题目内容

4.已知平面直角坐标系xOy(如图),双曲线y=$\frac{k}{x}$(k≠0)与直线y=x+2都经过点A(2,m).
(1)求k与m的值;
(2)此双曲线又经过点B(n,2),过点B的直线BC与直线y=x+2平行交y轴于点C,联结AB、AC,求△ABC的面积;
(3)若(2)的条件下,设直线y=x+2与y轴交于点D,在射线CB上有一点E,如果以点A、C、E所组成的三角形与△ACD相似,且相似比不为1,求点E的坐标.

分析 (1)可把A点坐标代入直线解析式求得m,再把A点坐标代入反比例函数解析式可求得k;
(2)可先求得B点坐标,再求得直线BC的方程,可求得C点坐标,可判断△ABC为直角三角形,可求得其面积;
(3)先求得D点坐标,计算出AD、CD、AC长,结合条件只有△ACD∽△CAE,再由相似三角形的性质可求得CE长,设出E点坐标,表示出CE长,可求得E点坐标.

解答 解:(1)∵直线y=x+2都经过点A(2,m),
∴m=2+2=4,则A(2,4),
∵双曲线y=$\frac{k}{x}$(k≠0)经过点A,
∴k=2×4=8;
(2)∵双曲线经过点B(n,2),
∴2n=8,解得n=4,
∴B(4,2),
由题意可设直线BC解析式为y=x+b,
把B点坐标代入可得2=4+b,解得b=-2,
∴直线BC解析式为y=x-2,
∴C(0,-2),
∴AC=$\sqrt{(2-0)^{2}+[4-(-2)]^{2}}$=$\sqrt{40}$=2$\sqrt{10}$,BC=$\sqrt{(4-0)^{2}+[2-(-2)]^{2}}$=$\sqrt{32}$=4$\sqrt{2}$,AB=$\sqrt{(4-2)^{2}+(2-4)^{2}}$=$\sqrt{8}$=2$\sqrt{2}$,
∴BC2+AB2=AC2,
∴△ABC是以AC为斜边的直角三角形,
∴S△ABC=$\frac{1}{2}$AB•BC=$\frac{1}{2}$×2$\sqrt{2}$×4$\sqrt{2}$=8;
(3)∵直线y=x+2与y轴交于点D,
∴D(0,2),
∴AD=$\sqrt{(2-0)^{2}+(4-2)^{2}}$=2$\sqrt{2}$,且AC=2$\sqrt{10}$
如图所示,

∵AD∥CE,
∴∠DAC=∠ACE,
若∠ACD=∠EAC,则AE∥CD,四边形AECD为平行四边形,此时△ADC≌△CEA,不满足条件,
∴∠ACD=∠AEC,
∴△ACD∽△CAE,
∴$\frac{AD}{AC}$=$\frac{AC}{CE}$,即$\frac{2\sqrt{2}}{2\sqrt{10}}$=$\frac{2\sqrt{10}}{CE}$,解得CE=10$\sqrt{2}$,
∵E点在直线BC上,
∴可设E(x,x-2)(x>0),
又∵C(0,-2),
∴CE=$\sqrt{(x-0)^{2}+[x-2-(-2)]^{2}}$=$\sqrt{2}$x,
∴$\sqrt{2}$x=10$\sqrt{2}$,解得x=10,
∴E点坐标为(10,8).

点评 本题主要考查反比例函数的综合应用,涉及知识点有待定系数法求函数解析式、直角三角形的判定、平行四边形的性质、相似三角形的判定和性质等.在(1)中注意反比例函数中k=xy的应用,在(2)中判定△ABC为直角三角形是解题的关键,在(3)中根据相似求得CE的长是解题的关键.本题涉及知识点较多,综合性较强,难度较大.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网