题目内容
【题目】如图,已知点A是直线y=2x+1与反比例函数(x>0)图象的交点,且点A的横坐标为1.
(1)求k的值;
(2)如图1,双曲线(x>0)上一点M,若S△AOM=4,求点M的坐标;
(3)如图2所示,若已知反比例函数(x>0)图象上一点B(3,1),点P是直线y=x上一动点,点Q是反比例函数(x>0)图象上另一点,是否存在以P、A、 B、Q为顶点的平行四边形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)k=3(2)M(3,1)或M(,9)(3)Q1(+2,2),Q2(2,+2),Q3(,).
【解析】
(1)点A是直线y=2x+1的点,点A的横坐标为1,代入y=2×1+1=3,求得点A即可得到结果;
(2)如图1,设点M(m,),过A作AE⊥x轴于E,过M作MF⊥x轴于F,根据题意得:S△AOM=S梯形AEFM解方程即可得到结果;
(3)首先求得反比例函数的解析式,然后设P(m,m),分若PQ为平行四边形的边和若PQ为平行四边形的对角线两种情况分类讨论即可确定点Q的坐标.
(1)∵点A是直线y=2x+1的点,点A的横坐标为1,
∴y=2×1+1=3,
∴A(1,3),
∵点A是反比例函数y=(x>0)图象上的点,
∴k=3;
(2)如图1,设点M(m,),过A作AE⊥x轴于E,过M作MF⊥x轴于F,
当M在A点右侧时,根据题意得:S△AOM=S梯形AEFM=(3+)×(m1)=4,
解得:m=3,m=-(负值舍去),
当M在A点右侧时,根据题意得:S△AOM=S梯形AEFM=(3+)×(1m)=4,
解得:m=,m=-3(负值舍去),
综上,m=3或,
故M(3,1)或M(,9);
(3)∵反比例函数y=(x>0)图象经过点A(1,3),
∴k=1×3=3,
∴反比例函数的解析式为y=,
∵点P在直线y=x上,
∴设P(m,m)
,若PQ为平行四边形的边,
∵点A的横坐标比点B的横坐标小2,点A的纵坐标比点B的纵坐标大2,
∴点Q在点P的下方,则点Q的坐标为(m+2,m2)如图2,
若点Q在点P的上方,则点Q的坐标为(m2,m+2)如图3,
把Q(m+2,m2)代入反比例函数的解析式得:(m+2)(m-2)=3
m=±,
∵m>0,
∴m=,
∴Q1(+2,2),
同理可得另一点Q2(2,+2);
②若PQ为平行四边形的对角线,如图4,
∵A、B关于y=x对称,
∴OP⊥AB
此时点Q在直线y=x上,且为直线y=x与双曲线y=的交点,
由解得或(舍去)
∴Q3(,)
综上所述,满足条件的点Q有三个,坐标分别为:Q1(+2,2),Q2(2,+2),Q3(,).