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八年级数学解答题一般
题目
如图在平面直角坐标系中,OO为原点,AABB两点分别在yy轴,xx轴的正半轴上,AOB\triangle AOB的一条内角平分线、一条外角平分线交于点PP,P(2,2)P\left(2,2\right)在反比例函数y=kxy=\frac{k}{x}的图象上.
(1)(1)kk
(2)(2)OA=OBOA=OB,求p\angle p的度数;
(3)(3)如果直线ABAB的关系式为y=kx+12ny=kx+\frac{1}{2}n0<n<40 \lt n \lt 4,作反比例函数y=nxy=-\frac{n}{x},过点(0,1)\left(0,1\right)xx轴的平行线与y=4xy=\frac{4}{x}的图象交于点MM,与y=nxy=-\frac{n}{x}的图象交于点NN,过点NNyy轴的平行线与y=kx+12ny=kx+\frac{1}{2}n的图象交于点QQ,是否存在kk的值,使得MN+QNMN+QN的和始终是一个定值dd,若存在,求出kk的值及定值dd;若不存在,请说明理由.
知识点:反比例函数综合题章节:第18章 正比例函数与反比例函数 / 第2节 反比例函数 / 18.3 反比例函数

答案与解析

答案

(1)P(2,2)\left(1\right)\because P\left(2,2\right)在反比例函数y=kxy=\frac{k}{x}的图象上,
k=2×2=4\therefore k=2\times 2=4
(2)(2)PPPDyPD\bot y轴于点DD,如图,

OA=OB\because OA=OBAOB=90\angle AOB=90^{\circ}
OAB=45\therefore \angle OAB=45^{\circ}
BAD=135\therefore \angle BAD=135^{\circ}
AP\because APOPOP分别是BAD\angle BADAOB\angle AOB的平分线,
PAD=67.5\therefore \angle PAD=67.5^{\circ}POA=45\angle POA=45^{\circ}
APO=PADPOA=22.5\therefore \angle APO=\angle PAD-\angle POA=22.5^{\circ}
(3)(3)存在,理由如下:
y=1y=1代入y=4xy=\frac{4}{x}中,得x=4x=4
M(4,1)\therefore M\left(4,1\right)
y=1y=1代入y=nxy=-\frac{n}{x}中,得x=nx=-n
N(n,1)\therefore N\left(-n,1\right).
x=nx=-n代入y=kx+ny=kx+n中,得y=kn+12ny=-kn+\frac{1}{2}n
Q(n\therefore Q(-nkn+12n)-kn+\frac{1}{2}n)
kn+12n<1-kn+\frac{1}{2}n \lt 1时,
MN+QN=(4+n)+1(kn+12n)=kn+12n+5=(k+12)n+5\therefore MN+QN=\left(4+n\right)+1-(-kn+\frac{1}{2}n)=kn+\frac{1}{2}n+5=(k+\frac{1}{2})n+5
k=12k=-\frac{1}{2}时,MN+QN=5MN+QN=5
kn+12n>1-kn+\frac{1}{2}n \gt 1时,
MN+QN=(4+n)+(kn+12n1)=kn+32n+3=(k+32)n+3\therefore MN+QN=\left(4+n\right)+(-kn+\frac{1}{2}n-1)=-kn+\frac{3}{2}n+3=(-k+\frac{3}{2})n+3
k=32k=\frac{3}{2}时,MN+QN=3MN+QN=3,但k<0k \lt 0,不合题意,舍去;
综上所述,当k=12k=-\frac{1}{2}时,MN+QNMN+QN的和是定值d=5d=5.
k=12\therefore k=-\frac{1}{2}d=5d=5.

(1)(1)根据P(2,2)P\left(2,2\right)在反比例函数y=kxy=\frac{k}{x}的图象上,得出kk的值;
(2)(2)PPPDyPD\bot y轴于点DD,由三角形的外角定理求得BAD\angle BAD的度数,再由角平分线求得PAD\angle PADPOA\angle POA的度数,进而由三角形外角定理求得结果;
(3)(3)由已知点PP的坐标,根据已知条件求出MMNNQQ的坐标,再求得MN+NQMN+NQ的解析式,根据解析式的特点进行解答便可.

【点评】

本题是反比例综合题,主要考查了反比例函数的图象与性质,角平分线的性质,直角三角形的性质,三角形的外角性质,第(2)题关键是求出OAOA的长度,第(3)题关键是用kknn的代数式表示MN+NQMN+NQ.

解析

(1)P(2,2)\left(1\right)\because P\left(2,2\right)在反比例函数y=kxy=\frac{k}{x}的图象上,
k=2×2=4\therefore k=2\times 2=4
(2)(2)PPPDyPD\bot y轴于点DD,如图,

OA=OB\because OA=OBAOB=90\angle AOB=90^{\circ}
OAB=45\therefore \angle OAB=45^{\circ}
BAD=135\therefore \angle BAD=135^{\circ}
AP\because APOPOP分别是BAD\angle BADAOB\angle AOB的平分线,
PAD=67.5\therefore \angle PAD=67.5^{\circ}POA=45\angle POA=45^{\circ}
APO=PADPOA=22.5\therefore \angle APO=\angle PAD-\angle POA=22.5^{\circ}
(3)(3)存在,理由如下:
y=1y=1代入y=4xy=\frac{4}{x}中,得x=4x=4
M(4,1)\therefore M\left(4,1\right)
y=1y=1代入y=nxy=-\frac{n}{x}中,得x=nx=-n
N(n,1)\therefore N\left(-n,1\right).
x=nx=-n代入y=kx+ny=kx+n中,得y=kn+12ny=-kn+\frac{1}{2}n
Q(n\therefore Q(-nkn+12n)-kn+\frac{1}{2}n)
kn+12n<1-kn+\frac{1}{2}n \lt 1时,
MN+QN=(4+n)+1(kn+12n)=kn+12n+5=(k+12)n+5\therefore MN+QN=\left(4+n\right)+1-(-kn+\frac{1}{2}n)=kn+\frac{1}{2}n+5=(k+\frac{1}{2})n+5
k=12k=-\frac{1}{2}时,MN+QN=5MN+QN=5
kn+12n>1-kn+\frac{1}{2}n \gt 1时,
MN+QN=(4+n)+(kn+12n1)=kn+32n+3=(k+32)n+3\therefore MN+QN=\left(4+n\right)+(-kn+\frac{1}{2}n-1)=-kn+\frac{3}{2}n+3=(-k+\frac{3}{2})n+3
k=32k=\frac{3}{2}时,MN+QN=3MN+QN=3,但k<0k \lt 0,不合题意,舍去;
综上所述,当k=12k=-\frac{1}{2}时,MN+QNMN+QN的和是定值d=5d=5.
k=12\therefore k=-\frac{1}{2}d=5d=5.

(1)(1)根据P(2,2)P\left(2,2\right)在反比例函数y=kxy=\frac{k}{x}的图象上,得出kk的值;
(2)(2)PPPDyPD\bot y轴于点DD,由三角形的外角定理求得BAD\angle BAD的度数,再由角平分线求得PAD\angle PADPOA\angle POA的度数,进而由三角形外角定理求得结果;
(3)(3)由已知点PP的坐标,根据已知条件求出MMNNQQ的坐标,再求得MN+NQMN+NQ的解析式,根据解析式的特点进行解答便可.

【点评】

本题是反比例综合题,主要考查了反比例函数的图象与性质,角平分线的性质,直角三角形的性质,三角形的外角性质,第(2)题关键是求出OAOA的长度,第(3)题关键是用kknn的代数式表示MN+NQMN+NQ.

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