内容正文:
第11讲 反比例函数的综合运用
知识点1反比例函数实际应用
1.分段函数问题
分段函数是在不同区间有不同对应方式的函数,要特别注意自变量取值范围的划分,既要科学合理,又符合实际。
2.函数的多变量问题
解决含有多变量问题时,可以分析这些变量的关系,选取其中一个变量作为自变量,然后根据问题的条件寻求可以反映实际问题的函数
3.概括整合
(1)简单的反比例函数问题:①建立函数模型的方法;②分段函数思想的应用。
(2)理清题意是采用分段函数解决问题的关键。
【典例】
1.某气球内充满了一定量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压p(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求这一函数的解析式;
(2)当气体体积为1m3时,气压是多少?
(3)当气球内的气压大于140kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的体积应不小于多少?(精确到0.01m3)
【解析】解:(1)设,
由题意知,
所以k=96,
故;
(2)当v=1m3时,;
(3)当p=140kPa时,.
所以为了安全起见,气体的体积应不少于0.69m3.
3.某公司生产一种成本为20元/件的新产品,在2017年1月1日投放市场,前3个月只在本地销售,同时每月投入500万元开拓外地市场,3个月后,外地市场开拓成功进行正常销售.
(1)只在本地销售时,该产品的销售价格不低于20元/件,且不能超过80元/件,销售价格x(元/件)与月销售量y(万件)满足函数关系式y=,前3个月每件产品的定价多少元时,每月可获得最大利润?最大利润为多少?(不考虑每月对开拓外地市场的投入)
(2)3个月后正常销售,该种产品销售价格统一为(80﹣m)元/件,公司每月可销售(10+0.2m)万件.从第4个月开始,每月可获得的最大利润是多少万元?
(3)若该产品的销售情况一年内不发生变化(含只在本地销售的3个月),请从该年的最大总利润的角度分析,开拓外地市场能使公司增加多少利润?
【解析】解:(1)∵每件产品的利润为(x﹣20)元,销售量y=(万件),
∴每月利润=×(x﹣20)=200﹣,
∵20≤x≤80,
又∵每月利润随着x的增大而减小,
∴当x=80时,
y取到最大值,即每月利润最大,
把x=80代入得:每月利润=150万元
即最大利润为150万元;
答:前3个月每件产品的定价80元时,每月可获得最大利润,最大利润为多少150万元,
(2)∵每件产品的利润为(80﹣m﹣20)元,即(60﹣m)元,销售量为(10+0.2m)万件,
∴每月利润=(60﹣m)×(10+0.2m),
整理后得:每月利润=﹣0.2m2+2m+600=﹣0.2(m﹣5)2+605,
∵每件产品的利润(60﹣m)≥0,
∴m≤60,
把m=5代入每月利润=﹣0.2(m﹣5)2+605得:每月利润为605万元,
即每月可获得的最大利润是605万元,
答:从第4个月开始,每月可获得的最大利润是605万元;
(3)前三个月本地销售的利润为150×3=450万元,
后九个月正常销售的利润为605×9=5445万元,
开拓开外地市场增加的利润为450+5445﹣3×500=4395万元,
答:从该年的最大总利润的角度分析,开拓外地市场能使公司增加4395万元利润.
【方法总结】
应用反比例函数解应用题,一般是先写出函数解析式,在依照题意,设法求解。
(1)有图象的,注意坐标轴表示的实际意义及单位;
(2)注意自变量的取值范围。
【随堂练习】
1.心理学家研究发现,一般情况下,一节课40分钟中,学生的注意力随教师讲课的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散.经过实验分析可知,学生的注意力指标数y随时间x(分钟)的变化规律如图所示(其中AB,BC分别为线段,CD为双曲线的一部分):
(1)分别求出线段AB和曲线CD的函数关系式;
(2)开始上课后第五分钟时与第三十分钟时相比较,何时学生的注意力更集中?
(3)一道数学竞赛题,需要讲19分钟,为了效果较好,要求学生的注意力指标数最低达到36,那么经过适当安排,老师能否在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目?
【解答】解:(1)设线段AB所在的直线的解析式为y1=k1x+20,
把B(10,40)代入得,k1=2,
∴y1=2x+20.
设C、D所在双曲线的解析式为y2=,
把C(25,40)代入得,k2=1000,
∴y2=.
(2)当x1=5时,y1=2×5+20=30,
当x2=30时,y2==,
∴y1<y2
∴第30分钟注意力更集中.
(3)令y1=36,
∴36=2x+20,
∴x1=8
令y2=36,
∴36=,
∴x2=≈27.8
∵27.8﹣8=19.8>19,
∴经过适当安排,老师能在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目.
2.某农户共摘收草莓1920千克,为寻求合适的销售价格,进行了6天试销,试销中发现这批草莓每天的销售量y(千克)与售价x(元/千克)之间成反比例关系,已知第1天以20元/千克的价格销售了45千克.现假定在这批草莓的销售中,每天的销售量y(千克)与销售价格x(元/千克)之间都满足这一关系.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)在试销期间,第6天的销售价格比第2天低了9元/千克,但销售量却是第二天的2倍,求第二天的销售价格;
(3)试销6天共销售草莓420千克,该农户决定将草莓的售价定为15元/千克,并且每天都按这个价格销售,问余下的草莓预计还需多少天可以全部售完?
【解答】解:(1)y与x的函数关系式:y=;
(2)设第二天的销售价格是x元/千克,则2×=,
解得x=18,经检验x=18是原方程的解
答:第二天的销售价格为18元/千克;
(3)草莓的销售价定为15元/千克时,每天的销售量:
y===60(千克),
由题意=25(天),
所以余下的草莓预计还要销售25天.
3.实验数据显示,一般成人喝半斤白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用正比例函数y=100x刻面;1.5小时后(包括1.5小时)y与x的关系可近似地用反比例函数y=(x>0)刻画(如图).
(1)求k的值;
(2)当y≥75时肝功能会受到损伤,请问肝功能持续受损的时间多长?
(3)按国家规定,驾驶员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路,假设某驾驶员晚上20:00喝完半斤白酒,第二天早上7:00能否驾车?请说明理由.
【解答】解:(1)由题意可得:当x=1.5时,y=150,则满足y=(k>0),
∴k=xy=150×1.5=225;
②把y=75代入y=,
解得x=3;
把y=75代入y=100x得,x=0.75,
∵3﹣0.75=2.25小时,
∴喝酒后血液中的酒精含量不低于75毫克的时间持续了2.25小时,
答:肝功能持续受损的时间为2.25小时;
(3)不能驾车上班,理由如下:
∵晚上20:00到第二天早上7:00,一共有11小时,
∴将x=11代入y=,则y=>20,
第二天早上7:00不能驾车去上班.
知识点2反比例函数与一次函数
1.求反比例函数与一次函数的交点坐标,把两个函数关系式联立成方程组求解,若方程组有解则两者有交点,方程组无解,则两者无交点。
2.如果图中直接给出交点坐标,比较函数大小, 根据图象,确定大小关系,要注意分支讨论。
【典例】
1.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x与反比例函数y=(k≠0)在第二象限内的图象相交于点A(m,1).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)将直线y=﹣x向上平移后与反比例函数图象在第二象限内交于点B,与y轴交于点C,且△ABO的面积为,求直线BC的解析式.
【解析】解:(1)∵直线y=﹣x过点A(m,1),
∴﹣m=1,解得m=﹣2,
∴A(﹣2,1).
∵反比例函数y=(k≠0)的图象过点A(﹣2,1),
∴k=﹣2×1=﹣2,
∴反比例函数的解析式为y=﹣;
(2)设直线BC的解析式为y=﹣x+b,
∵三角形ACO与三角形ABO面积相等,且△ABO的面积为,
∴△ACO的面积=OC•2=,
∴OC=,
∴b=,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+.
2.如图,直线y=﹣2x+4交x轴于点A,交y轴于点B,与反比例函数y=的图象有唯一的公共点C
(1)求k的值及C点坐标;
(2)直线l与直线y=﹣2x+4关于x轴对称,且与y轴交于点B',与双曲线y=交于D、E两点,求△CDE的面积.
【答案】
【解析】解:(1)令﹣2x+4=,则2x2﹣4x+k=0,
∵直线y=﹣2x+4与反比例函数y=的图象有唯一的公共点C,
∴△=16﹣8k=0,
解得k=2,
∴2x2﹣4x+2=0,
解得x=1,
∴y=2,
即C(1,2);
(2)∵直线l与直线y=﹣2x+4关于x轴对称,
∴A(2,0),B'(0,﹣4),
∴直线l为y=2x﹣4,
令=2x﹣4,则x2﹣2x﹣3=0,
解得x1=3,x2=﹣1,
∴E(﹣1,﹣6),D(3,2),
又∵C(1,2),
∴CD=3﹣1=2,
∴△CDE的面积=×2×(6+2)=8.
【方法总结】
一次函数,反比例两函数比大小:
此类问题首先要先找到交点,如果交点为2 个x1 ,x2且x1<0<x2 那么把这个图像分为了4份,分别为Ⅰ:x<x1,Ⅱ:x1 <X<0,Ⅲ:0<X<x2,Ⅳ:X>x2,树形结合,自变量相同,谁高谁大。(考虑反比例函数时一定要分支考虑,分为0左边,0右边,所以两个交点把图像分为了4部分)
【随堂练习】
1.如图,直线y=﹣x+b与双曲线y=(k<0),y=(m>0)分别相交于点A,B,C,D,已知点A的坐标为(﹣1,4),且AB:CD=5:2,则m=___.
【解答】解:如图由题意:k=﹣4,设直线AB交x轴于F,交y轴于E.
∵反比例函数y=和直线AB组成的图形关于直线y=x对称,A(﹣1,4),
∴B(4,﹣1),
∴直线AB的解析式为y=﹣x+3,
∴E(0,3),F(3,0),
∴AB=5,EF=3,
∵AB:CD=5:2,
∴CD=2,
∴CE=DF=,
∴C(,),D(,),
∴m=,
故答案为.
知识点3反比例函数与几何综合应用
反比例函数的基本性质在几何中的应用,适当设双曲线上的点的坐标,用坐标转化题中的几何条件及几何结论,利用双曲线上的点的代数、几何性质,建立方程进行求解及利用坐标系解决不规则三角形面积计算问题。注意勾股定理、完全平方式、整体代入、图形变换等结合及点坐标的应用。
【典例】
1.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的顶点A、B在x轴正半轴上,顶点D在反比例函数的第一象限的图象上,CA的延长线与y轴负半轴交于点E.若△ABE的面积为1.5,则k的值为 .
【答案】3
【解析】解:设正方形ABCD的边长为a,A(x,0),则D(x,a),
∵点D在反比例函数y=的图象上,
∴k=xa,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠CAB=45°,
∴∠OAE=∠CAB=45°,
∴△OAE是等腰直角三角形, ∴E(0,﹣x),
∴S△ABE=AB•OE=ax=1.5,
∴ax=3,即k=3.
故答案为:3.
2.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y1=(x>0)的图象与y2=(x>0)的图象关于x轴对称,Rt△AOB的顶点A,B分别在y1=(x>0)和y2=(x>0)的图象上.若OB=AB,点B的纵坐标为﹣2,则点A的坐标为 .
【答案】(3+,﹣1+)
【解析】解:如图,
作正方形ABOC,过点C作CD⊥y轴于D,过点E作BE⊥y轴于E,
∴∠ODC=∠BEO=90°,OB=OC,∠COD+∠BOE=90°,
∵∠COD+∠OCD=90°,
∴∠OCD=∠BOE,
∴△COD≌△OBE,
∴CD=OE=2,OD=BE,S△COD=S△OBE,
∵反比例函数y1=(x>0)的图象与y2=(x>0)的图象关于x轴对称,
∴k1+k2=0,
∴点C在双曲线y1=上,
设B(m,﹣2)(m>0),
∴C(2,m),
∴k1=2m
连接BC交OA于H,
则CH=BH,OH=AH,
∴H(,),
∴A(m+2,m﹣2),
∴k1=(m+2)(m﹣2)
∴(m+2)(m﹣2)=2m,
∴m=1+或m=1﹣(舍),
∴m+2=3+,m﹣2=﹣1+,
∴A(3+,﹣1+),
故答案为:(3+,﹣1+).
3.如图,反比例函数y=(x>0)过点A(3,4),直线AC与x轴交于点C(6,0),过点C作x轴的垂线BC交反比例函数图象于点B。
(1)求k的值与B点的坐标;
(2)在平面内有点D,使得以A,B,C,D四点为顶点的四边形为平行四边形,试写出符合条件的所有D点的坐标.
【解析】解:(1)把点A(3,4)代入y=(x>0),得
k=xy=3×4=12,
故该反比例函数解析式为:y=.
∵点C(6,0),BC⊥x轴,
∴把x=6代入反比例函数y=,得
y==6.
则B(6,2).
综上所述,k的值是12,B点的坐标是(6,2).
(2)①如图,当四边形ABCD为平行四边形时,AD∥BC且AD=BC
∵A(3,4)、B(6,2)、C(6,0),
∴点D的横坐标为3,yA﹣yD=yB﹣yC即4﹣yD=2﹣0,故yD=2.
所以D(3,2).
②如图,当四边形ACBD′为平行四边形时,AD′∥CB且AD′=CB
∵A(3,4)、B(6,2)、C(6,0),
∴点D的横坐标为3,yD′﹣yA=yB﹣yC即yD﹣4=2﹣0,故yD′=6.
所以D′(3,6).
③如图,当四边形ACD″B为平行四边形时,AC=BD″且AC=BD″.
∵A(3,4)、B(6,2)、C(6,0),
∴xD″﹣xB=xC﹣xA即xD″﹣6=6﹣3,故xD″=9.
yD″﹣yB=yC﹣yA即yD″﹣2=0﹣4,故yD″=﹣2.
所以D″(9,﹣2).
综上所述,符合条件的点D的坐标是:(3,2)或(3,6)或(9,﹣2).
4.如图,四边形ABCD的四个顶点分别在反比例函数y=与y=(x>0,0<m<n)的图象上,对角线BD∥y轴,且BD⊥AC于点P.已知点B的横坐标为4.
(1)当m=4,n=20时.
①若点P的纵坐标为2,求直线AB的函数表达式.
②若点P是BD的中点,试判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
(2)四边形ABCD能否成为正方形?若能,求此时m,n之间的数量关系;若不能,试说明理由.
【解析】解:(1)①如图1,∵m=4,
∴反比例函数为y=,
当x=4时,y=1,
∴B(4,1),
当y=2时,
∴2=,
∴x=2,
∴A(2,2),
设直线AB的解析式为y=kx+b,
∴,
∴,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+3;
②四边形ABCD是菱形,
理由如下:如图2,由①知,B(4,1),
∵BD∥y轴,
∴D(4,5),
∵点P是线段BD的中点,
∴P(4,3),
当y=3时,由y=得,x=,
由y=得,x=,
∴PA=4﹣=,PC=﹣4=,
∴PA=PC,
∵PB=PD,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵BD⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)四边形ABCD能是正方形,
理由:当四边形ABCD是正方形,记AC,BD的交点为P,
∴PA=PB=PC=PD,(设为t,t≠0),
当x=4时,y==,
∴B(4,),
∴A(4﹣t,+t),C(4+t,+t),
∴(4﹣t)(+t)=m,
∴t=4﹣,
∴C(8﹣,4),
∴(8﹣)×4=n,
∴m+n=32,
∵点D的纵坐标为+2t=+2(4﹣)=8﹣,
∴D(4,8﹣),
∴4(8﹣)=n,
∴m+n=32.
【方法总结】
反比例函数与几何的综合主要与全等,勾股、相似及反比例函数图象上点的坐标特征、解方程等知识结合;熟练掌握这些知识点是解决问题的关键.
求出多解时要注意看象限,判断是否需要舍值。
【随堂练习】
1.如图,在矩形OABC中,OA=3,OC=2,F是AB上的一个动点(F不与A,B重合),过点F的反比例函数y=(k>0)的图象与BC边交于点E.
(1)当F为AB的中点时,求该函数的解析式;
(2)当k为何值时,△EFA的面积为.
【解答】解:(1)∵在矩形OABC中,OA=3,OC=2,
∴B(3,2),
∵F为AB的中点,
∴F(3,1),
∵点F在反比例函数y=(k>0)的图象上,
∴k=3,
∴该函数的解析式为y=;
(2)由题意知E,F两点坐标分别为E(,2),F(3,),
∴S△EFA=AF•BE=×k(3﹣k),
=k﹣k2
∵△EFA的面积为.
∴k﹣k2=.
整理,得
k2﹣6k+8=0,
解得k1=2,k2=4,
∴当k的值为2或4时,△EFA的面积为.
综合运用: 反比例函数的综合运用
1.如图,已知矩形OABC的一个顶点B的坐标是(4,2),反比例函数y=(x>0)的图象经过OB的中点E,且与边BC交于点【选项D】
(1)求反比例函数的解析式和点D的坐标;
(2)求三角形DOE的面积;
(3)若过点D的直线y=mx+n将矩形OABC的面积分成3:5的两部分,求此直线解析式.
【解析】解:(1)∵矩形OABC的顶点B的坐标是(4,2),E是矩形ABCD的对称中心,
∴点E的坐标为(2,1),
∵代入反比例函数解析式得=1,解得k=2,
∴反比例函数解析式为y=,
∵点D在边BC上,
∴点D的纵坐标为2,
∴y=2时,=2,
解得x=1,
∴点D的坐标为(1,2);
(2)∵D的坐标为(1,2),B(4,2),
∴BD=3,OC=2.
∵点E是OB的中点,
∴S△DOE=S△OBD=××3×2=;
(3)如图,设直线与x轴的交点为F,
矩形OABC的面积=4×2=8,
∵矩形OABC的面积分成3:5的两部分,
∴梯形OFDC的面积为×8=3,
或×8=5,
∵点D的坐标为(1,2),
∴若(1+OF)×2=3,
解得OF=2,
此时点F的坐标为(2,0),
若(1+OF)×2=5,
解得OF=4,
此时点F的坐标为(4,0),与点A重合,
当D(1,2),F(2,0)时,,
解得,
此时,直线解析式为y=﹣2x+4,
当D(1,2),F(4,0)时,,
解得.
此时,直线解析式为y=﹣x+,
综上所述,直线的解析式为y=﹣2x+4或y=﹣x+.
2.如图,一次函数y1=k1x+b(k1≠0)的图象分别与x轴,y轴相交于点A,B,与反比例函数y2=的图象相交于点C(﹣4,﹣2),D(2,4).
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)当x为何值时,y1>0;
(3)当x为何值时,y1<y2,请直接写出x的取值范围.
【解析】解:(1)∵一次函数y1=k1x+b的图象经过点C(﹣4,﹣2),D(2,4),
∴,
解得.
∴一次函数的表达式为y1=x+2.
∵反比例函数的图象经过点D(2,4),
∴.
∴k2=8.
∴反比例函数的表达式为.
(2)由y1>0,得x+2>0.
∴x>﹣2.
∴当x>﹣2时,y1>0.
(3)x<﹣4或0<x<2.
3.实验数据显示:一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内(包括1.5小时)其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x表示;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)表示(如图所示).
(1)求k的值.
(2)假设某驾驶员晚上在家喝完半斤低度白酒,求有多长时间其酒精含量不低于72毫克/百毫升?(用分钟表示)
【解析】解:(1)当x=1.5时,y=﹣200x2+400x=﹣200×2.25+400×1.5=150,
∴k=1.5×150=225;
(2)当y=72时,x=3.125小时=175.5分钟,
所以175.5分钟内其酒精含量不低于72毫克/百毫升.
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第11讲 反比例函数的综合运用
知识点1反比例函数实际应用
1.分段函数问题
分段函数是在不同区间有不同对应方式的函数,要特别注意自变量取值范围的划分,既要科学合理,又符合实际。
2.函数的多变量问题
解决含有多变量问题时,可以分析这些变量的关系,选取其中一个变量作为自变量,然后根据问题的条件寻求可以反映实际问题的函数
3.概括整合
(1)简单的反比例函数问题:①建立函数模型的方法;②分段函数思想的应用。
(2)理清题意是采用分段函数解决问题的关键。
【典例】
1.某气球内充满了一定量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压p(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求这一函数的解析式;
(2)当气体体积为1m3时,气压是多少?
(3)当气球内的气压大于140kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的体积应不小于多少?(精确到0.01m3)
2.某公司生产一种成本为20元/件的新产品,在2017年1月1日投放市场,前3个月只在本地销售,同时每月投入500万元开拓外地市场,3个月后,外地市场开拓成功进行正常销售.
(1)只在本地销售时,该产品的销售价格不低于20元/件,且不能超过80元/件,销售价格x(元/件)与月销售量y(万件)满足函数关系式y=,前3个月每件产品的定价多少元时,每月可获得最大利润?最大利润为多少?(不考虑每月对开拓外地市场的投入)
(2)3个月后正常销售,该种产品销售价格统一为(80﹣m)元/件,公司每月可销售(10+0.2m)万件.从第4个月开始,每月可获得的最大利润是多少万元?
(3)若该产品的销售情况一年内不发生变化(含只在本地销售的3个月),请从该年的最大总利润的角度分析,开拓外地市场能使公司增加多少利润?
【方法总结】
应用反比例函数解应用题,一般是先写出函数解析式,在依照题意,设法求解。
(1)有图象的,注意坐标轴表示的实际意义及单位;
(2)注意自变量的取值范围。
【随堂练习】
1.心理学家研究发现,一般情况下,一节课40分钟中,学生的注意力随教师讲课的变化而变化.开始上课时,学生的注意力逐步增强,中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态,随后学生的注意力开始分散.经过实验分析可知,学生的注意力指标数y随时间x(分钟)的变化规律如图所示(其中AB,BC分别为线段,CD为双曲线的一部分):
(1)分别求出线段AB和曲线CD的函数关系式;
(2)开始上课后第五分钟时与第三十分钟时相比较,何时学生的注意力更集中?
(3)一道数学竞赛题,需要讲19分钟,为了效果较好,要求学生的注意力指标数最低达到36,那么经过适当安排,老师能否在学生注意力达到所需的状态下讲解完这道题目?
2.某农户共摘收草莓1920千克,为寻求合适的销售价格,进行了6天试销,试销中发现这批草莓每天的销售量y(千克)与售价x(元/千克)之间成反比例关系,已知第1天以20元/千克的价格销售了45千克.现假定在这批草莓的销售中,每天的销售量y(千克)与销售价格x(元/千克)之间都满足这一关系.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)在试销期间,第6天的销售价格比第2天低了9元/千克,但销售量却是第二天的2倍,求第二天的销售价格;
(3)试销6天共销售草莓420千克,该农户决定将草莓的售价定为15元/千克,并且每天都按这个价格销售,问余下的草莓预计还需多少天可以全部售完?
3.实验数据显示,一般成人喝半斤白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用正比例函数y=100x刻面;1.5小时后(包括1.5小时)y与x的关系可近似地用反比例函数y=(x>0)刻画(如图).
(1)求k的值;
(2)当y≥75时肝功能会受到损伤,请问肝功能持续受损的时间多长?
(3)按国家规定,驾驶员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路,假设某驾驶员晚上20:00喝完半斤白酒,第二天早上7:00能否驾车?请说明理由.
知识点2反比例函数与一次函数
1.求反比例函数与一次函数的交点坐标,把两个函数关系式联立成方程组求解,若方程组有解则两者有交点,方程组无解,则两者无交点。
2.如果图中直接给出交点坐标,比较函数大小, 根据图象,确定大小关系,要注意分支讨论。
【典例】
1.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x与反比例函数y=(k≠0)在第二象限内的图象相交于点A(m,1).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)将直线y=﹣x向上平移后与反比例函数图象在第二象限内交于点B,与y轴交于点C,且△ABO的面积为,求直线BC的解析式.
2.如图,直线y=﹣2x+4交x轴于点A,交y轴于点B,与反比例函数y=的图象有唯一的公共点C
(1)求k的值及C点坐标;
(2)直线l与直线y=﹣2x+4关于x轴对称,且与y轴交于点B',与双曲线y=交于D、E两点,求△CDE的面积.
【方法总结】
一次函数,反比例两函数比大小:
此类问题首先要先找到交点,如果交点为2 个x1 ,x2且x1<0<x2 那么把这个图像分为了4份,分别为Ⅰ:x<x1,Ⅱ:x1 <X<0,Ⅲ:0<X<x2,Ⅳ:X>x2,树形结合,自变量相同,谁高谁大。(考虑反比例函数时一定要分支考虑,分为0左边,0右边,所以两个交点把图像分为了4部分)
【随堂练习】
1.如图,直线y=﹣x+b与双曲线y=(k<0),y=(m>0)分别相交于点A,B,C,D,已知点A的坐标为(﹣1,4),且AB:CD=5:2,则m=___.
知识点3反比例函数与几何综合应用
反比例函数的基本性质在几何中的应用,适当设双曲线上的点的坐标,用坐标转化题中的几何条件及几何结论,利用双曲线上的点的代数、几何性质,建立方程进行求解及利用坐标系解决不规则三角形面积计算问题。注意勾股定理、完全平方式、整体代入、图形变换等结合及点坐标的应用。
【典例】
1.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的顶点A、B在x轴正半轴上,顶点D在反比例函数的第一象限的图象上,CA的延长线与y轴负半轴交于点E.若△ABE的面积为1.5,则k的值为 .
2.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y1=(x>0)的图象与y2=(x>0)的图象关于x轴对称,Rt△AOB的顶点A,B分别在y1=(x>0)和y2=(x>0)的图象上.若OB=AB,点B的纵坐标为﹣2,则点A的坐标为 .
3.如图,反比例函数y=(x>0)过点A(3,4),直线AC与x轴交于点C(6,0),过点C作x轴的垂线BC交反比例函数图象于点B。
(1)求k的值与B点的坐标;
(2)在平面内有点D,使得以A,B,C,D四点为顶点的四边形为平行四边形,试写出符合条件的所有D点的坐标.
4.如图,四边形ABCD的四个顶点分别在反比例函数y=与y=(x>0,0<m<n)的图象上,对角线BD∥y轴,且BD⊥AC于点P.已知点B的横坐标为4.
(1)当m=4,n=20时.
①若点P的纵坐标为2,求直线AB的函数表达式.
②若点P是BD的中点,试判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
(2)四边形ABCD能否成为正方形?若能,求此时m,n之间的数量关系;若不能,试说明理由.
【方法总结】
反比例函数与几何的综合主要与全等,勾股、相似及反比例函数图象上点的坐标特征、解方程等知识结合;熟练掌握这些知识点是解决问题的关键.
求出多解时要注意看象限,判断是否需要舍值。
【随堂练习】
1.如图,在矩形OABC中,OA=3,OC=2,F是AB上的一个动点(F不与A,B重合),过点F的反比例函数y=(k>0)的图象与BC边交于点E.
(1)当F为AB的中点时,求该函数的解析式;
(2)当k为何值时,△EFA的面积为.
综合运用: 反比例函数的综合运用
1.如图,已知矩形OABC的一个顶点B的坐标是(4,2),反比例函数y=(x>0)的图象经过OB的中点E,且与边BC交于点【选项D】
(1)求反比例函数的解析式和点D的坐标;
(2)求三角形DOE的面积;
(3)若过点D的直线y=mx+n将矩形OABC的面积分成3:5的两部分,求此直线解析式.
2.如图,一次函数y1=k1x+b(k1≠0)的图象分别与x轴,y轴相交于点A,B,与反比例函数y2=的图象相交于点C(﹣4,﹣2),D(2,4).
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)当x为何值时,y1>0;
(3)当x为何值时,y1<y2,请直接写出x的取值范围.
3.实验数据显示:一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内(包括1.5小时)其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x表示;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)表示(如图所示).
(1)求k的值.
(2)假设某驾驶员晚上在家喝完半斤低度白酒,求有多长时间其酒精含量不低于72毫克/百毫升?(用分钟表示)
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