题目内容
【题目】平面直角坐标系xOy中,对于点P(a,b),若点P′的坐标为(a ,ka+b)(其中k为常数,且k≠0),则称点P′为点P的“k关联点”.
(1)求点P(﹣2,3)的“2关联点”P′的坐标;
(2)若a、b为正整数,点P的“k关联点”P′的坐标为(3,6),求出k及点P的坐标;
(3)如图,点Q的坐标为(0,4 ),点A在函数y=﹣ (x<0)的图象上运动,且点A是点B的“﹣ 关联点”,当线段BQ最短时,求B点坐标.
【答案】
(1)解:∵x=﹣2+ =﹣ ,y=2×(﹣2)+3=﹣1,
∴P′(﹣ ,﹣1);
(2)解:设P(a,b),则P′(a ,ka+b)
∴ ,
∴k=2,
∴2a+b=6.
∵a、b为正整数
∴P′(1,4)、(2,2);
(3)解:∵B的“﹣ 关联点”是A,
∴A(a﹣ ,﹣ a+b),
∵点A还在反比例函数y=﹣ 的图象上,
∴(﹣ a+b)(a﹣ )=﹣4 ,
∴(b﹣ a)2=12,
∵b﹣ a>0,
∴b﹣ a=2 ,
∴b= a+2 ;
∴B在直线y= x+2 上.
过Q作y= x+2 的垂线QB1,垂足为B1,
∵Q(0,4 ),且线段BQ最短,
∴B1即为所求的B点,
由△MB1Q∽△MON 得 ,
∵ON=2,OM=2 ,
∴MN=4.
又∵MQ=2 ,
∴B1Q= ,MB1=3
在Rt△MB1Q中,B1QMB1=MQhB1,
∴hB1= ,
∴xB1= ,
∴B( , ).
【解析】(1)根据新定义求出P′的坐标。
(2)根据新定义,建立方程组,就可以求出k及点P的坐标。
(3)根据题意表示出点A的坐标,再代入反比例函数求得b的值,从而求得点B在一次函数图像上,过Q作y= x+2 的垂线QB1,垂足为B1, 则线段BQ最短,B1即为所求的B点,然后由△MB1Q∽△MON 得对应边成比例,求出MN、B1Q、MB1的长,再利用三角形的面积公式即可求出点B的坐标。
【考点精析】关于本题考查的反比例函数的图象和垂线段最短,需要了解反比例函数的图像属于双曲线.反比例函数的图象既是轴对称图形又是中心对称图形.有两条对称轴:直线y=x和 y=-x.对称中心是:原点;连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短;现实生活中开沟引水,牵牛喝水都是“垂线段最短”性质的应用才能得出正确答案.