每日一题: 2020-06-11
题目: 如图, 点P 是反比例函数y=xk(k<0) 图象上的点, PA 垂直x 轴于点
A(−1,0), 点C 的坐标为(1,0), PC 交y 轴于点B, 连结AB, 已知AB=√5.
若M(a,b) 是该反比例函数图象上的点, 且满足∠MBA<∠ABC, 求a 的取
值范围.

参考思路
因为PA 垂直x 轴于点A(−1,0), 所以OA=1, 可设P(−1,t). 又因为AB=√5,
所以OB=√AB2−OA2=√5−1=2⇒B(0,2). 又因为C(1,0)⇒BC
的解析式为y=−2x+2. 因为P(−1,t) 在直线BC 上, 所以t=−2×(−1)+2=4⇒P(−1,4)⇒k=−4.
(1) 如图, 延长线段BC 交双曲线于点M. 联立BC 与反比例函数解析式
\[
\left\{\begin{array}{lr} y=-2x+2 \\ y=-\frac{4}{x} \end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{lr} x=2 \\ y=-2 \end{array}\right. 或\left\{\begin{array}{lr} x=-1 \\ y=4 \end{array}\right.(不合题意,舍去)
\]
即点M(2,−2). 结合图象可知: 当0<a<2 时, ∠MBA<∠ABC.

(2) 如图, 作点C 关于直线AB 的对称点C′, 连结BC′, 延长BC′ 交抛物线于点M.
因为A(−1,0),B(0,2), 所以直线AB 的解析式为y=2x+2. 因为C(1,0), 所以C′(−511,58)
则易求的直线BC′ 的解析式为y=112x+2. 联立
\[
\left\{\begin{array}{lr} y=\frac{2}{11}x+2 \\ y=-\frac{4}{x} \end{array}\right.\Rightarrow x=\frac{-11\pm \sqrt{33}}{2}
\]
则根据图象可知: 当2−11−√33<a<2−11+√33 时, ∠MBA<∠ABC
综上知: 当0<a<2 或2−11−√33<a<2−11+√33 时, ∠MBA<∠ABC.
