如图,直线y=kx+b(b>0)与抛物线相交于点A(x1,y1),B(x2,y2)两点,与x轴正半轴相交于点D,与y轴相交于点C,设△OCD的面积为S,且kS+32=0.
(1)求b的值;
(2)求证:点(y1,y2)在反比例函数的图象上;
(3)求证:x1?OB+y2?OA=0.
网友回答
(1)解:∵直线y=kx+b(b>0)与x轴正半轴相交于点D,与y轴相交于点C,
∴令x=0,得y=b;令y=0,x=-,
∴△OCD的面积S=(-)?b=-.
∵kS+32=0,
∴k(-)+32=0,
解得b=±8,
∵b>0,
∴b=8;
(2)证明:由(1)知,直线的解析式为y=kx+8,即x=,
将x=代入y=x2,得y=()2,
整理,得y2-(16+8k2)y+64=0.
∵直线y=kx+8与抛物线相交于点A(x1,y1),B(x2,y2)两点,
∴y1,y2是方程y2-(16+8k2)y+64=0的两个根,
∴y1?y2=64,
∴点(y1,y2)在反比例函数的图象上;
(3)证明:由勾股定理,得
OA2=+,OB2=+,AB2=(x1-x2)2+(y1-y2)2,
由(2)得y1?y2=64,
同理,将y=kx+8代入y=x2,
得kx+8=x2,即x2-8kx-64=0,
∴x1?x2=-64,
∴AB2=+++-2x1?x2-2y1?y2=+++,
又∵OA2+OB2=+++,
∴OA2+OB2=AB2,
∴△OAB是直角三角形,∠AOB=90°.
如图,过点A作AE⊥x轴于点E,过点B作BF⊥x轴于点F.
∵∠AOB=90°,
∴∠AOE=90°-∠BOF=∠OBF,
又∵∠AEO=∠OFB=90°,
∴△AEO∽△OFB,
∴=,
∵OE=-x1,BF=y2,
∴=,
∴x1?OB+y2?OA=0.
解析分析:(1)先求出直线y=kx+b与x轴正半轴交点D的坐标及与y轴交点C的坐标,得到△OCD的面积S=-,再根据kS+32=0,及b>0即可求出b的值;
(2)先由y=kx+8,得x=,再将x=代入y=x2,整理得y2-(16+8k2)y+64=0,然后由已知条件直线y=kx+8与抛物线相交于点A(x1,y1),B(x2,y2)两点,知y1,y2是方程y2-(16+8k2)y+64=0的两个根,根据一元二次方程根与系数的关系得到y1?y2=64,即点(y1,y2)在反比例函数的图象上;
(3)先由勾股定理,得出OA2=+,OB2=+,AB2=(x1-x2)2+(y1-y2)2,由(2)得y1?y2=64,又易得x1?x2=-64,则OA2+OB2=AB2,根据勾股定理的逆定理得出∠AOB=90°.再过点A作AE⊥x轴于点E,过点B作BF⊥x轴于点F,根据两角对应相等的两三角形相似证明△AEO∽△OFB,由相似三角形对应边成比例得到=,即可证明x1?OB+y2?OA=0.
点评:本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有二次函数、反比例函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,一次函数与二次函数的交点,一元二次方程根与系数的关系,勾股定理及其逆定理,相似三角形的判定与性质,综合性较强,难度适中.求出△OCD的面积S是解第(1)问的关键;根据函数与方程的关系,得到y1,y2是方程y2-(16+8k2)y+64=0的两个根,进而得出y1?y2=64是解第(2)问的关键;根据函数与方程的关系,一元二次方程根与系数的关系,勾股定理及其逆定理得出∠AOB=90°,是解第(3)问的关键.