解:
(1)
∵点$M(\frac{1}{2},4)$在反比例函数$y=\frac{k}{x}(k≠0)$的图象上,
∴$k=\frac{1}{2}×4=2,$
∴反比例函数的解析式为$y=\frac{2}{x},$
又
∵点$N(n,1)$在反比例函数$y=\frac{2}{x}$的图象上,
∴$n=2,$即$N(2,1),$
设一次函数的解析式为$y=ax+b,$
∴$\begin{cases}\frac{1}{2}a + b = 4\\2a + b = 1\end{cases},$
解得$\begin{cases}a=-2\\b=5\end{cases},$
∴一次函数的解析式为$y=-2x+5。$
(2)设一次函数的图象$l$交$x$轴于点$A,$交$y$轴于点$B,$
易得$A(\frac{5}{2},0),$$B(0,5),$
∴$OA=\frac{5}{2},$$OB=5,$
∴$S_{△ OMN}=S_{△ AOB}-S_{△ AON}-S_{△ BOM}$
$=\frac{1}{2}× AO× BO-\frac{1}{2}× AO× y_N-\frac{1}{2}× BO× x_M$
$=\frac{1}{2}×\frac{5}{2}×5-\frac{1}{2}×\frac{5}{2}×1-\frac{1}{2}×5×\frac{1}{2}$
$=\frac{15}{4}。$
(3)作点$M$关于$y$轴的对称点$M',$连接$M'N,$则$M'N$与$y$轴的交点即为$P,$此时$PM+PN$的值最小,为$M'N$的长,
∵点$M(\frac{1}{2},4)$与点$M'$关于$y$轴对称,
∴点$M'$的坐标为$(-\frac{1}{2},4),$
又
∵$N(2,1),$
易得直线$M'N$对应的函数解析式为$y=-\frac{6}{5}x+\frac{17}{5},$
令$x=0,$则$y=\frac{17}{5},$
∴$P(0,\frac{17}{5})。$
解:
(1)
∵一次函数$y=2x+b$的图象经过点$A(2,6),$
∴$6=2×2+b,$解得$b=2,$
∴一次函数的解析式为$y=2x+2,$
∵反比例函数$y=\frac{m}{x}$的图象经过点$A(2,6),$
∴$6=\frac{m}{2},$解得$m=12,$
∴反比例函数的解析式为$y=\frac{12}{x}。$
(2)
∵将一次函数$y=2x+2$的图象沿$y$轴向下平移12个单位长度,与反比例函数$y=\frac{12}{x}$的图象相交于点$B,C,$
∴直线$BC$对应的函数解析式为$y=2x+2-12=2x-10,$
联立$\begin{cases}y=2x-10\\y=\frac{12}{x}\end{cases},$
解得$\begin{cases}x=-1\\y=-12\end{cases}$或$\begin{cases}x=6\\y=2\end{cases},$
∴$B(-1,-12),$$C(6,2),$
过点$A$作$AT// y$轴,交直线$BC$于点$T,$
∵$A(2,6),$
∴点$T$的横坐标为2,
在$y=2x-10$中,当$x=2$时,$y=2×2-10=-6,$
∴$T(2,-6),$
∴$AT=6-(-6)=12,$
∴$S_{△ ABC}=S_{△ ABT}+S_{△ ACT}=\frac{1}{2}×12×[2-(-1)]+\frac{1}{2}×12×(6-2)=18+24=42。$
解:
(1)
∵点$B(\frac{1}{3},-3)$在反比例函数的图象上,
∴$k_1=\frac{1}{3}×(-3)=-1,$即反比例函数的解析式为$y=-\frac{1}{x},$
在$y=-\frac{1}{x}$中,当$x=-1$时,$y=1,$即$a=1,$
∴$A(-1,1),$
把$A(-1,1),$$B(\frac{1}{3},-3)$代入$y=k_2x+m,$
得$\begin{cases}-k_2 + m = 1\\\frac{k_2}{3} + m = -3\end{cases},$
解得$\begin{cases}k_2=-3\\m=-2\end{cases},$
∴一次函数的解析式为$y=-3x-2。$
(2)点$C$的坐标为$(0,-\sqrt{2})$或$(0,\sqrt{2})$或$(0,2)$或$(0,1)。$
【分析】 1. 求反比例函数解析式:利用反比例函数上点的坐标满足$y=\frac{k}{x}$,代入已知点$M$求出$k$,再代入点$N$求出$N$的坐标; 2. 求一次函数解析式:用$M$、$N$两点坐标,通过待定系数法设一次函数解析式,列方程组求解; 3. 求$△ OMN$的面积:采用割补法,先找一次函数与坐标轴的交点$A$、$B$,将$△ OMN$的面积转化为$△ AOB$的面积减去$△ AON$和$△ BOM$的面积; 4. 求$PM+PN$最小时的$P$点:利用轴对称最短路径原理,作$M$关于$y$轴的对称点$M'$,连接$M'N$,其与$y$轴的交点即为$P$,再求直线$M'N$的解析式,令$x=0$得$P$坐标。 【解析】 (1) 因为点$M(\frac{1}{2},4)$在反比例函数$y=\frac{k}{x}$上,所以$k=\frac{1}{2}×4=2$,故反比例函数解析式为$y=\frac{2}{x}$; 点$N(n,1)$在$y=\frac{2}{x}$上,代入得$1=\frac{2}{n}$,解得$n=2$,即$N(2,1)$; 设一次函数解析式为$y=ax+b$,代入$M$、$N$得: $\begin{cases}\frac{1}{2}a + b = 4 \\2a + b = 1\end{cases}$,解得$\begin{cases}a=-2 \\b=5\end{cases}$,故一次函数解析式为$y=-2x+5$; (2) 设一次函数$l$交$x$轴于$A$,交$y$轴于$B$: 令$y=0$,则$0=-2x+5$,得$x=\frac{5}{2}$,即$A(\frac{5}{2},0)$; 令$x=0$,则$y=5$,即$B(0,5)$; $S_{△ AOB}=\frac{1}{2}×OA×OB=\frac{1}{2}×\frac{5}{2}×5=\frac{25}{4}$; $S_{△ AON}=\frac{1}{2}×OA×y_N=\frac{1}{2}×\frac{5}{2}×1=\frac{5}{4}$; $S_{△ BOM}=\frac{1}{2}×OB×x_M=\frac{1}{2}×5×\frac{1}{2}=\frac{5}{4}$; 所以$S_{△ OMN}=S_{△ AOB}-S_{△ AON}-S_{△ BOM}=\frac{25}{4}-\frac{5}{4}-\frac{5}{4}=\frac{15}{4}$; (3) 作点$M$关于$y$轴的对称点$M'$,则$M'(-\frac{1}{2},4)$,连接$M'N$,其与$y$轴交点即为$P$(此时$PM+PN$最小); 设直线$M'N$的解析式为$y=mx+n$,代入$M'$、$N$得: $\begin{cases}-\frac{1}{2}m + n =4 \\2m +n=1\end{cases}$,解得$\begin{cases}m=-\frac{6}{5} \\n=\frac{17}{5}\end{cases}$,故直线$M'N$解析式为$y=-\frac{6}{5}x+\frac{17}{5}$; 令$x=0$,得$y=\frac{17}{5}$,即$P(0,\frac{17}{5})$; 【答案】 (1) 反比例函数解析式为$y=\dfrac{2}{x}$,一次函数解析式为$y=-2x+5$; (2) $△ OMN$的面积为$\dfrac{15}{4}$; (3) 点$P$的坐标为$(0,\dfrac{17}{5})$; 【知识点】 反比例函数解析式,一次函数解析式,三角形面积,轴对称最短路径 【点评】 本题是反比例函数与一次函数的综合题,考查待定系数法求函数解析式、割补法求三角形面积、利用轴对称求最短路径问题,解题思路清晰,步骤明确,属于常规综合题型,需掌握相关基础方法。 【难度系数】 0.6
【分析】 本题分为两小问,第一问利用待定系数法,将交点A的坐标分别代入一次函数和反比例函数,即可求出两个函数的解析式;第二问先根据一次函数平移规律得到平移后的直线解析式,联立平移后的直线与反比例函数,求出交点B、C的坐标,再通过作辅助线(过A作平行于y轴的直线交BC于T),将△ABC分割为两个同高的小三角形,计算面积和得到△ABC的面积。 【解析】 (1) 把点$A(2,6)$代入一次函数$y=2x+b$,得$6=2×2+b$,解得$b=2$,因此一次函数的解析式为$y=2x+2$; 把点$A(2,6)$代入反比例函数$y=\frac{m}{x}$,得$6=\frac{m}{2}$,解得$m=12$,因此反比例函数的解析式为$y=\frac{12}{x}$。 (2) 将一次函数$y=2x+2$沿$y$轴向下平移12个单位,根据“上加下减”的平移规律,得平移后直线的解析式为$y=2x+2-12=2x-10$; 联立平移后的直线与反比例函数,得$\begin{cases}y=2x-10\\y=\frac{12}{x}\end{cases}$,消去$y$得$2x-10=\frac{12}{x}$,两边同乘$x$($x≠0$)整理得$x^2-5x-6=0$,因式分解得$(x-6)(x+1)=0$,解得$x=6$或$x=-1$; 对应$y$的值:当$x=6$时,$y=2$;当$x=-1$时,$y=-12$,因此$B(-1,-12)$,$C(6,2)$; 过点$A$作$AT// y$轴,交直线$BC$于点$T$,则$T$的横坐标与$A$相同为2,代入$y=2x-10$得$y=2×2-10=-6$,即$T(2,-6)$; 计算$AT$的长度:$AT=6-(-6)=12$; △ABT的面积:$\frac{1}{2}×AT×[2-(-1)]=\frac{1}{2}×12×3=18$; △ACT的面积:$\frac{1}{2}×AT×(6-2)=\frac{1}{2}×12×4=24$; 因此$S_{△ABC}=18+24=42$。 【答案】  (1) $\because$ 一次函数$y=2x+b$的图象经过点$A(2,6)$,$\therefore 6=2×2+b$.$\therefore b=2$.$\therefore$ 一次函数的解析式为$y=2x+2$.$\because$ 反比例函数$y=\frac{m}{x}$的图象经过点$A(2,6)$,$\therefore 6=\frac{m}{2}$.$\therefore m=12$.$\therefore$ 反比例函数的解析式为$y=\frac{12}{x}$ (2) $\because$ 将一次函数$y=2x+2$的图象沿$y$轴向下平移12个单位长度,与反比例函数$y=\frac{12}{x}$的图象相交于点$B$,$C$,$\therefore$ 直线$BC$对应的函数解析式为$y=2x+2-12=2x-10$.联立$\begin{cases}y=2x-10,\\y=\frac{12}{x},\end{cases}$ 解得$\begin{cases}x=-1,\\y=-12\end{cases}$或$\begin{cases}x=6,\\y=2.\end{cases}$ $\therefore B(-1,-12)$,$C(6,2)$.如图,过点$A$作$AT// y$轴,交直线$BC$于点$T$.$\because A(2,6)$,$\therefore$ 点$T$的横坐标为2.在$y=2x-10$中,当$x=2$时,$y=2×2-10=-6$.$\therefore T(2,-6)$.$\therefore AT=6-(-6)=12$.$\therefore S_{△ ABC}=S_{△ ABT}+S_{△ ACT}=\frac{1}{2}×12×[2-(-1)]+\frac{1}{2}×12×(6-2)=18+24=42$ 【知识点】 反比例函数解析式、一次函数平移、三角形面积计算 【点评】 本题是反比例函数与一次函数的综合题,核心考察待定系数法求函数解析式、直线平移规律以及割补法求三角形面积,将代数运算与几何图形结合,属于中档综合题,需要学生掌握函数交点与坐标的关系,以及面积的转化方法。 【难度系数】 0.5
【分析】 本题分为两小问,第(1)问利用反比例函数过点B求其解析式,再结合A点在反比例函数上确定A点坐标,最后用A、B两点求一次函数解析式;第(2)问需在y轴上找使△AOC为等腰三角形的点C,需分三种情况(OA=OC、AO=AC、CO=CA)讨论,结合坐标计算求解,注意排除重合的特殊情况。 【解析】 (1) 求函数解析式: ① 反比例函数$y=\frac{k_1}{x}$过点$B(\frac{1}{3},-3)$,代入得: $k_1=\frac{1}{3}×(-3)=-1$,故反比例函数解析式为$y=-\frac{1}{x}$。 ② 点$A(-1,a)$在反比例函数上,代入得$a=-\frac{1}{-1}=1$,即$A(-1,1)$。 ③ 一次函数$y=k_2x+m$过$A(-1,1)$、$B(\frac{1}{3},-3)$,代入得方程组: $\begin{cases}-k_2 + m =1 \\ \frac{1}{3}k_2 + m = -3\end{cases}$ 两式相减消去m:$-k_2 - \frac{1}{3}k_2 = 4$,解得$k_2=-3$,代入$-(-3)+m=1$得$m=-2$,故一次函数解析式为$y=-3x-2$。 (2) 求y轴上的点C: 设$C(0,c)$,计算$OA=\sqrt{(-1)^2 +1^2}=\sqrt{2}$,分三种情况: ① 当$OA=OC$时,$OC=|c|=\sqrt{2}$,得$c=\sqrt{2}$或$c=-\sqrt{2}$,即$C(0,\sqrt{2})$或$(0,-\sqrt{2})$; ② 当$AO=AC$时,$AC=\sqrt{(-1)^2 + (1-c)^2}=\sqrt{2}$,平方得$1+(1-c)^2=2$,解得$c=0$(与O重合,舍去)或$c=2$,即$C(0,2)$; ③ 当$CO=CA$时,$|c|=\sqrt{(-1)^2 + (1-c)^2}$,平方得$c^2=1+(1-c)^2$,化简得$c=1$,即$C(0,1)$。 综上,点C的坐标为$(0,-\sqrt{2})$、$(0,\sqrt{2})$、$(0,2)$、$(0,1)$。 【答案】 (1) 反比例函数解析式为$y=-\frac{1}{x}$,一次函数解析式为$y=-3x-2$; (2) 点C的坐标为$(0,-\sqrt{2})$、$(0,\sqrt{2})$、$(0,2)$、$(0,1)$。 【知识点】 反比例函数解析式、一次函数解析式、等腰三角形分类讨论 【点评】 本题结合反比例函数与一次函数的交点问题,考查函数解析式的求解,同时通过等腰三角形的存在性问题渗透分类讨论思想,需全面考虑三种等腰情况,避免漏解,是函数与几何结合的典型题型。 【难度系数】 0.5
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