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利用几何图形性质求解反比例函数解析式是初二数学的重要题型,本文就例题详细解析这类题型的解题方法,希望能给初二学生的数学学习带来帮助。
例题如图,菱形ABCD的顶点A在函数y=3/x(x>0)的图像上,反比例函数y=k/x(k>3,x>0)的图像关于直线AC对称,且经过B,D两点,若AB=2,∠BAD=30°,求k的值。
解题过程:
连接OA、AC,过点A作AM⊥x轴于点M,过点B作BN⊥x轴于点N,过点A作AE⊥BN于点E
根据双曲线的轴对称性和题目中的条件:反比例函数y=k/x(k>3,x>0)的图像关于直线AC对称,则点A、C、O在一条直线上,∠MOA=45°;
根据菱形的性质和题目中的条件:四边形ABCD为菱形,则AC平分∠BAD,即∠BAC=∠BAD/2;
根据题目中的条件和结论:∠BAD=30°,∠BAC=∠BAD/2,则∠BAC=15°;
根据题目中的条件和结论:AM⊥x轴,∠MOA=45°,则∠OAM=45°;
根据等角对等边性质和结论:∠MOA=∠OAM=45°,则OM=AM;
设AM=a
根据题目中的条件和结论:AM⊥x轴,OM=AM=a,则点A的坐标为(a,a);
根据题目中的条件和结论:点A在函数y=3/x(x>0)的图像上,A(a,a),则a=√3;
根据结论:OM=AM=a,a=√3,则OM=AM=√3;
根据结论:∠OAM=45°,∠BAC=15°,则∠BAM=120°;
根据题目中的条件:AM⊥x轴,BN⊥x轴,AE⊥BN,则∠AMN=∠BNM=∠AEN=90°;
根据矩形的判定和结论:∠AMN=∠BNM=∠AEN=90°,则四边形AMNE为矩形;
根据矩形的性质和结论:四边形AMNE为矩形,则AE=MN,AM=EN,∠MAE=90°;
根据结论:∠BAM=120°,∠MAE=90°,则∠BAE=30°;
根据直角三角形的性质和结论:AE⊥BN,∠BAE=30°,AB=2,则BE=AB/2=1;
根据勾股定理和结论:AE⊥BN,AB=2,BE=1,则AE=√3;
根据结论:AE=MN,AM=EN,AE=√3,AM=√3,则EN=MN=√3;
根据结论:OM=√3,MN=√3,EN=√3,BE=1,则ON=OM MN=2√3,BN=BE EN=√3 1;
根据结论:BN⊥x轴,ON=2√3,BN=√3 1,则点B的坐标为(2√3,√3 1);
根据题目中的条件和结论:点B在函数y=k/x(x>0)的图像上,B(2√3,√3 1),则k=6 2√3。
结语解决本题的关键是根据反比例函数图像的轴对称性质添加辅助线,利用菱形和轴对称性质得到角度间的数量关系,根据直角三角形性质和勾股定理得到线段间的数量关系,就可以求得反比例函数图像上的点坐标,进而求得函数解析式。