题目内容
【题目】如图,已知点A是双曲线在第一象限的分支上的一个动点,连结AO并延长交另一分
支于点B,以AB为边作等边△ABC,点C在第四象限.随着点A的运动,点C的位置也不断变化,但点C始终在双曲线(k<0)上运动,则k的值是________.
【答案】-3.
【解析】连接OC,易证AO⊥OC,OC=OA.由∠AOC=90°想到构造K型相似,过点A作AE⊥y轴,垂足为E,过点C作CF⊥y轴,垂足为F,可证△AEO∽△OFC.从而得到OF=AE,FC=EO..设点A坐标为(a,b)则ab=1,可得FCOF=3.设点C坐标为(x,y),从而有FCOF=-xy=-3,即k=xy=-3.
解:∵双曲线y=关于原点对称,
∴点A与点B关于原点对称.
∴OA=OB.
连接OC,如图所示.
∵△ABC是等边三角形,OA=OB,
∴OC⊥AB.∠BAC=60°.
∴tan∠OAC==.
∴OC=OA.
过点A作AE⊥y轴,垂足为E,
过点C作CF⊥y轴,垂足为F,
∵AE⊥OE,CF⊥OF,OC⊥OA,
∴∠AEO=∠OFC,∠AOE=90°-∠FOC=∠OCF.
∴△AEO∽△OFC.
∴.
∵OC=OA,
∴OF=AE,FC=EO.
设点A坐标为(a,b),
∵点A在第一象限,
∴AE=a,OE=b.
∴OF=AE=a,FC=EO=b.
∵点A在双曲线y=上,∴ab=1.
∴FCOF=ba=3ab=6
设点C坐标为(x,y),
∵点C在第四象限,
∴FC=x,OF=-y.
∴FCOF=x(-y)=-xy=3.
∴xy=-3.
∵点C在双曲线y=上,
∴k=xy=-3.
故答案为:-3.
“点睛”本题考查了等边三角形的性质、反比例函数的性质、相似三角形的判定与性质、点与坐标之间的关系、特殊角的三角函数值等知识,有一定的难度.由∠AOC=90°联想到构造K型相似是解答本题的关键.