Question

九年級數(shù)學興趣小組組織了以“等積變形”為主題的課題研究．

第一學習小組發(fā)現(xiàn)：如圖（1），點A、點B在直線l₁上，點C、點D在直線l₂上，若l₁∥l₂，則S_△ABC=S_△ABD；反之亦成立．

第二學習小組發(fā)現(xiàn)：如圖（2），點P是反比例函數(shù)上任意一點，過點P作x軸、y軸的垂線，垂足為M、N，則矩形OMPN的面積為定值|k|．

請利用上述結(jié)論解決下列問題：

（1）如圖（3），四邊形ABCD、與四邊形CEFG都是正方形點E在CD上，正方形ABCD邊長為2，則S_△BDF=　2　．

（2）如圖（4），點P、Q在反比例函數(shù)圖象上，PQ過點O，過P作y軸的平行線交x軸于點H，過Q作x軸的平行線交PH于點G，若S_△PQG=8，則S_△POH=　2　，k=　﹣4　．

（3）如圖（5）點P、Q是第一象限的點，且在反比例函數(shù)圖象上，過點P作x軸垂線，過點Q作y軸垂線，垂足分別是M、N，試判斷直線PQ與直線MN的位置關(guān)系，并說明理由．

 

Answer 1

【答案】

（1）2，（2）2，﹣4．（3）平行，理由見解析

【解析】

試題分析：（1）連接CF，根據(jù)正方形的性質(zhì)可知，CF∥BD，△CBD與△FBD同底等高，故S_△BDF=S_△BDC，可求解；

（2）設(shè)P（x，y），則k=xy，根據(jù)P點所在象限及P、Q關(guān)于原點中心對稱，得GQ=﹣2x，PG=2y，由已知，得S_△PQG=×GQ×PG=8，可求S_△POH及k的值；

（3）作PA⊥y軸，QB⊥x軸，垂足為A，B，連接PN，MQ，根據(jù)雙曲線的性質(zhì)可知，S_矩形AOMP=S_矩形BONQ=k，可得S_矩形ANCP=S_矩形BMCQ，則有S_△NCP=S_△MCQ，S_△NPQ=S_△MPQ，可證PQ∥MN．

解：（1）連接CF，

∵四邊形ABCD與四邊形CEFG都是正方形，

∴CF∥BD，△CBD與△FBD同底等高，

∴S_△BDF=S_△BDC=S_{正方形ABCD}=2；

（2）設(shè)P（x，y），則k=xy，

根據(jù)題意，得GQ=﹣2x，PG=2y，

∴S_△PQG=×GQ×PG=8，即?（﹣2x）?2y=8，

解得xy=﹣4，即k=﹣4，

S_△POH=×OH×PH=﹣xy=2；

（3）PQ∥MN．

理由：作PA⊥y軸，QB⊥x軸，垂足為A，B，連接PN，MQ，

根據(jù)雙曲線的性質(zhì)可知，S_矩形AOMP=S_矩形BONQ=k，

∴S_矩形ANCP=S_矩形BMCQ，可知S_△NCP=S_△MCQ，

∴S_△NPQ=S_△MPQ，

∴PQ∥MN．

故本題答案為：（1）2，（2）2，﹣4．

考點：反比例函數(shù)綜合題；三角形的面積．

點評：本題通過反比例函數(shù)的知識，考查學生的猜想探究能力．解題時先直觀地猜想，再按照從特殊到一般的方法去驗證．