题目内容
【题目】如图,在直角坐标系中,矩形的边在轴上,点坐标为边、的长分别为3、8,是的中点,反比例函数的图象经过点,与边交于点.
(1)求的值及经过、两点的一次函数的表达式;
(2)若轴上有一点,使的值最小,试求出点的坐标;
(3)在(2)的条件下,连接、、,在直线上找一点,使得直接写出符合条件的点坐标.
【答案】(1)k=12,一次函数的表达式为:y=x;(2)P(5,0);(3)(,)或(,).
【解析】
(1)先确定出点B,C坐标,进而得出点E坐标,最后用待定系数法,即可求出直线AE解析式;
(2)先找出点F关于x轴的对称点F'的坐标,进而求出直线EF'的解析式,即可得出结论;
(3)先利用面积和差求出三角形PEF的面积,再求出直线EF的解析式,设出点Q的坐标,过点Q作y轴的平行线交直线EF于G,表示出点G的坐标,利用坐标系中求三角形面积的方法建立方程求解,即可得出结论.
(1)在矩形ABCD中,AB=3,AD=8,
∴CD=AB=3,BC=AD=8,
∵D(6,0),
∴A(6,8),C(3,0),B(3,8),
∵E是BC的中点,
∴E(3,4),
∵点E在反比例函数的图象上,
∴k=3×4=12,
设经过A、E两点的一次函数的表达式为:y=ax+b,
∴,解得:,
∴经过A.、E两点的一次函数的表达式为:y=x;
(2)如图1,由(1)可知,k=12,
∴反比例函数的解析式为:,
∵点F的横坐标为6,
∴点F的纵坐标为2,
∴F(6,2),
作点F关于x轴的对称点F′,则F′(6,2),
连接EF′交x轴于P,此时,PE+PF的值最小,
∵E(3,4),
∴由待定系数法可得:直线EF′的解析式为:y=2x+10,
令y=0,则2x+10=0,
∴x=5,
∴P(5,0);
(3)如图2,由(2)知,F′(6,2),
∵E(3,4),F(6,2),
∴S△PEF=S△EFF′S△PFF′=×(2+2)×(3+6) ×(2+2)×(5+6)=4,
∵E(3,4),F(6,2),
∴由待定系数法得:直线EF的解析式为:y=x+6,
由(1)知,经过A.、E两点的一次函数的表达式为:y=x,
设点Q(m,m),
过点Q作y轴的平行线交直线EF于G,
∴G(m,m+6),
∴QG=|mm6|=|2m+6|,
∵S△QEF=S△PEF,
∴S△QEF=|2m+6|×(3+6)=4,
∴m=或m=,
∴Q(,)或(,).