2026年长江作业本同步练习册九年级数学下册人教版第125页答案
23. (11 分)阅读材料:
如图①,四边形 $ABCD$ 是矩形,$△ AEF$ 是等腰直角三角形,记 $∠ BAE$ 为 $α$,$∠ FAD$ 为 $β$,若 $\tanα = \frac{1}{2}$,则 $\tanβ = \frac{1}{3}$.
证明:设 $BE = k$,$\because\tanα = \frac{1}{2}$,$\therefore AB = 2k$,
易证 $△ AEB≌△ EFC(AAS)$,$\therefore EC = 2k$,$CF = k$,$\therefore FD = k$,$AD = 3k$,
$\therefore\tanβ = \frac{DF}{AD} = \frac{k}{3k} = \frac{1}{3}$.
综上可得结论:若 $α + β = 45^{\circ}$,当 $\tanα = \frac{1}{2}$ 时,则 $\tanβ = \frac{1}{3}$.
同理,若 $α + β = 45^{\circ}$,当 $\tanα = \frac{1}{3}$ 时,则 $\tanβ = \frac{1}{2}$.
根据上述材料,完成下列问题:
如图②,直线 $y = 3x - 9$ 与反比例函数 $y = \frac{m}{x}(x > 0)$ 的图象交于点 $A$,与 $x$ 轴交于点 $B$,将直线 $AB$ 绕点 $A$ 顺时针旋转 $45^{\circ}$ 后的直线与 $y$ 轴交于点 $E$,过点 $A$ 作 $AM⊥ x$ 轴于点 $M$,过点 $A$ 作 $AN⊥ y$ 轴于点 $N$,已知 $OA = 5$.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)直接写出 $\tan∠ BAM$,$\tan∠ NAE$ 的值;
(3)求直线 $AE$ 的解析式.

答案

23. (1)$y=\dfrac{12}{x}(x>0)$ (2)$\tan∠ BAM=\dfrac{1}{3}$,$\tan∠ NAE=\dfrac{1}{2}$ (3)直线$AE$的解析式为$y=\dfrac{1}{2}x+1$

解析

(1)设点$A$的坐标为$(a,b)$,因为点$A$在直线$y = 3x - 9$上,所以$b = 3a - 9$。又因为$OA = 5$,根据勾股定理可得$a^2 + b^2 = 25$。将$b = 3a - 9$代入$a^2 + b^2 = 25$,得$a^2 + (3a - 9)^2 = 25$,展开并整理得$10a^2 - 54a + 56 = 0$,即$5a^2 - 27a + 28 = 0$,解得$a = 4$或$a = \frac{7}{5}$。因为$x>0$,当$a = \frac{7}{5}$时,$b = 3×\frac{7}{5} - 9 = -\frac{24}{5}$(舍去),所以$a = 4$,$b = 3×4 - 9 = 3$,则点$A$的坐标为$(4,3)$。因为点$A$在反比例函数$y = \frac{m}{x}$上,所以$m = 4×3 = 12$,反比例函数的解析式为$y = \frac{12}{x}(x>0)$。
(2)$\tan∠ BAM = \frac{1}{3}$,$\tan∠ NAE = \frac{1}{2}$
(3)由(2)知$\tan∠ NAE = \frac{1}{2}$,因为$AN = 4$,$ON = 3$,设$EN = t$,则$\tan∠ NAE = \frac{EN}{AN} = \frac{t}{4} = \frac{1}{2}$,解得$t = 2$,所以$OE = ON + EN = 3 + 2 = 5$,点$E$的坐标为$(0,5)$。设直线$AE$的解析式为$y = kx + c$,将$A(4,3)$,$E(0,5)$代入得$\begin{cases}4k + c = 3 \\ c = 5\end{cases}$,解得$\begin{cases}k = -\frac{1}{2} \\ c = 5\end{cases}$,直线$AE$的解析式为$y = -\frac{1}{2}x + 5$。