内容正文:
北师大版·九年级上册
6.1 反比例函数
第六章 反比例函数
章节导读
当人和木板对地面的压力一定时,随着木板面积的变化,人和木板对地面的压强将如何变化?亮度可调节的台灯,当电压一定时,怎样通过调节电阻来控制电流的变化从而改变灯光的明暗?……这其中的数量关系具有怎样的共同特征?
本章将研究反比例函数.与一次函数一样,反比例函数也是描述很多现实问题中变量之间关系的重要数学模型.
学 习 目 标
1. 理解并掌握反比例函数的概念. (重点)
2. 从实际问题中抽象出反比例函数的概念,能根据已知条件确定反比例函数的解析式. (难点)
知识回顾
1. 函数的定义是什么?
一般地,在一个变化的过程中,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 的值与其对应,那么我们就说x是 ,y是x的 .
一次函数:
一般地,形如 的函数叫做一次函数.当时,一次函数就叫做 函数.
2. 我们学过哪些函数?
唯一确定
自变量
函数
是常数,)
正比例
情境引入
亮度可调节的台灯,其灯光亮度的改变,可以通过调节总电阻来控制电流的变化实现.因为当电流 I 较小时,灯光较暗;反之,当电流 I 较大时,灯光较亮.
你知道电流 I、电阻 R、电压 U 之间满足怎样的关系式吗?
电流 I、电阻 R、电压 U 之间满足关系式 U = IR.
新知探究
探究一:反比例函数的定义
问题1:关系式U = IR 中,当 U =220 V 时,
(1)你能用含有 R 的代数式表示 I 吗?
(2)利用写出的关系式完成下表:
当 R 越来越大时,I 怎样变化?当 R 越来越小呢?
11
5.5
2.75
2.2
当R越来越大时,I越来越小;反之I越来越大.
变量 I 是 R 的函数,根据函数的定义,对于R的每一个确定的值,I都有唯一确定的值与其对应,因此 I 是 R 的函数.
(3)变量 I 是 R 的函数吗?为什么?
新知探究
问题2:京沪高速铁路全长约为 1 318 km, 列车沿京沪高速铁路从上海驶往北京,列车行完全程所需要的时间 t(h)与行驶的平均速度 v(km/h)之间有怎样的关系?变量 t 是 v 的函数吗?为什么?
变量 t 是 v 的函数.
根据函数的定义,对于v的每一个确定的值,t都有唯一确定的值与其对应,因此 t 是 v 的函数.
你还能举出类似的实例吗?与同伴进行交流.
2.一个三角形的面积为15cm2,三角形的底 (单位:cm)随高 (单位:cm)的变化而变化.
举例:
1.某住宅小区要种植一块面积为m2的矩形草坪,草坪的长(单位:m)随宽 (单位:m)的变化而变化.
1000m2
新知探究
.
因为
所以 .
新知探究
上述问题中我们得到四个函数关系式:
,
,
,
.
它们都具有的形式,其中是非零常数。
观察上面的函数关系式,它们形式上有什么的共同点?
新知探究
反比例函数的定义:
知识归纳
一般地,如果两个变量之间的对应关系可以表示成(为常数, )的形式,那么称是的反比例函数.
思考:反比例函数 (为常数,k≠0) 的自变量 x 的取值范围是什么?
因为 x 作为分母,不能等于零,因此自变量 x 的取值范围是 x0.
新知探究
反比例函数的其他表达方式:
反比例函数除了可以用(为常数,k≠0) 的形式表示,还有没有其他表达方式?
想一想
(为常数,k≠0)
(为常数,k≠0)
新知探究
1.在下列函数表达式中,哪些函数表示y是x的反比例函数?
解:(2)(3)(4)(6)(7)(8)表示y是x的反比例函数.
新知探究
反比例函数的判断方法:
方法归纳
判断一个函数是否是反比例函数,关键看它能否写成y=(k是常数,k≠0)或xy=k(k≠0)或y=kx-1(k≠0)这样的形式,即两个变量的积是不是一个非零常数.如果两个变量的积是一个不为0的常数,则这两个变量就成反比例关系;否则便不成反比例关系.
新知探究
探究二:建立简单的反比例函数模型
做一做
1.一个矩形的面积为 20 cm2 ,相邻的两条边长分别为 x cm 和 y cm,那
么变量 y 是变量 x 的函数吗?是反比例函数吗?为什么?
理由:根据矩形面积公式, xy=20,
即,
根据反比例函数的定义可得 y 是 x 的反比例函数.
变量 y 是变量 x 的函数,且是反比例函数.
新知探究
2.某村有耕地 346.2 hm2 ,人口数量 n 逐年发生变化,那么该村人均占有耕地面积 m(hm2 /人)是全村人口数 n 的函数吗?是反比例函数吗?
为什么?
理由:根据题意,得 ,
根据反比例函数的定义可得 m 是 n 的反比例函数.
该村人均占有耕地面积 m 是全村人口数 n 的函数,且是反比例函数.
新知探究
3.y 是 x 的反比例函数,下表给出了 x 与 y 的一些值.
(1)写出这个反比例函数的表达式;
(2)根据函数表达式完成上表.
解:(1)∵y 是 x 的反比例函数,∴设y=(k≠0),
从表格中可知,当x=-1时,y=2,
将其代入y=中,可得2=,解得k=-2,
∴设y=
(2)如上表所示.
1
4
2
待定系数法.
新知探究
待定系数法求反比例函数解析式:
知识归纳
用待定系数法求反比例函数解析式的一般步骤:
①设:设出含有待定系数的反比例函数解析式,例如y=(k≠0);
②代:将已知条件(自变量与函数的对应值)代入解析式,得到关于待定系数的方程;
③解:方程,求出待定系数;
④写:出反比例函数解析式.
新知探究
想一想
上述问题中,自变量能取哪些值?
在问题1中,因为矩形的边长不能为0或负数,所以自变量x﹥0.
在问题2中,因为n是指全村人口数,所以自变量n为正整数.
在问题3中,因为y=,所以自变量x.
注意:反比例函数的自变量取值范围是全体非零实数,但在解决实际问题的过程中,自变量的取值范围要根据实际情况来确定.解题过程中应该注意对题意的正确理解.
新知探究
2.用函数解析式表示下列问题中变量间的对应关系:
平行四边形的面积是35,它的一边长随这边上的高的变化而变化;
某小区绿地总面积是400 ,该小区的人均绿地面积数随人口数的变化而变化.
解:(1);
(2).
典例分析
解:因为 是反比例函数,
所以
4-k2=0,
k-2≠0.
解得 k =-2.
所以该反比例函数的解析式为
若函数 是反比例函数,求 k的值,并写出该反比例函数的解析式.
例1
已知 y 是 x 的反比例函数,并且当 x=2时,y=6.
(1) 写出 y 关于 x 的函数解析式;
(2) 当 x=4 时,求 y 的值.
例2
典例分析
解:(1)设y=(k≠0).
因为当 x=2时,y=6,所以 6=
解得 k =12.
所以 y=.
(2)把 x=4 代入y=,得
y==3.
1. 生活中有许多反比例函数的例子,在下面的实例中,x 和 y 成反比例函数关系的有 ( )
① x人共饮水10 kg,平均每人饮水 y kg;②底面半径为 x m,高为 y m的圆柱形水桶的体积为10 m3;③用铁丝做一个圆,铁丝的长为 x cm,做成圆的半径为 y cm;④在水龙头前放满一桶水,出水的速度为 x,放满一桶水的时间 y.
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
巩固练习
基础巩固题
B
2. 下列函数中,y是x的反比例函数的是 ( )
A. B. C. D.
A
巩固练习
基础巩固题
3.若函数是反比例函数,则的值为( )
A.-1 B.1 C.2或-2 D.-1或1
B
4.反比例函数y=(k≠0),若x=时,y=4,则k等于( )
A. B.4 C.4 D.
C
5.已知函数是反比例函数,则 k 必须满足 .
6.当m= 时,是反比例函数.
k≠2 且 k≠-1
±1
巩固练习
基础巩固题
7.写出下列各题中两个相关量之间的函数关系式,并指出函数的类别.
(1)商场推出分期付款购电脑活动,每台电脑12 000元,首付4 000元,以后每月付y元,x个月全部付清,则y与x的关系式为______,是______函数.
(2)某种灯泡的使用寿命为1 000小时,它的使用天数y与平均每天使用的小时数x之间的关系式为______,是______函数.
(3)设三角形的底边、底边上的高、面积分别为a,h,S.
当a=10时,S与h的关系式为______,是______函数;
当S=18时,a与h的关系式为______,是______函数.
y=
反比例
y=
反比例
S=5h
正比例
a=
反比例
巩固练习
基础巩固题
8.已知一个长方体水箱的体积为1000立方厘米,它的长是y厘米(y>25),宽是25厘米,高是x厘米.
(1)写出用高表示长的函数关系式;
(2)写出自变量x的取值范围.
解:(1)根据题意,可得y=,
化简,得 y=;
(2)根据题意可知自变量x的取值范围为0<x<.
巩固练习
基础巩固题
9. 已知 y 与 x+1 成反比例,并且当 x = 3 时,y = 4.
(1) 写出 y 关于 x 的函数解析式;
(2) 当 x = 7 时,求 y 的值.
解:(1) 设 ,因为当 x = 3 时,y =4 ,
所以有 ,解得 k =16,因此 .
(2) 当 x = 7 时,
用待定系数法求反比例函数解析式的一般步骤:
①设;②代;③解; ④写.
如果两个变量之间的对应关系可以表示成(为常数, )的形式,那么称的反比例函数.
课堂小结
反比例函数
定义
建立简单的反比例函数模型
反比例函数的自变量取值范围是全体非零实数,但在解决实际问题的过程中,自变量的取值范围要根据实际情况来确定.解题过程中应该注意对题意的正确理解.
常见其他形式:xy=k(k≠0)或y=kx-1(k≠0)
作业布置
1.必做题:习题6.1第1-3题。
2.探究性作业:习题6.1第4题。
感谢聆听!
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