内容正文:
第26章 反比例函数
【思维导图】
26.1反比例函数
26.1.1 反比例函数
【复习】
1.一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与其对应,那么就称y是x的函数. 其中x是自变量,y是因变量. 如果当x=a时y=b,那么b叫做当自变量的值为a时的函数值.
(对于自变量x的每一个不同的值,y不一定都是不同的值与之对应.)
2.一般地,对于一个已知的函数,自变量的取值范围是使这个函数有意义的一切值;对于一个实际问题,自变量的取值必须使实际问题有意义.
(1)当解析式的分母不含有自变量时,自变量取全体实数;
(2)当解析式的分母中含有自变量时,自变量的取值要使分母不为零;
(3)当函数的解析式时偶次根式时,自变量的取值范围必须使被开方数不小于零;
(4)对于实际问题中的函数解析式,自变量的取值除必须使解析式有意义外,还要保证实际问题有意义.
【小学阶段】两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化,变化时两种量中相对应的两个数的乘积一定,这样两种相关联的量就叫做成反比例关系.
【知识点】
1.一般地,形如y = (k为常数,k≠0)的函数,叫做反比例函数.
注:(1)k也叫做比例系数;
(2)分母是含有自变量x的一次单项式,必须是单独的x,若分母为“x+2”,则不是y关于x的反比例函数.
2.反比例函数中,自变量x的取值范围是x≠0.
3.反比例函数y = (k为常数,k≠0)还可表示成y=kx-1或xy=k(k为常数,k≠0).
反比例函数中自变量x的指数为-1.
4.用待定系数法确定一个反比例函数的解析式要注意:
(1)设出含有待定系数法的反比例函数解析式y = (k为常数,k≠0);
(2)把已知条件(自变量与函数的对应值)代入解析式,得到待定系数的方程;
(3)解方程,求出待定系数;
(4)写出解析式.
26.1.2 反比例函数的图象和性质
【知识点】
1.用描点法画反比例函数图象的基本步骤是(1)列表,(2)描点,(3)连线.
2.反比例函数y = (k为常数,k≠0)的图象是双曲线,当k>0时,双曲线的两支分别位于第一、第三象限,在每一个象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,双曲线的两支分别位于第二、第四象限,在每一个象限内,y随x的增大而增大.
注:反比例函数的增减性是在每一个象限内.
函数名称
自变量取值
图象形状
位置分布
增减性
k>0
k<0
k>0
k<0
反比例函数
y =
(k≠0)
x≠0
双曲线
在每一个象限内,y随x的增大而减小
在每一个象限内,y随x的增大而增大
正比例函数
y=kx
(k≠0)
任意
实数
直线
y随x的增大而增大
y随x的增大而减小
3.双曲线无限靠近坐标轴但与坐标轴永不相交
4.反比例函数图像过第一象限必过第三象限;过第二象限,必过第四象限.
5.如果点(a,b)在反比例函数图象上,则(b,a)、(-a,-b)和(-b,-a)均在图象上.
6.反比例函数图象的两个分支,关于原点对称.
7.S矩形OABC=AB·AC=|x|·|y|=|k|;若连接OA,S△OAB=|k|/2. 这也称反比例函数的“面积不变性”.
8.反比例函数与正比例函数的异同:
正比例函数
反比例函数
一般形式
y=kx(k≠0)
y = (k为常数,k≠0)
自变量x的取值范围
任意实数
x≠0
函数y的取值范围
任意实数
y≠0
自变量x的次数
1
-1
函数y与自变量x的数量关系
商为定值k(k≠0)
积为定值k(k≠0)
正比例函数y=kx(k≠0)与反比例函数y = (k为常数,k≠0)都由一个常数决定,前者是整式形式,两变量的商为定值k(≠0),后者是分式形式,两变量的乘积为定值k(≠0). 形式的差异决定了它们本质的区别:一条直线、双曲线;直线过原点,而双曲线不过原点.
当k>0时,两类函数的图像都分布在第一、三象限;当k<0时,两类函数的图像都分布在第二、四象限.
当k>0时,正比例函数的y随x的增大而增大,而反比例函数在每一个象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,正比例函数的y随x的增大而减小,而反比例函数在每一个象限内,y随x的增大而增大.
正比例函数的自变量取任意实数,因此图象是连续的,而反比例函数的自变量和函数值都不能为0,因此图象与坐标轴渐近而没有交点,是间断的两支曲线.
对称性:对称轴,对称点
k值对函数图象的影响,随着|k|的变化,函数图象相对于坐标原点的变化;
26.2实际问题与反比例函数
【随堂小测】
1.如图所示是某一蓄水池每小时的排水量 V (m3/h)与排完水池中的水所用的时间 t ( h )之间的函数关系图象.
(1)请你根据图象提供的信息求出此蓄水池的蓄水量;
(2)写出此函数的解析式;
(3)若要6h排完水池中的水,那么每小时的排水量应该是多少?
(4)如果每小时排水量是5000m3,那么水池中的水将要多少小时排完?
2.某商场出售一批进价为2元一张的贺卡,在市场营销中发现此商品的日销售单价 x (元)与日销售量 y (张)之间有如下关系:
x(元)
3
4
5
6
y(张)
20
15
12
10
(1)请你认真分析表中数据,从你学习过的一次函数、反比例函数和其他函数中确定哪种函数能表示其变化规律,说明确定是这种函数而不是其他函数的理由,并求出它的解析式;
(2)设经营此贺卡的日销售利润为 w 元,试求出 w 与 x 之间的函数解析式.若物价局规定此贺卡的售价最高不能超过10元/张,请你求出当日销售单价 x 定为多少元时,才能获得最大日销售利润?
3.教室里的饮水机接通电源就进入自动程序,开始加热时每分钟上升10℃,加热到100℃停止加热,水温开始下降,此时水温(℃)与开机后用时(min)成反比例关系.直至水温降至30℃,饮水机关机.饮水机关机后即刻自动开机,重复上述自动程序.若在水温为30℃时,接通电源后,水温y(℃)和时间x(min)的关系如图,为了在上午第一节下课时(8:45)能喝到不超过50℃的水,则接通电源的时间可以是当天上午的( ).
A.7:20 B.7:30 C.7:45 D.7:50
4.在温度不变的条件下,一定质量的气体的压强p与它的体积V成反比例. 当V=200时,p=50,则当p=25时,V=________.
5.近视眼镜的度数y(度)与镜片焦距x(m)成反比例. 已知200度近视眼镜镜片的焦距为0.5m.
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)某学生的视力时300度,他需要配焦距多长的镜片?
【答案】1.(1)48 000m3 (2)V= (3)V=8 000m3/h (4)t=9.6h
2.(1)反比例函数,y=(x≥2) (2)w=60- (2≤x≤10),当x=10时才能获得最大日销售利润.
3.答案:A
解析:∵开机加热时每分钟上升10℃,∴从30℃到100℃需要7分钟,
∴y=10x+30(0≤x≤7),令y=50,解得x=2;
易得反比例函数解析式为y= ,
将y=30代入y= ,解得x= ;
∴y= (7≤x≤ ),令y=50,解得x=14.
所以,饮水机的一个循环周期为 分钟.每一个循环周期内,在0≤x≤2及14≤x≤ 时间段内,水温不超过50℃.
逐一分析如下:
选项A:7:20至8:45之间有85分钟.85﹣ ×3=15,位于14≤x≤ 时间段内,故可行;
选项B:7:30至8:45之间有75分钟.75﹣ ×3=5,不在0≤x≤2及14≤x≤ 时间段内,故不可行;
选项C:7:45至8:45之间有60分钟.60﹣ ×2= ≈13.3,不在0≤x≤2及14≤x≤ 时间段内,故不可行;
选项D:7:50至8:45之间有55分钟.55﹣ ×2= ≈8.3,不在0≤x≤2及14≤x≤ 时间段内,故不可行.
综上所述,四个选项中,唯有7:20符合题意.
故选:A.
4.400
5.(1)y= (2)
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