内容正文:
专题03反比例函数 (期中复习讲义)
核心考点
复习目标
考情规律
反比例函数的概念与解析式
掌握: 能准确判断一个函数是否为反比例函数,并能根据已知条件(一点坐标或两组对应值)熟练求出反比例函数的解析式。
易错点: 忽略比例系数k ≠ 0 的前提条件。将形如 y = + 2 的函数误判为标准反比例函数。
命题趋势: 常以选择题或填空题形式出现,考查定义的严谨性。求解析式是解决后续所有问题的基础,常融合在解答题的第一问。
反比例函数的图象与性质
理解并应用: 能熟练画出反比例函数的图象示意图,并用函数性质(增减性、对称性)比较函数值大小、判断图象所在象限。掌握系数 K 的几何意义,并能快速求解相关面积问题。
易错点: 混淆增减性描述(“在每个象限内”是关键前提)。在比较函数值时,不考虑点是否在同一象限就直接用性质。
命题趋势: k的几何意义是绝对的高频考点,常以选择、填空或解答题中一问的形式出现。题目设计灵活,可能涉及多个矩形或三角形面积的和差关系。
反比例函数与方程、不等式
综合运用: 能将反比例函数与一次函数结合,通过联立方程求解交点坐标;能利用图象法解与反比例函数相关的不等式(如 > ax+b)。
易错点: 求交点坐标时漏解。利用图象解不等式时,无法准确找出图象上下关系的区间。
命题趋势: 反比例函数与一次函数的综合是期中考试的常见题型。不仅考查计算,更注重数形结合思想的运用。
反比例函数中的几何建模
分析与构造: 能利用k的几何意义,分析和构造与反比例函数图象上动点相关的几何图形(如三角形、四边形),并求解其周长、面积等几何属性。
易错点: 不能将几何图形的特征(如对称、全等)与点的坐标有效结合,导致思路复杂化。
命题趋势: 此为能力提升点,常作为填空题的压轴或解答题的难点。强调几何与代数的深度融合,考查学生的综合思维能力。
反比例函数的实际应用
建模与应用: 能从实际问题(如行程、工程、几何、物理公式)中识别出反比例关系,建立函数模型,并利用函数性质解释或解决实际需求(如求值、求范围、比较大小)。
易错点: 忽略自变量的实际意义(如边长、时间、速度等需大于0),从而导致取值范围求解错误。
命题趋势: 应用题是考查数学核心素养的重点,要求学生具备将文字语言转化为数学语言的能力。题目背景多样,贴近生活。
反比例函数与动点、综合问题
探究与迁移: 能综合运用反比例函数的图象、性质与其他知识(如一次函数、几何图形变换),探究动态变化过程中的定值、最值问题或存在性问题。
易错点: 面对复杂问题缺乏分解思路,无法将综合问题拆解为若干个基础考点进行击破。
命题趋势: 此为高频压轴题型,集中考查学生的数学思想(分类讨论、数形结合、方程思想)和逻辑推理能力,区分度较高。
知识点01反比例函数的概念与定义式
· 核心概念: 一般地,形如 y = (k为常数,k ≠ 0) 的函数,叫做反比例函数。
· 公式/解析式:
· 标准形式:y = (k ≠ 0)
· 变形形式:y = kx⁻¹ 或 xy = k (k ≠ 0)
· 要点剖析:
· 自变量 x 的取值范围是 一切不等于0的实数 (x ≠ 0)。
· 比例系数 k 必须满足 k ≠ 0,这是定义的一部分。
· 示例:
· y = , y = , xy = 5 都是反比例函数。
· y = 也是反比例函数,因为它可以化为 y = ,此时 k = 。
· 易错点:
· 忽略 k ≠ 0 的条件。例如,若函数 y = 是反比例函数,则必须满足 m-2 ≠ 0,即 m ≠ 2。
· 将不符合标准形式的函数误判。例如,y = 不是反比例函数(是二次反比例函数),y = 也不是标准反比例函数。
知识点02 二次函数的图象与基本性质
· 核心概念: 反比例函数的图象是双曲线。它由分别位于两个象限内的两支曲线组成。
· 图象性质:
· 象限位置:
· 当 k > 0 时,双曲线的两支分别位于第一、第三象限。
· 当 k < 0 时,双曲线的两支分别位于第二、第四象限。
· 增减性:
· 当 k > 0 时,在每一支曲线(每个象限)上,y随x的增大而减小。
· 当 k < 0 时,在每一支曲线(每个象限)上,y随x的增大而增大。
· 对称性:
· 反比例函数图象关于原点成中心对称。
· 也关于直线 y = x 和 y = -x 成轴对称。
· 示例:
· 函数 y = 的图象在第一、三象限。在第三象限的一支上取点 (-4, -1) 和 (-2, -2),当x从-4增大到-2时,y从-1增大到-2(负数的增大,实际值变小)。
· 易错点:
· 描述增减性时,必须加上“在每个象限内”或“在每一支上”这个前提。不能说“当k>0时,y随x的增大而减小”,因为当x从负数过渡到正数时(跨越象限),y值是从负无穷跳到正无穷,不是简单的减小。
· 由函数值大小判断自变量大小时,必须确认两点是否在同一象限。例如,点A(1, y₁)和B(-1, y₂)在 y= 上,y₁=4,y₂=-4。虽然 4 > -4,但 1 > -1,若不看象限,会得出“y随x增大而增大”的错误结论。
知识点03 比例系数k的几何意义
· 核心概念: 反比例函数 y = (k ≠ 0) 中,比例系数 k 具有重要的几何意义。
· 几何意义:
· 过双曲线上任意一点P分别作x轴、y轴的垂线,垂足分别为A、B,则所得的矩形OAPB的面积S = k。
· 过双曲线上任意一点P作x轴(或y轴)的垂线,连接原点O,则所得的直角三角形OAP(或OBP)的面积S = 。
· 示例:
· 若点P(2, 3)在反比例函数 y = 图象上,则 k = 2*3 = 6。
· 以P点构成的矩形面积 = = 6。
· 以P点构成的直角三角形面积 = /2 = 3。
· 易错点:
· 忘记取绝对值,得到负的面积。面积必须为非负数,因此公式是 S = k。
· 在复杂图形中(如多个矩形重叠),无法有效识别和分割出面积为 k 或 的基本图形。
知识点04 确定反比例函数的解析式
· 核心概念: 通常采用待定系数法求反比例函数的解析式。
· 方法法则:
0. 设反比例函数的解析式为 y = (k ≠ 0)。
0. 根据题目条件,找到一组x与y的对应值,或图象上一个点的坐标 (a, b),代入所设解析式,得到关于k的方程 b = 。
0. 解方程求出k的值。
0. 将k的值代回所设解析式,即可确定函数关系式。
· 示例:
· 已知反比例函数图象经过点 ( -3, 4 ),求其解析式。
· 解: 设 y = ,将 (-3, 4) 代入得 4 = ),解得 k = -12。∴ 解析式为 y = 。
· 易错点:
· 设解析式时漏掉 k ≠ 0 的条件(虽不影响计算,但体现数学严谨性)。
· 代入数值时,坐标 (a, b) 代入错误,如写成 k = a * b 而不是 b = ,虽然结果一样,但逻辑关系不清。
知识点05 反比例函数与一次函数的综合
· 核心概念: 反比例函数常与一次函数 y = kx + b (k≠0) 结合考查,主要体现在求交点坐标和解不等式。
· 方法法则:
· 求交点坐标: 将两个函数的解析式联立成方程组,解出的x和y即为交点的横、纵坐标。
· 解不等式:
3. 代数法: 解不等式 > k₂x + b。
3. 图象法(更直观): 找出两个函数图象的交点,根据图象上下位置关系判断x的取值范围。 > k₂x + b 即反比例函数图象在一次函数图象上方的部分所对应的x的范围。
· 示例:
· 求函数 y = 与 y = x + 1 的交点。
· 解: 联立方程组 y = 和 y = x + 1 => = x + 1 => x² + x - 6 = 0 => (x+3)(x-2)=0 => x₁ = -3, x₂ = 2。代入求y,得交点 (-3, -2) 和 (2, 3)。
· 易错点:
· 联立方程后,解出的x值一定要代回原函数求y,并注意一个x对应一个y。
· 利用图象法解不等式时,容易找错区间或遗漏区间(特别是多个交点时)。
知识点06 反比例函数的实际应用
· 核心概念: 解决实际问题时,要能识别出两个变量之间的乘积为定值的关系,从而建立反比例函数模型。
· 应用类型:
· 行程问题: 路程s一定时,速度v与时间t成反比 (v = )。
· 工程问题: 工作总量w一定时,工作效率p与工作时间t成反比 (p = 。
· 几何问题: 矩形面积s一定时,长a与宽b成反比 (a = )。
· 物理公式: 电压U一定时,电阻R与电流I成反比 (I = )。
· 易错点:
· 最常出错的地方:忽略自变量的实际取值范围。例如,时间和长度不能为负数,因此在实际问题中,函数图象通常只有第一象限的一支。
· 不能从题目文字中准确抽象出数学关系式。
题型一 利用函数性质比较函数值大小
解|题|技|巧
定图象: 先根据 k 的符号确定函数图象所在的象限。
定分支: 明确要比较的点是否在同一象限(同一支曲线) 上。这是最易错的步骤!
用性质:
· 若点在同一分支上,直接利用反比例函数的增减性比较。
· 若点不在同一分支上,则根据各象限点的坐标正负特征来比较。
画草图: 在比较复杂时,可以在坐标轴上标出各点的大致位置,直观判断。
【典例1】已知点A(-2, y₁)、B(-1, y₂)、C(3, y₃)都在反比例函数 y = 的图象上,比较y₁, y₂, y₃的大小。
【变式1】若点P₁(x₁, -2), P₂(x₂, 3), P₃(x₃, 4)都在反比例函数 y = (k > 0)的图象上,则x₁, x₂, x₃的大小关系是____。
【变式2】已知A(x₁, y₁), B(x₂, y₂)是反比例函数 y = 图象上的两点,若 x₁ < x₂ < 0,则y₁ ____ y₂。(填“>”、“<”或“=”)
题型二 反比例函数与一次函数、方程的综合
解|题|技|巧
求交点: 联立方程 y = k₁x + b 和 y = k₂/x,转化为解一元二次方程。
解不等式:
· 代数法: 直接解 > k₁x + b。通常复杂,不推荐。
· 图象法(首选):
· a. 求出两函数的交点坐标。
· b. 在同一坐标系中画出两函数示意图(关键是确定象限和交点)。
· c. “看图说话”:找出反比例函数图象在一次函数图象上方的区域所对应的x的取值范围。注意分段。
求解析式: 交点坐标同时满足两个解析式,是建立方程的等量关系。
【典例1】若反比例函数 y =与一次函数y = x + 2的图象没有交点,则k的取值范围是____。
【变式1】 直线y = -2x + 4与x轴、y轴交于A、B两点,与反比例函数y =的图象在第一象限交于P点。若S△OBP = 2,求k的
题型三 反比例函数与几何变换、动点问题
解|题|技|巧
把握变换: 熟练掌握平移(左加右减自变量,上加下减函数值)、对称(关于谁对称谁不变,另一个变号)的坐标变化规律。
动中取静: 对于动点问题,在某一时刻它是“静止”的,用设未知数的方法(如设点坐标为(t, k/t))将其视为定点处理。
构建等式: 利用几何图形的性质(如面积公式、勾股定理、相似三角形)或题目中的等量关系(如线段相等、面积相等)建立关于未知数的方程。
【典例1】将反比例函数y = 的图象向右平移2个单位,再向上平移1个单位,所得新图象的函数解析式为____
【变式1】点P是反比例函数y= 第一象限图象上的一个动点,过P作PA⊥x轴于点A,连接OP。在OP上取点B,使得OB=BP,则 = ____。
题型四 反比例函数实际应用中的最值问题
解|题|技|巧
建模: 正确从实际问题中抽象出反比例函数模型 y =。
定范围: 务必注意自变量x的实际取值范围(x > 0 或其他正数区间)。
求最值:
· 反比例函数在自变量取值范围内单调,其最值必然在区间端点取得。
· 求出端点对应的函数值,比较大小即可。
· 有时需要利用其他条件(如成本、限制)构建不等式确定范围后再求最值。
【典例1】某蓄水池的排水管每小时排水8m³,t小时可将满池水全部排空。
(1) 求蓄水池的容积。
(2) 如果增加排水管,使每小时排水量达到Q(m³),那么将满池水排空所需时间t(h)将如何变化?写出t与Q之间的函数关系式。
(3) 如果计划在5小时内将满池水排空,那么每小时排水量至少是多少?
【变式1】某汽车要行驶200km的路程,其速度v(km/h)与时间t(h)之间的关系是反比例函数。若要求不超过4小时到达,则速度v至少是多少?
【变式2】要制作一个面积为12㎡的矩形广告牌,其长y(m)与宽x(m)的函数关系是____。若广告牌的长要求大于3m,则宽x应满足____。
期中基础通关练(测试时间:10分钟)
1.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:)成反比例函数关系,它的图象如图所示.当电流I从增加到时,电阻R减小了( )
A. B. C. D.
2.若点都在反比例函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
3.一次函数和反比例函数在同一个平面直角坐标系中的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
4.已知点与点在同一反比例函数的图象上,则m的值 .
5.已知点P与点Q是正比例函数y=mx的图象和反比例函数的图象的两个交点,若点P的坐标为,则点Q的坐标是 .
6.如图,反比例函数的图象经过点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)已知点、都在反比例函数的图象上,且满足,比较的大小.
期中综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.下列函数中,y与x成反比例的是( )
A.y= B.y= C.y=3x2 D.y=+1
2.一次函数与反比例函数在同一坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
3.对于反比例函数y=﹣,下列说法不正确的是( )
A.图象分布在第二、四象限
B.当x>0时,y随x的增大而增大
C.图象经过点(3,﹣6)
D.若点A(x1,y1),B(x2,y2)都在图象上,且x1<x2,则y1<y2
4.已知函数是反比例函数,且图象位于第一、三象限,则________.
5.点、在反比例函数的图象上,若,则的取值范围是 .
6.已知反比例函数与矩形ABCD交于点M、N,连接OM,ON,M(3,2),S四边形OMBN=6,求反比例函数的解析式及B点、N点的坐标.
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专题03反比例函数 (期中复习讲义)
核心考点
复习目标
考情规律
反比例函数的概念与解析式
掌握: 能准确判断一个函数是否为反比例函数,并能根据已知条件(一点坐标或两组对应值)熟练求出反比例函数的解析式。
易错点: 忽略比例系数k ≠ 0 的前提条件。将形如 y = + 2 的函数误判为标准反比例函数。
命题趋势: 常以选择题或填空题形式出现,考查定义的严谨性。求解析式是解决后续所有问题的基础,常融合在解答题的第一问。
反比例函数的图象与性质
理解并应用: 能熟练画出反比例函数的图象示意图,并用函数性质(增减性、对称性)比较函数值大小、判断图象所在象限。掌握系数 K 的几何意义,并能快速求解相关面积问题。
易错点: 混淆增减性描述(“在每个象限内”是关键前提)。在比较函数值时,不考虑点是否在同一象限就直接用性质。
命题趋势: k的几何意义是绝对的高频考点,常以选择、填空或解答题中一问的形式出现。题目设计灵活,可能涉及多个矩形或三角形面积的和差关系。
反比例函数与方程、不等式
综合运用: 能将反比例函数与一次函数结合,通过联立方程求解交点坐标;能利用图象法解与反比例函数相关的不等式(如 > ax+b)。
易错点: 求交点坐标时漏解。利用图象解不等式时,无法准确找出图象上下关系的区间。
命题趋势: 反比例函数与一次函数的综合是期中考试的常见题型。不仅考查计算,更注重数形结合思想的运用。
反比例函数中的几何建模
分析与构造: 能利用k的几何意义,分析和构造与反比例函数图象上动点相关的几何图形(如三角形、四边形),并求解其周长、面积等几何属性。
易错点: 不能将几何图形的特征(如对称、全等)与点的坐标有效结合,导致思路复杂化。
命题趋势: 此为能力提升点,常作为填空题的压轴或解答题的难点。强调几何与代数的深度融合,考查学生的综合思维能力。
反比例函数的实际应用
建模与应用: 能从实际问题(如行程、工程、几何、物理公式)中识别出反比例关系,建立函数模型,并利用函数性质解释或解决实际需求(如求值、求范围、比较大小)。
易错点: 忽略自变量的实际意义(如边长、时间、速度等需大于0),从而导致取值范围求解错误。
命题趋势: 应用题是考查数学核心素养的重点,要求学生具备将文字语言转化为数学语言的能力。题目背景多样,贴近生活。
反比例函数与动点、综合问题
探究与迁移: 能综合运用反比例函数的图象、性质与其他知识(如一次函数、几何图形变换),探究动态变化过程中的定值、最值问题或存在性问题。
易错点: 面对复杂问题缺乏分解思路,无法将综合问题拆解为若干个基础考点进行击破。
命题趋势: 此为高频压轴题型,集中考查学生的数学思想(分类讨论、数形结合、方程思想)和逻辑推理能力,区分度较高。
知识点01反比例函数的概念与定义式
· 核心概念: 一般地,形如 y = (k为常数,k ≠ 0) 的函数,叫做反比例函数。
· 公式/解析式:
· 标准形式:y = (k ≠ 0)
· 变形形式:y = kx⁻¹ 或 xy = k (k ≠ 0)
· 要点剖析:
· 自变量 x 的取值范围是 一切不等于0的实数 (x ≠ 0)。
· 比例系数 k 必须满足 k ≠ 0,这是定义的一部分。
· 示例:
· y = , y = , xy = 5 都是反比例函数。
· y = 也是反比例函数,因为它可以化为 y = ,此时 k = 。
· 易错点:
· 忽略 k ≠ 0 的条件。例如,若函数 y = 是反比例函数,则必须满足 m-2 ≠ 0,即 m ≠ 2。
· 将不符合标准形式的函数误判。例如,y = 不是反比例函数(是二次反比例函数),y = 也不是标准反比例函数。
知识点02 二次函数的图象与基本性质
· 核心概念: 反比例函数的图象是双曲线。它由分别位于两个象限内的两支曲线组成。
· 图象性质:
· 象限位置:
· 当 k > 0 时,双曲线的两支分别位于第一、第三象限。
· 当 k < 0 时,双曲线的两支分别位于第二、第四象限。
· 增减性:
· 当 k > 0 时,在每一支曲线(每个象限)上,y随x的增大而减小。
· 当 k < 0 时,在每一支曲线(每个象限)上,y随x的增大而增大。
· 对称性:
· 反比例函数图象关于原点成中心对称。
· 也关于直线 y = x 和 y = -x 成轴对称。
· 示例:
· 函数 y = 的图象在第一、三象限。在第三象限的一支上取点 (-4, -1) 和 (-2, -2),当x从-4增大到-2时,y从-1增大到-2(负数的增大,实际值变小)。
· 易错点:
· 描述增减性时,必须加上“在每个象限内”或“在每一支上”这个前提。不能说“当k>0时,y随x的增大而减小”,因为当x从负数过渡到正数时(跨越象限),y值是从负无穷跳到正无穷,不是简单的减小。
· 由函数值大小判断自变量大小时,必须确认两点是否在同一象限。例如,点A(1, y₁)和B(-1, y₂)在 y= 上,y₁=4,y₂=-4。虽然 4 > -4,但 1 > -1,若不看象限,会得出“y随x增大而增大”的错误结论。
知识点03 比例系数k的几何意义
· 核心概念: 反比例函数 y = (k ≠ 0) 中,比例系数 k 具有重要的几何意义。
· 几何意义:
· 过双曲线上任意一点P分别作x轴、y轴的垂线,垂足分别为A、B,则所得的矩形OAPB的面积S = k。
· 过双曲线上任意一点P作x轴(或y轴)的垂线,连接原点O,则所得的直角三角形OAP(或OBP)的面积S = 。
· 示例:
· 若点P(2, 3)在反比例函数 y = 图象上,则 k = 2*3 = 6。
· 以P点构成的矩形面积 = = 6。
· 以P点构成的直角三角形面积 = /2 = 3。
· 易错点:
· 忘记取绝对值,得到负的面积。面积必须为非负数,因此公式是 S = k。
· 在复杂图形中(如多个矩形重叠),无法有效识别和分割出面积为 k 或 的基本图形。
知识点04 确定反比例函数的解析式
· 核心概念: 通常采用待定系数法求反比例函数的解析式。
· 方法法则:
0. 设反比例函数的解析式为 y = (k ≠ 0)。
0. 根据题目条件,找到一组x与y的对应值,或图象上一个点的坐标 (a, b),代入所设解析式,得到关于k的方程 b = 。
0. 解方程求出k的值。
0. 将k的值代回所设解析式,即可确定函数关系式。
· 示例:
· 已知反比例函数图象经过点 ( -3, 4 ),求其解析式。
· 解: 设 y = ,将 (-3, 4) 代入得 4 = ),解得 k = -12。∴ 解析式为 y = 。
· 易错点:
· 设解析式时漏掉 k ≠ 0 的条件(虽不影响计算,但体现数学严谨性)。
· 代入数值时,坐标 (a, b) 代入错误,如写成 k = a * b 而不是 b = ,虽然结果一样,但逻辑关系不清。
知识点05 反比例函数与一次函数的综合
· 核心概念: 反比例函数常与一次函数 y = kx + b (k≠0) 结合考查,主要体现在求交点坐标和解不等式。
· 方法法则:
· 求交点坐标: 将两个函数的解析式联立成方程组,解出的x和y即为交点的横、纵坐标。
· 解不等式:
3. 代数法: 解不等式 > k₂x + b。
3. 图象法(更直观): 找出两个函数图象的交点,根据图象上下位置关系判断x的取值范围。 > k₂x + b 即反比例函数图象在一次函数图象上方的部分所对应的x的范围。
· 示例:
· 求函数 y = 与 y = x + 1 的交点。
· 解: 联立方程组 y = 和 y = x + 1 => = x + 1 => x² + x - 6 = 0 => (x+3)(x-2)=0 => x₁ = -3, x₂ = 2。代入求y,得交点 (-3, -2) 和 (2, 3)。
· 易错点:
· 联立方程后,解出的x值一定要代回原函数求y,并注意一个x对应一个y。
· 利用图象法解不等式时,容易找错区间或遗漏区间(特别是多个交点时)。
知识点06 反比例函数的实际应用
· 核心概念: 解决实际问题时,要能识别出两个变量之间的乘积为定值的关系,从而建立反比例函数模型。
· 应用类型:
· 行程问题: 路程s一定时,速度v与时间t成反比 (v = )。
· 工程问题: 工作总量w一定时,工作效率p与工作时间t成反比 (p = 。
· 几何问题: 矩形面积s一定时,长a与宽b成反比 (a = )。
· 物理公式: 电压U一定时,电阻R与电流I成反比 (I = )。
· 易错点:
· 最常出错的地方:忽略自变量的实际取值范围。例如,时间和长度不能为负数,因此在实际问题中,函数图象通常只有第一象限的一支。
· 不能从题目文字中准确抽象出数学关系式。
题型一 利用函数性质比较函数值大小
解|题|技|巧
定图象: 先根据 k 的符号确定函数图象所在的象限。
定分支: 明确要比较的点是否在同一象限(同一支曲线) 上。这是最易错的步骤!
用性质:
· 若点在同一分支上,直接利用反比例函数的增减性比较。
· 若点不在同一分支上,则根据各象限点的坐标正负特征来比较。
画草图: 在比较复杂时,可以在坐标轴上标出各点的大致位置,直观判断。
【典例1】已知点A(-2, y₁)、B(-1, y₂)、C(3, y₃)都在反比例函数 y = 的图象上,比较y₁, y₂, y₃的大小。
【详解】:
∵ k = -5 < 0,
∴ 图象在第二、四象限。
点A(-2, y₁)、B(-1, y₂)在第二象限,点C(3, y₃)在第四象限。
第一步:比较不同象限的点。
第二象限的点y值恒为正,第四象限的点y值恒为负。
∴ y₁ > 0, y₂ > 0, y₃ < 0。
∴ y₁和y₂必然大于y₃。
第二步:比较同一象限的点(A和B)。
在第二象限内,y随x的增大而增大(因为k<0)。
∵ -2 < -1,
∴ y₁ < y₂。
综合以上:
∴ y₃ < y₁ < y₂。
【变式1】若点P₁(x₁, -2), P₂(x₂, 3), P₃(x₃, 4)都在反比例函数 y = (k > 0)的图象上,则x₁, x₂, x₃的大小关系是____。
【详解】
∵ k > 0,图象在一、三象限。
由y值判断:P₁的y=-2<0,故在第三象限;P₂和P₃的y>0,故在第一象限。
∴ x₁ < 0, x₂ > 0, x₃ > 0。 ∴ x₁最小。
比较P₂和P₃:在第一象限,y随x的增大而减小。
∵ 3 < 4,
∴ x₂ > x₃。
∴ x₁ < x₃ < x₂。
【变式2】已知A(x₁, y₁), B(x₂, y₂)是反比例函数 y = 图象上的两点,若 x₁ < x₂ < 0,则y₁ ____ y₂。(填“>”、“<”或“=”)
【详解】
∵ k=6>0,且 x₁ < x₂ < 0,
∴ 点A、B都在第三象限。
在第三象限内,y随x的增大而减小。
∵ x₁ < x₂,
∴ y₁ > y₂。
∴ >
题型二 反比例函数与一次函数、方程的综合
解|题|技|巧
求交点: 联立方程 y = k₁x + b 和 y = k₂/x,转化为解一元二次方程。
解不等式:
· 代数法: 直接解 > k₁x + b。通常复杂,不推荐。
· 图象法(首选):
· a. 求出两函数的交点坐标。
· b. 在同一坐标系中画出两函数示意图(关键是确定象限和交点)。
· c. “看图说话”:找出反比例函数图象在一次函数图象上方的区域所对应的x的取值范围。注意分段。
求解析式: 交点坐标同时满足两个解析式,是建立方程的等量关系。
【典例1】若反比例函数y =与一次函数y = x + 2的图象没有交点,则k的取值范围是____。
【详解】
· “没有交点”等价于联立后的方程无实数根。
· 联立:x + 2 = => x² + 2x - k = 0。
· 此一元二次方程无实根的条件是:Δ < 0。
· ∴ Δ = 2² - 4 * 1 * (-k) = 4 + 4k < 0。
· 解得 k < -1。
【变式1】 直线y = -2x + 4与x轴、y轴交于A、B两点,与反比例函数y =的图象在第一象限交于P点。若S△OBP = 2,求k的
【详解】
先求A、B坐标。
令y=0,得x=2,∴ A(2, 0)。
令x=0,得y=4,∴ B(0, 4)。 ∴ S△AOB = (1/2)24=4。
设P点坐标为(p, )。
S△OBP = S△AOB - S△AOP - S△ABP? 此路径复杂。
更优解: 利用面积转化。
过P作PC⊥y轴于点C。
S△OBP = * OB * PC = * 4 * p。
∵ P在第一象限,∴ p > 0。
∴ x4p = 2p = 2。
∴ p = 1。
∵ 点P(1, y)也在直线y=-2x+4上,
∴ y = -2(1) + 4 = 2。
∴ P(1, 2)。
代入y=k/x,得2 = ,∴ k=2。
题型三 反比例函数与几何变换、动点问题
解|题|技|巧
把握变换: 熟练掌握平移(左加右减自变量,上加下减函数值)、对称(关于谁对称谁不变,另一个变号)的坐标变化规律。
动中取静: 对于动点问题,在某一时刻它是“静止”的,用设未知数的方法(如设点坐标为(t, k/t))将其视为定点处理。
构建等式: 利用几何图形的性质(如面积公式、勾股定理、相似三角形)或题目中的等量关系(如线段相等、面积相等)建立关于未知数的方程。
【典例1】将反比例函数y = 的图象向右平移2个单位,再向上平移1个单位,所得新图象的函数解析式为____
· 【详解】
· 口诀:“左加右减自变量,上加下减函数值”。
· 向右平移2个单位:y = 。
· 向上平移1个单位:y = + 1。
· ∴ 新函数解析式为:y = + 1。
【变式1】点P是反比例函数y= 第一象限图象上的一个动点,过P作PA⊥x轴于点A,连接OP。在OP上取点B,使得OB=BP,则 = ____。
· 【详解】
· 设P点坐标为(p, ),(p>0)。
· ∴ A(p, 0)。
· S△OAP = * OA * PA = * p * = 3。 (恒为定值!)
· ∵ OB = BP,∴ B是OP的中点。
· 根据中点坐标公式,B点坐标为( , (6/p+0)/2 ),即 (, )。
· 作BC⊥x轴于C,则C(, 0)。
· S△PAB = S梯形PABC - S△PBC 。
· S△PAB = S△OAP - S△OAB - S△BPA
· 面积转化法:
· ∵ B是OP中点,
· ∴ S△OAB = S△OAP = 1.5。 (等高,底OB= OP)
· ∴ S△PAB = S△OAP - S△OAB = 3 - 1.5 = 1.5。
· ∴ = = 。
题型四 反比例函数实际应用中的最值问题
解|题|技|巧
建模: 正确从实际问题中抽象出反比例函数模型 y =。
定范围: 务必注意自变量x的实际取值范围(x > 0 或其他正数区间)。
求最值:
· 反比例函数在自变量取值范围内单调,其最值必然在区间端点取得。
· 求出端点对应的函数值,比较大小即可。
· 有时需要利用其他条件(如成本、限制)构建不等式确定范围后再求最值。
【典例1】某蓄水池的排水管每小时排水8m³,t小时可将满池水全部排空。
(1) 求蓄水池的容积。
(2) 如果增加排水管,使每小时排水量达到Q(m³),那么将满池水排空所需时间t(h)将如何变化?写出t与Q之间的函数关系式。
(3) 如果计划在5小时内将满池水排空,那么每小时排水量至少是多少?
【详解】:
(1)
容积 = 排水速度 × 时间 = 8 × t。 (缺少时间t,无法求具体值。原题可能描述为“6小时排空”)
假设原题为“...t小时(如6小时)可将水排空”
则容积V = 8 * 6 = 48 m³。
(2)
∵ 总容积V是定值,
∴ 排水时间t与排水速度Q成反比。
函数关系式为:t = 。(Q > 0)
(3)
∵ t ≤ 5,
∴ ≤ 5。
又∵ Q > 0,
∴ 48 ≤ 5Q => Q ≥ = 9.6。
∴ 每小时排水量至少是9.6 m³。
【变式1】某汽车要行驶200km的路程,其速度v(km/h)与时间t(h)之间的关系是反比例函数。若要求不超过4小时到达,则速度v至少是多少?
详解:
函数关系:v = 200 / t。
∵ t ≤ 4,且t>0,
∴ ≤ 4 => 200 ≤ 4v => v ≥ 50。
∴ 速度v至少是50 km/h。
【变式2】要制作一个面积为12㎡的矩形广告牌,其长y(m)与宽x(m)的函数关系是____。若广告牌的长要求大于3m,则宽x应满足____。
【详解】:
∵ 矩形面积 = 长 × 宽 = 12,
∴ 函数关系为:y = 。(x > 0)
∵ y > 3,
∴ > 3。
又∵ x > 0,
∴ 12 > 3x => x < 4。
∴ 宽x应满足:0 < x < 4。
期中基础通关练(测试时间:10分钟)
1.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:)成反比例函数关系,它的图象如图所示.当电流I从增加到时,电阻R减小了( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数的应用,根据题意得到反比例函数解析式是解题的关键.
根据题意,由待定系数法求出反比例函数解析式,再根据反比例函数的性质进行计算即可得到答案.
【详解】解:设,
把代入得:,
反比例函数的解析式为,
当时,,
当时,,
当电流I从增加到时,电阻R减小了
故选:D .
2.若点都在反比例函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】因为A,B,C三点均在反比例函数上,故可将点代入函数,求解,然后直接比较大小即可.
【详解】将A,B,C三点分别代入,可求得,比较其大小可得:.
故选:C.
【点睛】本题考查反比例函数比较大小,解答本类型题可利用画图并结合图象单调性判别,或者直接代入对应数值求解即可.
3.一次函数和反比例函数在同一个平面直角坐标系中的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据反比例函数图象和一次函数图象经过的象限,即可得出、、,由此可以得出二次函数的图象开口向下,对称轴,与轴的交点在轴的负半轴,再对照四个选项中的图象即可得出结论.
【详解】解:观察一次函数和反比例函数的图象可知:、、,
二次函数的图象开口向下,对称轴,与轴的交点在轴的负半轴,
故选:A.
【点睛】本题考查了反比例函数的图象、一次函数的图象以及二次函数的图象,根据反比例函数图象和一次函数图象经过的象限,找出、、是解题的关键.
4.已知点与点在同一反比例函数的图象上,则m的值 .
【答案】-4
【分析】根据反比例函数中k=xy即可解答.
【详解】解:∵点与点在同一反比例函数的图象上,
∴,
解得.
故答案为-4.
【点睛】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用反比例函数的性质解答.
5.已知点P与点Q是正比例函数y=mx的图象和反比例函数的图象的两个交点,若点P的坐标为,则点Q的坐标是 .
【答案】
【分析】根据反比例函数的中心对称性即可求解.
【详解】依题意可知P,Q两点关于原点对称,
∵P的坐标为(3,-2)
∴点Q的坐标是(-3,2)
故填:(-3,2).
【点睛】此题主要考查反比例函数与正比例函数综合,解题的关键是熟知反比例函数的中心对称性.
6.如图,反比例函数的图象经过点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)已知点、都在反比例函数的图象上,且满足,比较的大小.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了用待定系数法求反比例函数的解析式、比较反比例函数值的大小,正确利用待定系数法求出函数解析式是解题的关键.
(1)把点的坐标代入反比例函数解析式中求出的值,即可得到反比例函数的解析式;
(2)根据,可得反比例函数的图象在每个象限内,随的增大而减小,据此增减性即可得到答案.
【详解】(1)解:反比例函数的图象经过点
∴,
,
反比例函数的解析式为;
(2)解:∵反比例函数的解析式为,,
反比例函数图象经过第一、三象限,且在每一象限内,随的增大而减小,
点、均在反比例函数的图象上,且,
.
期中综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.下列函数中,y与x成反比例的是( )
A.y= B.y= C.y=3x2 D.y=+1
【答案】B
【分析】一般地,形如(k为常数,k≠0)的函数叫做反比例函数,据此判断即可.
【详解】A、y=是正比例函数,y与x成正比例,错误;
B、y=是反比例函数,y与x成反比例,正确;
C、y=3x2是二次函数,y与x不成反比例,错误;
D、y=+1,即为y-1=,y-1与x成反比例,错误;
故选B.
【点睛】本题考查了反比例函数的识别,熟练掌握反比例函数的定义是解答本题的关键.
2.一次函数与反比例函数在同一坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据一次函数与反比例函数图象的性质进行判断即可得解.
【详解】当时,,则一次函数经过一、三、四象限,反比例函数经过一 、三象限,故排除A,C选项;
当时,,则一次函数经过一、二、四象限,反比例函数经过二、四象限,故排除B选项,
故选:D.
【点睛】本题主要考查了一次函数与反比例函数图象的性质,熟练掌握相关性质与函数图象的关系是解决本题的关键.
3.对于反比例函数y=﹣,下列说法不正确的是( )
A.图象分布在第二、四象限
B.当x>0时,y随x的增大而增大
C.图象经过点(3,﹣6)
D.若点A(x1,y1),B(x2,y2)都在图象上,且x1<x2,则y1<y2
【答案】D
【分析】反比例函数y= 中的﹣18<0,所以该函数图象位于第二、四象限,且在每一象限内y随x的增大而增大.
【详解】解:A、因为y=中的﹣18<0,所以该函数图象位于第二、四象限,故本选项说法正确;
B、当x>0时,y随x的增大而增大,故本选项说法正确;
C、把点(3,﹣6)代入反比例函数得到﹣6= ,等式成立,故本选项说法正确;
D、当在每一个象限内,y随x的增大而增大,故本选项说法错误;
故选:D.
【点睛】本题考查了反比例函数的性质.对于反比例函数y= ,当k>0时,在每一个象限内,函数值y随自变量x的增大而减小;当k<0时,在每一个象限内,函数值y随自变量x增大而增大.
4.已知函数是反比例函数,且图象位于第一、三象限,则________.
【答案】2
【详解】根据反比函数的解析式y=(k≠0),故可知n+1≠0,即n≠-1,且n2-5=-1,解得n=±2,然后根据函数的图象在第一、三象限,可知n>0,所以可求得n=2.
故答案为2.
5.点、在反比例函数的图象上,若,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】由图象可知在第三象限,点在第一象限,所以a-2<0,a+3大于0.
【详解】∵反比例函数的图象在一三象限,a-2<a+3,,
∴在第三象限,点在第一象限,
所以a-2<0,a+3大于0.
解得:−3<a<2
故答案为−3<a<2.
【点睛】本题考查反比例函数图象上的点的坐标特征,解题的关键是列出不等式.
6.已知反比例函数与矩形ABCD交于点M、N,连接OM,ON,M(3,2),S四边形OMBN=6,求反比例函数的解析式及B点、N点的坐标.
【答案】N(,4)
【分析】根据点M的坐标可得出反比例函数的解析式,即可得出三角形OAM的面积和三角形OCN的面积,由S四边形OMBN=6,可得出点B的坐标,进而得出点N的坐标.
【详解】∵设反比例函数的解析式为y=,
把M(3,2)代入y=,得k=6,
∴反比例函数的解析式为y=,
∴S三角形OMA=S三角形ONC=3,
∵S四边形OMBN=6,
∴S矩形OABC=6+3+3=12,
∵OA=3,∴AB=4,
∴B(3,4),
∵OC•CN=6,
∴CN=,
∴N(,4).
【点睛】本题考查了矩形的性质,反比例函数系数k的几何意义,过双曲线上的任意一点分别向两条坐标轴作垂线,与坐标轴围成的矩形面积就等于.本知识点是中考的重要考点,同学们应高度关注.
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