题目内容
【题目】平面直角坐标系中,点、分别在函数与的图象上, 、的横坐标分别为、。
(1)若轴,求的面积;
(2)若是以为底边的等腰三角形,且a,求的值;
(3)作边长为2的正方形,使轴,点在点的左上方,那么,对大于或等于的任意实数, 边与函数的图象都有交点,请说明理由。
【答案】(1) 的面积为3;
(2) 的值为-3;
(3)理由见解析.
【解析】试题分析:(1)根据反比例函数系数k的几何意义得出△OAC与△OBC的面积,再求和即可;
(2)分别用a、b表示出A、B两点的坐标,再根据勾股定理得出OA2=a2+()2,OB2=b2+(-)2,由OA=OB即可得出结论;
(3)根据题意画出图形,设直线CD与函数y=(x>0)的图象交点为F,用a表示出A、C两点的坐标,进而可得出F点的坐标,求出FC的最大值,进而可得出结论.
试题解析:(1)如图1,AB交y轴于C,
∵AB∥x轴,
∴S△OAC=×|3|=,S△OBC=×|-3|=,
∴S△OAB=S△OAC+S△OBC=3;
(2)∵点A、B分别在函数y=(x>0)与y=-(x<0)的图象上,A、B的横坐标分别为a、b.
∴A(a, )、B(b, ),
∴OA2=a2+()2,OB2=b2+(-)2,
当OA=OB时,OA2=OB2
∴a2+()2=b2+(-)2,
整理得:a2b2(a2-b2)=9(a2-b2).
∵a+b≠0,a>0,b<0,
∴a2-b2≠0
∴a2b2=9,
∴ab=-3;
(3)设直线CD与函数y=(x>0)的图象交点为F,如图2,
∵A点坐标为(a, ),正方形ACDE的边长为3,
∴C点坐标为(a-3, ),
∴F点的坐标为(a-3, ),
∴FC=-=.
∵a(a-3)=(a-)2-,当a>时,a(a-3)的值随a的值的增大而增大,
∴a(a-3)的最小值为3,
∴FC的最大值为3,即FC≤DC,
∴CD与函数y=(x>0)的图象有交点.
特别地,当a=3时,点A的坐标为(3,1),此时C(1,1)、D(1,3),
此时点D落在函数y=(x>0)的图象上.
∴点F在线段DC上,即对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y=(x>0)的图象都有交点.