内容正文:
第1章 反比例函数
教学目标
1.能准确复述反比例函数的定义,并能根据实际情境或已知条件确定反比例函数解析式。
2. 熟练掌握反比例函数图象的性质,能根据k的符号判断图象位置与增减性,反之也能根据图象特征求k的取值范围。
3. 会运用反比例函数“k的几何意义”解决面积计算问题。
4. 能综合运用反比例函数与一次函数的图象与性质,解决两函数交点、函数值大小比较等综合问题。
5.在解决反比例函数实际应用问题的过程中,学会从实际情境中抽象出数学模型,培养数学建模与分析问题的能力。
教学重难点
1.重点
(1)反比例函数的定义、图像的性质;
(2)反比例系数k的几何意义;
(3)反比例函数与一次函数综合、反比例函数的实际应用。
2.难点
(1)理解反比例函数增减性的局限性:需强调“在每个象限内”,避免忽略象限范围直接判断函数值变化。
(2)反比例函数与一次函数、几何图形的综合应用,能结合图像提取信息,将几何条件转化为函数关系求解。
知识点01 反比例函数相关概念
1.反比例函数的概念:一般的,如果两个变量y与x的关系可以表示成(k为常数,k)的形式,那么称y是x的反比例函数,其中x是自变量,常数k(k称为反比例函数的比例系数。
2.反比例常见的三种表示形式:
(1)(k为常数,k);
(2)y=k(k为常数,k)注意自变量x的指数为-1;
(3)xy=k(k为常数,k)。
【即学即练】
1.下列函数中,属于反比例函数的是(C)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据反比例函数定义和常见的3种形式进行解答即可.
【解析】解:A.未知数的次数为1,不符合题意;
B.未知数的次数为-2,不符合题意;
C.未知数的次数为-1,符合题意;
D.未知数的次数为1,不符合题意,
故选:C.
2.已知函数是反比例函数,则k=-3
【答案】-3
【分析】根据次数为-1,系数不为0进行解答即可.
【解析】∵是反比例函数
∴=-1且k-3
解得k=-3
故选:k=-3.
3.下面的三个问题中都有两个变量:(1)总钱一定,梨每千克售价为x元,买了y kg的梨;(2)汽车的速度一定,行驶路程s与行驶时间t;(3)矩形的面积一定,一边长y与它的邻边x.其中,两个变量之间的之间为反比例函数关系的是(B)
A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)
【答案】B
【分析】根据反比例函数的定义一般的,如果两个变量y与x的关系可以表示成(k为常数,k)的形式,那么称y是x的反比例函数,进行解答即可.
【解析】解:(1)总钱=售价,售价x与y kg的梨可以用形如符合题意(k为常数,k表示,符合题意;(2)汽车的速度一定,行驶路程s与行驶时间t成正比例关系,不可以用形如表示,不符合题意;(3)矩形的面积=xy,因此一边长y与它的邻边可以用形如符合题意(k为常数,k表示,符合题意);
故选:B.
知识点02 反比例函数的图像与性质y
x
O
y
x
O
图1 图2
1.反比例函数的图象特征:
(1)反比例函数的图象是双曲线,它有两个分支,这两个分支分别位于第一、三象限或第二、四象限;反比例函数的图象关于原点对称,永远不会与x轴、y轴相交,只是无限靠近两坐标轴。特别说明:(1)若点(a,b)在反比例函数y=的图象上,则点(-a,-b)也在此图象上,所以反比例函数的图象关于原点对称:
(2)在反比例函数y=(k为常数,k≠0)中,由于x≠0且y≠0,所以两个分支都无限接近但永远不能达到x轴和y轴。
2.画反比例函数的图象的基本步骤:
(1)列表:自变量的取值应以O为中心,在O的两侧取三对(或三对以上)互为相反数的值,填写y值时,只需计算右侧的函数值,相应左侧的函数值是与之对应的相反数;
(2)描点:描出一侧的点后,另一侧可根据中心对称去描点:
(3)连线:按照从左到右的顺序连接各点并延伸,连线时要用平滑的曲线按照自变量从小到大的顺序连接,切忌画成折线,注意双曲线的两个分支是断开的,延伸部分有逐渐靠近坐标轴的趋势,但永远不与坐标轴相交:
(4)反比例函数图象的分布是由k的符号决定的:当k>0时,两支曲线分别位于第一、三象限内,当k<0时,两支曲线分别位于第二、四象限内.
3、反比例函数的性质
(1)如图1,当k>0时,双曲线的两个分支分别位于第一、三象限,在每个象限内,y值随x值的增大而减小;
(2)如图2,当k<0时,双曲线的两个分支分别位于第二、四象限,在每个象限内,夕值随x值的增大而增大;
特别说明:反比例函数的增减性不是连续的,它的增减性都是在各自的象限内的增减情况,叙述反比例函数性质时,一定要加上“在每个象限内”,反比例函数的增减性都是由反比例系数k的符号决定的:反过来,由双曲线所在的位置和函数的增减性,也可以推断出k的符号.
【即学即练】
1.已知反比例函数(k为常数)的图像经过第一、第三象限,则k的取值范围是(C)
A.2 B.k<2 C.-2 D.
【答案】C
【分析】根据反比例函数的性质,反比例系数大于0,图像经过第一、第三象限.
【解析】解:∵反比例函数(k为常数)的图像经过第一、第三象限,
∴
∴-2
故选:C
2.关于反比例函数的图像,下列说法正确的是(D)
A.y随着x的增大而增大
B.图象分布在一、三象限
C.当x-2时,y1
D.若(-a,b)在该图象上,则(a,-b)也在该图象上
【解析】解:∵中,k=-20
∴(1)在每个象限内,y随x的增大而增大错误,故A错误;
(2)图像分布在二、四象限,故B错误;
(3)当0x-2时,y1;当x0时,y0,故C错误;
(4)图象关于原点对称,故若(-a,b)在该图象上,则(a,-b)也在该图象上,故D正确.
故选:D
知识点03 反比例系数k的几何意义
1.反比例函数的几何意义主要体现在以下几个方面:
(1)矩形面积
通过反比例函数 y=图象上任意一点 P(x,y),分别向x轴、y轴作垂线,垂足为A、B,则矩形PAOB 的面积为。这是因为矩形的长和宽分别是点P 的横坐标和纵坐标b,而ab= k,所以面积S =.设P(,b)
则PA=,PB=
y
y=A
P
B
x
O
(2)三角形面积
连接原点O与点P,形成的三角形OPM或OPN的面积为|k|。这是因为三角形的面积是矩形面积的一半。 y=设P(,b)
则OB=,PB=
P
x
B
O
(3)对称性与面积关系
若反比例函数与正比例函数y =x或y =-x相交,交点关于原点对称。此时,由交点与原点构成的三角形或四边形面积与相关,例如三角形面积为,四边形面积为。
y=
y
设A(a,b)
则ab=k
B(-a,-b)
AC=2,BC=2
2
A
X
C
B
(4)两个反比例函数的面积关系
若有两个反比例函数y=和y=,它们图象之间的区域面积可通过和计算。例如,相加型区域面积为+,相减型区域面积为- (取绝对值)。y
y=
y=
y=
y
B
A
B
A
y=
O
O
X
D
C
X
C
D
+ -
(5)中点与面积关系
若反比例函数图象过某线段的中点,可通过中点性质将面积关系转化为与|k|相关的倍数关系,例如矩形面积可能是4,三角形面积可能是2.(M为线段OP的中点)y
y
P
P
M
y=
M
A
X
B
B
O
O
X
2
【即学即练】
1.若图中反比例函数的表达式为,则下面图形中4
【答案】4
【分析】利用反比例系数k的几何意义.
【解析】已知,则k=4,把三角形ABC分三角形AOB和三角形BOC,利用面积公式进行计算。.
2.如图,两个反比例函数和,在第一象限内的图像分别是和点P在上,PB垂直于x轴于点B,交于点A,则的面积为1.
【答案】1
【分析】利用反比例系数k的几何意义.
【解析】解:∵PB垂直于x轴于点B,交于点A,
∴=,
∴=2-1=1
故为1.
知识点04 反比例函数与一次函数的综合
1.反比例函数与一次函数综合常见类型
(1)面积问题
三角形有边与坐标轴平行:以平行边为底,对边顶点坐标绝对值为高。
三角形无边与坐标轴平行:用“水平宽x铅垂高”公式计算。
(2)线段和差最值问题
将军饮马模型:作对称点,连接定点,求交点。
(3)函数值比较大小
步骤:①联立方程求交1.常见题型及解题方法
点;②分区间(交点与y轴分四区);③看图象谁在上谁大;④写出对应x范围。
2.解题关键
(1)联立方程:求交点坐标,确定函数关系。
(2)数形结合:利用图象直观分析函数值大小、线段长度等。
(3)分类讨论:如线段最值问题需考虑不同位置情况
【即学即练】
1.一次函数与反比例函数(x0)的图像交于B(b,-1),请分别求出m值及B点坐标。
【答案】m为2,B的坐标为(-2,-1)
【分析】核心思路是利用“交点坐标同时满足两个函数解析式”这一关键性质,先通过一次函数(已知一个坐标值)求完整交点坐标,再用完整交点坐标求反比例函数的未知参数,本质是“用已知条件逐步突破未知量”,且始终围绕“交点坐标满足所有函数解析式”这一核心性质展开。
【解析】解:∵一次函数与反比例函数(x0)的图像交于B(b,-1)
∴把B(b,-1)代入一次函数得b=-20
∴点B的坐标为B(-2,-1)
∵点B在反比例函数图像上
∴把B(-2,-1)代入反比例函数得m=2
即m为2,B的坐标为(-2,-1)
知识点05 反比例函数的实际应用
1.常见应用场景:行程问题(路程固定时,速度与时间的关系)、工程问题(总工作量固定时,效率与时间的关系)、几何问题(面积固定时,图形的底与高的关系)、购物问题(总价固定时,单价与数量的关系).
2.应用核心步骤
(1)确定定值:找出问题中固定不变的量(如路程、工作量、面积、总价),记为 k 。
(2)建立关系:根据实际问题的公式,列出两个变量的乘积等于定值的等式( xy = k ),确定反比例函数解析式。
(3) 代入计算:将已知的一个变量值代入解析式,求出另一个变量的值,或解决相关问题(如比较变量变化、求最值等)。
【即学即练】
1.小明用30元钱去买笔记本,笔记本的单价为x元,能购买的数量为y本,求y与x的函数关系式,并求当x = 5时,y的值。
【解析】:由题可得y=,当x = 5时,y = 6,即y的值为6。
2.某食堂有1200千克大米,每天吃x千克,可供吃y天,求y与x的函数关系式,当x = 40时,y的值是多少?
【解析】:由题可得y= ,当x = 40时,y = 30,即y的值为30。
题型01 反比例函数的概念辨析与表达式求解
【典例1】已知函数y=是反比例函数,求m的值,并写出函数表达式。
【答案】m=1,函数表达式.
【分析】本题考查反比例函数概念
【解析】∵函数y=是反比例函数
∴
解得m.
即m=1,函数表达式
【变式1】若函数y=是反比例函数,求k的值及函数表达式。
【答案】k=,函数表达式.
【分析】本题考查反比例函数概念
【解析】∵函数y=是反比例函数
∴
解得k.
即k=,函数表达式.
【变式2】已知y与成反比例,当x = 3时,y = 4,求y与x的函数关系式。
【答案】y与x的函数关系式为
【分析】本题考查对反比例的理解
【解析】∵y与成反比例,设(k
把x=3,y=4代入,得
解得k36
即函数表达式为.
【变式3】已知y与x - 2成反比例,当x = 4时,y = 3,求y与x的函数关系式。
【答案】y与x的函数关系式为
【分析】本题考查对反比例的理解
【解析】设(k
把x = 4,y = 3代入,得3=,解得k = 6
所以y与x的函数关系式为。
题型02 反比例函数的图像与性质的应用
【典例1】反比例函数(k为常数,k的图像位于( A )
A.第一、三象限 B.第二、四象限 C.第一、二象限 D.第三、四象限
【答案】A
【分析】根据0及反比例函数(k为常数,k的性质即可解答。
【解析】∵
∴
∴反比例函数(k为常数,k的图像位于第一、三象限。
【变式1】某反比例函数图像上四个点的坐标分别为(-3,),(-2,3),(1,),(2,),则,的大小关系为( C )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据点(-2,3)求出反比例函数的解析式,再根据反比例函数的性质即可解答。
【解析】:设反比例函数的解析式为y=
将点 (-2,3)代入得:k= -23= -6,
则反比例函数的解析式为y=
所以这个函数的图象位于第二、四象限,且在每一象限内,y随x的增大而增大,
又因为点(-3,),(1,),(2,) 在函数y =的图象上,且﹣3<0<1<2,
>0>>,即.
故选:C.
【变式2】已知某反比例函数的图像经过点(m,n),则它一定也经过(B )
A. (m,-n) B.(n,m) C.(-m,n) D.
【答案】B
【分析】根据反比例函数图像上各点的坐标符合k=xy对各选项进行逐一判断即可。
【解析】:解:设反比例函数解析式为
反比例函数的图像经过点(m,n)
∴k=mn
A.∵∴此点不在函数图像上,故本选项错误;
B.∵∴此点在函数图像上,故本选项正确;
C.∵(-∴此点不在函数图像上,故本选项错误;
D.∵=,∴此点不在函数图像上,故本选项错误;
故选B
题型03 反比例函数与几何图形结合题型
【典例1】如图,矩形OABC的顶点B在反比例函数(x>0)的图象上=6,则k=6.
【答案】6
【分析】根据反比例系数的绝对值是矩形OABC的面积
【解析】根据题意知,S==6
∴
又∵反比例函数位于第一象限,k
∴6
【变式1】如图,在函数(x>0)的图象上有三点A,B ,C,过这三点分别向 x 轴、y 轴作垂线,过每一点所作的两条垂线与x轴、 y轴围成的矩形的面积分别为 ,,,则,,的大小关系
【变式2】如图,点A在反比例函数的图象上,AC垂直 x 轴于点C,且 △AOC 的面积为2,求该反比例函数的表达式.
【答案】
【分析】关键是利用反比例函数k的几何意义(过双曲线上一点作x、y轴垂线,所得矩形或三角形面积与|k|的关系 ),建立面积与k的等式求解。
【解析】解:设A的坐标为(,),
∵点A在反比例函数的图像上,
∴
∴=k=2
∴k=4
∴反比例函数的表达式为
题型04 反比例函数与一次函数综合题型
【典例1】如图,已知反比例函数(x>0)的图象与一次函数的图象交于A和B(6,n)两点.
(1)求 k和n的值;
(2)若点C(x,y)也在反比例函数(x>0)的图象上,
求当2x 6时,函数值 y的取值范围.
【答案】(1)k=6;(2)1 y3
【分析】第一问根据交点的意义求出k和n;第二问根据函数的单调性结合x的取值范围进而确定y的范围。
【解析】解:(1)当x=6时,n=,
∴点B的坐标为(6,1).
∵反比例函数过点B(6,1),
∴k=6×1=6.
(2)∵k=6>0,
∴当x>0时,y随x值增大而减小,
∴当2 x 6时,1 y3.
【变式1】如图,直线y=与双曲线交于A、B两点,其横坐标分别为1和5,则不等式的解集是.
【答案】.
【分析】本题考查一次函数与反比例函数图象的应用,关键看函数图象的上下位置关系:
【解析】由图可知,不等式,表示直线y=的图像在双曲线y=图像的上方的部分。结合图象,直线与双曲线交点A、B横坐标为1和5,观察可知,在时,直线在双曲线上方,故不等式解集为 。
【变式2】如图,反比例函数与一次函数 y =-x + 2 的图象交于 A,B 两点,求 A,B 两点的坐标。
【答案】.
【分析】本题考查一次函数与反比例函数图象的应用,A、B两个点是反比例函数和一次函数的解:
【解析】解:解得或
又∵A在第二象限,B在第四象限
所以A(-2,4),B(4,-2)
题型05 反比例函数的实际应用题型
【典例1】体积为 20 的圆柱体,圆柱体的高为 y (单位:cm) 与圆柱的底面积 S (单位:) 的函数关系,若圆柱的底面面积为 10 ,则圆柱的高是200 cm.
【答案】;200
【分析】关键是依据圆柱体积公式建立反比例函数关系,再通过单位换算、代入求值解决问题。
【解析】 10 =0.1,根据圆柱的体积公式V=Sy结合题意变形可得,把S=0.1代入式子可得y=200cm。
【变式1】一司机驾驶汽车从甲地去乙地,他以 80千米/时的平均速度用 6 小时到达乙地.
甲、乙两地相距多少千米?
(2)当他按原路匀速返回时,汽车的速度 v 与时间 t 有怎样的
函数关系?
【答案】480;v=(t
【分析】本题考查行程问题中路程、速度、时间的关系及反比例函数应用,关键是运用行程问题核心公式,结合路程不变条件,推导函数关系。
【解析】 (1)解:80×6=480 (千米)
答:甲、乙两地相距 480 千米.
(2)解:由题意得 vt =480,
整理得v=(t
【变式2】已知一艘轮船上装有100吨货物,轮船到达目的地后开始卸货.设平均卸货速度为v(单位:吨/小时),卸完这批货物所需的时间为t(单位:小时).
(1)求 v 关于 t 的函数表达式.
(2)若要求不超过5小时卸完船上的这批货物,那么平均每小时至少要卸货多少吨?
【答案】v=;20
【分析】本题考查反比例函数在实际卸货问题中的应用,核心是利用“总量 = 速度×时间”构建函数,结合反比例函数单调性求解最值。
【解析】解:(1)由题意可得:100=vt,
则v= ;
(2)∵不超过5小时卸完船上的这批货物,
∴t≤5,
则 v=20 ,
答:平均每小时至少要卸货20吨.
1.反比例函数的图像在(D )
A.第一、二象限 B.第一、三象限 C.第二、三象限 D.第二、四象限
【答案】D
【分析】根据反比例函数的图像性质判断即可.
【解析】函数图像在第二、四象限。
2.点A(-2,5)在反比例函数y=(k的图像上,则k的值是(D)
A.10 B.5 C.-5 D.-10
【答案】D
【分析】根据反比例函数的概念代入计算即可.
【解析】把点A的坐标(-2,5)代入函数可得,得k= -10。
3.如图,点B在反比例函数(x>0)的图象上,横坐标是1,过点B分别向x轴、y轴作垂线,垂足为A、C,则矩形OABC的面积为(B)
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题考查反比例函数k的几何意义,核心是利用反比例函数k的几何意义.
【解析】由题可知矩形的面积等于=2.
4. 若点(,),(,),都是反比例函数图像上的点,并且,则下列结论中正确的是(B)
A. B. C.y随x的增大而增大 D.两点可能存在同一象限
【答案】B
【分析】核心是利用反比例函数的象限分布、单调性,结合点的纵坐标符号判断横坐标大小及象限位置。
【解析】选项A:>0,<0,所以>,A错误。
选项B:由上述分析,<0,>0,所以<,B正确。
选项C:反比例函数在每个象限内y随x的增大而增大,但不是在整个定义域内y随x的增大而增大,C错误。
选项D:因为<0对应第四象限,>0对应第二象限,所以两点不在同一象限,D错误。
5.在同一直角坐标系中,函数与 y = ax+1 (a≠0) 的图象可能是(B )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题可根据a的正负性,分别分析反比例函数与一次函数的图象特征,进而判断选项。
【解析】选项A:反比例函数图象在第二、四象限(对应),但一次函数图象经过第二、三、四象限(不符合时一次函数过第一、二、三象限的特征 ),所以A错误。
选项B:反比例函数图象在第二、四象限(对应),一次函数图象经过第一、二、三象限(符合时的特征 ),所以B正确。
选项C:反比例函数图象在第一、三象限(对应 ),但一次函数图象经过第二、三、四象限(不符合时一次函数过第一、二、四象限的特征 ),所以C错误。
选项D:反比例函数图象在第一、三象限(对应),但一次函数图象经过第一、二、三象限(不符合时的特征 ),所以D错误。
6.函数图象在第一、三象限,在每个象限内,y随x的增大而减小.
【答案】一、三;减小
【分析】根据反比例函数的图像性质判断即可。
【解析】函数图像在第一、三象限y随x的增大而减小。
7.已知反比例函数在每一个象限内,y随x的增大而减小,则m的取值范围是m.
【答案】m
【分析】根据反比例函数的图像性质判断即可。
【解析】因为y随x的增大而减小,可以判断,所以m。
8.已知反比例函数,在每一象限内,y 随 x 的增大而增大,求a的值.
【答案】a
【分析】根据反比例函数概念进行计算即可。
【解析】解:由题意得=-1,且a-1<0.
解得 a=-3.
9.如图,正比例函数y=kx(与反比例函数y=(x的图象交于点A(2,3).
(1)求k、m的值;
(2)写出正比例函数值大于反比例函数值时自变量x的取值范围.
【解析】解:(1)将A(2,3)分别代入 y=kx 和,可得:3=2k和
解得:,m=6.
(2)由图象可知,正比例函数值大于反比例函数值时:x>2.
10.小明家离工作单位的距离为7200 米,他每天骑自行车上班时的速度为 v 米/分,所需时间为 t 分钟.
(1) 速度 v 与时间 t 之间有怎样的函数关系?
(2) 若小明到单位用 30 分钟,那么他骑车的平均速度是多少?
【答案】v=;240
【分析】本题考查行程问题中路程、速度、时间的关系及反比例函数应用,关键是运用行程问题核心公式,结合路程不变条件,推导函数关系。
【解析】 (1)由题可得v=
(2)把 t =30代入函数的解析式,得:v==240
答:他骑车的平均速度是 240 米/分.
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第1章 反比例函数
教学目标
1.能准确复述反比例函数的定义,并能根据实际情境或已知条件确定反比例函数解析式。
2. 熟练掌握反比例函数图象的性质,能根据k的符号判断图象位置与增减性,反之也能根据图象特征求k的取值范围。
3. 会运用反比例函数“k的几何意义”解决面积计算问题。
4. 能综合运用反比例函数与一次函数的图象与性质,解决两函数交点、函数值大小比较等综合问题。
5.在解决反比例函数实际应用问题的过程中,学会从实际情境中抽象出数学模型,培养数学建模与分析问题的能力。
教学重难点
1.重点
(1)反比例函数的定义、图像的性质;
(2)反比例系数k的几何意义;
(3)反比例函数与一次函数综合、反比例函数的实际应用。
2.难点
(1)理解反比例函数增减性的局限性:需强调“在每个象限内”,避免忽略象限范围直接判断函数值变化。
(2)反比例函数与一次函数、几何图形的综合应用,能结合图像提取信息,将几何条件转化为函数关系求解。
知识点01 反比例函数相关概念
1.反比例函数的概念:一般的,如果两个变量y与x的关系可以表示成(k为常数,k)的形式,那么称y是x的反比例函数,其中x是 ,常数k(k称为反比例函数的 。
2.反比例常见的三种表示形式:
(1) (k为常数,k);
(2) (k为常数,k)注意自变量x的指数为-1;
(3) (k为常数,k)。
【即学即练】
1.下列函数中,属于反比例函数的是( )
A. B. C. D.
2.已知函数是反比例函数,则k=
3.下面的三个问题中都有两个变量:(1)总钱一定,梨每千克售价为x元,买了y kg的梨;(2)汽车的速度一定,行驶路程s与行驶时间t;(3)矩形的面积一定,一边长y与它的邻边x.其中,两个变量之间的之间为反比例函数关系的是( )
A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)
知识点02 反比例函数的图像与性质y
x
O
y
x
O
图1 图2
1.反比例函数的图象特征:
(1)反比例函数的图象是 ,它有两个分支,这两个分支分别位于 或者 ;反比例函数的图象关于 对称,永远不会与x轴、y轴相交,只是无限靠近两坐标轴。特别说明:(1)若点(a,b)在反比例函数y=的图象上,则点(-a,-b)也在此图象上,所以反比例函数的图象关于原点 ;
(2)在反比例函数y=(k为常数,k≠0)中,由于x≠0且y≠0,所以两个分支都无限接近但永远不能达到x轴和y轴。
2.画反比例函数的图象的基本步骤:
(1)列表:自变量的取值应以O为中心,在O的两侧取三对(或三对以上)互为相反数的值,填写y值时,只需计算右侧的函数值,相应左侧的函数值是与之对应的相反数;
(2)描点:描出一侧的点后,另一侧可根据中心对称去描点:
(3)连线:按照从左到右的顺序连接各点并延伸,连线时要用平滑的曲线按照自变量从小到大的顺序连接,切忌画成折线,注意双曲线的两个分支是断开的,延伸部分有逐渐靠近坐标轴的趋势,但永远不与坐标轴相交:
(4)反比例函数图象的分布是由 决定的:当 时,两支曲线分别位于 内,当 时,两支曲线分别位于 内.
3、反比例函数的性质
(1)如图1,当 时,双曲线的两个分支分别位于 ,在每个象限内,y值随x值的增大而 ;
(2)如图2,当 时,双曲线的两个分支分别位于 ,在每个象限内,夕值随x值的增大而 ;
特别说明:反比例函数的增减性不是 的,它的增减性都是在各自的象限内的增减情况,叙述反比例函数性质时,一定要加上“ ”,反比例函数的增减性都是由反比例系数 定的:反过来,由双曲线所在的位置和函数的增减性,也可以推断出k的符号.
【即学即练】
1.已知反比例函数(k为常数)的图像经过第一、第三象限,则k的取值范围是( )
A.2 B.k<2 C.-2 D.
2.关于反比例函数的图像,下列说法正确的是( )
A.y随着x的增大而增大
B.图象分布在一、三象限
C.当x-2时,y1
D.若(-a,b)在该图象上,则(a,-b)也在该图象上
知识点03 反比例系数k的几何意义
1.反比例函数的几何意义主要体现在以下几个方面:
(1)矩形面积
通过反比例函数 y=图象上任意一点 P(x,y),分别向x轴、y轴作垂线,垂足为A、B,则矩形PAOB 的面积为。这是因为矩形的长和宽分别是点P 的横坐标和纵坐标b,而ab= k,所以面积S =__________.设P(,b)
则PA= ,PB= ,
=
y
y=A
P
B
x
O
(2)三角形面积
连接原点O与点P,形成的三角形OPM或OPN的面积为__________。这是因为三角形的面积是矩形面积的一半。 y=设P(,b)
则OB=_________,PB=_________
P
x
B
O
(3)对称性与面积关系
若反比例函数与正比例函数y =x或y =-x相交,交点关于原点对称。此时,由交点与原点构成的三角形或四边形面积与相关,例如三角形面积为,四边形面积为。
y=
y
设A(a,b)
则ab=k
B(-a,-b)
AC=__________,BC=__________,
__________
A
X
C
B
(4)两个反比例函数的面积关系
若有两个反比例函数y=和y=,它们图象之间的区域面积可通过和计算。例如,相加型区域面积为 ,相减型区域面积为 (取绝对值)。y
y=
y=
y=
y
B
A
B
A
y=
O
O
X
D
C
X
C
D
(5)中点与面积关系
若反比例函数图象过某线段的中点,可通过中点性质将面积关系转化为与|k|相关的倍数关系,例如矩形面积可能是4,三角形面积可能是2.(M为线段OP的中点)y
y
P
P
M
y=
M
A
B
O
B
O
X
X
【即学即练】
1.若图中反比例函数的表达式为,则下面图形中
2.如图,两个反比例函数和,在第一象限内的图像分别是和点P在上,PB垂直于x轴于点B,交于点A,则的面积为 .
知识点04 反比例函数与一次函数的综合
1.反比例函数与一次函数综合常见类型
(1)面积问题
三角形有边与坐标轴平行:以平行边为底,对边顶点坐标绝对值为高。
三角形无边与坐标轴平行:用“水平宽x铅垂高”公式计算。
(2)线段和差最值问题
将军饮马模型:作对称点,连接定点,求交点。
(3)函数值比较大小
步骤:①联立方程求交1.常见题型及解题方法
点;②分区间(交点与y轴分四区);③看图象谁在上谁大;④写出对应x范围。
2.解题关键
(1)联立方程:求交点坐标,确定函数关系。
(2)数形结合:利用图象直观分析函数值大小、线段长度等。
(3)分类讨论:如线段最值问题需考虑不同位置情况。
【即学即练】
1.一次函数与反比例函数(x0)的图像交于B(b,-1),请分别求出m值及B点坐标。
知识点05 反比例函数的实际应用
1.常见应用场景:行程问题(路程固定时,速度与时间的关系)、工程问题(总工作量固定时,效率与时间的关系)、几何问题(面积固定时,图形的底与高的关系)、购物问题(总价固定时,单价与数量的关系).
2.应用核心步骤
(1)确定定值:找出问题中固定不变的量(如路程、工作量、面积、总价),记为 k 。
(2)建立关系:根据实际问题的公式,列出两个变量的乘积等于定值的等式( xy = k ),确定反比例函数解析式。
(3) 代入计算:将已知的一个变量值代入解析式,求出另一个变量的值,或解决相关问题(如比较变量变化、求最值等)。
【即学即练】
1.小明用30元钱去买笔记本,笔记本的单价为x元,能购买的数量为y本,求y与x的函数关系式,并求当x = 5时,y的值。
2.某食堂有1200千克大米,每天吃x千克,可供吃y天,求y与x的函数关系式,当x = 40时,y的值是多少?
题型01 反比例函数的概念辨析与表达式求解
【典例1】已知函数y=是反比例函数,求m的值,并写出函数表达式。
【变式1】若函数y=是反比例函数,求k的值及函数表达式。
【变式2】已知y与成反比例,当x = 3时,y = 4,求y与x的函数关系式。
【变式3】已知y与x - 2成反比例,当x = 4时,y = 3,求y与x的函数关系式。
题型02 反比例函数的图像与性质的应用
【典例1】反比例函数(k为常数,k的图像位于( )
A.第一、三象限 B.第二、四象限 C.第一、二象限 D.第三、四象限
【变式1】某反比例函数图像上四个点的坐标分别为(-3,),(-2,3),(1,),(2,),则,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【变式2】已知某反比例函数的图像经过点(m,n),则它一定也经过( )
A. (m,-n) B.(n,m) C.(-m,n) D.
题型03 反比例函数与几何图形结合题型
【典例1】如图,矩形OABC的顶点B在反比例函数(x>0)的图象上=6,则k=
【变式1】如图,在函数(x>0)的图象上有三点A,B ,C,过这三点分别向 x 轴、y 轴作垂线,过每一点所作的两条垂线与x轴、 y轴围成的矩形的面积分别为 ,,,则,,的大小关系 .
【变式2】如图,点A在反比例函数的图象上,AC垂直 x 轴于点C,且 △AOC 的面积为2,求该反比例函数的表达式.
题型04 反比例函数与一次函数综合题型
【典例1】如图,已知反比例函数(x>0)的图象与一次函数的图象交于A和B(6,n)两点.
(1)求 k和n的值;
(2)若点C(x,y)也在反比例函数(x>0)的图象上,求当2x 6时,函数值 y的取值范围.
【变式1】如图,直线y=与双曲线交于A、B两点,其横坐标分别为1和5,则不等式的解集是 .
【变式2】如图,反比例函数与一次函数 y =-x + 2 的图象交于 A,B 两点,求 A,B 两点的坐标。
题型05 反比例函数的实际应用题型
【典例1】体积为 20 的圆柱体,圆柱体的高为 y (单位:cm) 与圆柱的底面积 S (单位:) 的函数关系 ,若圆柱的底面面积为 10 ,则圆柱的高是 cm.
【变式1】一司机驾驶汽车从甲地去乙地,他以 80千米/时的平均速度用 6 小时到达乙地.
甲、乙两地相距多少千米?
(2)当他按原路匀速返回时,汽车的速度 v 与时间 t 有怎样的
函数关系?
【变式2】已知一艘轮船上装有100吨货物,轮船到达目的地后开始卸货.设平均卸货速度为v(单位:吨/小时),卸完这批货物所需的时间为t(单位:小时).
(1)求 v 关于 t 的函数表达式.
(2)若要求不超过5小时卸完船上的这批货物,那么平均每小时至少要卸货多少吨?
1.反比例函数的图像在( )
A.第一、二象限 B.第一、三象限
C.第二、三象限 D.第二、四象限
2.点A(-2,5)在反比例函数y=(k的图像上,则k的值是( )
A.10 B.5
C.-5 D.-10
3.如图,点B在反比例函数(x>0)的图象上,横坐标是1,过点B分别向x轴、y轴作垂线,垂足为A、C,则矩形OABC的面积为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
4.若点(,),(,),都是反比例函数图像上的点,并且,则下列结论中正确的是( )
A. B. C.y随x的增大而增大 D.两点可能存在同一象限
5.在同一直角坐标系中,函数与 y = ax+1 (a≠0) 的图象可能是( )
A. B. C. D.
6.函数图象在第 象限,在每个象限内,y随x的增大而 .
7.已知反比例函数在每一个象限内,y随x的增大而减小,则m的取值范围是 .
8.已知反比例函数,在每一象限内,y 随 x 的增大而增大,求a的值.
9.如图,正比例函数y=kx(与反比例函数y=(x的图象交于点A(2,3).
(1)求k、m的值;
(2)写出正比例函数值大于反比例函数值时自变量x的取值范围.
10.小明家离工作单位的距离为7200 米,他每天骑自行车上班时的速度为 v 米/分,所需时间为 t 分钟.
(1) 速度 v 与时间 t 之间有怎样的函数关系?
(2) 若小明到单位用 30 分钟,那么他骑车的平均速度是多少?
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