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已知:点A在反比例函数y=kx(x>0)的图象上,过点A作AB⊥x轴于点B,连接OA,OA=13,OB=2.(1)求反比例函数的函数解析式;(2)点P在双曲线y=kx(x>0)上,点P到y轴的距离是m,过点P作y轴的
题目详情
已知:点A在反比例函数y=
(x>0)的图象上,过点A作AB⊥x轴于点B,连接OA,OA=
,OB=2.
(1)求反比例函数的函数解析式;
(2)点P在双曲线y=
(x>0)上,点P到y轴的距离是m,过点P作y轴的平行线,交直线OA于点D,设线段PD的长为d (d≠0),求d与m之间的函数关系式,并直接写出自变量m的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当m=6时,在平面内是否存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
k |
x |
13 |
(1)求反比例函数的函数解析式;
(2)点P在双曲线y=
k |
x |
(3)在(2)的条件下,当m=6时,在平面内是否存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵AB⊥OB,OA=
,OB=2,
∴AB=
=
=3.
∴点A的坐标为(2,3).
∵点A在反比例函数y=
(x>0)的图象上,
∴k=2×3=6.
∴反比例函数的解析式为y=
(x>0).
(2)设直线OA的解析式为y=ax.
∵点A(2,3)在直线OA上,
∴3=2a.
∴a=
.
∴直线OA的解析式为y=
x.
①当0<m<2时,如图1,
∵PD∥y轴,
∴xD=xP=m.
∴d=PD=yP-yD
=
-
m.
②当m=2时,点P、D、A重合,
此时PD=0,与条件PD≠0矛盾,故舍去.
③当m>2时,如图2,
同理可得:d=yD-yP=
m-
.
综上所述:当0<m<2时,d=
-
m;当m>2时,d=
m-
.
(3)当m=6时,y=
=1,此时点P的坐标为(6,1).
①若以AB、AP为平行四边形的邻边,如图3,
∵四边形ABQP是平行四边形,
∴AB∥PQ,AB=PQ=3.
∵AB⊥x轴,
∴PQ⊥x轴.
∴点Q的坐标为(6,1-3)即(6,-2).
②若以BA、BP为平行四边形的邻边,如图4,
同理可得:点Q的坐标为(6,4).
③若以PA、PB为平行四边形的邻边,
过点Q作QE⊥AB于点E,过点P作PF⊥AB于点F,如图5,
则有∠AEQ=∠BFP=90°.
∵四边形APBQ是平行四边形,
∴QA=PB,QA∥BP.
∴∠QAE=∠PBF.
在△QAE和△PBF中,
.
∴△QAE≌△PBF.
∴QE=PF,AE=BF,
设点Q的坐标为(x,y),
则2-x=6-2,3-y=1-0.
解得:x=-2,y=2.
∴点Q的坐标为(-2,2).
综上所述:当以A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,点Q的坐标为(6,-2)或(6,4)或(-2,2).
13 |
∴AB=
OA2−OB2 |
13−4 |
∴点A的坐标为(2,3).
∵点A在反比例函数y=
k |
x |
∴k=2×3=6.
∴反比例函数的解析式为y=
6 |
x |
(2)设直线OA的解析式为y=ax.
∵点A(2,3)在直线OA上,
∴3=2a.
∴a=
3 |
2 |
∴直线OA的解析式为y=
3 |
2 |
①当0<m<2时,如图1,
∵PD∥y轴,
∴xD=xP=m.
∴d=PD=yP-yD
=
6 |
m |
3 |
2 |
②当m=2时,点P、D、A重合,
此时PD=0,与条件PD≠0矛盾,故舍去.
③当m>2时,如图2,
同理可得:d=yD-yP=
3 |
2 |
6 |
m |
综上所述:当0<m<2时,d=
6 |
m |
3 |
2 |
3 |
2 |
6 |
m |
(3)当m=6时,y=
6 |
6 |
①若以AB、AP为平行四边形的邻边,如图3,
∵四边形ABQP是平行四边形,
∴AB∥PQ,AB=PQ=3.
∵AB⊥x轴,
∴PQ⊥x轴.
∴点Q的坐标为(6,1-3)即(6,-2).
②若以BA、BP为平行四边形的邻边,如图4,
同理可得:点Q的坐标为(6,4).
③若以PA、PB为平行四边形的邻边,
过点Q作QE⊥AB于点E,过点P作PF⊥AB于点F,如图5,
则有∠AEQ=∠BFP=90°.
∵四边形APBQ是平行四边形,
∴QA=PB,QA∥BP.
∴∠QAE=∠PBF.
在△QAE和△PBF中,
|
∴△QAE≌△PBF.
∴QE=PF,AE=BF,
设点Q的坐标为(x,y),
则2-x=6-2,3-y=1-0.
解得:x=-2,y=2.
∴点Q的坐标为(-2,2).
综上所述:当以A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,点Q的坐标为(6,-2)或(6,4)或(-2,2).
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