(2012•蕭山區(qū)一模)已知在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)O是坐標(biāo)原點(diǎn),直線y=kx+b與x軸、y軸分別交于點(diǎn)A、B,與雙曲線y=
m
x
相交于點(diǎn)C、D,且點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,6).
(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為2時(shí),求點(diǎn)C的坐標(biāo)和
CD
AB
的值;
(2)如圖2,當(dāng)點(diǎn)A落在x軸負(fù)半軸時(shí),過點(diǎn)C作x軸的垂線,垂足為E,過點(diǎn)D作y軸的垂線,垂足為F,連接EF.
①判斷△EFC的面積和△EFD的面積是否相等,并說明理由;
②當(dāng)
CD
AB
=2
時(shí),求點(diǎn)C的坐標(biāo)和tan∠OAB的值;
(3)若tan∠OAB=
1
7
,請直接寫出
CD
AB
的值(不必書寫解題過程)
分析:(1)由點(diǎn)D(1,6)在反比例函數(shù)y=
m
x
的圖象上可求出m的值,進(jìn)而得出反比例函數(shù)的解析式,再由點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為2即可得出其縱坐標(biāo),故可得出C點(diǎn)坐標(biāo);再算出一次函數(shù)解析式,進(jìn)而得到A、B點(diǎn)坐標(biāo),然后可算出
CD
AB
的值;
(2)①設(shè)C(a,b),則ab=6,由S△EFC=
1
2
|ab|=3,S△EFD=
1
2
×1×6=3,可得△EFC的面積和△EFD的面積相等;
②先證明四邊形DFEA與四邊形FBCE都是平行四邊形,故可得出CE=BF,∠FDB=∠EAC,再由全等三角形的判定定理得出△DFB≌△AEC,故AC=BD,設(shè)CD=2k,AB=k,DB=
k
2

可得
DB
AB
=
1
2
,再證明△DFB∽△AOB,可算出OA=2,OB=4,進(jìn)而得到tan∠OAB=
BO
AO
=2.
(3)根據(jù)1.2兩圖,要分兩種情況,一是k=
1
7
,二是k=-
1
7
解答:解:(1)∵D(1,6)在y=
m
x
上,
∴m=6,即雙曲線解析式是 y=
6
x
,
當(dāng)C點(diǎn)橫坐標(biāo)為2時(shí),縱坐標(biāo)為3,
∴C(2,3).
直線AB過點(diǎn)C(2,3),D(1,6),得
2k+b=3
k+b=6
,
解得:
k=-3
b=9
,
故直線AB的解析式為y=-3x+9.
∴B(0,9),A(3,0),
∴AB=3
10

∵C(2,3),D(1,6),
∴CD=
10

CD
AB
=
1
3
;

(2)①設(shè)C(a,b),則ab=6,
∵S△EFC=
1
2
(-a)(-b)=
1
2
ab=3,而S△EFD=
1
2
×1×6=3,
∴S△EFC=S△EFD
②∵S△EFC=S△EFD,且兩三角形同底,
∴兩三角形的高相同,
∴EF∥CD,
∵DF∥AE,BF∥CE,
∴四邊形DFEA與四邊形FBCE都是平行四邊形,
∴CE=BF,∠FDB=∠EAC,
在△DFB與△AEC中,
∠DFB=∠AEC
CE=BF
∠FDB=∠EAC
,
∴△DFB≌△AEC,
∴AC=BD,
CD
AB
=2,設(shè)CD=2k,AB=k,DB=
k
2
,
DB
AB
=
1
2
,
∵∠DFB=∠AOB,∠DBF=ABO,
∴△DFB∽△AOB,
DF
AO
=
DB
AB
=
BF
BO
=
1
2
,
∵DF=1,
∴OA=2,
∵OF=6,
∴OB=4,
∴tan∠OAB=
BO
AO
=2.
∵OA=2,OB=4,
∴A(-2,0),B(0,4),
∴直線AB的解析式為y=2x+4,
聯(lián)立反比例函數(shù)解析式和一次函數(shù)解析式可得
y=2x+4
y=
6
x

解得:
x=-3
y=-2
,
x=1
y=6

∴C(-3,-2).


(3)如圖2,直線與雙曲線過D點(diǎn)(1,6),帶入雙曲線方程6=
m
1
,
解得:m=6,
帶入直線方程,6=k+b,b=6-k,
所以直線方程變?yōu)閥=kx+6-k,
∵tan∠OAB=
1
7
,
∴直線方程的斜率為
1
7
,即k=
1
7

∴b=
41
7
,
∴直線方程為y=
1
7
x+
41
7
,
∴A的坐標(biāo)為(-41,0),B(0,
41
7
),
再將直線方程帶入雙曲線方程有
6
x
=
1
7
x+
41
7
,解得x=1或-42,
當(dāng)x=-42,y=-
1
7

過C做平行于x軸的直線,過D做平行于y的直線,兩直線相交與M,
∴△AOB∽△CMD,
CD
AB
=
CM
AO

CM=1-(-42)=43,AO=41,所以
CD
AB
=
43
41

如圖1:∵tan∠OAB=
1
7

∴直線方程的斜率為
1
7
,即k=-
1
7

∴b=
43
7
,
∴直線方程為y=-
1
7
x+
43
7

∴A的坐標(biāo)為(43,0),B(0,
43
7
),
再將直線方程帶入雙曲線方程有
6
x
=-
1
7
x+
43
7
,解得x=1或42,
當(dāng)x=42,y=
1
7
,
∵△AOB∽△CPD,
CD
AB
=
CP
AO

CP=42-1=41,AO=43,
CD
AB
=
41
43

綜上所述:
CD
AB
的值為
43
41
41
43
點(diǎn)評:本題考查了反比例函數(shù)的綜合運(yùn)用,涉及待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,同底等高的三角形的面積、相似三角形的性質(zhì),三角函數(shù)定義,題目綜合性較強(qiáng).
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