题目:
(2012·庆元县模拟)已知:在矩形A0BC中,分别以OB,OA所在直线为x轴和y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.E是边AC上的一个动点(不与A,C重合),过E点的反比例函数
y=(k>0)的图象与BC边交于点F.

(1)若△OAE、△OBF的面积分别为S
1、S
2且S
1+S
2=2,求k的值;
(2)若OB=4,OA=3,记S=S
△OEF-S
△ECF问当点E运动到什么位置时,S有最大值,其最大值为多少?
(3)请探索:是否存在这样的点E,使得将△CEF沿EF对折后,C点恰好落在OB上?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(1)∵点E、F在函数
y=(k>0)的图象上,
∴设E(x
1,
),F(x
2,
),x
1>0,x
2>0,
∴
S1=x1=,S
2=
x2=,
∵S
1+S
2=2,
∴
+=2,
∴k=2;
(2)由题意知:E,F两点坐标分别为
E(,3),
F(4,),
∴
S△ECF=EC·CF=(4-k)(3-k),
∴S
△EOF=S
矩形AOBC-S
△AOE-S
△BOF-S
△ECF,
=12-
k-
k-S
△ECF,
=12-k-S
△ECF,
∴S=S
△OEF-S
△ECF,
=12-k-2S
△ECF,
=12-k-2×
(4-
k)(3-
k),
∴
S=-k2+k.
当
k=-=6时,S有最大值.
S最大值==3.

此时,点E坐标为(2,3),即点E运动到AC中点.
(3)设存在这样的点E,将△CEF沿EF对折后,C点恰好落在OB边上的M点,过点E作EN⊥OB,垂足为N.
由题意得:EN=AO=3,
EM=EC=4-k,
MF=CF=3-k,
∵∠EMN+∠FMB=∠FMB+∠MFB=90°,
∴∠EMN=∠MFB.
又∵∠ENM=∠MBF=90°,
∴△ENM∽△MBF.
∴
=,
∴
==,
∴
MB=.
∵MB
2+BF
2=MF
2,
∴
()2+()2=(3-k)2,
解得
k=.
∴
EM=EC=4-=,
故AE=
.
∴存在符合条件的点E,它的坐标为(
,3).
解:(1)∵点E、F在函数
y=(k>0)的图象上,
∴设E(x
1,
),F(x
2,
),x
1>0,x
2>0,
∴
S1=x1=,S
2=
x2=,
∵S
1+S
2=2,
∴
+=2,
∴k=2;
(2)由题意知:E,F两点坐标分别为
E(,3),
F(4,),
∴
S△ECF=EC·CF=(4-k)(3-k),
∴S
△EOF=S
矩形AOBC-S
△AOE-S
△BOF-S
△ECF,
=12-
k-
k-S
△ECF,
=12-k-S
△ECF,
∴S=S
△OEF-S
△ECF,
=12-k-2S
△ECF,
=12-k-2×
(4-
k)(3-
k),
∴
S=-k2+k.
当
k=-=6时,S有最大值.
S最大值==3.

此时,点E坐标为(2,3),即点E运动到AC中点.
(3)设存在这样的点E,将△CEF沿EF对折后,C点恰好落在OB边上的M点,过点E作EN⊥OB,垂足为N.
由题意得:EN=AO=3,
EM=EC=4-k,
MF=CF=3-k,
∵∠EMN+∠FMB=∠FMB+∠MFB=90°,
∴∠EMN=∠MFB.
又∵∠ENM=∠MBF=90°,
∴△ENM∽△MBF.
∴
=,
∴
==,
∴
MB=.
∵MB
2+BF
2=MF
2,
∴
()2+()2=(3-k)2,
解得
k=.
∴
EM=EC=4-=,
故AE=
.
∴存在符合条件的点E,它的坐标为(
,3).