专题23 函数与几何综合【考点精讲】-【中考高分导航】备战【2022年】中考数学考点总复习（全国通用）【有答案】

专题23函数与专题23函数与几何综合知识导航知识导航题型精讲题型精讲题型一：一次函数与几何结合【例1】（2021·四川泸州市）一次函数y=kx+b（k≠0）的图像与反比例函数的图象相交于A(2，3)，B(6，n)两点（1）求一次函数的解析式（2）将直线AB沿y轴向下平移8个单位后得到直线l，l与两坐标轴分别相交于M，N，与反比例函数的图象相交于点P，Q，求的值【答案】（1）一次函数y=，（2）．【分析】（1）利用点A(2，3)，求出反比例函数，求出B(6，1)，利用待定系数法求一次函数解析式；（2）利用平移求出y=，联立，求出P(-6,-1),Q(-2,-3),在Rt△MON中，由勾股定理MN=,PQ=即可．【详解】解：（1）∵反比例函数的图象过A(2，3)，∴m=6,∴6n=6，∴n=1，∴B（6,1）一次函数y=kx+b（k≠0）的图像与反比例函数的图象相交于A(2，3)，B(6，1)两点，∴，解得，一次函数y=，（2）直线AB沿y轴向下平移8个单位后得到直线l，得y=，当y=0时，，，当x=0时，y=-4，∴M（-8，0），N（0，-4），，消去y得，解得，解得，，∴P(-6,-1),Q(-2,-3),在Rt△MON中，∴MN=,∴PQ=，∴．【例2】（2021·浙江金华市）在平面直角坐标系中，点A的坐标为，点B在直线上，过点B作AB的垂线，过原点O作直线l的垂线，两垂线相交于点C．（1）如图，点B，C分别在第三、二象限内，BC与AO相交于点D．①若，求证：．②若，求四边形的面积．（2）是否存在点B，使得以为顶点的三角形与相似？若存在，求OB的长；若不存在，请说明理由．【答案】（1）①见解析；②；（2）存在，，4，9，1【分析】（1）①等腰三角形等角对等边，则，根据等角的余角相等和对顶角相等，得到，根据等角对等边，即可证明；②添加辅助线，过点A作于点H，根据直线l的解析式和角的关系，分别求出线段AB、BC、OB、OC的长，则；（2）分多钟情况进行讨论：①当点C在第二象限内，时；②当点C在第二象限内，时；③当点C在第四象限内，时．【详解】解：（1）①证明：如图1，∵，∴．∴，∴．而，∴．∵，∴．∴，∴．②如图1，过点A作于点H．由题意可知，在中，．设，．∵，∴，解得．∴．∵，∴，∴∴．∵，∴，∴，：∴．（2）过点A作于点H，则有．①如图2，当点C在第二象限内，时，设∵，∴．又∵，∴．∵，∴，∴，∴，∴，∴，整理得，解得．∴．②如图3，当点C在第二象限内，时，延长交于点G，则，∴．又∵，∴，而，∴，∴③当点C在第四象限内，时，与相交于点E，则有．(a)如图4，点B在第三象限内．在中，，∴∴，又∵，∴，而∴，∴∴，∴，∴(b)如图5，点B在第一象限内．在中∴，∴．又∵，∴而，∴∴∴，∴，∴综上所述，的长为，4，9，1．题型二：反比例函数与几何结合【例3】（2021·山东菏泽市）如图，在平面直角坐标系中，矩形的两边、分别在坐标轴上，且，，连接．反比例函数（）的图象经过线段的中点，并与、分别交于点、．一次函数的图象经过、两点．（1）分别求出一次函数和反比例函数的表达式；（2）点是轴上一动点，当的值最小时，点的坐标为______．【答案】（1）,；（2）【分析】（1）先求出B点的坐标，再由反比例函数过点，求出点的坐标，代入即可，由矩形的性质可得、坐标，代入即可求出解析式；（2）“将军饮马问题”，作关于轴的对称点，连接,直线与轴交点即为所求．【详解】（1）四边形是矩形，，为线段的中点将代入，得将，代入，得：，解得（2）如图：作关于轴的对称点，连接交轴于点P当三点共线时，有最小值，设直线的解析式为将，代入，得，解得令，得【例4】（2021·黑龙江大庆市）如图，一次函数的图象与轴的正半轴交于点，与反比例函数的图像交于两点．以为边作正方形，点落在轴的负半轴上，已知的面积与的面积之比为．（1）求一次函数的表达式：（2）求点的坐标及外接圆半径的长．【答案】(1)；(2)点的坐标为；外接圆半径的长为【分析】(1)过D点作DE∥y轴交x轴于H点，过A点作EF∥x轴交DE于E点，过B作BF∥y轴交EF于F点，证明△ABF≌△DAE，，的面积与的面积之比为得到，进而得到，求出A、D两点坐标即可求解；(2)联立一次函数与反比例函数解析式即可求出P点坐标；再求出C点坐标，进而求出CP长度，Rt△CPD外接圆的半径即为CP的一半．【详解】解：(1)过D点作DE∥y轴交x轴于H点，过A点作EF∥x轴交DE于E点，过B作BF∥y轴交EF于F点，如下图所示：∵与有公共的底边BO，其面积之比为1:4，∴DH:OA=1:4，设，则，∵ABCD为正方形，∴AB=AD，∠BAD=90°，∴∠BAF+∠EAD=90°，∵∠BAF+∠FBA=90°，∴∠FBA=∠EAD，在△ABF和△DAE中：,∴△ABF≌△DAE(AAS)，∴又，∴，解得(负值舍去)，∴，代入中，∴，解得，∴一次函数的表达式为；(2)联立一次函数与反比例函数解析式：，整理得到：，解得，，∴点的坐标为；D点的坐标为（4,1）∵四边形ABCD为正方形，∴，且，在中，由勾股定理：，∴，又△CPD为直角三角形，其外接圆的圆心位于斜边PC的中点处，∴△CPD外接圆的半径为．提分训练提分训练1．（2021·湖北黄冈市·中考真题）如图，反比例函数上的图象与一次函数的图象相交于，两点．（1）求反比例函数和一次函数的解析式；（2）设直线交y轴于点C，点是正半轴上的一个动点，过点N作轴交反比例函数的图象于点M，连接，．若，求t的取值范围．【答案】（1），；（2）．【分析】（1）先根据点的坐标，利用待定系数法可得反比例函数的解析，从而可得点的坐标，再根据点的坐标，利用待定系数法可得一次函数的解析式；（2）先根据一次函数的解析式求出点的坐标，根据反比例函数的解析式求出点的坐标，再根据建立不等式，解不等式即可得．【详解】解：（1）将点代入得：，则反比例函数的解析式为；当时，，解得，即，将点代入得：，解得，则一次函数的解析式为；（2）对于一次函数，当时，，即，，轴，且，，，，，，解得．2．（2021·湖南株洲市·中考真题）如图所示，在平面直角坐标系中，一次函数的图像与函数的图像（记为）交于点A，过点A作轴于点，且，点在线段上（不含端点），且，过点作直线轴，交于点，交图像于点．（1）求的值，并且用含的式子表示点的横坐标；（2）连接、、，记、的面积分别为、，设，求的最大值．【答案】（1），D点横坐标为；（2）【分析】（1）先求出A点坐标，再利用待定系数法即可求出k的值，利用OC=t和D点在直线l上即可得到D点横坐标；（2）分别用含t的式子表示出、，得到关于t的二次函数，求函数的最大值即可．【详解】解：（1）∵，∴A点横坐标为1,∵A点在一次函数的图像上，∴，∴,∵A点也在反比例函数图像上，∴，∴反比例函数解析式为：，∵，直线轴，∴D点纵坐标为t，∵D点在直线l上，∴D点横坐标为，综上可得：，D点横坐标为．（2）直线轴，交于点，交图像于点，∴E点纵坐标为t，将纵坐标t代入反比例函数解析式中得到E点坐标为，∴，A点到DE的距离为，∴，∵轴于点，∴，∴，∴，∴当时，最大=；∴的最大值为．3．（2021·山东泰安市·中考真题）如图，点P为函数与函数图象的交点，点P的纵坐标为4，轴，垂足为点B．（1）求m的值；（2）点M是函数图象上一动点，过点M作于点D，若，求点M的坐标．【答案】（1）24；（2）M点的坐标为【分析】(1)根据交点坐标的意义，求得点P的横坐标，利用k=xy计算m即可；（2）利用分类思想，根据正切的定义，建立等式求解即可.【详解】解：（1）∵点P纵坐标为4，∴，解得，∴，∴．（2）∵，∴，设，则，当M点在P点右侧，∴M点的坐标为，∴（6+2t）（4-t）=24，解得：，（舍去），当时，，∴M点的坐标为，当M点在P点的左侧，∴M点的坐标为，∴（6-2t）（4+t）=24，解得：，，均舍去．综上，M点的坐标为．4．（2021·浙江中考真题）已知在平面直角坐标系中，点是反比例函数图象上的一个动点，连结的延长线交反比例函数的图象于点，过点作轴于点．（1）如图1，过点作轴于点，连结．①若，求证：四边形是平行四边形；②连结，若，求的面积．（2）如图2，过点作，交反比例函数的图象于点，连结．试探究：对于确定的实数，动点在运动过程中，的面积是否会发生变化？请说明理由．【答案】（1）①证明见解析，②1；（2）不改变，见解析【分析】（1）①计算得出，利用平行四边形的判定方法即可证明结论；②证明，利用反比例函数的几何意义求得，即可求解；（2）点的坐标为，点的坐标为，可知四边形是平行四边形，由，利用相似三角形的性质得到关于的一元二次方程，利用三角形的面积公式即可求解．【详解】（1）①证明：设点的坐标为，则当时，点的坐标为，，轴，，∴四边形是平行四边形；②解：过点作轴于点，轴，，，，∴当时，则，即．；（2）解不改变．理由如下：过点作轴于点与轴交于点，设点的坐标为，点的坐标为，则，OH=b，由题意，可知四边形是平行四边形，∴OG=AE=a，∠HPG=∠OEG=∠EOA，且∠PHG=∠OEA=90°，∴，，即，∴，，解得，异号，，，．∴对于确定的实数，动点在运动过程中，的面积不会发生变化．．5．（2020•连云港）如图，在平面直角坐标系xOy中，反比例函数y=mx（x＞0）的图象经过点A（4，32），点B在y轴的负半轴上，AB交x轴于点C，C（1）m＝6，点C的坐标为（2，0）；（2）若点D为线段AB上的一个动点，过点D作DE∥y轴，交反比例函数图象于点E，求△ODE面积的最大值．【分析】（1）根据待定系数法即可求得m的值，根据A点的坐标即可求得C的坐标；（2）根据待定系数法求得直线AB的解析式，设出D、E的坐标，然后根据三角形面积公式得到S△ODE=-38（x﹣1）2【解析】（1）∵反比例函数y=mx（x＞0）的图象经过点A（4，∴m=4×32∵AB交x轴于点C，C为线段AB的中点．∴C（2，0）；故答案为6，（2，0）；（2）设直线AB的解析式为y＝kx+b，把A（4，32），C（2，0）代入得4k+b=32∴直线AB的解析式为y=34x∵点D为线段AB上的一个动点，∴设D（x，34x-32）（0＜∵DE∥y轴，∴E（x，6x∴S△ODE=12x•（6x-34x+32）=-38x2+3∴当x＝1时，△ODE的面积的最大值为2786．（2020•江西）如图，Rt△ABC中，∠ACB＝90°，顶点A，B都在反比例函数y=kx（x＞0）的图象上，直线AC⊥x轴，垂足为D，连结OA，OC，并延长OC交AB于点E，当AB＝2OA时，点E恰为AB的中点，若∠AOD＝45°，OA＝2（1）求反比例函数的解析式；（2）求∠EOD的度数．【分析】（1）根据题意求得A（2，2），然后代入y=kx（x＞0），求得（2）根据AB＝2OA时，点E恰为AB的中点，得出OA＝AE＝BE，根据直角三角形斜边中线的性质得出CE＝AE＝BE，根据等腰三角形的性质越久三角形外角的性质即可得出∠AOE＝2∠EOD，从而求得∠EOD＝15°．【解析】（1）∵直线AC⊥x轴，垂足为D，∠AOD＝45°，∴△AOD是等腰直角三角形，∵OA＝22，∴OD＝AD＝2，∴A（2，2），∵顶点A在反比例函数y=kx（x＞∴k＝2×2＝4，∴反比例函数的解析式为y=4（2）∵AB＝2OA，点E恰为AB的中点，∴OA＝AE，∵Rt△ABC中，∠ACB＝90°，∴CE＝AE＝BE，∴∠AOE＝∠AEO，∠ECB＝∠EBC，∵∠AEO＝∠ECB+∠EBC＝2∠EBC，∵BC∥x轴，∴∠EOD＝∠ECB，∴∠AOE＝2∠EOD，∵∠AOD＝45°，∴∠EOD＝15°．7．（2020•广东）如图，点B是反比例函数y=8x（x＞0）图象上一点，过点B分别向坐标轴作垂线，垂足为A，C．反比例函数y=kx（x＞0）的图象经过OB的中点M，与AB，BC分别相交于点D，E．连接DE并延长交x轴于点F，点G与点O关于点C对称，连接（1）填空：k＝；（2）求△BDF的面积；（3）求证：四边形BDFG为平行四边形．【分析】（1）设点B（s，t），st＝8，则点M（12s，12t），则k=12s•12t（2）△BDF的面积＝△OBD的面积＝S△BOA﹣S△OAD，即可求解；（3）确定直线DE的表达式为：y=-12m2x+52m，令y＝0，则x＝5m，故点【解析】（1）设点B（s，t），st＝8，则点M（12s，12则k=12s•12t=1故答案为2；（2）△BDF的面积＝△OBD的面积＝S△BOA﹣S△OAD=12×8-1（3）设点D（m，2m），则点B（4m，2∵点G与点O关于点C对称，故点G（8m，0），则点E（4m，12m设直线DE的表达式为：y＝sx+n，将点D、E的坐标代入上式得2m=ms+n1故直线DE的表达式为：y=-12m2x+52m，令y＝0，则x＝5m，故点故FG＝8m﹣5m＝3m，而BD＝4m﹣m＝3m＝FG，则FG∥BD，故四边形BDFG为平行四边形．8．（2019•沈阳）在平面直角坐标系中，直线y＝kx+4（k≠0）交x轴于点A（8，0），交y轴于点B．（1）k的值是-12（2）点C是直线AB上的一个动点，点D和点E分别在x轴和y轴上．①如图，点E为线段OB的中点，且四边形OCED是平行四边形时，求▱OCED的周长；②当CE平行于x轴，CD平行于y轴时，连接DE，若△CDE的面积为334，请直接写出点C【分析】（1）根据点A的坐标，利用待定系数法可求出k值