14. 已知 $ P_1(x_1,y_1) $,$ P_2(x_2,y_2) $ 两点都在反比例函数 $ y = \frac{k^2 + 1}{x} $ 的图象上,且 $ x_1 < x_2 < 0 $,则 $ y_1 \_\_\_\_\_\_ y_2 $(填“$ > $”或“$ < $”)。
答案:14. $ > $.
解析:
因为$k^2≥0$,所以$k^2 + 1≥1$,即反比例函数$y = \frac{k^2 + 1}{x}$的比例系数大于$0$,其图象在第一、三象限,在每个象限内$y$随$x$的增大而减小。
已知$x_1<x_2<0$,两点均在第三象限,由于在第三象限内$y$随$x$的增大而减小,且$x_1<x_2$,所以$y_1>y_2$。
$>$
15. 如图是从原点开始的通道宽度为 1 的回形图,$ OA = 1 $,反比例函数 $ y = \frac{1}{x} $ 与该回形图的交点依次记为 $ B_1 $,$ B_2 $,$ B_3 $,…,则 $ B_{2024} $ 的坐标为
$ (\frac{1}{507}, 507) $
。

答案:15. $ (\frac{1}{507}, 507) $.
解析:
解:观察回形图可知,交点坐标规律如下:
第1象限:$B_1(1,1)$,$B_4(\frac{1}{2},2)$,$B_8(\frac{1}{3},3)$,…,第$4k$个点坐标为$(\frac{1}{k+1},k+1)$($k$为正整数)。
因为$2024=4×506$,所以$k=506$。
则$B_{2024}$的坐标为$(\frac{1}{506+1},506+1)=(\frac{1}{507},507)$。
$(\frac{1}{507}, 507)$
16. 如图,过 $ y = \frac{k}{x}(x > 0) $ 的图象上点 $ A $,分别作 $ x $ 轴,$ y $ 轴的平行线交 $ y = -\frac{1}{x} $ 的图象于 $ B $,$ D $ 两点,以 $ AB $,$ AD $ 为邻边的矩形 $ ABCD $ 被坐标轴分割成四个小矩形,面积分别记为 $ S_1 $,$ S_2 $,$ S_3 $,$ S_4 $,若 $ S_2 + S_3 + S_4 = \frac{5}{2} $,则 $ k $ 的值为
2
。

答案:16. 2.
解析:
解:设点$A(a,\dfrac{k}{a})$($a>0$)。
因为$AB// y$轴,$AD// x$轴,所以点$B$的横坐标为$a$,点$D$的纵坐标为$\dfrac{k}{a}$。
点$B$在$y=-\dfrac{1}{x}$上,可得$B(a,-\dfrac{1}{a})$;点$D$在$y=-\dfrac{1}{x}$上,可得$D(-\dfrac{a}{k},\dfrac{k}{a})$。
矩形$ABCD$中,$S_1$为第一象限小矩形,面积$S_1 = a·\dfrac{k}{a}=k$。
$S_2$为第二象限小矩形,面积$S_2 = a·\left|-\dfrac{1}{a}\right|=1$;$S_3$为第三象限小矩形,面积$S_3=\left|-\dfrac{a}{k}\right|·\left|-\dfrac{1}{a}\right|=\dfrac{1}{k}$;$S_4$为第四象限小矩形,面积$S_4=\left|-\dfrac{a}{k}\right|·\dfrac{k}{a}=1$。
已知$S_2 + S_3 + S_4=\dfrac{5}{2}$,即$1+\dfrac{1}{k}+1=\dfrac{5}{2}$,解得$k=2$。
$2$
17. 在探究“反比例函数的图象与性质”时,小明先将直角边长为 5 个单位长度的等腰直角三角板 $ ABC $ 摆放在平面直角坐标系中,使其两条直角边 $ AC $,$ BC $ 分别落在 $ x $ 轴负半轴、$ y $ 轴正半轴上(如图所示),然后将三角板向右平移 $ a $ 个单位长度,再向下平移 $ a $ 个单位长度后,小明发现 $ A $,$ B $ 两点恰好都落在函数 $ y = \frac{6}{x} $ 的图象上,则 $ a $ 的值为
2 或 3
。

答案:17. 2 或 3.
解析:
解:由题意知,初始时等腰直角三角板 $ABC$ 的直角边 $AC$、$BC$ 分别在 $x$ 轴负半轴、$y$ 轴正半轴,直角边长为 5,故点 $A(-5,0)$,$B(0,5)$。
平移后,点 $A$ 的坐标为 $(-5 + a, 0 - a)$,点 $B$ 的坐标为 $(0 + a, 5 - a)$。
因为平移后 $A$、$B$ 两点在 $y = \frac{6}{x}$ 上,所以:
对 $A$ 点:$(-5 + a)(-a) = 6$,即 $a^2 - 5a - 6 = 0$,解得 $a = 6$(舍去)或 $a = -1$(舍去);
对 $B$ 点:$a(5 - a) = 6$,即 $a^2 - 5a + 6 = 0$,解得 $a = 2$ 或 $a = 3$。
综上,$a$ 的值为 $2$ 或 $3$。
2 或 3
三、解答题(共 6 小题,共 49 分)
18. (6 分)如图,直线 $ y = x + 2 $ 与反比例函数 $ y = \frac{k}{x} $ 的图象交于 $ A $,$ B $ 两点,与 $ x $ 轴的交点为 $ C $,与 $ y $ 轴的交点为 $ D $,点 $ D $ 为线段 $ AC $ 的中点。
(1)求反比例函数的表达式;
(2)点 $ P $ 为反比例函数图象上一点,且在直线 $ AB $ 的下方,当 $ S_{△ ACP} = 8 $ 时,求点 $ P $ 的坐标。

答案:18. (1) $ y = \frac{8}{x} $; (2) 点 $ P $ 的坐标为 $ (4, 2) $ 或 $ (-2, -4) $.
解析:
(1)解:在直线$y = x + 2$中,令$x = 0$,得$y = 2$,则$D(0, 2)$。
设$A(m, m + 2)$,$C(n, 0)$。
因为$D$为线段$AC$的中点,所以$\begin{cases}\dfrac{m + n}{2} = 0 \\ \dfrac{(m + 2) + 0}{2} = 2\end{cases}$,解得$\begin{cases}m = 2 \\ n = -2\end{cases}$,即$A(2, 4)$。
将$A(2, 4)$代入$y = \dfrac{k}{x}$,得$4 = \dfrac{k}{2}$,解得$k = 8$,故反比例函数表达式为$y = \dfrac{8}{x}$。
(2)解:由(1)知$C(-2, 0)$,$A(2, 4)$,则$AC$的长度为$\sqrt{(2 - (-2))^2 + (4 - 0)^2} = 4\sqrt{2}$。
设点$P(t, \dfrac{8}{t})$,直线$AC$的方程为$y = x + 2$,点$P$到直线$AC$的距离$d = \dfrac{\left|t - \dfrac{8}{t} + 2\right|}{\sqrt{2}}$。
因为$S_{△ ACP} = 8$,所以$\dfrac{1}{2} × 4\sqrt{2} × \dfrac{\left|t - \dfrac{8}{t} + 2\right|}{\sqrt{2}} = 8$,即$\left|t - \dfrac{8}{t} + 2\right| = 4$。
当$t - \dfrac{8}{t} + 2 = 4$时,$t^2 - 2t - 8 = 0$,解得$t = 4$或$t = -2$。
当$t - \dfrac{8}{t} + 2 = -4$时,$t^2 + 6t - 8 = 0$,解得$t = -3 \pm \sqrt{17}$(此时点$P$在直线$AB$上方,舍去)。
经检验,$t = 4$时,$P(4, 2)$;$t = -2$时,$P(-2, -4)$,均在直线$AB$下方。
故点$P$的坐标为$(4, 2)$或$(-2, -4)$。