内容正文:
3 反比例函数的应用
【边学边练】
知识点一 反比例函数的实际应用
1.(核心素养·应用意识)某中学组织学生到商场参加社会实践活动,他们参与了某种
品牌运动鞋的销售工作,已知该运动鞋每双的进价为120元,为寻求合适的销售价
格进行了4天的试销,试销情况如表所示:
第1天 第2天 第3天 第4天
售价x/(元/双) 150 200 250 300
销售量y/双 40 30 24 20
(1)观察表中数据,x,y满足什么函数关系?请求出这个函数表达式;
(2)若商场计划每天的销售利润为3000元,则其单价应定为多少元?
知识点二 反比例函数与一次函数的综合应用
2.如图,一次函数 y=kx+b(k,b为常数,k≠0)的图象与反比例函数 y=
m
x
(m为常数,
m≠0)的图象在第二象限交于点A(-4,3),与y轴负半轴交于点B,且OA=OB.
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)根据图象直接写出:当x<0时,不等式kx+b≤
m
x
的解集.
【随堂小测】
1.(易错题)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流 I(单位:A)与电阻 R(单
位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.函数表达式为I=
13
R
B.蓄电池的电压是18V
C.当I≤10A时,R≥3.6Ω
D.当R=6Ω时,I=4A
9
2.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=kx+b(k≠0)的图象与y=
m
x
(m≠0)的图象
相交于点A(2,3),B(-6,-1),则不等式kx+b>
m
x
的解集为 ( )
A.x<-6 B.-6<x<0或x>2
C.x>2 D.x<-6或0<x<2
第2题图
第3题图
3.(跨学科)实验表明,当导线的长度一定时,导线的电阻与它的横截面积成反比例.一
条长为100cm的导线的电阻R(Ω)与它的横截面积S(cm2)的函数图象如图所示,
那么其函数关系式为 ,当S=2cm2时,R= Ω.
4.直线y=kx(k>0)与双曲线y=
6
x
交于点A(x1,y1)和点B(x2,y2),则3x1y2-9x2y1的值
为 .
5.(核心素养·创新意识)小明家饮水机中原有水的温度为20℃,通电开机后,饮水机
自动开始加热,此过程中水温y(℃)与开机时间x(min)满足一次函数关系;当加热
到100℃时自动停止加热,随后水温开始下降,此过程中水温y(℃)与开机时间x(min)
成反比例关系;当水温降至20℃时,饮水机又自动开始加热,并重复上述程序(如图
所示).根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)当0≤x≤8时,求水温y(℃)与开机时间x(min)之间的函数表达式;
(2)求图中t的值;
(3)若小明上午八点将饮水机通电开机(此时饮水机中原有水的温度为20℃)后立
即外出散步,预计上午八点半散步回到家中,回到家时,他能喝到饮水机内不低
于30℃的水吗?请说明你的理由.
01
限,∴k=槡43.故选D.
5.B 【解析】∵点 E为 OC的中点,∴△AEO的面积=
△AEC的面积=
3
4
.
∵点A,C为函数y=
k
x
(x<0)图象上的两点,
∴S△CDO=S△ABO.∴S四边形CDBE=S△AEO=
3
4
.
∵EB∥CD,∴S△OEB∽S△OCD.∴
S△OEB
S△OCD
=(
1
2
)2=
1
4
.
∴S△OCD=1,即
|k|
2
=1.∵k<0,∴k=-2.故选B.
6.B 【解析】∵点C在双曲线y=
1
x
上,∴设点C( a,1a ) .
又∵点A,B在双曲线y=
3
x
(x>0)上,AC∥y轴,BC∥
x轴,∴点B(3a,1a ) ,A( a,3a ) .∵AC=BC,∴ 3a-
1
a
=3a-a.解得a=1(负值已舍去).∴点C(1,1),B(3,1),
A(1,3).∴AC=BC=2.
∴在Rt△ACB中,AB= AC2+BC槡
2=槡22.故选B.
7.C 【解析】∵A,B是反比例函数 y=
1
x
的图象上的两
点,∴S△ODB=S△OCA=
1
2
.故①正确;仅当点 P的横、纵
坐标相等时 PA=PB,故②错误;∵P是函数 y=
4
x
的
图象上的一动点,∴S矩形PDOC=4.∴S四边形PAOB=S矩形PDOC
-S△ODB-S△OCA=4-
1
2
-1
2
=3.故③正确;
S△POC
S△OAC
=PC
AC
=
4,∴AC=
1
4
PC,PA=
3
4
PC.∴
PA
AC
=3.∴CA=
1
3
AP.故
④正确.综上所述,正确的结论有①③④.故选C.
8.解:(1)∵该反比例函数的图象有一支位于第一象限,
∴函数图象的另一支位于第三象限.
∴m-7>0.解得m>7.
(2)设AB与x轴的交点为C,如图.∵点B与点A关于x
轴对称,△OAB的面积为6,∴△OAC的面积为3.
设点A( x,m-7x ) ,则 12·x·m-7x=3.解得m=13.
9.解:(1)△P1OA1的面积将逐渐减小.
(2)如图,作P1C⊥OA1,垂足为点C,作P2D⊥A1A2,垂
足为点 D.∵△P1OA1为等边三角形,点 A1(2,0),
∴OC=
1
2
·OA1=
1
2
×2=1,P1C=槡3.∴P1(1,槡3).把
点P1(1,槡3)的坐标代入y=
k
x
,得槡3=
k
1
.解得k=槡3.
∴反比例函数的表达式为y=槡
3
x
(x>0).
设A1D=a,则A1P2=2a,OD=2+a.∴P2D=槡3a.
∴点P2(2+a,槡3a),A2(2a+2,0).
把点P2(2+a,槡3a)代入y=
槡3
x
,得(2+a)·槡3a=槡3.
解得a=- 槡1±2.∵a>0,∴a=-1+槡2.
∴A1A2=槡22-2,点A2的坐标为(槡22,0).
3 反比例函数的应用
【边学边练】
1.解:(1)由表中数据,得xy=6000.
∴y=
6000
x
.∴y是x的反比例函数.
它的函数表达式为y=
6000
x
(x>120).
(2)由题意,得(x-120)y=3000.
把y=
6000
x
代入上式,得(x-120)·
6000
x
=3000.
解得x=240.经检验,x=240是原方程的解.
∴若商场计划每天的销售利润为3000元,则其单价
应定为240元.
2.解:(1)把点A(-4,3)代入函数y=
m
x
(m为常数,m≠
0),得m=-4×3=-12,
∴反比例函数的表达式为y=-
12
x
.
∵OA= (-3)2+4槡
2=5,OA=OB,
∴OB=5.
∴点B的坐标为(0,-5),
把点B(0,-5),A(-4,3)代入y=kx+b,得
b=-5
-4k+b=3{ ,解得 k
=-2,
b=-5{ ,
541
∴一次函数的表达式y=-2x-5.
(2)当x<0时,不等式kx+b≤
m
x
的解集为-4≤x<0.
【随堂小测】
1.C 【解析】函数表达式为I=
36
R
,故A错误;蓄电池的
电压是36V,故B错误;当I=10A时,R=3.6Ω,根据
反比例函数图象在第一象限I随 R的增大而减小,知
当I≤10A时,R≥3.6Ω.故C正确;当R=6Ω时,I=6
A,故D错误.故选C.
2.B
3.R=
29
S
14.5 【解析】设反比例函数表达式为R=
k
S
.
将(1,29)代入,得k=29,则其函数关系式为R=
29
S
.当
S=2cm2时,R=
29
2
=14.5(Ω).
4.36 【解析】由题意可知点A(x1,y1),B(x2,y2)关于原
点对称,∴x1=-x2,y1=-y2.把点 A(x1,y1)代入 y=
6
x
中,得x1y1=6.同理,得x2y2=6.∴3x1y2-9x2y1=-3x1y1
+9x1y1=6x1y1=36.
5.解:(1)当0≤x≤8时,设水温y(℃)与开机时间x(min)
之间的函数表达式为 y=kx+b(k≠0),将(0,20),
(8,100)代入y=kx+b,得
b=20,
8k+b=100,{ 解得 k
=10,
b=20,{ ∴当
0≤x≤8时,水温y(℃)与开机时间 x(min)之间的函
数表达式为y=10x+20.
(2)当8≤x≤t时,设水温 y(℃)与开机时间 x(min)
之间的函数表达式为y=
m
x
(m≠0).
将(8,100)代入y=
m
x
中,得100=
m
8
,
解得m=800.当 8≤x≤t时,水温 y(℃)与开机时间
x(min)之间的函数表达式为y=
800
x
.
当y=
800
x
=20时,x=40,
∴图中t的值为40.
(3)不能.理由如下:
∵当x=30时,y=
800
x
=80
3
<30,
∴小明上午八点半散步回到家中时不能喝到饮水机
内不低于30℃的水.
小专题2 一次函数与反比例
函数的综合题
1.A
2.C 【解析】当a<0,b>0时,a-b<0.此时反比例函数的
图象在第二、四象限,一次函数的图象在第一、二、四
象限,A,D选项不正确;当a>0,b<0时,a-b>0.此时反
比例函数的图象在第一、三象限,一次函数的图象在
第一、三、四象限.故选C.
3.< >
4.①③ 【解析】①由图象可以看出函数图象上的每
一个点都可以找到关于原点对称的点,故正确;②在
每个象限内,不同自变量的取值,函数值的变化是不
同的,故错误;③当 x>0时,y=y1+y2=x+
4
x
=( 槡x-
2
槡x
) 2+4,当x=2时,函数取最小值 y=4,即图象最低
点是(2,4),故正确.综上所述,正确的有①③.
5.解:(1)∵点 A(2,1)在一次函数 y=x+m的图象上,
∴2+m=1.解得m=-1.
∵点A(2,1)在反比例函数y=
k
x
的图象上,
∴
k
2
=1.解得k=2.
(2)由(1)得一次函数的表达式为y=x-1.
∴当y=0时,x=1.∴点C的坐标是(1,0).
由图象可知不等式组0<x+m≤
k
x
的解集为1<x≤2.
6.解:(1)如图,过点 A作 AD⊥OC,
垂足为点D.
∵AC=AO,AD⊥CO,
∴CD=DO=
1
2
CO.
∴S△ADO=S△ACD=
1
2
S△ACO=
1
2
×
12=6.
设点A(x,y),则-
1
2
xy=6.∴xy=-12.
∴k=xy=-12.
(2)由(1),得y2=-
12
x
.联立
y=-
12
x
,
y=-3x.{
解得
x=2,
y=-6,{ 或 x=-2,y=6.{
由图象可知A点在第二象限,B点在第四象限.
∴A(-2,6),B(2,-6).
641