内容正文:
分层作业本·河北数学
第
三
章
函
数
命题点 9 反比例函数的应用(必考)
考向 1 反比例函数的交点(公共点)类问题
1. 如图,在平面直角坐标系中,直线 y= 1 分别与
反比例函数 y = m
x
(x<0),y = 2
x
(x>0)的图象交
于点 A,B,与 y 轴交于点 C,若 4<
AB<5,则 m 的
值可以是 ( C )
A.
2. 1 B.
-1. 8
C.
-2. 1 D.
-3. 4
第 1 题图 第 2 题图
2. 如图,正方形 ABCD 的边长为 4,点 A(3,0),点
B 在 x 轴上且在点 A 的右侧,点 C,D 均在第一
象限,E 为 BC 的中点,反比例函数 y= k
x
(x>0)
的图象 L 经过点 D,则 ( B )
A.
点 E 在 L 上
B.
点 E 在 L 上方
C.
点 E 在 L 下方
D.
以上三种情况都有可能
3. [开放性试题·2023 河北 17 题 2 分]如图,已知点
A(3,3),B(3,1),反比例函数 y = k
x
(k≠0)图
象的一支与线段 AB 有交点,写出一个符合条
件的 k 的整数值: .
第 3 题图 第 4 题图
4. [经典好题]如图,在平面直角坐标系中,已知点
A( -1, m ), B ( - 3, m ), C ( - 2, m + 1 ),
D( -4,m+1),连接 AB.
(1)线段 AB= ;
(2)若双曲线 y= k
x
经过点 B 和点 C,则 k 的值
为 ;
(3)连接 BD,DC,CA,若双曲线 y= - 4
x
(x<0)与
四边形 ABDC 总有公共点,则 m 的取值范
围是 0≤m≤4 .
考向 2 反比例函数的整点类问题
5. [名师原创]如图,已知双曲线 y =
k
x
(x>0)经过
点 A(2,2) .
第 5 题图
(1)k 的值为 ;
(2) 定义:横坐标与纵坐标均为整数的点为
整点.
①如图,过点 B(5,4)分别作 x 轴,y 轴的
垂线,记线段 BC,BD,双曲线所围成的
封闭区域为 W(含边界),在图中描出区
域 W 中的整点,整点个数为 ;
②若直线 y= -x+b 与双曲线 y= k
x
(x>0)所
围成的封闭区域中(含边界)的整点个数
恰好为 5,则 b 的取值范围为 5≤b<6 .
24
分层作业本·河北数学
第
三
章
函
数
6. [2024 张家口一模]如图,在▱OABC 中,点 C(3,
0),点 A(1,3),反比例函数 y1 =
k
x
(x>0)的图
象经过点 B,反比例函数 y2 =
m
x
( x> 0)的图象
与 BC 交于点 F,与折线 OAB 交于点 E.
(1)k= 12 ;
(2)若▱OABC 夹在 y1,y2 之间的整点(横、纵
坐标均为整数的点)有 7 个(包括边界),
则 m 的取值范围为 2<
m≤3 .
第 6 题图 第 7 题图
考向 3 反比例函数的综合性问题
7. 学科融合 [名师原创]物理实验课上,在压力不
变的情况下,小亮作出了压强 p(Pa)和受力面
积 S(m2 )之间的关系图象如图所示. 其中,点
A(a,0),AB = 4AO,MA⊥S 轴,NB⊥S 轴,该图
象上点 M, N 的纵坐标分别为 d, c, d - c =
300
Pa.
则压力 F(N)的大小为(用 a 表示)
( A )
A.
375a B.
350a C.
300a D.
200a
8. 如图,已知点 M(1,2),N(4,n) (n>0),点 P 为
线段 MN 上的一个动点,反比例函数 y = k
x
(k 为常数,x>0)的图象经过点 P.
第 8 题图
(1)当点 P 与点 M 重合时,k= 2 ;
(2) 若点 P 与点 N 重合时,k = 8,则点 Q( 0,
-9)到直线 MN 的距离为 11 .
9. [2020 河北 19 题改编]如图是 4 个台阶的示意
图,每个台阶的高和宽分别是 1 和 2,每个台阶
凸出的角的顶点记作 Tm(m 为 1 ~ 4 的整数),
函数 y= k
x
(x>0)的图象为曲线 L.
第 9 题图
(1)T4 的坐标是 (2,4) ;
(2)当曲线 L 过 T3 时,k 的值为 12 ,此时曲线
L 是否过 T2? 是
(填“是”或“否”)
(3)若曲线 L 使得 T1 ~ T4 这些点分布在它的
两侧,每侧各 2 个点, 则 k 的取值范围
是 8<k<12 .
考向 4 反比例函数的实际应用
10. [2024 河北 7 题 2 分]节能环保已成为人们的共
识. 淇淇家计划购买 500 度电,若平均每天用
电 x 度,则能使用 y 天. 下列说法错误的是
( C )
A.
若 x= 5,则 y= 100
B.
若 y= 125,则 x= 4
C.
若 x 减小,则 y 也减小
D.
若 x 减小一半,则 y 增大一倍
11. [名师原创]某家具店把一件甲型号家具和两
件乙型号家具按如图位置摆放,它们的侧面
都是矩形,矩形的宽都相同. 店主经过测算发
现,三个矩形的一个顶点恰好在一条双曲线
上,已知乙型号家具的高是 100
cm,则家具的
宽是 ( D )
第 11 题图
A.
35
cm B.
40
cm
C.
45
cm D.
50
cm
34
分层作业本·河北数学
第
三
章
函
数
12. [2024 山西]机器狗是一种模拟真实犬只形态
和部分行为的机器装置,其最快移动速度
v(m / s)是载重后总质量 m( kg) 的反比例函
数. 已知一款机器狗载重后总质量 m = 60
kg
时,它的最快移动速度 v = 6
m / s;当其载重
后总质量 m = 90
kg 时,它的最快移动速度
v= 4 m / s.
第 12 题图
13. [2021 河北 19 题 4 分]用绘图软件绘制双曲线
m:y= 60
x
与动直线 l:y=a,且交于一点,如图①
为 a= 8 时的视窗情形.
图①
图②
第 13 题图
( 1 ) 当 a = 15 时, l 与 m 的 交 点 坐 标
为 (4,15) ;
(2)视窗的大小不变,但其可视范围可以变
化,且变化前后原点 O 始终在视窗中心.
例如,为在视窗中看到(1)中的交点,可
将图①中坐标系的单位长度变为原来的
1
2
,其可视范围就由-15≤x≤15 及-10≤
y≤10 变成了-30≤x≤30 及-20≤y≤20
(如图②) .
当 a= -1. 2 和 a = -1. 5 时,l 与 m 的交点
分别是点 A 和 B,为能看到 m 在 A 和 B
之间的一整段图象,需要将图①中坐标
系的单位长度至少变为原来的
1
k
,则整
数 k = 4 .
14. [2023 张家口二模·冀教九上 P138 一起探究改编]
如图,在一段长为 660
km 的高速公路上,规
定汽车行驶速度最低为 60
km / h, 最高为
110
km / h.
第 14 题图
(1)直接填空:
① 当 行 驶 速 度 为 100
km / h 时, 需
要 6. 6 h 走完这段路;
②行驶完这段路恰好用了 8. 8
h,行驶速
度是 75 km / h;
(2)请根据以上背景,自己设定变量建立一个
合理的函数关系,这个函数关系式中要把
“660
km”这个数据用上,并写出自变量的
取值范围;
(3)自己先提出一个问题,然后自己再回答
它. 要求:解决这个问题要把“(2)中的函
数关系式” “ 60
km / h” 和“ 110
km / h” 都
用上.
解:(1)①
6. 6;【解法提示】660÷100=6. 6(h) .
②
75;【解法提示】660÷8. 8=
75(km / h) .
(2)设汽车行驶 660
km 所需时间为 y
h,汽车行驶
速度为 x
km / h,
y 关于 x 的函数关系式为 y=660
x
(60≤x≤110);
(3)问题:若汽车行驶完这段路程用了 7. 5
h,判断
汽车的行驶速度是否符合要求.
令 y=660
x
=7. 5,解得 x=88,
∵60<88<110,
∴汽车的行驶速度符合要求.
44
分层作业本·河北数学
第
三
章
函
数
15. [名师原创]如图,反比例函数的关系式为 y =
k
x
(k>0),点 A 的坐标为(2,3),将点 A 水平向
右移动 2 个单位长度得到点 B,以 AB 为直角
边构造如图所示的等腰直角三角形 ABC.
(1)求直线 AC 的表达式;
(2)当反比例函数图象与直线 AC 只有一个交
点时,求 k 的值;
(3)当反比例函数图象和线段 AC 只有一个交
点时,求 k 的取值范围.
第 15 题图
解:(1)∵ 点 A 的坐标为
(2,3),向右移动 2 个单位
长度得到点 B,
∴点 B 坐标为(4,3),
∵ △ABC 是等腰直角三
角形,
∴点 B 向下移动 2 个单位长度得到点 C,则点 C 的
坐标为(4,1),
设直线 AC 的表达式为 y=ax+b(a≠0),将 A(2,3)
和 C(4,1)代入得
2a+b=3,
4a+b=1,{ 解得
a=-1,
b=5,{
∴直线 AC 的表达式为 y=-x+5;
(2)联立 y = k
x
(k>0)和 y = -x+5,整理得 x2-5x+k
=0,
∵两图象只有一个交点,∴方程有两个相等的根,
∴ (-5) 2-4×1·k=0,解得 k=25
4
;
(3)k 的取值范围是 4≤k<6 或 k=25
4
.
16. [2024 唐山期末]如图①,嘉嘉同学设计了一个
探究杠杆平衡条件的实验,在一个自制类似
天平的仪器的左边固定托盘 A 中放置一个重
物,在右边的活动托盘 B(可左右移动)中放
置一定质量的砝码,使得仪器左右平衡,改变
活动托盘 B 与点 O 的距离 x(cm),观察活动
托盘 B 中砝码的质量 y(g)的变化情况. 嘉嘉
将实验数据记录如表:
x / cm … 5 10 15 20 25 …
y / g … 12 4 3 2. 4 …
(1)在记录的过程中,一个数据被墨汁覆盖,
则被覆盖的数值应为 6 ;
(2)把上表中的(x,y)的各组对应值作为点的
坐标,在如图②的平面直角坐标系中描出
相应的点,并用平滑曲线连接这些点,观
察所画的图象,猜测 y 与 x 之间的函数关
系类型,求出函数关系式并加以验证;
(3)当砝码的质量为 40
g 时,为了使仪器左右
平衡,活动托盘 B 与点 O 的距离是多
少 cm?
图① 图②
第 16 题图
解:(1)6;【解法提示】由表可知,活动托盘 B 与点 O
的距离 x(cm)与活动托盘 B 中砝码的质量 y(g)的
乘积为定值 60,∴被覆盖的数值应为 60÷10=6.
(2)画出图象如解图所示.
∵由表可知,活动托盘 B 与点 O 的距离 x(cm)与活
动托盘 B 中砝码的质量 y(g)的乘积为定值 60,∴ y
与 x 的函数关系为反比例函数;
设 y= k
x
(k≠0),把 x=5,y=12 代入得 12= k
5
,
解得 k=60,∴ y=60
x
,
将其余各组对应值代入验证,均满足函数关系式,
∴ y 与 x 之间的函数关系式为 y=60
x
;
(3)把 y=40 代入 y=60
x
得 40= 60
x
,解得 x=1. 5,
当砝码的质量为 40
g 时,活动托盘 B 与点 O 的距
离是 1. 5
cm.
反比例函数图象与性质的应用电子版加练
(扫描目录首页二维码,一键免费下载)
54
一战成名·河北数学
分
层
作
业
本
数图象在第一象限,∴ k= 24.
变式 4-1 题解图
变式 4-2 C 【解析】由于点 C 和点 D 均在同一个反比
例函数 y=
2
x
的图象上,∴ S△ODB =
1
2
×2 = 1,S△OCA =
1
2
×2 =
1,∴ △ODB 与△OCA 的面积相等,∵ 矩形 OAPB 的面积
是 k,而△ODB,△OCA 的面积都为定值 1,则四边形 OCPD
的面积= k-2,∴ 四边形 OCPD 的面积不会发生改变.
5. D 【解析】由题图可得,点 A 的横坐标为 4,点 B 的横坐
标为 8,设点 A 的纵坐标为 a,则点 B 的纵坐标为 a-6,∵
点 A,B 在反比例函数 y=
k
x
(x>0)的图象上,∴ 4a = 8(a-
6),解得 a= 12,∴ 点 A 的坐标为(4,12),∴ k= 4×12 = 48.
命题点 9 反比例函数的应用
1. C 【解析】∵ 直线 y= 1 分别与反比例函数 y =
m
x
( x<0),
y=
2
x
( x> 0) 的图象交于点 A,B,∴ A(m,1),B( 2,1),
∴ BC= 2,∵ 4<AB<5,∴ 2<AC<3,∵ m<0,∴ 2<-m<3,∴ -3
<m<-2.
2. B 【解析】 ∵ 正方形 ABCD 的边长为 4,点 A ( 3, 0),
∴ D(3,4),B(7,0),∴ E(7,2),∵ 反比例函数 y =
k
x
( x>
0)的图象 L 经过点 D,∴ k= 3×4 = 12,∴ y=
12
x
,当 x= 7 时,
y=
12
7
,∵ 2>
12
7
,∴ 点 E 在 L 上方.
3. 4(答案不唯一,满足 3≤k≤9 的整数均可)
4. (1)2;(2) -6;(3)0≤m≤4 【解析】 (2)由题意可得,k =
-3m= -2(m+1),解得 m= 2,∴ k = -6;(3)将点 A( -1,m)
代入 y= -
4
x
(x<0),得 m = 4;将点 D( - 4,m+ 1) 代入 y =
- 4
x
(x<0),得 m = 0,∴ 双曲线 y = -
4
x
( x< 0) 与四边形
ABDC 总有公共点时,m 的取值范围是 0≤m≤4.
5. (1)4;
(2)①画图如解图①;15;
②5≤b<6. 【解法提示】如解图②,易知当 b = 5 时,整点个
数恰好为 5,当直线 y= -x+b 继续向上平移且 b<6 时,整点
个数均为 5.
图① 图②
第 5 题解图
6. (1)12;(2) 2<m≤3 【解析】 ( 1) ∵ OC = 3,点 A( 1,3),
∴ 点 B(4,3),将点 B(4,3)代入 y1 =
k
x
中,得 k = 12;(2)
▱OABC 中的整点如解图,将点 A(1,3)代入 y2 =
m
x
,得 m
= 3;将点(1,2) 代入 y2 =
m
x
,得 m = 2;由图可知,若▱O-
ABC 夹在 y1 ,y2 之间的整点有 7 个(包括边界),则 m 的取
值范围为 2<m≤3.
第 6 题解图
7. A 【解析】由题意得 d= 300+c,M(a,d),N(5a,c),p=
F
S
,
∴ F= pS=ad= 5ac,∴ 300+c = 5c,∴ c = 75,∴ M(a,375),∴
F= 375a.
8. (1)2;(2)11 【解析】(1)将(1,2)代入 y=
k
x
,解得 k= 2;
(2)∵ 当点 P 与点 N 重合时,k = 8,∴ n =
8
4
= 2,∴ N 点坐
标为(4,2),∵ M(1,2),∴ MN∥x 轴,∴ 点 Q(0,- 9)到直
线 MN 的距离为 2-( -9)= 11.
9. (1)(2,4);(2)12,是;(3)8<k<12 【解析】(1) ∵ 每个台
阶的高和宽分别是 1 和 2,∴ T4(2,4);(2)易得 T2(6,2),
T3(4,3),把 T3(4,3)代入解析式,求得 k = 12,∴ y =
12
x
,当
x= 6 时,y= 2,∴ 此时曲线 L 过点 T2 ;(3)当函数 y =
k
x
过
点 T1(8,1)和 T4(2,4)时,k = 8,当函数 y =
k
x
过点 T2(6,
2)和 T3(4,3)时,k= 12,∴ 若曲线 L 使得 T1 ~ T4 这些点分
布在它的两侧,每侧各 2 个点,则 k 的取值范围是 8 < k
<12.
10. C 11. D 12. 4
13. (1)(4,15);(2)4
14.解:(1)①
6. 6;【解法提示】660÷100 = 6. 6(h) .
②
75;【解法提示】660÷8. 8 = 75(km / h) .
(2)设汽车行驶 660
km 所需时间为 y
h,汽车行驶速度为
x
km / h,
y 关于 x 的函数关系式为 y=
660
x
(60≤x≤110);
(3)问题:若汽车行驶完这段路程用了 7. 5
h,判断汽车
的行驶速度是否符合要求.
令 y=
660
x
= 7. 5,解得 x= 88,
∵ 60<88<110,
∴ 汽车的行驶速度符合要求.
15.解:(1)∵ 点 A 的坐标为(2,3),向右移动 2 个单位长度
11
一战成名·河北数学
分
层
作
业
本
得到点 B,
∴ 点 B 坐标为(4,3),
∵ △ABC 是等腰直角三角形,
∴ 点 B 向下移动 2 个单位长度得到点 C,
则点 C 坐标为(4,1),
设直线 AC 的表达式为 y = ax+b( a≠0),将 A( 2,3) 和
C(4,1)代入得
2a+b= 3,
4a+b= 1,{ 解得
a= -1,
b= 5,{
∴ 直线 AC 的表达式为 y= -x+5;
(2)联立 y=
k
x
(k>0)和 y= -x+5,
整理得 x2 -5x+k= 0,
∵ 两图象只有一个交点,∴ 方程有两个相等的根,
∴ ( -5) 2 -4×1·k= 0,
解得 k=
25
4
;
(3)由(2)知 k=
25
4
满足条件;
如解图①,当反比例函数图象过点 C(4,1)时,代入得 1 =
k
4
,k= 4.
∴ k≥4;
如解图②,随着 k 变大,当反比例函数图象经过点 A 时,
线段 AC 和反比例函数图象开始有两个交点,将点 A(2,
3)代入得 3 =
k
2
,解得 k= 6.
∵ 反比例函数图象和线段 AC 只有一个交点,∴ k<6.
综上可知,k 的取值范围是 4≤k<6 或 k=
25
4
.
图① 图②
第 15 题解图
16. 解:(1)6;【解法提示】由表可知,活动托盘 B 与点 O 的距
离 x(cm)与活动托盘 B 中砝码的质量 y( g)的乘积为定
值 60,∴ 被覆盖的数值应为 60÷10 = 6.
(2)画出图象如解图所示.
∵ 由表可知,活动托盘 B 与点 O 的距离 x( cm)与活动托
盘 B 中砝码的质量 y(g)的乘积为定值 60,
∴ y 与 x 的函数关系为反比例函数;
设 y=
k
x
(k≠0),把 x= 5,y= 12 代入得 12 =
k
5
,
解得 k= 60,∴ y=
60
x
,
将其余各组对应值代入验证,均满足函数关系式,
∴ y 与 x 之间的函数关系式为 y=
60
x
;
第 16 题解图
(3)把 y= 40 代入 y=
60
x
得 40 =
60
x
,
解得 x= 1. 5,
当砝码的质量为 40
g 时,活动托盘 B 与点 O 的距离是
1. 5
cm.
命题点 10 二次函数的图象与性质
1. D
2. 二
变式 2-1 A 【解析】 ∵ 图象经过第一、二、四象限,
∴ -
2a-3
2a
>0,a-1≥0,Δ= (2a-3) 2 -4a(a-1) >0,解得 1≤a
<
9
8
,∴ a 的取值范围为 1≤a<
9
8
.
变式 2-2 B 【解析】∵ 二次函数 y = a( x+k) 2 +k(a≠
0),∴ 该函数的顶点坐标为( -k,k),∵ 点( -k,k) 在直线
y= -x 上,∴ 无论 k 取何值,其图象的顶点都在直线 y =
-x 上.
变式 2-3 C 【解析】y= x(4-x) = -x2 + 4x = -( x- 2) 2 +
4,∴ 抛物线的顶点坐标为(2,4),∴ 在抛物线上的点 P 的
纵坐标最大值为 4,∴ 甲、乙的说法正确;若 b = 3,则抛物
线上纵坐标为 3 的点有 2 个,∴ 丙的说法不正确.
3. x= 1 变式 3-1 C 变式 3-2 x= -1
变式 3-3 (1)2;(2)x= 3,8;(3)m≤4
4. A 变式 4-1
(5,0)
变式 4-2 2 【解析】令 y= (x-m) (x-m-2) = 0,∴ x1 =
m,x2 =m+2,∴ | x1 -x2 | = 2. 即 A、B 两点间的距离为 2.
5. C 【解析】∵ 函数图象与 y 轴正半轴相交,∴ y 轴在抛物
线与 x 轴的两个交点之间,∴ 点 B,C 可能是原点,∵ 当 x>
0 时,y 随 x 的增大而减小,∴ y 轴在抛物线顶点右侧,∴
点 C 可能是原点.
6. D 【解析】∵ 二次函数的图象开口向上,对称轴为直线
x= -
b
2
,∴ 抛物线上的点到对称轴距离越大,函数值越大,
∵ d2 <d1 =d3 <d4 ,∴ y2 <y1 = y3 <y4 .
7. (1)大,-4;(2)小,-1;(3) -4,5
8. (1) -
1
2
;(2) -2;(3) -2<p<1
9. C
10. A 【解析】令 y= 0,则有-x2 +m2x = 0,x2 -m2 = 0,解得 x =
0 或 x=m2 ,x= -m 或 x =m,又∵ 四个交点中每相邻两点
间的距离相等,∴ m2 = 4. ∵ 抛物线 y = x2 -m2 的对称轴为
直线 x= 0,抛物线 y = -x2 +m2x 的对称轴为直线 x =
m2
2
=
21