如圖,正方形OABC的面積為16,點O為坐標(biāo)原點,點B在函數(shù)y=
k
x
(k>0,x>0)的圖象上,點P(m,n)是函數(shù)y=
k
x
(k>0,x>0)的圖象上任意一點,過點P分別作x軸、y軸精英家教網(wǎng)的垂線,垂足分別為E、F,并設(shè)矩形OEPF和正方形OABC不重合部分的面積為S.(提示:考慮點P在點B的左側(cè)或右側(cè)兩種情況)
(1)求B點坐標(biāo)和k的值;
(2)當(dāng)S=8時,求點P的坐標(biāo);
(3)寫出S與m的函數(shù)關(guān)系式.
分析:(1)先求出正方形的邊長,然后根據(jù)反比例函數(shù)圖象在第一象限寫出點B的坐標(biāo),再根據(jù)待定系數(shù)法列式即可求出k值;
(2)①當(dāng)點P在點B的左邊時,不重合部分的面積為m(n-4)與4(4-m),再根據(jù)反比例函數(shù)的性質(zhì),進(jìn)行計算即可求解,②當(dāng)點P在點B的右邊時,不重合部分的面積為4(4-n)與n(m-4),再根據(jù)反比例函數(shù)的性質(zhì),進(jìn)行計算即可求解;
(3)分點P在點B的左邊與右邊兩種情況,結(jié)合反比例函數(shù)的性質(zhì),消去字母n,整理即可得到S與m的函數(shù)關(guān)系式.
解答:解:(1)∵正方形OABC的面積為16,
∴OA=OC=4,
∴B(4,4),
又∵點B(4,4)在函數(shù)y=
k
x
(k>0,x>0)的圖象上,
k
4
=4,
解得k=16,
故答案為:點B的坐標(biāo)是(4,4),k=16; (2分)

(2)分兩種情況:
①當(dāng)點P在點B的左側(cè)時,
∵P(m,n)在函數(shù)y=
k
x
上,
∴mn=16,
∴S=m(n-4)+4(4-m)=mn-4m+16-4m=32-8m=8,
解得m=3,
∴n=
16
3

∴點P的坐標(biāo)是P(3,
16
3
);
②當(dāng)點P在點B的右側(cè)時,
∵P(m,n)在函數(shù)y=
k
x
上,
∴mn=16,
∴S=4(4-n)+n(m-4)=16-4n+mn-4n=32-8n=8,
解得n=3,
16
m
=3,
解得m=
16
3
,
∴點P的坐標(biāo)是P(
16
3
,3);(6分)

(3)當(dāng)0<m<4時,點P在點B的左邊,此時S=32-8m,
當(dāng)m≥4時,點P在點B的右邊,此時S=32-8n=32-8×
16
m
=32-
128
m
.(2分)
點評:本題主要考查了反比例函數(shù)的系數(shù)與矩形的面積的關(guān)系,把線段的長的問題轉(zhuǎn)化為點的坐標(biāo)問題是解決本題的關(guān)鍵,需要注意分點P在點B的左邊與右邊兩種情況,并且不重疊部分有兩部分,進(jìn)行討論求解,避免漏解而導(dǎo)致出錯.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,正方形OABC、ADEF的頂點A,D,C在坐標(biāo)軸上,點F在AB上,點B、E在函數(shù)y=
4x
  (x>0)
的圖象上.
(1)求正方形OABC的面積;
(2)求E點坐標(biāo).

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,正方形OABC和正方形ADEF的頂點A,D,C在坐標(biāo)軸上,點F在AB上,點B,E在函數(shù)y=
1
x
(x>0)的圖象上,則E點的坐標(biāo)是
5
+1
2
,
5
-1
2
5
+1
2
,
5
-1
2

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,正方形OABC與正方形ODEF是位似圖形,O為位似中心,相似比為1:
2
,點A的坐標(biāo)為(1,0),則OD=
2
2
,點E的坐標(biāo)為
2
,
2
2
2

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,正方形OABC的面積為4,點D為坐標(biāo)原點,點B在函數(shù)y=
k
x
(k<0,x<0)的圖象上,點P(m,n)是函數(shù)y=
k
x
(k<0,x<0)的圖象上異于B的任意一點,過點P分別作x軸、),軸的垂線,垂足分別為E、F.
(1)設(shè)矩形OEPF的面積為s1,求s1;
(2)從矩形DEPF的面積中減去其與正方形OABC重合的面積,剩余面積記為s2.寫出s2與m的函數(shù)關(guān)系式,并標(biāo)明m的取值范圍.

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