2026年启东中学作业本九年级数学上册苏科版连淮专版第19页答案
5. 如图,在平面直角坐标系中,菱形$ABCD$的顶点$C$与原点$O$重合,点$B$在$y$轴的正半轴上,点$A$在反比例函数$y=\dfrac{k}{x}(x>0)$的图象上,点$D$的坐标为$(3,4)$.
(1)菱形$ABCD$的边长为
5
;
(2)求$k$的值;
(3)若将菱形$ABCD$沿$x$轴正方向平移,当菱形的顶点$D$落在函数$y=\dfrac{k}{x}(k>0,x>0)$的图象上时,求菱形$ABCD$沿$x$轴正方向平移的距离.

答案

(1)5
(2)解:$\because$ 菱形 $ABCD$ 的边长为 $5$,
$\therefore OD=AD=5$,$AD // OB$.
$\because D(3,4)$,$\therefore$ 点 $A$ 的坐标为 $(3,9)$,
代入 $y=\dfrac{k}{x}$, 得 $k=27$.
(3)解:将菱形 $ABCD$ 沿 $x$ 轴正方向平移, 使得点 $D$ 落在函数 $y=\dfrac{27}{x}(x>0)$ 的图象上点 $D'$ 处,
$\therefore$ 点 $D'$ 的纵坐标为 $4$.
$\because$ 点 $D'$ 在 $y=\dfrac{27}{x}$ 的图象上,$\therefore 4=\dfrac{27}{x}$,
解得 $x=\dfrac{27}{4}$,$\dfrac{27}{4}-3=\dfrac{15}{4}$,
即菱形 $ABCD$ 沿 $x$ 轴正方向平移的距离为 $\dfrac{15}{4}$.

解析

【分析】
首先解决第一问:菱形的边长等于CD的长度,点C和原点重合,已知D点坐标(3,4),直接用勾股定理计算原点到D点的距离即可得到边长。第二问利用菱形四边相等、对边平行的性质,AD平行于y轴(OB在y轴上),AD长度等于边长5,因此A点横坐标和D点相同,纵坐标为D点纵坐标加AD长度,得到A点坐标后代入反比例函数就能求出k。第三问中菱形沿x轴正方向平移时,所有点的纵坐标保持不变,平移后的D点纵坐标仍为4,代入已求出的反比例函数解析式算出平移后D点的横坐标,减去原D点的横坐标3,就得到平移的距离。
【解析】
(1) 已知点D坐标为$(3,4)$,点C与原点O重合即$C(0,0)$,由勾股定理得:
$CD=\sqrt{3^2+4^2}=5$,菱形四边长度相等,因此菱形ABCD的边长为5。
(2) 因为菱形ABCD的边长为5,所以$AD=CD=5$,且$AD// OB$,OB在y轴上,因此AD平行于y轴。
由$D(3,4)$可得A点横坐标与D点相同为3,A点纵坐标为$4+5=9$,即$A(3,9)$。
将$A(3,9)$代入$y=\dfrac{k}{x}$,得$9=\dfrac{k}{3}$,解得$k=27$。
(3) 菱形沿x轴正方向平移时,点的纵坐标不发生变化,因此平移后落在反比例函数图象上的点$D'$的纵坐标仍为4。
将$y=4$代入$y=\dfrac{27}{x}$,得$4=\dfrac{27}{x}$,解得$x=\dfrac{27}{4}$。
原D点横坐标为3,因此平移的距离为$\dfrac{27}{4}-3=\dfrac{15}{4}$。
【答案】
(1) $5$;(2) $k=27$;(3) $\dfrac{15}{4}$
【知识点】
勾股定理,菱形的性质,反比例函数性质
【点评】
本题是反比例函数与菱形、坐标平移结合的基础综合题,核心是利用菱形对边平行、四边相等的性质快速确定点A的坐标,同时掌握平移过程中点的坐标变化规律,整体计算难度低,侧重对基础几何性质和函数性质的综合运用。
【难度系数】
0.7
6. 如图,一次函数 $y=2x+b$ 的图象经过点 $A(-1,0)$, 并与反比例函数 $y=\dfrac{k_1}{x}(x>0)$ 的图象交于点 $B(m,4)$.
(1)求 $k_1$ 的值;
(2)以 $AB$ 为一边, 在 $AB$ 的左侧作正方形 $ABCD$, 求点 $C$ 的坐标;
(3)将正方形 $ABCD$ 沿着 $x$ 轴向右平移 $n$ 个单位长度, 得到正方形 $A_1B_1C_1D_1$, 线段 $A_1B_1$ 的中点为 $E_1$, 若点 $C_1$ 和点 $E_1$ 同时落在反比例函数 $y=\dfrac{k_2}{x}$ 的图象上, 求 $n$ 的值.

答案


解:(1)$\because$ 一次函数 $y=2x+b$ 的图象经过点 $A(-1,0)$,
$\therefore 0=-2+b$, 解得 $b=2$,
$\therefore$ 一次函数的表达式为 $y=2x+2$.
当 $y=4$ 时,$2x+2=4$,
解得 $x=1$,
$\therefore$ 点 $B$ 的坐标为 $(1,4)$.
$\because y=\dfrac{k_1}{x}$ 的图象过点 $B$,
$\therefore 4=\dfrac{k_1}{1}$,$\therefore k_1=1 × 4=4$.
(2)如答图, 过点 $B$,$D$ 分别作 $BM ⊥ x$ 轴,$DN ⊥ x$ 轴, 垂足分别为 $M$,$N$, 过点 $C$,$D$ 分别作 $y$ 轴,$x$ 轴的平行线,相交于点 $P$.

$\because$ 四边形 $ABCD$ 是正方形,
易证 $△ ABM ≌ △ DAN ≌ △ DCP$,
则 $AN=BM=CP=4$,$DN=DP=AM=2$,
$\therefore$ 点 $C$ 的坐标为 $(-3,6)$.
(3)$\because A(-1,0)$,$B(1,4)$,
$\therefore$ 线段 $AB$ 的中点 $E$ 的坐标为 $(0,2)$. 点 $C(-3,6)$,$E(0,2)$ 沿着 $x$ 轴向右平移 $n$ 个单位长度可得 $C_1(-3+n,6)$,$E_1(n,2)$.
$\because$ 点 $C_1$ 和点 $E_1$ 同时落在反比例函数 $y=\dfrac{k_2}{x}$ 的图象上,
$\therefore (-3+n) × 6=2n$, 解得 $n=\dfrac{9}{2}$.

解析

【分析】
这道题是函数与几何的综合题,我们可以分三小问逐步拆解思路:
1. 第一问求$k_1$:首先已知一次函数过点A,直接用待定系数法代入A点坐标求出b,得到完整的一次函数解析式;再把B点的纵坐标代入一次函数,算出B点的横坐标,得到B点完整坐标,最后把B点代入反比例函数就能求出$k_1$。
2. 第二问求点C的坐标:已知ABCD是正方形,AB是边,我们可以过点B、D向x轴作垂线,构造直角三角形,利用正方形邻边相等、内角为90°的性质,证明得到的直角三角形全等,通过全等三角形对应边相等,算出点C相对于点B的横纵坐标偏移量,最终得到C点坐标。
3. 第三问求平移的n值:根据平移的性质,点沿x轴向右平移n个单位时,横坐标增加n,纵坐标保持不变,先写出平移后$C_1$和AB中点平移后的$E_1$的坐标;因为两个点都在同一个反比例函数上,反比例函数上任意点的横纵坐标乘积都等于$k_2$,因此可以列出等式求解n。
【解析】
(1) 已知一次函数$y=2x+b$经过点$A(-1,0)$,将A点坐标代入解析式:
$0 = 2×(-1) + b$,解得$b=2$,
因此一次函数的表达式为$y=2x+2$。
将点$B(m,4)$代入$y=2x+2$,得$2m+2=4$,解得$m=1$,
因此点B的坐标为$(1,4)$。
因为反比例函数$y=\frac{k_1}{x}(x>0)$过点B,代入B点坐标得$4 = \frac{k_1}{1}$,解得$k_1=4$。
(2) 过点B作$BM⊥ x$轴,垂足为M,过点D作$DN⊥ x$轴,垂足为N,过点C、D分别作平行于y轴、x轴的直线,两线交于点P。
因为四边形ABCD是正方形,所以$AB=AD=DC$,$∠ BAD=∠ ADC=90°$,
可证得$△ ABM ≌ △ DAN ≌ △ DCP$,
由$A(-1,0)$、$B(1,4)$可得$AM=1 - (-1)=2$,$BM=4$,
根据全等三角形对应边相等,得$AN=BM=4$,$DN=CP=AM=2$,$DP=4$,
因此从点B向左平移4个单位,向上平移2个单位即可得到点C,计算得C的坐标为$(1-4,4+2)$,即$(-3,6)$。
(3) 已知$A(-1,0)$,$B(1,4)$,因此线段AB的中点E的坐标为$(\frac{-1+1}{2}, \frac{0+4}{2})$,即$E(0,2)$。
将正方形沿x轴向右平移n个单位,所有点横坐标加n,纵坐标不变,因此平移后:
$C_1$的坐标为$(-3 + n, 6)$,$E_1$的坐标为$(0 + n, 2)$。
因为$C_1$和$E_1$都在反比例函数$y=\frac{k_2}{x}$的图象上,因此两点横纵坐标的乘积相等:
$6×(-3 + n) = 2× n$,
展开得$-18 + 6n = 2n$,解得$4n=18$,$n=\frac{9}{2}$。
【答案】
(1)$k_1=4$;
(2)点C的坐标为$(-3,6)$;
(3)$n=\frac{9}{2}$。

【知识点】
待定系数法求函数解析式,正方形性质,坐标平移规律
【点评】
本题属于函数几何综合题,难度设置分层递进,第一问考察基础的待定系数法,属于基础得分点;第二问需要构造全等三角形求解正方形顶点坐标,是典型的坐标几何转化技巧,考察学生的数形结合能力;第三问结合平移性质和反比例函数的核心特征列方程,计算难度低,整体兼顾基础和能力考察,适合作为中档综合训练题。
【难度系数】
0.5