题目内容
【题目】如图,点都在反比例函数的图象上.
(1)求的值;
(2)如果为轴上一点,为轴上一点,以点为顶点的四边形是平行四边形,试求直线的函数表达式;
(3)将线段沿直线进行对折得到线段,且点始终在直线上,当线段与轴有交点时,则的取值范围为_______(直接写出答案)
【答案】(1)m=3,k=12;(2)yx+2或yx﹣2;(3).
【解析】
(1)由题可得m(m+1)=(m+3)(m﹣1)=k,解这个方程就可求出m、k的值.
(2)由于点A、点B是定点,可对线段AB进行分类讨论:AB是平行四边形的边、AB是平行四边形的对角线,再利用平行四边形的性质、中点坐标公式及直线的相关知识就可解决问题.
(3)由于点A关于直线y=kx+b的对称点点A1始终在直线OA上,因此直线y=kx+b必与直线OA垂直,只需考虑两个临界位置(A1在x轴上、B1在x轴上)对应的b的值,就可以求出b的取值范围.
(1)∵点A(m,m+1),B(m+3,m﹣1)都在反比例函数y的图象上,∴m(m+1)=(m+3)(m﹣1)=k.
解得:m=3,k=12,∴m、k的值分别为3、12.
(2)设点M的坐标为(m,0),点N的坐标为(O,n).
①若AB为平行四边形的一边.
Ⅰ.点M在x轴的正半轴,点N在y轴的正半轴,连接BN、AM交于点E,连接AN、BM,如图1.
∵四边形ABMN是平行四边形,∴AE=ME,NE=BE.
∵A(3,4)、B(6,2)、M(m,0)、N(0,n),∴由中点坐标公式可得:
xE,yE,∴m=3,n=2,∴M(3,0)、N(0,2).
设直线MN的解析式为y=kx+b.
则有
解得:,∴直线MN的解析式为yx+2.
Ⅱ.点M在x轴的负半轴,点N在y轴的负半轴,连接BM、AN交于点E,连接AM、BN,如图2,同理可得:直线MN的解析式为yx﹣2.
②若AB为平行四边形的一条对角线,连接AN、BM,设AB与MN交于点F,如图3.
同理可得:直线MN的解析式为yx+6,此时点A、B都在直线MN上,故舍去.
综上所述:直线MN的解析式为yx+2或yx﹣2.
(3)①当点B1落到x轴上时,如图4.
设直线OA的解析式为y=ax.
∵点A的坐标为(3,4),∴3a=4,即a,∴直线OA的解析式为yx.
∵点A1始终在直线OA上,∴直线y=kx+b与直线OA垂直,∴k=﹣1,∴k.
由于BB1∥OA,因此直线BB1可设为yx+c.
∵点B的坐标为(6,2),∴6+c=2,即c=﹣6,∴直线BB1解析式为yx﹣6.
当y=0时,x﹣6=0.则有x,∴点B1的坐标为(,0).
∵点C是BB1的中点,∴点C的坐标为()即(,1).
∵点C在直线yx+b上,∴b=1.
解得:b.
②当点A1落到x轴上时,如图5.
此时,点A1与点O重合.
∵点D是AA1的中点,A(3,4),A1(0,0),∴D(,2).
∵点D在直线yx+b上,∴b=2.
解得:b.
综上所述:当线段A1B1与x轴有交点时,则b的取值范围为.
故答案为:.