秦會(huì)龍
在反比例函數(shù)有關(guān)的習(xí)題中,常出現(xiàn)與面積、反比例系數(shù)k有關(guān)的問(wèn)題.筆者探究發(fā)現(xiàn),有一類(lèi)問(wèn)題可得到一般性結(jié)論,本文就探究這個(gè)結(jié)論及應(yīng)用.
引例
如圖1,反比例函數(shù)y=kx(k>0)的圖象與矩形ABCO的兩邊相交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),若E是AB的中點(diǎn),S△BEF=2,則k的值為.(2014年遵義)
解析設(shè)E的坐標(biāo)為(a,ka),則B點(diǎn)的坐標(biāo)為(2a,ka),F(xiàn)點(diǎn)的坐標(biāo)為(2a,k2a),所以BF=ka-k2a=k2a,因此S△BEF=12·a·k2a=k4,故k4=2,k=8.
發(fā)現(xiàn)結(jié)論通過(guò)上述的探究發(fā)現(xiàn):
(1)從反比例函數(shù)上兩點(diǎn)分別向兩坐標(biāo)軸上做垂線(xiàn),構(gòu)成矩形OABC,若其中一點(diǎn)是矩形邊的中點(diǎn),則另一點(diǎn)是矩形另一邊的中點(diǎn).
(2)若反比例函數(shù)y=kx(k>0),如圖1,則矩形OABC的面積為2k,四個(gè)三角形的面積分別為S△OAE=S△OCF=k2,S△BEF=k4,S△OEF=3k4
應(yīng)用舉例.
1直接應(yīng)用
例1(2013年烏魯木齊)如圖2,反比例函數(shù)y=3x(x>0)的圖象與矩形OABC的邊AB、BC分別交于點(diǎn)E、F且AE=BE,則△OEF的面積的值為.
解析根據(jù)上述結(jié)論可得三角形OEF的面積為3k4=94.
2轉(zhuǎn)化應(yīng)用
例2(2013年日照)如圖3,直線(xiàn)AB交雙曲線(xiàn)y=kx(x>0)于A、B,交x軸于點(diǎn)C,B為線(xiàn)段AC的中點(diǎn),過(guò)點(diǎn)B作BM⊥x軸于M,連結(jié)OA.若OM=2MC,S△OAC=12,則k的值為.
解析過(guò)點(diǎn)A作DE∥x軸,延長(zhǎng)MB交DE于點(diǎn)E,因?yàn)锽M⊥x軸,DE∥x軸,所以∠E=∠BMC,因?yàn)椤螦BE=∠CBM,又B是AC的中點(diǎn),所以AB=CB,所以△ABE≌△CBM.所以S△ABE=S△MBC,所以由上述結(jié)論得S△OAC=S四邊形OAEM=S矩形ODEM-S△ODA=2k-k2=3k2=12,所以k=8.
例3(2014年孝感)如圖4,Rt△AOB的一條直角邊OB在x軸上,雙曲線(xiàn)y=kx(x>0)經(jīng)過(guò)斜邊OA的中點(diǎn)C,與另一直角邊交于點(diǎn)D.若S△OCD=9,則S△OBD的值為.
解析過(guò)C作EF∥x軸,因?yàn)椤螩FO=∠CEA=90°,∠ACE=∠OCF,又C是OA的中點(diǎn),所以CA=CO,所以△ACE≌△OCF.所以C是EF的中點(diǎn),由上述結(jié)論可得三角形OCD的面積等于3k4=9,從而k=12,所以三角形OBD的面積等于k2=122=6.
例4(2014年臨沂)如圖5,反比例函數(shù)y=4x的圖象經(jīng)過(guò)直角三角形OAB的頂點(diǎn)A,D為斜邊OA的中點(diǎn),則過(guò)點(diǎn)D的反比例函數(shù)的解析式為.
解析過(guò)A作AC∥x軸,過(guò)D作EF∥x軸,則四邊形ABOC的面積為4,因?yàn)镈是OA的中點(diǎn),容易推出F是OC的中點(diǎn),D是EF的中點(diǎn),所以四邊形OBEF的面積為2,設(shè)過(guò)點(diǎn)D的反比例函數(shù)的解析式為y=kx,根據(jù)上述結(jié)論有四邊形OBEF的面積為2k=2,從而k=1,所以y=1x.
例5(2013年內(nèi)江)如圖6,反比例函數(shù)y=kx(x>0)的圖象經(jīng)過(guò)矩形OABC對(duì)角線(xiàn)的交點(diǎn)M,分別與AB、BC交于點(diǎn)D、E,若四邊形ODBE的面積為9,則k的值為.
解析過(guò)M作GF∥y軸,由已知容易得到△AFM≌△CGM,所以M是FG的中點(diǎn),根據(jù)上述結(jié)論可得矩形OFGC的面積為2k,因?yàn)镸是OB的中點(diǎn),所以可得矩形OABC的面積為4k,所以四邊形ODBE的面積為4k-k2-k2=3k=9,所以k=3.
例6(2013年瀘州)如圖7,已知函數(shù)y=43x與反比例函數(shù)y=kx(x>0)的圖象交于點(diǎn)A.將y=43x的圖象向下平移6個(gè)單位后與雙曲線(xiàn)y=kx交于點(diǎn)B,與x軸交于點(diǎn)C.
(1)求點(diǎn)C的坐標(biāo);
(2)若OACB=2,求反比例函數(shù)的解析式.
解析過(guò)A作DG∥x軸,過(guò)B作GF∥y軸,作AE⊥x軸,則△AOE∽△BCF,由于OACB=2,所以點(diǎn)B為FG的中點(diǎn),根據(jù)上述結(jié)論A為DG的中點(diǎn),設(shè)A的橫坐標(biāo)為a,則OE=a,CF=12a,OF=2a,OC=92,由92+12a=2a,得a=3,故A(3,4).從而可得k=12.
中學(xué)數(shù)學(xué)雜志(初中版)2015年2期