或x=6-3
2

P点坐标为:(6+3
2
,-3
2
)或(6-3
2
,3
2

此时O(0,0),A(6,0),P(6+3
2
,-3
2
)或(6-3
2
,3
2
),Q(xq,yq)
OP中点即为AQ中点,可以求出:
Q点坐标为:(3
2
,-3
2
)或(-3
2
,3
2
),k=3
2
×(-3
2
)=(-3
2
)×3
2
=-18;
考点梳理
反比例函数综合题.
当双曲线y=
k
x
(k≠0)
在一、三象限时,P、B两点重合,Q点为正方形BOAQ的一个顶点,图形符合题意;
当双曲线y=
k
x
(k≠0)
在二、四象限时,作OQ∥AB,且OQ=OA=6,再作PQ∥OA交直线AB于P点,图形符合题意.
理解菱形的四边相等,对边平行,是判断本题的关键,需要根据双曲线所在的象限分类解题,明确正方形属于菱形的特殊情况.
分类讨论.
找相似题