内容正文:
6.1反比例函数
在小学的时候我们学过,如果两个变量的乘积是一个不为零的常数,我们就说这两个变量成反比例.
思考并回答下列问题:
1.北京到杭州铁路线长约为1600km.一列火车从北京开往杭州,记火车全程的行驶时间为x(h),火车行驶的平均速度为y(km/h),你能完成下表吗?y与x有什么数量关系?能用一个函数表达式表示吗?
x(h) 5 6 12 20
y(km/h) 100
320
16
80
2.测量质量都是100g的金、铜、铁、铝四种金属块的体积V(),获得数据如下表所示.表示表示金属块的密度.已知锌的密度是/ ,金的密度是19.30/ ,请完成下表,V与什么数量关系?能用一个函数表达式表示吗?
金属种类
相关量 金 铜 铁 锌 铝
V() 5.18 11.21 12.82 35.84
19.30 7.14
8.92
7.80
14.01
2.79
我们把函数(k为常数,)叫做反比例函数.这里x是自变量,
y是关于x的函数,k叫做比例系数.
例如.上面提到的都是反比例函数,其中比例系数分别是1600,100.
注意:反比例函数自变量x的取值不能为零.
1. 下列函数中哪些是反比例函数?
① ② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦ ⑧
y = 3x-1
y = 2x2
y =
2x
3
y = 3x
y =
x
1
y =
x
1
y =
1
3x
y =
3
2x
1.反比例函数比例系数为_______
2.反比例函数当x=-10时,y=_______
3.两个整数x与y的积是20.
(1)求y关于x的函数表达式.
(2)写出比例系数.
(3)求这个函数自变量x的取值范围.
例1 如图,阻力为1000N,阻力臂长为5cm.
设动力为y(N),动力臂长为x(cm)(图中杠杆本身所受重力略去不计.杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂)
动力臂
阻力臂
动力
阻力
(1)求y关于x的函数表达式.这个函数是反比例函数吗?如果是.请说出比例系数.
解:根据题意,
得1000×5.
所以所求的函数表达式为
这个函数是反比例函数,比例系数是5000.
例1 如图,阻力为1000N,阻力臂长为5cm.
设动力为y(N),动力臂长为x(cm)(图中杠杆本身所受重力略去不计.杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂)
动力臂
阻力臂
动力
阻力
(2)求当x=50时,函数y的值,并说明这个值的实际意义.
当x=50时,
这个函数的实际意义是,当动力臂长为50厘米时,所需动力为100N.
动力臂
阻力臂
动力
阻力
例1 如图,阻力为1000N,阻力臂长为5cm.
设动力为y(N),动力臂长为x(cm)(图中杠杆本身所受重力略去不计.杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂)
(3)利用y关于x的函数表达式,说明当动力臂长扩大到原来的n(n>1)倍时,所需动力将怎样变化?
设原来的动力臂长为d(cm),动力为扩大后的动力臂长为nd(cm),动力为
将分别代入
得
∴
所以当动力臂长扩大到原来的n倍时,所需动力缩小到原来的
要确定一个反比例函数表达式,只需求出比例系数K,如果已知一对自变量与函数的对应值,就可以由此求出比例系数.然后写出所求的反比例系数.
例2 已知y是关于x的反比例函数,当x=0.3时,y=-6.求y关于x的函数表达式和自变量x的取值范围.
解: ∵ y是关于x的反比例函数,
∴可设
将x=0.3时,y=-6代入,得
解得k=-1.8
所以所求的函数解析式是,自变量x的取值范围为全体实数.
例3 一辆汽车前灯电路上的电压保持不定,通过灯泡的电流越大,灯就越亮.设选用灯泡的电阻为通过的电流强度为
(1)若电阻为30Ω,通过的电流强度为0.40A,求R的函数表达式,并说明比例系数的实际意义.
解:(1)在题设条件下,电压U是不为0的常数,有欧姆定律知,成反比例.
∴设
由题意知,当,
∴
∴
所以所求的函数表达式为
比例系数是12.
在本题中的实际意义是指汽车前灯的电压为12
例3 一辆汽车前灯电路上的电压保持不定,通过灯泡的电流越大,灯就越亮.设选用灯泡的电阻为通过的电流强度为
(2)如果电阻大于30Ω,那么与原来相比,汽车前灯的亮度将发生什么变化?
(2)设电阻30Ω,此时通过灯泡的电流强度
∵ 30Ω
∴ <即
也就是说,当电阻大于30Ω时,电流强度,汽车前灯将变暗.
随堂练习
1.函数反比例函数,则k必须满足______.
_2.若y与x成反比例,x与正比例,则y是z的________.
3.如若函数是反比例函数,则m=_______
4.若函数反比例函数,则y=________函数.
正比例函数
2
2且
一次
下列说法中正确的是( )
A.在圆的面积公式,S与r成正比例关系.
B.在三角形面积公式中,当s是常量时,a与h成反比例关系.
C.在,y与x成反比例关系.
D.在, y与x成正比例关系.
B
已知函数正比例,反比例,且当时,值都等于19,求的函数关系式.
由条件可设
所以
又因为
代入得
所以的函数关系式为
将反比例函数,所得函数值记作又将函数中,所得函数值记为再将函数值中,所得函数记为如此继续下去,则_________.
解:
如此
所以
$$