题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,点,点在轴上,以点为直角顶点作等腰直角..当点落在某函数的图象上时,称点为该函数的“悬垂点”,为该函数的“悬垂等腰直角三角形”.
(1)若点是函数的悬垂点,直接写出点的横坐标为________.
(2)若反比例函数的悬垂等腰直角三角形面积是,求的值.
(3)对于函数,当时,该函数的悬垂点只有一个,求的取值范围.
(4)若函数的悬垂等腰直角的面积范围为,且点在第一象限,直接写出的取值范围.
【答案】(1)或;(2)6或2;(3);(4)1≤a≤2或4≤a≤5.
【解析】
(1)设C(m,m+3),根据“悬垂等腰直角三角形”的定义可知∠CAB=45°,求出直线CA的解析式,C点即函数的图象与直线CA的交点,列方程求解即可;
(2)先根据“悬垂等腰直角三角形”定义及悬垂等腰直角三角形面积是2,求得点C的坐标,再根据反比例函数概念求k的值;
(3)设点C(m,m﹣1),根据“悬垂等腰直角三角形”定义可列方程m2﹣5m+7=m﹣1,求解后再根据“该函数的悬垂点只有一个”即可求得结论;
(4)根据“点C在第一象限,2≤S△ABC≤”,可得2≤AB≤3,进而得到,3≤m≤4,再由“悬垂等腰直角三角形”定义可得,m2﹣2am+a2+a﹣3=m﹣1,解得:a1=m﹣2或a2=m+1,即可得到结论.
解:以点B为直角顶点作等腰直角△ABC,点A(1,0),即直线AC与x轴成45°角,与y=x或y=﹣x平行,
∴直线CA的解析式为:y=x﹣1或y=﹣x+1,
(1)当直线CA的解析式为y=x﹣1时,
,
解得:;
即C点为(8,7),
当直线CA的解析式为y=﹣x+1时,
,
解得: ;
即C点为( , ),
故答案为:8或;
(2)设点C的横坐标为m,则点C的纵坐标为m﹣1,
∵S△ABC=(m﹣1)2=2,
∴m1=﹣1,m2=3,
∴点C的坐标为(﹣1,﹣2)或(3,2),
∵点C在反比例函数y=(k>0)的图象上,
∴k=2或k=6;
(3)设点C(m,m﹣1),
∵点C在函数y=x2﹣5x+7的图象上,
∴m2﹣5m+7=m﹣1,
解得:m1=2,m2=4,
∵当1≤x≤n(n>1)时,该函数的悬垂点只有一个,
∴2≤n<4.
(4)∵点C在第一象限,2≤S△ABC≤,
∴2≤AB≤3,
∵点A(1,0),
∴3≤m≤4,
∵m2﹣2am+a2+a﹣3=m﹣1,
∴a1=m﹣2或a2=m+1,
当a=m﹣2时,可得1≤a≤2,
当a=m+1时,可得4≤a≤5,
综上所述,a的取值范围为:1≤a≤2或4≤a≤5.