题目内容
【题目】已知直线l1:y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,且与双曲线y= 交于点C(1,a).
(1)试确定双曲线的函数表达式;
(2)将l1沿y轴翻折后,得到l2 , 画出l2的图象,并求出l2的函数表达式;
(3)在(2)的条件下,点P是线段AC上点(不包括端点),过点P作x轴的平行线,分别交l2于点M,交双曲线于点N,求S△AMN的取值范围.
【答案】
(1)
解:令x=1代入y=x+3,
∴y=1+3=4,
∴C(1,4),
把C(1,4)代入y= 中,
∴k=4,
∴双曲线的解析式为:y=
(2)
解:如图所示,
设直线l2与x轴交于点D,
由题意知:A与D关于y轴对称,
∴D的坐标为(3,0),
设直线l2的解析式为:y=ax+b,
把D与B的坐标代入上式,
得: ,
∴解得: ,
∴直线l2的解析式为:y=﹣x+3
(3)
解:设M(3﹣t,t),
∵点P在线段AC上移动(不包括端点),
∴0<t<4,
∴PN∥x轴,
∴N的纵坐标为t,
把y=t代入y= ,
∴x= ,
∴N的坐标为( ,t),
∴MN= ﹣(3﹣t)= +t﹣3,
过点A作AE⊥PN于点E,
∴AE=t,
∴S△AMN= AEMN,
= t( +t﹣3)
= t2﹣ t+2
= (t﹣ )2+ ,
由二次函数性质可知,当0≤t≤ 时,S△AMN随t的增大而减小,当 <t≤4时,S△AMN随t的增大而增大,
∴当t= 时,S△AMN可取得最小值为 ,
当t=4时,S△AMN可取得最大值为4,
∵0<t<4
∴ ≤S△AMN<4
【解析】本题考查函数的综合问题,涉及待定系数法求一次函数解析式和反比例函数解析式,三角形面积等知识,由于有动点,所以难度较高,需要学生利用参数去表示相关坐标,然后求出函数关系式.(1)令x=1代入一次函数y=x+3后求出C的坐标,然后把C代入反比例函数解析式中即可求出k的值;(2)设直线l2与x轴交于D,由题意知,A与D关于y轴对称,所以可以求出D的坐标,再把B点坐标代入y=ax+b即可求出直线l2的解析式;(3)设M的纵坐标为t,由题意可得M的坐标为(3﹣t,t),N的坐标为( ,t),进而得MN= +t﹣3,又可知在△ABM中,MN边上的高为t,所以可以求出S△AMN与t的关系式.
【考点精析】通过灵活运用确定一次函数的表达式和三角形的面积,掌握确定一个一次函数,需要确定一次函数定义式y=kx+b(k不等于0)中的常数k和b.解这类问题的一般方法是待定系数法;三角形的面积=1/2×底×高即可以解答此题.