2026年名师面对面学科素养评价九年级数学全一册浙教版第73页答案
5.如图,在直角坐标系中,$Rt△ ABC$位于第一象限,两条直角边$AC$,$AB$分别平行于$x$轴、$y$轴,点$A$的坐标为$(1,1)$,$AB=AC=2$.
(1)求$BC$边所在直线的表达式.
(2)若反比例函数$y=\frac{m}{x}(x>0)$的图象经过点$A$,求$m$的值.
(3)若反比例函数$y=\frac{n}{x}(x>0)$的图象与$△ ABC$有公共点,请直接写出$n$的取值范围.

答案

5.解:(1)$y=-x+4$.
(2)$m=1$.
(3)$1≤ n≤4$.

解析

【分析】
(1) 求BC边的直线表达式,首先要确定B、C两点的坐标:已知点A坐标为(1,1),AB平行y轴、AC平行x轴,且AB=AC=2,因此B点横坐标与A相同,纵坐标为1+2=3,即B(1,3);C点纵坐标与A相同,横坐标为1+2=3,即C(3,1),再用待定系数法代入两点坐标即可求解直线表达式。
(2) 反比例函数图象经过点A,将A(1,1)直接代入$y=\frac{m}{x}$,即可求出m的值。
(3) 求反比例函数与$△ ABC$有公共点时n的取值范围,需分析临界情况:当反比例函数过点A时n取最小值;当反比例函数与BC边有唯一公共点时n取最大值,结合计算即可得到n的取值范围。
【解析】
(1) 已知AC平行x轴,AB平行y轴,A(1,1),AB=AC=2
∴点B坐标为$(1,1+2)=(1,3)$,点C坐标为$(1+2,1)=(3,1)$
设BC边所在直线表达式为$y=kx+b(k≠0)$,将B(1,3)、C(3,1)代入得:
$\begin{cases}k+b=3 \\3k+b=1 \end{cases}$
两式相减得$2k=-2$,解得$k=-1$,将$k=-1$代入$k+b=3$得$b=4$
∴BC边所在直线表达式为$y=-x+4$
(2) 将A(1,1)代入反比例函数$y=\frac{m}{x}$得:
$1=\frac{m}{1}$,解得$m=1$
(3) 当反比例函数$y=\frac{n}{x}$过点A(1,1)时,n最小,此时$n=1×1=1$
联立$\begin{cases}y=\frac{n}{x} \\y=-x+4 \end{cases}$,消去y整理得$x^2-4x+n=0$
当方程有两个相等的实数根时,判别式$\Delta=(-4)^2-4n=0$,解得$n=4$,此时交点为(2,2),在线段BC上,符合要求
因此n的取值范围是$1≤n≤4$
【答案】
(1) $y=-x+4$
(2) $m=1$
(3) $1≤n≤4$
【知识点】
待定系数法求一次函数解析式;反比例函数图象上点的坐标特征;函数交点问题
【点评】
本题是一次函数与反比例函数的基础综合题,解题核心是先确定三角形各顶点坐标,再结合函数性质逐步求解,第三问需结合图象分析临界情况,考查数形结合的思维能力。
【难度系数】
0.7
6.如图,已知矩形OABC中,$OA=3$,$AB=4$,反比例函数$y=\frac{k}{x}(k>0)$的图象与矩形两边$AB$,$BC$分别交于点$D$,$E$,且$BD=2AD$.
(1)求此反比例函数的表达式及点$E$的坐标.
(2)若矩形$OABC$的对角线$OB$与反比例函数相交于点$P$,连结$PC$,求$△ POC$的面积.

答案

6.解:(1)$\because OA=3,AB=4,BD=2AD,\therefore D(\frac{4}{3},3)$,
$\therefore$反比例函数的表达式为$y=\frac{4}{x}(x>0)$,
$\because$点$E$的横坐标为$4,\therefore E(4,1)$.
(2)$\because B(4,3),\therefore$直线$OB$的表达式为$y=\frac{3}{4}x$,
$\because$点$P$在反比例函数$y=\frac{4}{x}$和直线$y=\frac{3}{4}x$上,
$\therefore\begin{cases}y=\frac{4}{x},\\y=\frac{3}{4}x,\end{cases}$解得$\begin{cases}x=\frac{4}{3}\sqrt{3},\\y=\sqrt{3}\end{cases}$或$\begin{cases}x=-\frac{4}{3}\sqrt{3},\\y=-\sqrt{3},\end{cases}$
$\because$点$P$在第一象限,$\therefore$点$P$的坐标为$(\frac{4}{3}\sqrt{3},\sqrt{3})$,
$\therefore S_{△ POC}=\frac{1}{2}OC×\sqrt{3}=2\sqrt{3}$.

解析

【分析】
(1) 首先根据矩形的边长确定点B的坐标,再结合BD=2AD的关系求出AD的长度,得到点D的坐标,将D点代入反比例函数求出k值即可得到反比例函数表达式;点E在BC边上,横坐标等于AB的长度4,将x=4代入反比例函数即可求出E点的纵坐标,得到E点坐标。
(2) 先根据O、B两点坐标求出直线OB的解析式,再联立直线OB和反比例函数的解析式,解方程组得到交点P的坐标,舍去第三象限的解,取第一象限的解;△POC的底为OC=4,高为P点的纵坐标,代入三角形面积公式即可求出面积。
【解析】
(1)
∵ 矩形OABC中,OA=3,AB=4,
∴ 点B坐标为$(4,3)$,
又
∵ $BD=2AD$,$AB=AD+BD=3AD$,
∴ $AD=\frac{1}{3}AB=\frac{4}{3}$,即点D的坐标为$(\frac{4}{3},3)$,
将$D(\frac{4}{3},3)$代入$y=\frac{k}{x}$得:$3=\frac{k}{\frac{4}{3}}$,解得$k=4$,
∴ 反比例函数的表达式为$y=\frac{4}{x}(x>0)$,
∵ 点E在BC边上,BC上所有点的横坐标均为4,
∴ 将$x=4$代入$y=\frac{4}{x}$得$y=1$,即点E的坐标为$(4,1)$。
(2) 设直线OB的解析式为$y=mx$,将$B(4,3)$代入得$3=4m$,解得$m=\frac{3}{4}$,
∴ 直线OB的表达式为$y=\frac{3}{4}x$,
∵ 点P是直线OB与反比例函数$y=\frac{4}{x}$的交点,
∴ 联立方程组$\begin{cases}y=\frac{4}{x}\\y=\frac{3}{4}x\end{cases}$,
解得$\begin{cases}x=\frac{4}{3}\sqrt{3}\\y=\sqrt{3}\end{cases}$或$\begin{cases}x=-\frac{4}{3}\sqrt{3}\\y=-\sqrt{3}\end{cases}$,
∵ 点P在第一象限,
∴ 点P坐标为$(\frac{4}{3}\sqrt{3},\sqrt{3})$,
∵ $OC=AB=4$,△POC的高为P点的纵坐标$\sqrt{3}$,
∴ $S_{△ POC}=\frac{1}{2} × OC × \sqrt{3}=\frac{1}{2} ×4×\sqrt{3}=2\sqrt{3}$。
【答案】
(1) 反比例函数表达式为$\boldsymbol{y=\frac{4}{x}(x>0)}$,点E的坐标为$\boldsymbol{(4,1)}$;
(2) $△ POC$的面积为$\boldsymbol{2\sqrt{3}}$。
【知识点】
1. 反比例函数解析式确定
2. 一次函数解析式求解
3. 函数交点坐标计算
【点评】
本题是反比例函数与一次函数的综合题,结合了矩形的性质考查函数相关知识,解题关键是准确推导各点坐标,熟练掌握联立方程求交点的方法,以及灵活运用三角形面积公式。
【难度系数】
0.7