几何画板解析2017年山东德州中考倒一(函数相关)
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(2017·德州)有这样一个问题:探究同一平面直角坐标系中系数互为倒数的正、反比例函数y=x/k与y=k/x(k≠0)的图象性质.
小明根据学习函数的经验,对函数y=x/k与y=k/x,当k>0时的图象性质进行了探究.
下面是小明的探究过程:
(1)如图所示,设函数y=x/k与y=k/x图象的交点为A,B,已知A点的坐标为(﹣k,﹣1),则B点的坐标为 ;
(2)若点P为第一象限内双曲线上不同于点B的任意一点.
①设直线PA交x轴于点M,直线PB交x轴于点N.求证:PM=PN.
【图文解析】
(1)、简析:由反比例函数与正比例函数的对称性可知,A、B两点关于原点对称,故B(k, 1)
(2)、①思路1:即为小明的探究过程,设点P坐标为(m,k/m),因A坐标为(-k,-1),可求得直线PA解析式为:
过P作PH⊥x轴于点H,由线段垂直平分线的性质,若MH=NH,则点P在MN的垂直平分线上,那么PM=PN,因此,通过计算MH及NH的长度,可避开勾股定理,减少计算量。如下图示:
思路2:分别过A、B作y轴垂线,同样从等腰三角形的性质出发,要证得PM=PN,那么∠2=∠4,而由平行线性质,可得∠1=∠2,∠3=∠4,因此只需证得∠1=∠3即可。设点P坐标为(m,k/m),则可分别求得∠1、∠3的tan值即可。如下图示:
【反思】对于函数问题,若单纯考虑代数方法,则往往计算会很繁琐,若考虑数形结合,通过图形的特点,找出性质来解题,就可大大减少计算量。
②当k≠1时,P、B不重合,由点坐标的特点,可知,PO=BO=AO,因此,可通过构造以O为圆心,AO为半径的⊙O,则∠APB为直径AB所对的圆周角,等于90°,因此,△PAB为直角三角形,如下图示:
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