题目内容
【题目】如图,平面直角坐标系中两条直线OC⊥BC,垂足为C,其OC=2cm,∠COB=60°,反比例函数y=的图象过点C.
(1)求:反比例函数表达式和点B的坐标.
(2)若现有长为1cm的线段MN在线段OB上沿OB方向以1cm/s的速度向点B运动(运动前点M与点O重合,N到点B停止运动),过M、N作OB的垂线分别交直线OC、BC于P、Q两点,线段MN运动的时间为ts.
①若△OMP的面积为S.求出当0<t≤1时,S与t的函数关系式.
②线段MN运动过程中,四边形MNQP有可能成为矩形吗?若可能,直接写出此时t的值;若不可能,说明理由.
【答案】(1)y=,B(4,0);(2)①S=t2;②可能,t=.
【解析】
(1)过点C作CD⊥OB于点D,在Rt△ODC中运用三角函数可求出点C的坐标,然后将点C的坐标代入y=,就可得到反比例函数表达式,然后在Rt△OCB中运用三角函数就可求出点B的坐标;
(2)由题可得:OM=t,MN=1,ON=t+1.①只需用t的代数式表示出PM,就可解决问题;②分别表示出PM、QN的长(用t的代数式),根据四边形MNQP为矩形时PM=QN建立关于t的方程,解这个方程就可得到t的值.
解:(1)过点C作CD⊥OB于点D,如图1.
在Rt△ODC中,
∵OC=2,∠COD=60°,
∴CD=OCsin∠COD=2×=,
OD=OCcos∠COD=2×=1,
∴点C的坐标为(1,).
∵反比例函数y=的图象过点C,
∴k=1×=,
∴反比例函数的解析式为y=.
∵OC⊥BC,
∴cos∠COB=,即=,
∴OB=4,
∴点B的坐标为(4,0);
(2)由题可得:OM=1×t=t,MN=1,ON=t+1.
①当0<t≤1时,
∵点C(1,2),
∴点P在线段OC上,如图2.
在Rt△OMP中,
PM=OMtan∠POM=t,
∴S=OMPM=×t×t=t2;
②t的值为.
解题思路:求出直线OC的解析式,为y=x;
求出直线BC的解析式,为y=﹣x+;
从而得到PM=t,QN=﹣(t+1)+ ;
若四边形MNQP是矩形,则有PM=QN,如图3,
则t=﹣ (t+1)+ ,
解得:t=,
此时点M、点N都在线段OB上,符合条件.
【题目】小东根据学习函数的经验,对函数的图像与性质进行了探究,下面是小东的探究过程,请补充完整,并解决相关问题:
(1)函数的自变量x的取值范围是__________________
(2)如表示y与x的几组对应值:
x | … | … | |||||||||||
y | … | m | … |
表中m的值为____________
(3)如图,在平面直角坐标系中,描出了以上表中各对对应值为坐标的点,根据描出的点,画出函数的大致图像;
(4)结合函数图像,请写出函数的2条性质:
①__________________________________________________________________________
②__________________________________________________________________________
(5)解决问题:如果函数与直线的交点有2个,那么a的取值范围是_______________________
(6)在函数图像上,若,则m的取值范围______________