反比例函数与几何变换
反比例函数在中考数学压轴题中,很少出现,反而是在中档题型出现次数比较多。如果中考数学压轴题出现了反比例函数,那么恭喜这考区的考生了,你即将摆脱中考的束缚,从此走向高中的人生巅峰。因为反比例函数的压轴题难度不够大,基础不错的大部分考生都能轻松解决。
其实反比例函数的压轴题与二次函数的压轴题非常类似,都是有尊严的压轴题,肯定不会太简单的。但是,反比例函数压轴题的题型都是离不开因动点产生的一系列问题。比如等腰三角形问题、平行四边形问题、取值范围问题等。基本数学思想都逃不开分类讨论思想、方程思想、化归思想等。
备考时,掌握这些压轴题的基本规律,那么你将成功了一半!剩下那一半,与你的考试状态、复习掌握程度等相关,不能掉以轻心
下面,精选一道反比例函数的压轴题,供考生复习巩固!
例题分析
如图,在平面直角坐标系中,直线y=kx﹣10经过点A(12,0)和B(a,﹣5),双曲线y=m/x(x>0)经过点B.
(1)求直线y=kx﹣10和双曲线y=m/x的函数表达式;
(2)点C从点A出发,沿过点A与y轴平行的直线向下运动,速度为每秒1个单位长度,点C的运动时间为t(0<t<12),连接BC,作BD⊥BC交x轴于点D,连接CD,
①当点C在双曲线上时,t的值为_____;
②在0<t<6范围内,∠BCD的大小如果发生变化,求tan∠BCD的变化范围;如果不发生变化,求tan∠BCD的值.
【分析】
(1)由待定系数法即可解决问题;
(2)①求出点C坐标即可解决问题;
②如图1中,设直线AB交y轴于M,则M(0,﹣10),A(12,0),取CD的中点K,连接AK、BK.证明A、D、B、C四点共圆,可得∠DCB=∠DAB,推出tan∠DCB=tan∠DAB=OM/OA,即可解决问题;
③分两种情形分别构建方程即可解决问题;
【解答】
解:(1)∵直线y=kx﹣10经过点A(12,0)和B(a,﹣5),
∴12k﹣10=0,
∴k=5/6,
∴y=5/6x﹣10,
∴﹣5=5/6a﹣10,
∴a=6,
∴B(6,﹣5),
∵双曲线y=m/x(x>0)经过点B,
∴m=﹣30,
∴双曲线解析式为y=﹣30/x.
(2)①∵AC∥y轴,
∴点C的横坐标为12,
y=﹣30/12=﹣5/2,
∴C(12,﹣5/2),
∴AC=5/2,
∴点C在双曲线上时,t的值为5/2.
故答案为5/2.
②当0<t<6时,点D在线段OA上,∠BCD的大小不变.
理由:如图1中,设直线AB交y轴于M,则M(0,﹣10),A(12,0),取CD的中点K,连接AK、BK.
∵∠CBD=∠DAC=90°,DK=KC,
∴BK=AK=0.5CD=DK=KC,
∴A、D、B、C四点共圆,
∴∠DCB=∠DAB,
∴tan∠DCB=tan∠DAB=OM/OA=10/12=5/6.
【点评】
本题考查反比例函数综合题、锐角三角函数、相似三角形的判定和性质、四点共圆、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,属于中考压轴题.