【答案与解析】
k(x?0)的图象上, xkk∴设E(x1, ),F(x2,),x1>0,x2>0,
x2x1解:(1)∵点E、F在函数y?1kk1kk∴S1=?x1??,S2=?x2??.
2x122x22∵S1+S2=2,∴
kk??2.∴k?2. 22kk,2), F(4,). 24(2)∵四边形OABC为矩形,OA=2,OC=4,∴设 E(∴BE=4-
kk,BF=2-. 241?k??k?121kk∴S△BEF= ??4????2???k?k?4,S△OCF= ?4??,S矩形OABC=2×4=8,
2?2??4?1624211k∴S四边形OAEF=S矩形OABC-S△BEF-S△OCF= 8-(k2?k?4)-?k2??4
1616212=??k?4??5. 16∴当k=4时,S四边形OAEF=5.∴AE=2.
∴当点E运动到AB的中点时,四边形OAEF的面积最大,最大值是5.
【总结升华】本题属于反比例函数综合题,考查曲线图上点的坐标与方程的关系,二次函数的最值.
6.(2015?宿迁)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(8,1),B(0,﹣3),反比例函数 y=(x>0)的图象经过点A,动直线x=t(0<t<8)与反比例函数的图象交于点M,与直线AB交于 点N.
(1)求k的值;
(2)求△BMN面积的最大值; (3)若MA⊥AB,求t的值.
【思路点拨】
(1)把点A坐标代入y=(x>0),即可求出k的值;
(2)先求出直线AB的解析式,设M(t,),N(t,t﹣3),则MN=﹣t+3,由三角形的面积公式得出△BMN的面积是t的二次函数,即可得出面积的最大值;
(3)求出直线AM的解析式,由反比例函数解析式和直线AM的解析式组成方程组,解方程组求出M的坐标,即可得出结果. 【答案与解析】
解:(1)把点A(8,1)代入反比例函数y=(x>0)得: k=1×8=8,y=,
∴k=8;
(2)设直线AB的解析式为:y=kx+b, 根据题意得:解得:k=,b=﹣3,
∴直线AB的解析式为:y=x﹣3; 设M(t,),N(t,t﹣3), 则MN=﹣t+3,
∴△BMN的面积S=(﹣t+3)t=﹣t+t+4=﹣(t﹣3)+∴△BMN的面积S是t的二次函数, ∵﹣<0, ∴S有最大值,
当t=3时,△BMN的面积的最大值为(3)∵MA⊥AB,
∴设直线MA的解析式为:y=﹣2x+c, 把点A(8,1)代入得:c=17,
∴直线AM的解析式为:y=﹣2x+17, 解方程组
得:
或
(舍去), ;
2
2
,
,
∴M的坐标为(,16), ∴t=.
【总结升华】
本题是反比例函数综合题目,考查了用待定系数法求反比例函数和一次函数的解析式、二次函数的最值问题、垂线的性质等知识;本题难度较大,综合性强.
7.如图1,已知矩形ABCD的顶点A与点O重合,AD、AB分别在x轴、y轴上,且AD=2,AB=3;
2
抛物线y=﹣x+bx+c经过坐标原点O和x轴上另一点E(4,0)
(1)当x取何值时,该抛物线取最大值?该抛物线的最大值是多少?
(2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动.设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2所示). ①当t=
时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由;
②以P、N、C、D为顶点的多边形面积是否可能为5?若有可能,求出此时N点的坐标;若无可能,请说明理由.
【思路点拨】
(1)根据O、E的坐标即可确定抛物线的解析式,进而求出其顶点坐标,即可得出所求的结论; (2)①当t=
时,OA=AP=
,由此可求出P点的坐标,将其代入抛物线的解析式中进行验证即可;
②此题要分成两种情况讨论:
(i)PN=0时,即t=0或t=3时,以P、N、C、D为顶点的多边形是△PCD,以CD为底AD长为高即可求出其面积;
(ii)PN≠0时,即0<t<3时,以P、N、C、D为顶点的多边形是梯形PNCD,根据抛物线的解析式可表示出N点的纵坐标,从而得出PN的长,根据梯形的面积公式即可求出此时S、t的函数关系式,令S=5,可得到关于t的方程,若方程有解,根据求得的t值即可确定N点的坐标,若方程无解,则说明以P、N、C、D为顶点的多边形的面积不可能为5.
【答案与解析】
2
解:(1)因抛物线y=﹣x+bx+c经过坐标原点O(0,0)和点E(4,0), 故可得c=0,b=4,
2
所以抛物线的解析式为y=﹣x+4x,
22
由y=﹣x+4x,y=﹣(x﹣2)+4,
得当x=2时,该抛物线的最大值是4;
(2)①点P不在直线ME上; 已知M点的坐标为(2,4),E点的坐标为(4,0), 设直线ME的关系式为y=kx+b; 于是得,解得
所以直线ME的关系式为y=﹣2x+8; 由已知条件易得,当t=
时,OA=AP=
,P(
,
)
∵P点的坐标不满足直线ME的关系式y=﹣2x+8;
∴当t=时,点P不在直线ME上;
②以P、N、C、D为顶点的多边形面积可能为5 ∵点A在x轴的非负半轴上,且N在抛物线上, ∴OA=AP=t;
2
∴点P、N的坐标分别为(t,t)、(t,﹣t+4t)
2
∴AN=﹣t+4t(0≤t≤3),
22
∴AN﹣AP=(﹣t+4t)﹣t=﹣t+3t=t(3﹣t)≥0,
2
∴PN=﹣t+3t
(ⅰ)当PN=0,即t=0或t=3时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是三角形,此三角形的高为AD, ∴S=DC?AD=×3×2=3;
(ⅱ)当PN≠0时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是四边形 ∵PN∥CD,AD⊥CD,
∴S=(CD+PN)?AD=[3+(﹣t+3t)]×2=﹣t+3t+3
当﹣t+3t+3=5时,解得t=1、2
而1、2都在0≤t≤3范围内,故以P、N、C、D为顶点的多边形面积为5 综上所述,当t=1、2时,以点P,N,C,D为顶点的多边形面积为5, 当t=1时,此时N点的坐标(1,3) 当t=2时,此时N点的坐标(2,4). 【总结升华】
本题是二次函数的综合题型,其中涉及的知识点有抛物线的顶点坐标的求法、图形的面积求法以及二次函数的应用.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.
说明:(ⅱ)中的关系式,当t=0和t=3时也适合,(故在阅卷时没有(ⅰ),只有(ⅱ)也可以,不扣分)
2
2
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