内容正文:
第三章 函数
第04讲 反比例函数的图像﹑性质及应用
目 录
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目标导图👉构建知识脉络
考点深解👉速通命题要点
考点1 反比例函数的图像与性质 考点2 反比例函数与一次函数 考点3 反比例函数的实际应用
命题突破👉破解常考题型
题型1 反比例函数的定义 题型2 判断反比例函数的图像
题型3 由反比例函数图像的对称性求点的坐标 题型4 根据反比例函数的图像确定其解析式
题型5 已知反比例函数经过象限求参数取值范围 题型6 由反比例函数的性质比较大小
题型7 根据反比例函数的增减性求参数取值范围 题型8 求反比例函数解析式
题型9 与反比例函数有关的规律有关的探究问题
题型10 以开放性试题的形式考查反比例函数的图形与性质
题型11 已知反比例系数求图形面积 题型12 反比例函数与实际问题
题型13新考法:新考法问题 题型14新考法:跨学科问题
题型15 一次函数与反比例函数交点 题型16 一次函数与反比例函数综合
题型17 反比例函数与几何图形综合
难点攻坚👉攻克易错难点
难点1 利用反比例函数的性质求解 难点2 k几何意义综合
难点3 一次函数与反比例函数综合 难点4 反比例与几何综合
练测提能👉效果及时检测
测能力/提能力
1反比例函数的概念
(1)定义:形如y=(k≠0)的函数称为反比例函数,k叫做比例系数,自变量的取值范围是非零的一切实数.
(2)形式:反比例函数有以下三种基本形式:
①y=;②y=kx-1; ③xy=k.(其中k为常数,且k≠0)
2.反比例函数的图象和性质
图象特征
(1)由两条曲线组成,叫做双曲线;
(2)图象的两个分支都无限接近x轴和y轴,但都不会与x轴和y轴相交;
(3)图象是中心对称图形,原点为对称中心;也是轴对称图形,2条对称轴分别是平面直角坐标系一、三象限和二、四象限的角平分线.
k的符号
图象。
经过象限
y随x变化的情况
k>0.
图象经过第一,三象限(x、y同号)
每个象限内,函数y的值随x的增大而减小.
k<0.
图象经过第二、四象限(x、y异号)
每个象限内,函数y的值随x的增大而增大.
3.反比例函数中系数k的几何意义
(1)意义:从反比例函数y=(k≠0)图象上任意一点向x轴和y轴作垂线,垂线与坐标轴所围成的矩形面积为|k|,以该点、一个垂足和原点为顶点的三角形的面积为|k|.
(2)常见的面积类型:
1.定义理解易错
易错点:忽略反比例函数形式中k ≠0的条件;误将y= -a、y=-+b当成反比例函数
2.图像与象限判断易错
易错点:混淆k的符号与图像所在象限的关系;认为图像是连续的一条曲线。
3.增减性判断易错
易错点:忽略“在每个象限内”的前提,直接说“た>0时,y 随 x 增大而减小”。
4.k 的几何意义应用易错
易错点:忽略绝对值,直接用k代替 k;非垂直于坐标轴的线段围成的图形误用k的几何意义
5.待定系数法求解析式易错
易错点:代入点的坐标时计算错误;求出k后未检验 k≠ 0
◇考点 2 反比例函数与一次函数问题
(1)确定交点坐标:
方法一:已知一个交点坐标为(a,b),则根据中心对称性,可得另一个交点坐标为(-a,-b).
方法二:联立两个函数解析式,利用方程思想求解.
(2)在同一坐标系中判断函数图象:充分利用函数图象与各字母系数的关系,可采用假设法,分k>0和k<0两种情况讨论,看哪个选项符合要求即可.也可逐一选项判断、排除.
(3)比较函数值的大小:主要通过观察图象,图象在上方的值大,图象在下方的值小,结合交点坐标,确定出解集的范围.
求交点时解方程组出错;忽略反比例函数x≠0的条件,导致多解或漏解
◇考点 3 反比例函数的实际应用
解题步骤:
(1)题意找出自变量与因变量之间的乘积关系;
(2)设出函数表达式;
(3)依题意求解函数表达式;
(4)根据反比例函数的表达式或性质解决相关问题.
1.忽略自变量的实际取值范围(如时间、长度不能为负);
2.误将反比例关系当成正比例关系
◇题型 1 反比例函数的定义
典例1(2024·重庆·中考真题)反比例函数的图象一定经过的点是( )
A. B. C. D.
变式1(2024·云南·中考真题)已知点在反比例函数的图象上,则 .
变式2(2023·海南·中考真题)若反比例函数()的图象经过点,则k的值是( )
A.2 B. C. D.
◇题型 2 判断反比例函数的图像
典例1(2025·西藏·中考真题)一个三角形花坛的面积是,它的一边a(单位:m)是这边上的高h(单位:m)的函数,此函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
变式1(2023·江苏扬州·中考真题)函数的大致图像是( )
A. B. C. D.
变式2(2025·浙江宁波·三模)已知点,,在同一个函数图象上,则这个函数图象可能是( )
A. B.C.D.
◇题型 3 由反比例函数图像的对称性求点的坐标
典例12025·云南·模拟预测)如图所示,双曲线 与直线 相交于A,B两点,若A 点坐标为,则 B 点坐标为( )
A. B. C. D.
变式1(2025·广东江门·三模)若正比例函数的图象与反比例函数()的图象交于A,B两点,如果点A的坐标是,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
变式2(2025·新疆伊犁·模拟预测)正比例函数的图象与反比例函数的图象相交于,两点,若点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
◇题型 4 根据反比例函数的图像确定其解析式
典例1(2025·贵州·模拟预测)如图,P是反比例函数图象上的一点,且点P到x轴的距离为3,到y轴的距离为2.
(1)求这个反比例函数的解析式;
(2)判断,,是否在反比例函数的图象上.
变式1(2025·湖北武汉·模拟预测)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流(单位:)与电阻(单位:)是反比例函数关系,它的图象如图所示.当时,电阻的值为 .
变式2(2023·福建漳州·模拟预测)反比例函数在第一象限的图象如图所示,则的值可能是( )
A.16 B.11 C.8 D.6
◇题型 5 已知反比例函数经过象限求参数取值范围
典例1(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知反比例函数 的图象位于第一、第三象限,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式1(2025·广东广州·二模)已知反比例函数的图象位于第一、三象限,则的取值可以是( )
A. B.1 C.3 D.4
变式2(2025·广东茂名·模拟预测)如果反比例函数(是常数)的一支图象在第二象限,那么的值可以是( )
A. B.0 C.1 D.
◇题型 6 由反比例函数的性质比较大小
典例1(2025·云南·模拟预测)若点在函数的图像上,且,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.的大小无法确定
变式1(2025·江苏苏州·二模)已知点,都在反比例函数的图象上.若,则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
变式2(2025·山东济南·模拟预测)若点,,在反比例函数(m是常数)的图像上,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
◇题型 7 根据反比例函数的增减性求参数取值范围
典例1(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)反比例函数的图象,随增大而减小,则取值范围是( )
A. B. C. D.
变式1(2025·陕西咸阳·模拟预测)已知点和在反比例函数的图象上,若,则的取值范围是 .
◇题型 8 求反比例函数解析式
典例1(2025·江苏常州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于点、,且与y轴交于点C.
(1)求一次函数、反比例函数的表达式;
(2)连接,求的面积.
变式1(2025·四川资阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点.一次函数的图象与x轴交于点,与反比例函数的图象交于点,射线与反比例函数的图象交于点C,连接.
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)求的面积.
变式2(2025·江苏扬州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象与一次函数的图象交于点,.
(1)求反比例函数、一次函数的表达式;
(2)求的面积.
◇题型 9 与反比例函数有关的规律探究问题
典例1(2025·河南平顶山·二模)如图,等腰三角形的底边均在轴负半轴上,且每个等腰三角形的底边长相等,顶点均在反比例函数的图象上,已知第个等腰三角形顶点的横坐标为,第个等腰三角形顶点的横坐标为,,依此类推,则第个等腰三角形顶点的坐标为( )
A. B.
C. D.
变式1(2025·山东济宁·一模)如图,在平面直角坐标系中,第一象限的角平分线分别与反比例函数,,⋯的图象交于点,过分别作坐标轴的平行线,依次得到矩形,,…,其面积依次记作,则可以表示为( )
A. B.
C. D.
变式2(2025·山东青岛·模拟预测)如图,,,是分别以,,为直角顶点,斜边在轴正半轴上的等腰直角三角形其中顶点,,均在反比例函数的图象上,则点的坐标为 .
◇题型 10 以开放性试题的形式考察反比例函数的图像与性质
典例135.(2025·湖北武汉·中考真题)在平面直角坐标系中,某反比例函数的图象分别位于第一、第三象限.写出一个满足条件的的值是 .
变式136.(2024·江苏无锡·中考真题)某个函数的图象关于原点对称,且当时,随的增大而增大.请写出一个符合上述条件的函数表达式: .
◇题型 11 已知反比例系数求图形面积
典例1(2024·内蒙古呼伦贝尔·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,过点作轴交轴于点,点为线段上的一点,且.反比例函数的图象经过点交线段于点,则四边形的面积是 .
变式1(2025·江苏镇江·二模)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的顶点在轴上,顶点在反比例函数的图象上,顶点在反比例函数的图象上,则平行四边形的面积是( )
A.32 B.16 C.8 D.
变式2(2025·贵州铜仁·三模)如图,在反比例函数的图象上任取一点A,过点A作轴交反比例函数的图象于点B,C是x轴负半轴上一点,连接,则的面积为( )
A.4 B.5 C.7 D.8
变式3(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)某玩具汽车的功率(单位:)为定值,行驶速度(单位:)与所受阻力(单位:)是反比例函数关系,它的图象如图所示,则该玩具汽车的功率 .
◇题型 12 反比例函数与实际问题
典例1(2025·辽宁·中考真题)在电压不变的情况下,电流(单位:)与电阻(单位:)是反比例函数关系.当时,.则电流与电阻之间的函数表达式为 .
变式1(2025·江苏南通·中考真题)如图,一块砖的,,三个面的面积比是5:3:1.如果面向下放在地上,地面所受压强为,那么面向下放在地上时,地面所受压强为 .
变式2(2025·江苏连云港·中考真题)某气球内充满了一定质量的气体,在温度不变的条件下,气球内气体的压强是气球体积的反比例函数.当时,.则当时,
Pa.
◇题型 13 新考法:新情景问题
典例1(2025·河南·模拟预测)如图1,区间测速是指检测机动车在两个相邻测速监控点之间的路段(测速区间)上平均速度的方法.小明发现安全驾驶且不超过限速的条件下,汽车在某一高速路的限速区间的平均行驶速度v(单位:)与行驶时间t(单位:)是反比例函数关系(如图2).
(1)求v()与t()之间的函数关系式;
(2)若小明的爸爸驾驶汽车通过该测速区间的行驶时间为20分钟,求它的平均速度;
(3)已知在该限速区间上行驶的小型汽车的最高车速不得超过,最低车速不得低于,求小明的爸爸按照此规定通过该限速区间的时间范围.
变式2(2025·江苏镇江·一模)如图,路灯、树的底端与小明的站位点在同一条直线上,灯(点)、树顶、小明的头顶这三个点所在的曲线的形状恰好是某个双曲线的一支,在灯光的照射下,树的影子的底部与点重合,小明的影长为3米,已知小明的身高为米,他与路灯相距9米.树与路灯相距多少米?
变式2(2025·广东佛山·二模)综合与实践
【问题情境】小明在海边看到一艘装有四根大圆筒的轮船(如1图所示),通过查阅资料了解到这是马格努斯转子船,当圆筒高速旋转时,可以助推货轮前进,其原理是旋转的物体在流体(如空气或水)中运动时,会受到一个垂直于运动方向的力,这种物理现象被称为马格努斯效应(如2图所示).生活中的足球“香蕉球”、乒乓球弧圈球,都是马格努斯效应的常见例子.
【设计方案】小明与同学组成科技小组,设计实验验证马格努斯效应.实验装置如3图所示,圆柱体模拟转子船的圆筒(圆柱体半径和高度都可以调节).已知装置产生的推力满足公式.,其中k为比例系数(与圆柱体侧面积A有关,实验条件下关系近似为ω为电机控制圆柱体旋转的角速度(单位:),v为电风扇模拟的风速(单位:),产生的推力F可用测力计测量(单位:N).现有实验数据如下:
实验组
风速v()
旋转角速度ω()
推力F(N)
1
5
4
24
【问题解决】
(1)保持风速不变,若要推力达到48N,求此时旋转角速度;
(2)保持风速不变,已知圆柱体的最高旋转角速度ω为10.
①现有装置能否产生100N的推力?请说明理由;
②已知初始时圆柱体半径,请设计一个改变圆柱体半径的方案(高度不变),使得装置在最高旋转角速度下能产生100N推力.(结果保留2位小数,计算过程中π取3)
◇题型 14 新考法:跨学科问题
典例1(2025·广东东莞·二模)综合与实践:生物生长规律的模型研究.
如图1,砗磲ēú是地球上最大的双壳类动物,某海洋研究院对南海的砗磲样本进行分析,得到某砗磲样本年龄单位:岁与平均日生长速率单位:天的数据如下表:
x
0
5
10
15
20
25
y
【模型构建1】如图2,数学小组A在直角坐标系中描出以表中的值为坐标的点,根据图1点的分布情况,猜想其函数图象是过的抛物线,设解析式为
(1)选取两个点,,求抛物线解析式,并直接写出该砗磲样本平均日生长速率最小时的年龄.
【模型构建2】数学小组B观察表格中数据,发现后四组数据中x与y的乘积分别为,,,,猜想当时y与x符合反比例关系,设解析式为
(2)为减少偏差,取,求反比例函数解析式.
【模型应用】研究发现,正常情况下砗磲的平均日生长速率总体随年龄增长持续降低.
(3)为求该砗磲样本35岁时的平均日生长速率,请从上述模型中选择恰当的一个,说明选择的理由并计算.
变式1(2025·吉林·三模)如图①,这是一个可改变体积的密闭容器的简易图,在该容器内装有一定质量的氧气,当改变容器的体积时,气体的密度也会随之改变,随着容器体积的改变,该密闭容器内氧气的密度(单位:)随容器体积V(单位:)变化的关系图象如图②所示.结合图③信息窗中的内容,解答下列问题.
(1)该容器内氧气的质量为______.
(2)求容器内氧气的密度关于体积的函数解析式.
(3)若该容器的体积为,求氧气的密度.
变式2(2025·广东广州·二模)数学兴趣小组了解到一款如图1所示的电子托盘秤,它是通过所称重物调节可变电阻的大小,从而改变电路中的电流,最终通过显示器显示物体质量.已知可变电阻(单位:)与物体质量(单位:)之间的关系如图2所示,电流(单位:)与可变电阻之间关系为.
(1)小组先探究函数的图象与性质,并根据与之间关系得到如下表格:
0
1
2
3
4
5
6
7
...
2
1.5
1.2
0.75
0.6
...
①表格中的___________;
②请在图3中画出对应的函数图象;
(2)该小组综合图2和图3发现,随着的增大而___________;(填“增大”或“减小”)
(3)若将该款电子秤中的电路电流范围设定为(单位:),判断该电子托盘秤能否称出质量为的物体的质量?请说明理由.
◇题型 15 一次函数与反比例函数的交点问题
典例1(2025·海南·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点、.则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.或
变式1(2025·江苏连云港·中考真题)如图,正比例函数的图像与反比例函数的图像交于A、B两点,点A的横坐标为.当时,的取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
变式2(2025·浙江·模拟预测)如图,直线与双曲线交于、两点.则当时,x的取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.
◇题型 16 一次函数与反比例函数综合
典例1(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,函数和的图象相交于A、B两点.
(1)点的坐标为__________,点的坐标为__________;
观察图象,不等式的解集为__________;
(2)若轴上存在点,使,求点的坐标.
变式1(2025·四川乐山·中考真题)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点、.
(1)求、的值和反比例函数的表达式;
(2)若在轴上存在点,使得的面积为6,求的值.
变式2(2025·甘肃兰州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象相交于点,与x轴相交于点,与y轴相交于点C.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)点P为y轴负半轴上一点,连接.若的面积为6,求点P的坐标.
变式1(2025·四川泸州·中考真题)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象的一个交点为.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)将一次函数的图象沿轴向下平移12个单位,与反比例函数的图象相交于点,求的值.
◇题型 17 反比例函数与几何图形综合
典例1(2025·山西·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x轴,y轴交于点A,B,与反比例函数的图象交于点C.已知点A的坐标为,点C的坐标为,点D在反比例函数的图像上,纵坐标为2.
(1)求反比例函数的表达式,并直接写出点B的坐标;
(2)连接,请直接写出四边形的面积.
变式1(2025·黑龙江大庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,,点B在反比例函数的图象上,为等边三角形,延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C.连接并延长与反比例函数的图象在第一象限交于点D.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)求点D的坐标及的面积;
(3)在x轴上是否存在点Q,使得以A,D,Q为顶点的三角形与相似,若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
变式2(2025·黑龙江大庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,,点B在反比例函数的图象上,为等边三角形,延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C.连接并延长与反比例函数的图象在第一象限交于点D.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)求点D的坐标及的面积;
(3)在x轴上是否存在点Q,使得以A,D,Q为顶点的三角形与相似,若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
变式3(2025·四川广元·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象分别与x轴,y轴交于点A,点C,与反比例函数 的图象交于点.
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)点是反比例函数图象上一点,连接,求的面积;
(3)点P在y轴上,满足是以为斜边的直角三角形,请直接写出点P的坐标.
◇难点 1 利用反比例函数的性质求解
典例1(2025·山西临汾·二模)下列关于反比例函数的说法中,错误的是( )
A.点在函数图象上 B.函数图象位于第二、四象限
C.当时, D.函数值随的增大而增大
变式12025·云南临沧·模拟预测)点在函数图象上,下列说法正确的是( )
A.y随x的增大而增大 B.图象关于y轴对称
C.点和点都在图象上 D.当时,
变式2(2025·山西太原·二模)已知反比例函数,其图象与直线有交点,且交点的横坐标为1,则关于该反比例函数的性质,下列说法正确的是( )
A.y随x的增大而增大 B.函数图象关于y轴对称
C.函数图象位于第一、三象限 D.当时,y随x的增大而增大
◇难点 2 K几何意义综合题
典例1(2024·青海西宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点O是坐标原点,顶点A在反比例函数的图象上,对角线在轴上.若菱形的面积是,则的值为( )
A. B. C. D.
变式1.(2024·江苏苏州·中考真题)如图,点A为反比例函数图象上的一点,连接,过点O作的垂线与反比例的图象交于点B,则的值为( )
A. B. C. D.
变式2(2024·甘肃甘南·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,矩形的两边分别在轴、轴的正半轴上,反比例函数的图象与相交于点,与相交于点,若点的坐标为的面积是,则的值为 .
◇难点 3 一次函数与反比例函数的综合题
典例1(2025·甘肃平凉·中考真题)如图,一次函数的图象交x轴于点A,交反比例函数的图象于点,将一次函数的图象向下平移个单位长度,所得的图象交x轴于点C.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)当的面积为3时,求m的值.
变式1(2025·山东东营·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象相交于点A和,点A的横坐标为2.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)观察图象,直接写出当时x的取值范围;
(3)点C为x轴上一动点,连接,若的面积为18,求点C的坐标.
变式2(2025·江西·中考真题)如图,直线与反比例函数的图象交于点.
(1)求一次函数和反比例函数解析式;
(2)将直线l向上平移,在x轴上方与反比例函数图象交于点C,连接,当时,求点C的坐标及直线l平移的距离.
◇难点 4 反比例函数与几何综合题
典例1(2025·四川·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形为矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,D为的中点.反比例函数的图象过点D,交于点E.
(1)求点D的坐标和k的值;
(2)延长 交x轴于点F,求的面积.
变式1(2025·江苏盐城·中考真题)请根据小明的数学探究活动单,完成下列任务.
“变换”
研究内容
提出概念
已知点.如果点满足,那么称点是点的“变换”点.
理解概念
已知点,,求点的“变换”点.
探究性质
如图(1),已知点和点,当时,
①请在图(1)中分别画出点、对应的“变换”点、;
②研究发现:线段可由线段通过一次图形变换得到,点是点的对应点.如果是平移,请写出平移的距离;如果是轴对称或旋转,请用无刻度的直尺和圆规在图(1)中作出对称轴或旋转中心(不写作法,保留作图痕迹)
运用性质
如图(2),在平面直角坐标系中,菱形的顶点、、的坐标分别为,,,曲线是反比例函数()图像的“变换”线,,交边于点、,直线、分别交边于点、,记、、、的面积分别为、、、,求的值.
变式2(2025·山东济南·中考真题)一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与x轴交于点B,与y轴交于点C.
(1)求m,k的值.
(2)D为反比例函数图象上的一点且横坐标大于m.
①如图1,若点D的横坐标为4,连接,E为线段上一点,且,求点E的坐标;
②如图2,M为线段上一点,且,四边形是平行四边形,连接,若,求点D的坐标.
◇测能力
1.(2025·重庆·中考真题)反比例函数的图象一定经过的点是( )
A. B. C. D.
2.(2025·河北·中考真题)在反比例函数中,若,则( )
A. B. C. D.
3.(2025·湖北·中考真题)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流(单位:A)与电阻(单位:)是反比例函数关系,它的图象如图所示.当电阻大于时,电流可能是( )
A. B. C. D.
4.(2025·浙江·中考真题)已知反比例函数.下列选项正确的是( )
A.函数图象在第一、三象限 B.y随x的增大而减小
C.函数图象在第二、四象限 D.y随x的增大而增大
5.(2025·天津·中考真题)若点都在反比例函数的图象上,则,的大小关系是( )
A. B. C. D.
6.(2025·山东·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,A,C两点在坐标轴上,四边形是面积为4的正方形.若函数的图象经过点,则满足的的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.(2025·贵州·中考真题)如图,一次函数与反比例函数的图象交于点,过反比例函数图象上点作轴垂线,垂足为点,交的图象于点,点的横坐标为1.有以下结论:
①线段的长为8;
②点的坐标为;
③当时,一次函数的值小于反比例函数的值.
其中结论正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
8.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图,反比例函数经过、两点,过点作轴于点,过点作轴于点,连接、、.若,,则的值是( )
A. B. C. D.
◇提能力
1.(2025·山东威海·中考真题)如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,连接.若,则 .
2.(2025·山东·中考真题)取直线上一点,①过点作轴的垂线,交于点;②过点作轴的垂线,交于点;如此循环进行下去.按照上面的操作,若点的坐标为,则点的坐标是 .
$
第三章 函数
第04讲 反比例函数的图像﹑性质及应用
目 录
目标导图👉构建知识脉络
考点深解👉速通命题要点
考点1 反比例函数的图像与性质 考点2 反比例函数与一次函数 考点3 反比例函数的实际应用
命题突破👉破解常考题型
题型1 反比例函数的定义 题型2 判断反比例函数的图像
题型3 由反比例函数图像的对称性求点的坐标 题型4 根据反比例函数的图像确定其解析式
题型5 已知反比例函数经过象限求参数取值范围 题型6 由反比例函数的性质比较大小
题型7 根据反比例函数的增减性求参数取值范围 题型8 求反比例函数解析式
题型9 与反比例函数有关的规律有关的探究问题
题型10 以开放性试题的形式考查反比例函数的图形与性质
题型11 已知反比例系数求图形面积 题型12 反比例函数与实际问题
题型13新考法:新考法问题 题型14新考法:跨学科问题
题型15 一次函数与反比例函数交点 题型16 一次函数与反比例函数综合
题型17 反比例函数与几何图形综合
难点攻坚👉攻克易错难点
难点1 利用反比例函数的性质求解 难点2 k几何意义综合
难点3 一次函数与反比例函数综合 难点4 反比例与几何综合
练测提能👉效果及时检测
测能力/提能力
◇考点 1 反比例函数的图像与性质
1反比例函数的概念
(1)定义:形如y=(k≠0)的函数称为反比例函数,k叫做比例系数,自变量的取值范围是非零的一切实数.
(2)形式:反比例函数有以下三种基本形式:
①y=;②y=kx-1; ③xy=k.(其中k为常数,且k≠0)
2.反比例函数的图象和性质
图象特征
(1)由两条曲线组成,叫做双曲线;
(2)图象的两个分支都无限接近x轴和y轴,但都不会与x轴和y轴相交;
(3)图象是中心对称图形,原点为对称中心;也是轴对称图形,2条对称轴分别是平面直角坐标系一、三象限和二、四象限的角平分线.
k的符号
图象。
经过象限
y随x变化的情况
k>0.
图象经过第一,三象限(x、y同号)
每个象限内,函数y的值随x的增大而减小.
k<0.
图象经过第二、四象限(x、y异号)
每个象限内,函数y的值随x的增大而增大.
3.反比例函数中系数k的几何意义
(1)意义:从反比例函数y=(k≠0)图象上任意一点向x轴和y轴作垂线,垂线与坐标轴所围成的矩形面积为|k|,以该点、一个垂足和原点为顶点的三角形的面积为|k|.
(2)常见的面积类型:
1.定义理解易错
易错点:忽略反比例函数形式中k ≠0的条件;误将y= -a、y=-+b当成反比例函数
2.图像与象限判断易错
易错点:混淆k的符号与图像所在象限的关系;认为图像是连续的一条曲线。
3.增减性判断易错
易错点:忽略“在每个象限内”的前提,直接说“た>0时,y 随 x 增大而减小”。
4.k 的几何意义应用易错
易错点:忽略绝对值,直接用k代替 k;非垂直于坐标轴的线段围成的图形误用k的几何意义
5.待定系数法求解析式易错
易错点:代入点的坐标时计算错误;求出k后未检验 k≠ 0
◇考点 2 反比例函数与一次函数问题
(1)确定交点坐标:
方法一:已知一个交点坐标为(a,b),则根据中心对称性,可得另一个交点坐标为(-a,-b).
方法二:联立两个函数解析式,利用方程思想求解.
(2)在同一坐标系中判断函数图象:充分利用函数图象与各字母系数的关系,可采用假设法,分k>0和k<0两种情况讨论,看哪个选项符合要求即可.也可逐一选项判断、排除.
(3)比较函数值的大小:主要通过观察图象,图象在上方的值大,图象在下方的值小,结合交点坐标,确定出解集的范围.
求交点时解方程组出错;忽略反比例函数x≠0的条件,导致多解或漏解
◇考点 3 反比例函数的实际应用
解题步骤:
(1)题意找出自变量与因变量之间的乘积关系;
(2)设出函数表达式;
(3)依题意求解函数表达式;
(4)根据反比例函数的表达式或性质解决相关问题.
1.忽略自变量的实际取值范围(如时间、长度不能为负);
2.误将反比例关系当成正比例关系
◇题型 1 反比例函数的定义
典例1(2024·重庆·中考真题)反比例函数的图象一定经过的点是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了求反比例函数值.熟练掌握求反比例函数值是解题的关键.分别将各选项的点坐标的横坐标代入,求纵坐标,然后判断作答即可.
【详解】解:解:当时,,图象不经过,故A不符合要求;
当时,,图象一定经过,故B符合要求;
当时,,图象不经过,故C不符合要求;
当时,,图象不经过,故D不符合要求;
故选:B.
变式1(2024·云南·中考真题)已知点在反比例函数的图象上,则 .
【答案】
【分析】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,将点代入求值,即可解题.
【详解】解:点在反比例函数的图象上,
,
故答案为:.
变式2(2023·海南·中考真题)若反比例函数()的图象经过点,则k的值是( )
A.2 B. C. D.
【答案】B
【分析】把点代入反比例函数解析式即可得到答案.
【详解】解:∵反比例函数()的图象经过点,
∴,
解得,
故选:B
【点睛】此题考查了反比例函数,把点的坐标代入函数解析式准确计算是解题的关键.
◇题型 2 判断反比例函数的图像
典例1(2025·西藏·中考真题)一个三角形花坛的面积是,它的一边a(单位:m)是这边上的高h(单位:m)的函数,此函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了反比例函数的图象,熟练掌握反比例函数图象和性质是解此题的关键.根据三角形的面积公式,得到一边a和高h之间的关系式,再结合的范围逐项判断即可.
【详解】解:由题意得,
∴a与h的函数关系式为,
∴此函数是一个以为自变量的反比例函数,
边上的高为,
∴,
故选:B.
变式1(2023·江苏扬州·中考真题)函数的大致图像是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据函数自变量的取值范围排除错误选项.
【详解】解:函数自变量的取值范围为.
对于B、C,函数图像可以取到的点,不符合题意;
对于D,函数图像只有的部分,没有的部分,不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题考查了根据函数表达式选函数图像,解题的关键是根据函数表达式分析出图像的特点,进而对错误选项进行排除.
变式2(2025·浙江宁波·三模)已知点,,在同一个函数图象上,则这个函数图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由点,,在同一个函数图象上,可得B与C关于关于原点对称;当时,y随x的增大而减小,得用排除法求解.
【详解】解:∵点,,
∴B与C关于原点对称,
即这个函数图象上有点关于原点对称,故选项A不符合题意;
∵,,
∴当时,y随x的增大而减小,故选项B符合题意,选项C、D不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了函数的图象,一次函数图象性质,反比例函数图象性质,二次函数图象性质.注意掌握排除法在选择题中的应用是解此题的关键.
◇题型 3 由反比例函数图像的对称性求点的坐标
典例12025·云南·模拟预测)如图所示,双曲线 与直线 相交于A,B两点,若A 点坐标为,则 B 点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了反比例函数图象的中心对称性:反比例函数的图象是中心对称图形,则它与经过原点的直线的两个交点一定关于原点对称,熟练掌握相关知识点是解题关键.
根据题意得出点A与点B关于原点对称进而求解即可.
【详解】解:由题意得,点A与点B关于原点对称,
∵点A的坐标是,
∴点B的坐标为.
故选B.
变式1(2025·广东江门·三模)若正比例函数的图象与反比例函数()的图象交于A,B两点,如果点A的坐标是,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,熟练掌握该知识点是关键.根据反比例函数与正比例函数图象关于原点成中心对称图形解答即可.
【详解】解:依题意,点 与点关于原点成中心对称图形,
∴点的坐标是
故选:A.
变式2(2025·新疆伊犁·模拟预测)正比例函数的图象与反比例函数的图象相交于,两点,若点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查反比例函数的图象与性质、正比例函数的图象和性质.先求得点的坐标为,再根据两函数的图象分别关于坐标原点对称,即可求解点A的对称.
【详解】解:∵反比例函数的图象过点,
∴,
∴,
∴点的坐标为,
∵正比例函数的图象与反比例函数的图象相交于A,B两点,
∴点A与点B的坐标关于原点对称,
∵点B的坐标为,
∴点A的坐标为.
故选:A.
◇题型 4 根据反比例函数的图像确定其解析式
典例1(2025·贵州·模拟预测)如图,P是反比例函数图象上的一点,且点P到x轴的距离为3,到y轴的距离为2.
(1)求这个反比例函数的解析式;
(2)判断,,是否在反比例函数的图象上.
【答案】(1)
(2)点A不在该反比例函数图象上,点B,C在该反比例函数图象上
【分析】本题主要考查了求反比例函数解析式,判断点是否在反比例函数图象上,平面直角坐标系中点的坐标特点,解题的关键是熟练掌握待定系数法,求出点P的坐标.
(1)用待定系数法求反比例函数解析式即可;
(2)根据反比例函数图象上点的坐标特点,逐个进行判断即可.
【详解】(1)解:根据题意,得点.
设,
把代入,得,
∴反比例函数解析式为;
(2)解:∵,
∴不在该反比例函数图象上;
∵,
∴在该反比例函数图象上;
∵,
∴在该反比例函数图象上.
变式1(2025·湖北武汉·模拟预测)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流(单位:)与电阻(单位:)是反比例函数关系,它的图象如图所示.当时,电阻的值为 .
【答案】
【分析】本题考查的知识点是反比例函数的图象与性质,解题关键是熟练掌握反比例函数的图象与性质.
设反比例函数解析式为,将代入求出反比例函数解析式后即可得解.
【详解】解:设反比例函数解析式为,
将代入可得,
即反比例函数解析式为,
时,
.
故答案为:.
变式2(2023·福建漳州·模拟预测)反比例函数在第一象限的图象如图所示,则的值可能是( )
A.16 B.11 C.8 D.6
【答案】B
【分析】根据反比例函数的图象在点和之间即可作出判断.
【详解】解:反比例函数的图象在点和之间,
,即,
故选:B.
【点睛】本题考查了反比例函数的性质,解答本题关键是要结合函数的图象,掌握反比例函数的性质.
◇题型 5 已知反比例函数经过象限求参数取值范围
典例1(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知反比例函数 的图象位于第一、第三象限,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数的图象的性质,熟练掌握其性质是解题的关键.根据反比例函数的图象的性质进行计算即可.
【详解】解:由题意知,当 时,图象位于第一、第三象限,
解得 .
故选:A.
变式1(2025·广东广州·二模)已知反比例函数的图象位于第一、三象限,则的取值可以是( )
A. B.1 C.3 D.4
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数的性质,根据当时,反比例函数的图象位于第一、三象限求解即可.
【详解】解:∵反比例函数的图象位于第一、三象限,
∴,
∴,
观察各选项,只有选项D符合题意,
故选:D.
变式2(2025·广东茂名·模拟预测)如果反比例函数(是常数)的一支图象在第二象限,那么的值可以是( )
A. B.0 C.1 D.
【答案】A
【分析】根据反比例函数(是常数)的一支图象在第二象限,得到,解答即可.
本题考查了反比例函数的图象与性质,熟练掌握性质是解题的关键.
【详解】解:∵反比例函数(是常数)的一支图象在第二象限,
∴,
故选:A.
◇题型 6 由反比例函数的性质比较大小
典例1(2025·云南·模拟预测)若点在函数的图像上,且,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.的大小无法确定
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数图像上点的坐标特征,熟练掌握图像上点的坐标特征是关键.根据解析式确定函数图像分布,再确定点的位置,比较函数值大小即可.
【详解】解:反比例函数的图像分布在第二、四象限,且,
点在第二象限,点在第四象限,
.
故选:A.
变式1(2025·江苏苏州·二模)已知点,都在反比例函数的图象上.若,则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查反比例函数的增减性,对应反比例函数,时,在同一个象限内,y随x的增大而增大是解题的关键.
由反比例函数的性质可知,在同一个象限内,y随x的增大而增大,即可得答案.
【详解】解:∵反比例函数中,
∴在同一个象限内,y随x的增大而增大,
∵点,都在反比例函数的图象上,且,
∴点,在第四象限,
∴.
故选:A.
变式2(2025·山东济南·模拟预测)若点,,在反比例函数(m是常数)的图像上,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数的性质,熟练掌握反比例函数的性质是解此题的关键.由题意可知反比例函数的图像在第一、三象限,且在每个象限内y随x的增大而减小,再结合图象上点的坐标即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴反比例函数经过第一、三象限,且在每一象限内,y随x的增大而减小,
∵点,,在反比例函数的图象上,且,
∴,,
∴.
故选:C.
◇题型 7 根据反比例函数的增减性求参数取值范围
典例1(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)反比例函数的图象,随增大而减小,则取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了反比函数的图象和性质,熟练掌握反比例函数,图象位于第一、三象限内,当时,在每一象限内,y随x的增大而减小;当时,在每一象限内,y随x的增大而减小是解题的关键.根据反比例函数的图象与性质,可得,即可求解.
【详解】解:∵当时,随的增大而减小,
∴,
解得:.
故选:A.
变式1(2025·陕西咸阳·模拟预测)已知点和在反比例函数的图象上,若,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征,根据当时,,可知图象在第二、四象限,据此求解即可.
【详解】解:∵当时,,
∴图象在第二、四象限,
∴,
∴.
故答案为:.
◇题型 8 求反比例函数解析式
典例1(2025·江苏常州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于点、,且与y轴交于点C.
(1)求一次函数、反比例函数的表达式;
(2)连接,求的面积.
【答案】(1);
(2)
【分析】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,待定系数法求函数解析式,解题的关键是掌握一次函数、反比例函数交点问题的解法.
(1)先将代入求出反比例函数解析式,再将代入,求出,将,代入,求解即可;
(2)先求出,再利用求解即可.
【详解】(1)解:∵一次函数的图像与反比例函数的图像相交于点、,
∴将代入,
得:,
解得:,
∴反比例函数的解析式为,
将代入,
得:,
∴,
将,代入,
得:,
解得:,
∴一次函数的解析式为;
(2)解:当时,,
∴,
∴,
∴.
变式1(2025·四川资阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点.一次函数的图象与x轴交于点,与反比例函数的图象交于点,射线与反比例函数的图象交于点C,连接.
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)求的面积.
【答案】(1)一次函数的表达式为,反比例函数的表达式为
(2)3
【分析】本题考查待定系数法求解析式,函数图象的交点,坐标系中三角形的面积.
(1)把点代入一次函数,即可得到k的值,得到一次函数的表达式.把点代入一次函数,得到,把点代入反比例函数,求出m的值,得到反比例函数的表达式;
(2)解方程组得到,根据求解即可.
【详解】(1)解∶∵一次函数的图象与x轴交于点,
∴,解得,
∴一次函数的表达式为.
∵一次函数过点,
∴,
∴,
∴,
∵反比例函数的图象过点,
∴,解得,
∴反比例函数的表达式为.
(2)解:解方程组得或,
∴,
过点作轴于点E,过点作轴于点D,
∴,,
∵,
∴,
∴.
变式2(2025·江苏扬州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象与一次函数的图象交于点,.
(1)求反比例函数、一次函数的表达式;
(2)求的面积.
【答案】(1)反比例函数的表达式为,一次函数的表达式为
(2)8
【分析】本题考查了一次函数与反比例函数的综合,熟练掌握待定系数法和反比例函数的应用是解题关键.
(1)将点代入可得反比例函数的解析式,再求出点的坐标,然后利用待定系数法求出一次函数的解析式即可得;
(2)设一次函数的图象与轴的交点为点,先求出点的坐标,再根据的面积等于与的面积之和即可得.
【详解】(1)解:由题意得:将点代入得:,
所以反比例函数的表达式为;
将点代入可得:,
∴,
将点,代入得:,解得,
所以一次函数的表达式为.
(2)解:如图,设一次函数的图象与轴的交点为点,
将代入一次函数得:,解得,
∴,
∴,
由(1)已得:,,
∴的边上的高为,的边上的高为,
∴的面积为.
◇题型 9 与反比例函数有关的规律探究问题
典例1(2025·河南平顶山·二模)如图,等腰三角形的底边均在轴负半轴上,且每个等腰三角形的底边长相等,顶点均在反比例函数的图象上,已知第个等腰三角形顶点的横坐标为,第个等腰三角形顶点的横坐标为,,依此类推,则第个等腰三角形顶点的坐标为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数的性质,等腰三角形的性质,数字规律,由第个等腰三角形顶点的横坐标为,第个等腰三角形顶点的横坐标为,第个等腰三角形顶点的横坐标为,,则第个等腰三角形顶点的横坐标为,然后代入反比例函数即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由题意知,每个等腰三角形的底边长均为,且顶点在反比例函数的图象上,
∵第个等腰三角形顶点的横坐标为,
第个等腰三角形顶点的横坐标为,
第个等腰三角形顶点的横坐标为,
,
∴第个等腰三角形顶点的横坐标为,
∴第个等腰三角形顶点的纵坐标为,
∴第个等腰三角形顶点的坐标为,
故选:.
变式1(2025·山东济宁·一模)如图,在平面直角坐标系中,第一象限的角平分线分别与反比例函数,,⋯的图象交于点,过分别作坐标轴的平行线,依次得到矩形,,…,其面积依次记作,则可以表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数的性质以及第一象限角平分线的特点.熟练掌握反比例函数的性质以及第一象限角平分线的特点是解题的关键.
在第一象限角平分线上的点,其横,纵坐标相等.先求出各交点的坐标,再根据坐标求出矩形的边长,进而得出矩形面积的规律.
【详解】解:第一象限的角平分线的解析式为:,
联立,将代入,得到,即 ,解得,则,
;
联立,将代入,得到,即 ,解得,则,
;
联立,将代入,得到,即 ,解得,则,
.
对于矩形,,,则的横坐标为,的横坐标为,的纵坐标为,的纵坐标为,
;
对于矩形,,,则的横坐标为,的横坐标为,的纵坐标为,的纵坐标为,
;
通过前面的计算,我们发现规律:
的坐标为:,的坐标为:,
则.
故选A.
变式2(2025·山东青岛·模拟预测)如图,,,是分别以,,为直角顶点,斜边在轴正半轴上的等腰直角三角形其中顶点,,均在反比例函数的图象上,则点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了点坐标规律探索,反比例函数图象上点的特征,等腰直角三角形的性质等知识,利用等腰直角三角形的性质和反比例函数图象上点的坐标特征,通过设未知数建立方程求解,进而总结规律得出点的坐标.
【详解】解:过、、...分别作x轴的垂线,垂足分别为、、...
则,
∵三角形是等腰直角三角形,
∴,
∴,,
∴,
∵直角顶点在反比例函数,
∴,即,
∴,
∴,
设坐标为,则,
∵在上,
∴,
整理得,
解得,
∵,
∴,,
∴,
∴,
设坐标为,
则,
∵坐标在反比例函数,
∴,
即,整理得,
∴,
∵,
∴,,
∴,
总结:,
,
,
…
则,
∴,
∴,
故答案为:
◇题型 10 以开放性试题的形式考察反比例函数的图像与性质
典例135.(2025·湖北武汉·中考真题)在平面直角坐标系中,某反比例函数的图象分别位于第一、第三象限.写出一个满足条件的的值是 .
【答案】1(答案不唯一)
【分析】本题考查了反比例函数的图象和性质,即反比例函数的图象分别位于第一、第三象限,则,反比例函数的图象分别位于第二、第四象限,则,据此作答即可.
【详解】解:∵反比例函数的图象分别位于第一、第三象限,
∴即可,
∴,
故答案为:1(答案不唯一).
变式136.(2024·江苏无锡·中考真题)某个函数的图象关于原点对称,且当时,随的增大而增大.请写出一个符合上述条件的函数表达式: .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了反比例函数的性质,根据反比例函数的性质结合已知条件解题即可.
【详解】解:根据题意有:,
故答案为:(答案不唯一)
◇题型 11 已知反比例系数求图形面积
典例1(2024·内蒙古呼伦贝尔·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,过点作轴交轴于点,点为线段上的一点,且.反比例函数的图象经过点交线段于点,则四边形的面积是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了反比例函数的图象与性质,反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数的几何意义,作轴于,作轴于,则,由点,的坐标分别为,得,,,然后证明得,求出,则,故有点坐标为,求出反比例函数解析式,再求出,最后根据即可求解,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】如图,作轴于,作轴于,则,
∵点,的坐标分别为,,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴点坐标为,代入得,,
∴反比例函数解析式为,
∵轴,
∴点与点纵坐标相等,且在反比例函数图象上,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
变式1(2025·江苏镇江·二模)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的顶点在轴上,顶点在反比例函数的图象上,顶点在反比例函数的图象上,则平行四边形的面积是( )
A.32 B.16 C.8 D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,反比例函数系数k的几何意义,在反比例函数的图象上任意一点向坐标轴作垂线,这一点和垂足以及坐标原点所构成的三角形的面积是,且保持不变.
过点A作轴于点E,过点C作轴于点D,再根据反比例函数系数k的几何意义,求得的面积的面积相等,的面积的面积相等,最后计算平行四边形的面积.
【详解】解:过点A作轴于点E,过点C作轴于点D,则,
∵平行四边形,
∴
∴,
∴,
∴与的面积相等,
又∵顶点C在反比例函数上,
∴的面积的面积相等,
同理可得:的面积的面积相等,
∴平行四边形的面积,
故选:B.
变式2(2025·贵州铜仁·三模)如图,在反比例函数的图象上任取一点A,过点A作轴交反比例函数的图象于点B,C是x轴负半轴上一点,连接,则的面积为( )
A.4 B.5 C.7 D.8
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数的系数k的几何意义,掌握求解的方法是关键;
如图,设与y轴交于点D,连接,根据轴可得,再结合反比例函数的系数k的几何意义即可求解.
【详解】解:如图,设与y轴交于点D,连接,
∵轴,
∴,
∵点A在上,点B在上,
∴,
∴;
故选:A.
变式3(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)某玩具汽车的功率(单位:)为定值,行驶速度(单位:)与所受阻力(单位:)是反比例函数关系,它的图象如图所示,则该玩具汽车的功率 .
【答案】20
【分析】本题考查反比例函数的应用.根据题意得知函数是反比例函数,由图中数据可以求出反比例函数的解析式即可.
【详解】解:设功率为,由题可知,即,
将,代入解得,
故答案为:.
◇题型 12 反比例函数与实际问题
典例1(2025·辽宁·中考真题)在电压不变的情况下,电流(单位:)与电阻(单位:)是反比例函数关系.当时,.则电流与电阻之间的函数表达式为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了反比例函数的实际应用,设电流与电阻之间的函数表达式为,利用待定系数法求解即可.
【详解】解:设电流与电阻之间的函数表达式为,
∵当时,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
变式1(2025·江苏南通·中考真题)如图,一块砖的,,三个面的面积比是5:3:1.如果面向下放在地上,地面所受压强为,那么面向下放在地上时,地面所受压强为 .
【答案】
【分析】本题考查反比例函数的应用,解题的关键是确定两个变量之间的关系.
根据题意,得出压强与受力面积之间的关系,分析计算即可.
【详解】解:设这块砖的质量为,与地面的接触面积为,地面所受压强为,
则(定值),
即与成反比例关系,
∵,
∴,
∵面向下放在地上,地面所受压强为,
∴面向下放在地上时,地面所受压强为,
故答案为:.
变式2(2025·江苏连云港·中考真题)某气球内充满了一定质量的气体,在温度不变的条件下,气球内气体的压强是气球体积的反比例函数.当时,.则当时, Pa.
【答案】16000
【分析】本题考查了求反比例函数以及反比例函数的应用,先根据题意,设这个反比例函数的解析式为,再代入数值求出,然后把代入,进行求解计算,即可作答.
【详解】解:∵气球内气体的压强是气球体积的反比例函数.
∴设这个反比例函数的解析式为,
把时,代入,得,
解得,
∴,
把代入,
得,
故答案为:.
◇题型 13 新考法:新情景问题
(2025·河南·模拟预测)如图1,区间测速是指检测机动车在两个相邻测速监控点之间的路段(测速区间)上平均速度的方法.小明发现安全驾驶且不超过限速的条件下,汽车在某一高速路的限速区间的平均行驶速度v(单位:)与行驶时间t(单位:)是反比例函数关系(如图2).
(1)求v()与t()之间的函数关系式;
(2)若小明的爸爸驾驶汽车通过该测速区间的行驶时间为20分钟,求它的平均速度;
(3)已知在该限速区间上行驶的小型汽车的最高车速不得超过,最低车速不得低于,求小明的爸爸按照此规定通过该限速区间的时间范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了反比例函数的应用——区间测速.熟练掌握路程与速度和时间的关系,反比例函数的图象和性质,是解题的关键.
(1)设,运用待定系数法将代入求解即可;
(2)将代入,即可求出v;
(3)分别将,代入函数解析式,求出对应的t值,即可确定段的时间范围.
【详解】(1)解:由题意可设,
将代入,
得,
∴;
答:v与t的函数表达式为;
(2)解:20分钟小时,
当时,
.
答:它的平均速度是.
(3)解:当时,
,
当时,
.
∴小明的爸爸按照此规定通过该限速区间的时间范围为.
(2025·江苏镇江·一模)如图,路灯、树的底端与小明的站位点在同一条直线上,灯(点)、树顶、小明的头顶这三个点所在的曲线的形状恰好是某个双曲线的一支,在灯光的照射下,树的影子的底部与点重合,小明的影长为3米,已知小明的身高为米,他与路灯相距9米.树与路灯相距多少米?
【答案】6米
【分析】证明,得出,代入数据求出,设点B的坐标为,则点的坐标为,求出,得出反比例函数解析式为:,设点D的坐标为,得出,证明,得出,即,求出m的值,即可得出答案.
【详解】解:根据题意得:米,米,米,,,,
则,,(米),
∴,
∴,
即,
解得:,
设点B的坐标为,点的坐标为,
∵灯(点)、树顶、小明的头顶这三个点所在的曲线的形状恰好是某个双曲线的一支,
∴,
解得:,
∴点B的坐标为,
设反比例函数解析式为,
把代入得:,
∴反比例函数解析式为:,
设点D的坐标为,
则,
∵,,
∴,
∴,
即,
解得:,(舍去),
经检验是原方程的解,
∴(米),
答:树与路灯相距6米.
【点睛】本题主要考查了反比例函数的应用,相似三角形的应用,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定方法,求出反比例函数解析式.
(2025·广东佛山·二模)综合与实践
【问题情境】小明在海边看到一艘装有四根大圆筒的轮船(如1图所示),通过查阅资料了解到这是马格努斯转子船,当圆筒高速旋转时,可以助推货轮前进,其原理是旋转的物体在流体(如空气或水)中运动时,会受到一个垂直于运动方向的力,这种物理现象被称为马格努斯效应(如2图所示).生活中的足球“香蕉球”、乒乓球弧圈球,都是马格努斯效应的常见例子.
【设计方案】小明与同学组成科技小组,设计实验验证马格努斯效应.实验装置如3图所示,圆柱体模拟转子船的圆筒(圆柱体半径和高度都可以调节).已知装置产生的推力满足公式.,其中k为比例系数(与圆柱体侧面积A有关,实验条件下关系近似为ω为电机控制圆柱体旋转的角速度(单位:),v为电风扇模拟的风速(单位:),产生的推力F可用测力计测量(单位:N).现有实验数据如下:
实验组
风速v()
旋转角速度ω()
推力F(N)
1
5
4
24
【问题解决】
(1)保持风速不变,若要推力达到48N,求此时旋转角速度;
(2)保持风速不变,已知圆柱体的最高旋转角速度ω为10.
①现有装置能否产生100N的推力?请说明理由;
②已知初始时圆柱体半径,请设计一个改变圆柱体半径的方案(高度不变),使得装置在最高旋转角速度下能产生100N推力.(结果保留2位小数,计算过程中π取3)
【答案】(1)
(2)①现有装置不能产生推力,详见解析;②当圆柱体半径变为时,可以使得装置在最高旋转角速度下能产生推力
【分析】本题主要考查实际问题与反比例函数和解一元一次方程,
(1)根据和表中数据求得k,结合已知的推力即可求得旋转角速度;
(2)①根据保持风速不变,可求得现有装置能产生的最大推力为60,
②根据求得圆柱体的高,在最高旋转角速度下,当时求得,进一步求得解得即可.
【详解】(1)解:,
,
当时,,
解得旋转角速度;
(2)解:①保持风速不变,现有装置能产生的最大推力为
,
现有装置不能产生推力;
②,
,
解得圆柱体的高,
在最高旋转角速度下,当时,.
又,
,
解得
当圆柱体半径变为时,可以使得装置在最高旋转角速度下能产生推力.
◇题型 14 新考法:跨学科问题
典例1(2025·广东东莞·二模)综合与实践:生物生长规律的模型研究.
如图1,砗磲ēú是地球上最大的双壳类动物,某海洋研究院对南海的砗磲样本进行分析,得到某砗磲样本年龄单位:岁与平均日生长速率单位:天的数据如下表:
x
0
5
10
15
20
25
y
【模型构建1】如图2,数学小组A在直角坐标系中描出以表中的值为坐标的点,根据图1点的分布情况,猜想其函数图象是过的抛物线,设解析式为
(1)选取两个点,,求抛物线解析式,并直接写出该砗磲样本平均日生长速率最小时的年龄.
【模型构建2】数学小组B观察表格中数据,发现后四组数据中x与y的乘积分别为,,,,猜想当时y与x符合反比例关系,设解析式为
(2)为减少偏差,取,求反比例函数解析式.
【模型应用】研究发现,正常情况下砗磲的平均日生长速率总体随年龄增长持续降低.
(3)为求该砗磲样本35岁时的平均日生长速率,请从上述模型中选择恰当的一个,说明选择的理由并计算.
【答案】(1),29岁;(2);(3)选模型2,该砗磲样本35岁时的平均日生长速率为4天
【分析】(1)依据题意,利用待定系数法求二次函数解析式即可;
(2)依据题意,求出平均数,然后根据待定系数法求出反比例函数解析式;
(3)依据题意,根据函数的性质解答即可.
本题主要考查了二次函数、反比例函数的实际应用,掌握待定系数法求函数解析式是解题的关键.
【详解】(1)由题意,将,代入,
该砗磲样本平均日生长速率最小时的年龄为29岁.
(2)由题意,当,,
(3)由模型1可知,当时,y随x的增大而增大,不符合砗磲的生长规律;又由模型2可知,当时,y随x的增大而减小,符合砗磲的生长规律,
选择模型当时,
答:该砗磲样本35岁时的平均日生长速率为天.
变式1(2025·吉林·三模)如图①,这是一个可改变体积的密闭容器的简易图,在该容器内装有一定质量的氧气,当改变容器的体积时,气体的密度也会随之改变,随着容器体积的改变,该密闭容器内氧气的密度(单位:)随容器体积V(单位:)变化的关系图象如图②所示.结合图③信息窗中的内容,解答下列问题.
(1)该容器内氧气的质量为______.
(2)求容器内氧气的密度关于体积的函数解析式.
(3)若该容器的体积为,求氧气的密度.
【答案】(1)8
(2)
(3)氧气的密度为
【分析】本题考查了反比例函数的应用,正确进行计算是解题关键.
(1)根据代入,可求m;
(2)运用待定系数法求解即可;
(3)把代入(2)中解析式可求结果.
【详解】(1)解:,
故答案为:8;
(2)根据题意,设所求的函数解析式为,
由图可知,该函数过点,
.
所求函数的解析式为.
(3)
该容器的体积V为,.
答:氧气的密度为.
变式2(2025·广东广州·二模)数学兴趣小组了解到一款如图1所示的电子托盘秤,它是通过所称重物调节可变电阻的大小,从而改变电路中的电流,最终通过显示器显示物体质量.已知可变电阻(单位:)与物体质量(单位:)之间的关系如图2所示,电流(单位:)与可变电阻之间关系为.
(1)小组先探究函数的图象与性质,并根据与之间关系得到如下表格:
0
1
2
3
4
5
6
7
...
2
1.5
1.2
0.75
0.6
...
①表格中的___________;
②请在图3中画出对应的函数图象;
(2)该小组综合图2和图3发现,随着的增大而___________;(填“增大”或“减小”)
(3)若将该款电子秤中的电路电流范围设定为(单位:),判断该电子托盘秤能否称出质量为的物体的质量?请说明理由.
【答案】(1)①1;②见解析
(2)增大
(3)该电子托盘秤不能称出质量为的物体的质量
【分析】本题主要考查了反比例函数的应用,解题时要熟练掌握并能灵活运用反比例函数的性质是关键.
(1)①依据题意,将代入中,进而计算可以得解;
②依据题意,根据表格数据描点即可得解;
(2)依据题意,根据图象,可得R随着m的增大而减小,又I随R的增大而减小,进而可以判断得解;
(3)依据题意,设(,b为常数) 将,代入,得,求出k,b后可得,再结合,进而可以得,故可判断得解.
【详解】(1)解:①由题意,将代入中,
∴,
.
故答案为:1.
②图象如下图所示,即为所求.
;
(2)解:由题意,根据图象,可得R随着m的增大而减小,
又∵I随R的增大而减小,
∴I随着m的增大而增大.
故答案为:增大.
(3)解:不能,理由如下:
由题意,设(,b为常数) 将,代入,得,
∴
∴.
又∵,
∴.
∵由(2)知I随着m的增大而增大,
∴当时,.
∴该电子托盘秤不能称出质量为的物体的质量.
◇题型 15 一次函数与反比例函数的交点问题
典例1(2025·海南·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点、.则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.或
【答案】D
【分析】本题主要考查了反比例函数与一次函数的交点问题,观察函数图象,得出函数图象都在函数图象的上方的自变量的取值范围,即可求解.数形结合是解题的关键.
【详解】解:当函数图象都在函数图象的上方时,,
由函数图象可得,当或时,,
∴不等式的解集为或,
故选:D.
变式1(2025·江苏连云港·中考真题)如图,正比例函数的图像与反比例函数的图像交于A、B两点,点A的横坐标为.当时,的取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】C
【分析】本题考查由函数图像解不等式,熟练掌握不等式与函数图像的关系是解决问题的关键.根据不等式与函数图像的关系,当时,的取值范围是指反比例函数在一次函数上方图像对应的的取值范围,数形结合即可得到答案.
【详解】解:由图可知,正比例函数的图像与反比例函数的图像相交于两点,点的横坐标为,
∴点的横坐标为,
当或时,有反比例函数图像在一次函数图像上方,
即当时,的取值范围是或,
故选:C.
变式2(2025·浙江·模拟预测)如图,直线与双曲线交于、两点.则当时,x的取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.
【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,解题的关键是依据函数图象的上下关系解不等式,解决该题型题目时,根据函数图象位置的上下关系结合交点的坐标,找出不等式的解集是关键.根据函数图象的上下关系,结合交点的横坐标找出不等式的解集,由此即可得出结论.
【详解】解:观察函数图象,发现:
当或时,直线的图象在双曲线的图象的下方,
当时,x的取值范围是或
故选C
◇题型 16 一次函数与反比例函数综合
典例1(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,函数和的图象相交于A、B两点.
(1)点的坐标为__________,点的坐标为__________;
观察图象,不等式的解集为__________;
(2)若轴上存在点,使,求点的坐标.
【答案】(1),,或;
(2)或
【分析】(1)联立方程组,解方程组求出A,B坐标,再利用图象求出不等式的解集即可;
(2)将的面积转化为两个三角形的面积之和即可.
本题主要考查反比例函数与一次函数图象交点,函数与不等式的关系,三角形的面积等,能利用数形结合的思想是解题的关键.
【详解】(1)解:联立方程组得,
解得或’
∴A点的坐标为,B点的坐标为,
观察图象,找出函数的图象在的图象上边位置时x的取值范围,
∴不等式的解集为或.
故答案为:,,或;
(2)解:设与y轴的交点为M,
令时,,
则点M的坐标为,
设C点的坐标为,
由题意知, ,
解得,
当时,解得,
当时,解得,
∴点C的坐标为或.
变式1(2025·四川乐山·中考真题)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点、.
(1)求、的值和反比例函数的表达式;
(2)若在轴上存在点,使得的面积为6,求的值.
【答案】(1),
(2)或
【分析】本题主要考查了一次函数与反比例函数交点的问题,一次函数与几何综合,熟知一次函数与反比函数的相关知识是解题的关键.
(1)分别把点A和点B的坐标代入一次函数解析式中求出m、n的值,进而得到点A和点B的坐标,再把点A坐标代入反比例函数解析式中求出反比例函数解析式即可;
(2)设直线交x轴于C,则,根据可得,据此列式求解即可.
【详解】(1)解:∵一次函数的图象与反比例函数的图象交于点、,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴反比例函数解析式为;
(2)解:如图所示,设直线交x轴于C,
在中,当时,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴或.
变式2.(2025·甘肃兰州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象相交于点,与x轴相交于点,与y轴相交于点C.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)点P为y轴负半轴上一点,连接.若的面积为6,求点P的坐标.
【答案】(1)一次函数解析式为:;反比例函数解析式为:;
(2)点P的坐标为.
【分析】本题考查一次函数与反比例函数的综合应用:
(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)先求出点坐标,利用三角形面积公式,列出方程求解即可.
【详解】(1)解:∵点在一次函数图象上,
∴,
解得,
∴一次函数解析式为:;
∵点在一次函数图象上,
∴,
解得,
∴点,
∵点在反比例函数图象上,
∴
∴反比例函数解析式为:;
(2)解:∵,
∴当时,,
∴,
由题意得,
解得,
∵点P为y轴负半轴上一点,
∴,
∴点P的坐标为.
(2025·四川泸州·中考真题)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象的一个交点为.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)将一次函数的图象沿轴向下平移12个单位,与反比例函数的图象相交于点,求的值.
【答案】(1);
(2)
【分析】本题主要考查了一次函数与反比例函数综合,一次函数图象的问题,熟知待定系数法求函数解析式是解题的关键.
(1)把点A坐标分别代入两个函数解析式中计算求解即可得到答案;
(2)根据“上加下减,左减右加”的平移规律可得直线解析式为,则可求出,过点A作轴交直线于T,则,再根据列式求解即可.
【详解】(1)解:∵一次函数的图象经过,
∴,
∴,
∴一次函数解析式为;
∵反比例函数的图象经过,
∴,
∴,
∴反比例函数解析式为;
(2)解:∵将一次函数的图象沿轴向下平移12个单位,与反比例函数的图象相交于点,
∴直线解析式为,
联立,解得或,
∴;
如图所示,过点A作轴交直线于T,
∵,
∴点T的横坐标为2,
在中,当时,,
∴,
∴,
∴
.
◇题型 17 反比例函数与几何图形综合
典例1(2025·山西·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x轴,y轴交于点A,B,与反比例函数的图象交于点C.已知点A的坐标为,点C的坐标为,点D在反比例函数的图像上,纵坐标为2.
(1)求反比例函数的表达式,并直接写出点B的坐标;
(2)连接,请直接写出四边形的面积.
【答案】(1),
(2)10
【分析】(1)把点C的坐标代入反比例函数解析式中,求得k的值,即可求得反比例函数解析式;由A、C的坐标,利用待定系数法求出直线的解析式,令,求出y的值,即可得点B的坐标;
(2)点D在反比例函数的图像上,纵坐标为2,则可求得点D的横坐标,利用四边形的面积等于面积的和即可求解.
【详解】(1)解:∵点C的坐标为,且在反比例函数的图像上,
∴,即,
∴反比例函数的解析式为;
设直线的解析式为,把A、C两点坐标分别代入得:
,解得:,
即直线的解析式为;
上式中,令,,
∴点B的坐标为;
(2)解:∵点D在反比例函数的图像上,纵坐标为2,
∴,
解得:;
由题意知,,
∴
.
【点睛】本题考查了一次函数与反比例函数的交点问题,待定系数法求函数解析式,反比例函数的图像与性质,割补法求四边形面积等知识,掌握反比例函数的图像与性质是关键.
变式1(2025·黑龙江大庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,,点B在反比例函数的图象上,为等边三角形,延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C.连接并延长与反比例函数的图象在第一象限交于点D.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)求点D的坐标及的面积;
(3)在x轴上是否存在点Q,使得以A,D,Q为顶点的三角形与相似,若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)点D的坐标为,
(3)点Q的坐标为或
【分析】(1)作轴于点,利用等边三角形的性质结合直角三角形的性质求得点B的坐标为,再利用待定系数法求解即可;
(2)根据题意得到点C与点B关于原点对称,求得点C的坐标为,利用待定系数法求得直线的解析式,联立求得点D的坐标,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)先求得,,分当轴和当时两种情况讨论,据此求解即可.
【详解】(1)解:作轴于点,
∵为等边三角形,,
∴,,
∴,
∴点B的坐标为,
∵点B在反比例函数的图象上,
∴,
∴反比例函数的表达式为;
(2)解:∵延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C,
∴点C与点B关于原点对称,
∴点C的坐标为,
∵,
∴点A的坐标为,
设直线的解析式为,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
联立得,
解得或(舍去),经检验,是原方程的解,
∴点D的坐标为,
∴;
(3)解:∵为等边三角形,点C与点B关于原点对称,
∴,,
∴,
∴,
当轴时,
,,
∴,
∵点D的坐标为,
∴点Q的坐标为;
当时,
,,
∴,
∵点D的坐标为,点A的坐标为,
∴,
∴,
∴,
∴点Q的坐标为;
综上,点Q的坐标为或.
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,解直角三角形,相似三角形的性质,等边三角形的性质,第3问分情况讨论是解题的关键.
变式2(2025·黑龙江大庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,,点B在反比例函数的图象上,为等边三角形,延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C.连接并延长与反比例函数的图象在第一象限交于点D.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)求点D的坐标及的面积;
(3)在x轴上是否存在点Q,使得以A,D,Q为顶点的三角形与相似,若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)点D的坐标为,
(3)点Q的坐标为或
【分析】(1)作轴于点,利用等边三角形的性质结合直角三角形的性质求得点B的坐标为,再利用待定系数法求解即可;
(2)根据题意得到点C与点B关于原点对称,求得点C的坐标为,利用待定系数法求得直线的解析式,联立求得点D的坐标,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)先求得,,分当轴和当时两种情况讨论,据此求解即可.
【详解】(1)解:作轴于点,
∵为等边三角形,,
∴,,
∴,
∴点B的坐标为,
∵点B在反比例函数的图象上,
∴,
∴反比例函数的表达式为;
(2)解:∵延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C,
∴点C与点B关于原点对称,
∴点C的坐标为,
∵,
∴点A的坐标为,
设直线的解析式为,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
联立得,
解得或(舍去),经检验,是原方程的解,
∴点D的坐标为,
∴;
(3)解:∵为等边三角形,点C与点B关于原点对称,
∴,,
∴,
∴,
当轴时,
,,
∴,
∵点D的坐标为,
∴点Q的坐标为;
当时,
,,
∴,
∵点D的坐标为,点A的坐标为,
∴,
∴,
∴,
∴点Q的坐标为;
综上,点Q的坐标为或.
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,解直角三角形,相似三角形的性质,等边三角形的性质,第3问分情况讨论是解题的关键.
变式3(2025·四川广元·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象分别与x轴,y轴交于点A,点C,与反比例函数 的图象交于点.
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)点是反比例函数图象上一点,连接,求的面积;
(3)点P在y轴上,满足是以为斜边的直角三角形,请直接写出点P的坐标.
【答案】(1)一次函数为,反比例函数为;
(2)
(3)或;
【分析】本题考查了一次函数与反比例函数的交点问题,勾股定理、待定系数法求函数的解析式,求出函数的解析式是解题的关键.
(1)利用待定系数法即可求解;
(2)利用一次函数求得的坐标,利用反比例函数求得点的坐标,过点B作轴,交直线于点E,求出直线的解析式为,得到,然后利用三角形面积公式求得即可.
(3)设,则,当时,,列方程并解得或,即可得到答案.
【详解】(1)解:∵一次函数的图象与与反比例函数 的图象交于点,
,,
, ,
∴一次函数为,反比例函数为;
(2)解:∵一次函数的图象分别与轴、轴交于点、点,
当时,,当时,,
,,
∵点是反比例函数图象上一点,
,
,
过点B作轴,交直线于点E,
设直线的解析式为,把,代入得到
解得
∴直线的解析式为,
∵点,轴,
∴点的横坐标为,
当时,,
∴
∴
∴的面积.
(3)解:设,
∵,,
则,
当时,
即,得到
解得:或,
故点P的坐标为或;
◇难点 1 利用反比例函数的性质求解
典例1(2025·山西临汾·二模)下列关于反比例函数的说法中,错误的是( )
A.点在函数图象上 B.函数图象位于第二、四象限
C.当时, D.函数值随的增大而增大
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数的性质,解题的关键是熟练掌握反比例函数的图象与性质.
分别根据反比例函数图象上点的坐标特征、函数图象所在象限、自变量取值范围内函数值的范围以及函数的增减性来判断各选项.
【详解】解:A、当时,,故点在函数图象上,选项说法正确,不符合题意;
B、,故反比例函数图象在第二,四象限,选项说法正确,不符合题意;
C、当时,,选项说法正确,不符合题意;
D、在每个象限内,函数值随的增大而增大,选项说法错误,符合题意.
故选:D.
变式12025·云南临沧·模拟预测)点在函数图象上,下列说法正确的是( )
A.y随x的增大而增大 B.图象关于y轴对称
C.点和点都在图象上 D.当时,
【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数的性质,包括函数的增减性、对称性和点的坐标关系,解题的关键在于理解反比例函数的基本性质,特别是函数图像的分布特点和对称性,以及通过给定的点验证其他点是否满足函数关系,从而判断各选项的正确性.结合点在图象上的条件,逐一分析选项的正确性.
【详解】解:A、反比例函数,在每个象限内y随x的增大而增大,选项说法不正确,不符合题意;
B、反比例函数,图象分布在第二、四象限,图象关于原点对称,选项说法不正确,不符合题意;
C、点在函数图象上,所以点和点都在图象上,选项说法正确,符合题意;
D、当时,,选项说法不正确,不符合题意;
故选:C.
变式2(2025·山西太原·二模)已知反比例函数,其图象与直线有交点,且交点的横坐标为1,则关于该反比例函数的性质,下列说法正确的是( )
A.y随x的增大而增大 B.函数图象关于y轴对称
C.函数图象位于第一、三象限 D.当时,y随x的增大而增大
【答案】D
【分析】先求得反比例函数的图象与直线的交点坐标,再求出k值,结合反比例函数性质逐项判断.
【详解】解:∵反比例函数的图象与直线的交点横坐标为1,
∴,
∴交点坐标,
∴,
∴反比例函数的解析为,
∵,
∴反比例函数的图象在第二、四象限,每个象限内随增大而增大,反比例函数图象关于原点对称,而非关于轴对称,
观察四个选项,选项D符合题意;
故选:D
◇难点 2 K几何意义综合题
典例1(2024·青海西宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点O是坐标原点,顶点A在反比例函数的图象上,对角线在轴上.若菱形的面积是,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查菱形的性质,反比例函数系数的几何意义,掌握菱形的性质,理解反比例函数系数的几何意义是正确计算的前提.根据菱形的性质以及反比例函数系数的几何意义进行计算即可.
【详解】解:如图,连接交于点,
∵四边形是菱形,在轴上,
∴,则,
∵,
∴,
故选:B.
变式1.(2024·江苏苏州·中考真题)如图,点A为反比例函数图象上的一点,连接,过点O作的垂线与反比例的图象交于点B,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数系数k的几何意义,三角形相似的判定和性质,数形结合是解题的关键.过A作轴于C,过B作轴于D,证明,利用相似三角形的面积比等于相似比的平方求解即可.
【详解】解:过A作轴于C,过B作轴于D,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴(负值舍去),
故选:A.
变式2(2024·甘肃甘南·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,矩形的两边分别在轴、轴的正半轴上,反比例函数的图象与相交于点,与相交于点,若点的坐标为的面积是,则的值为 .
【答案】2
【分析】本题主要考查了反比例函数的的值,求出点M的坐标为,点N的坐标为,根据进行计算即可.
【详解】解:四边形是矩形,
,,
∵点的坐标为
∴,
则点M的坐标为,点N的坐标为,
∴
解得,
故答案为:2.
◇难点 3 一次函数与反比例函数的综合题
典例1(2025·甘肃平凉·中考真题)如图,一次函数的图象交x轴于点A,交反比例函数的图象于点,将一次函数的图象向下平移个单位长度,所得的图象交x轴于点C.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)当的面积为3时,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了一次函数与反比例函数的交点问题,涉及了求反比例函数解析式、一次函数图象平移问题等知识点,熟记相关结论即可正确求解;
(1)由题意得:点在一次函数的图象上,可求出,即可求解;
(2)对于一次函数,令求出;一次函数的图象向下平移个单位长度后的解析式为:;求出,即可求解;
【详解】(1)解:由题意得:点在一次函数的图象上,
∴,
∴;
∵在反比例函数的图象上,
∴,
∴反比例函数的表达式为;
(2)解:对于一次函数,令,则;
∴;
一次函数的图象向下平移个单位长度后的解析式为:;
对于一次函数,令,则;
∴;
∴
∵,,
∴;
解得:.
变式1(2025·山东东营·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象相交于点A和,点A的横坐标为2.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)观察图象,直接写出当时x的取值范围;
(3)点C为x轴上一动点,连接,若的面积为18,求点C的坐标.
【答案】(1)一次函数解析式为,反比例函数解析式为
(2)或
(3)点C坐标为或
【分析】此题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,待定系数法求解析,三角形面积等.
(1)由待定系数法求解即可;
(2)根据图象即可求得;
(3)设与轴交于点,得出,设,则,然后根据三角形面积公式建立方程,解方程,即可求得的坐标.
【详解】(1)解:一次函数的图象与反比例函数的图象相交于点A和,点A的横坐标为2
∴将代入,
则,
∴反比例函数解析式为:,
∴将代入,
则,
∴,
将,代入,
则,
解得:
∴一次函数解析式为:;
(2)解:∵,
∴观察图象,当时,的取值范围是或;
(3)解:设与轴交于点,
当时,
∴
∴,
设,
∴
∵的面积为18,
∴
∴,
∴,即
解得:或
∴点C坐标为或.
变式2(2025·江西·中考真题)如图,直线与反比例函数的图象交于点.
(1)求一次函数和反比例函数解析式;
(2)将直线l向上平移,在x轴上方与反比例函数图象交于点C,连接,当时,求点C的坐标及直线l平移的距离.
【答案】(1)一次函数的解析式为,反比例函数和解析式为;
(2)点,直线l平移的距离为.
【分析】本题主要考查了一次函数和反比例函数的综合应用,求反比例函数解析式,全等三角形的判定和性质,直线的平移,解题的关键是熟练掌握待定系数法.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)先得到点和点关于直线对称,可求得,设直线l向上平移个单位经过点,再利用待定系数法求解即可.
【详解】(1)解:∵反比例函数的图象经过点,
∴,
∵直线经过点,
∴,
解得,
∴一次函数的解析式为,反比例函数和解析式为;
(2)解:作一三象限的角平分线,如图,
∵,∴,
根据双曲线的对称性,知点和点关于直线对称,
∴,
作轴于点,作轴于点,
∵,,,
∴,
∵,
∴,,
∴点,设直线l向上平移个单位经过点,
∴平移后的直线为,
∴,
解得,
∴直线l平移的距离为.
◇难点 4 反比例函数与几何综合题
典例1(2025·四川·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形为矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,D为的中点.反比例函数的图象过点D,交于点E.
(1)求点D的坐标和k的值;
(2)延长 交x轴于点F,求的面积.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由矩形性质得点,根据 D为的中点,得,得,得;
(2)求出和直线解析式,求出,得,求出,,即得.
【详解】(1)解:∵四边形为矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,
∴点,
∴,
∵D为的中点,
∴,
∵反比例函数的图象过点D,
∴,
∴,
∴.
(2)解:∵反比例函数的图象交于点E,
∴设,
∴,∴
设直线解析式为,
则,
解得,
∴,
令,
则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查了反比例函数与几何综合,熟练掌握待定系数法求反比例函数解析式和一次函数解析式,反比例函数的图象与性质,矩形的性质,三角形面积公式,是解题关键.
变式1(2025·江苏盐城·中考真题)请根据小明的数学探究活动单,完成下列任务.
“变换”
研究内容
提出概念
已知点.如果点满足,那么称点是点的“变换”点.
理解概念
已知点,,求点的“变换”点.
探究性质
如图(1),已知点和点,当时,
①请在图(1)中分别画出点、对应的“变换”点、;
②研究发现:线段可由线段通过一次图形变换得到,点是点的对应点.如果是平移,请写出平移的距离;如果是轴对称或旋转,请用无刻度的直尺和圆规在图(1)中作出对称轴或旋转中心(不写作法,保留作图痕迹)
运用性质
如图(2),在平面直角坐标系中,菱形的顶点、、的坐标分别为,,,曲线是反比例函数()图像的“变换”线,,交边于点、,直线、分别交边于点、,记、、、的面积分别为、、、,求的值.
【答案】概念理解:;探究性质:①见解析;②线段可由线段通过旋转变换得到,画图见解析;运用性质:
【分析】概念理解:根据概念代入即可解答;
探究性质:①根据概念代入求得,画出图形即可;
②根据旋转的性质,画出旋转中心即可;
运用性质:设曲线上任意一点为,点的“变换”点,可得,再由在反比例函数图象上,求得,直线与曲线的交点为, ,则,求出的面积,设点到的距离为,利用等积法求出,再求的面积,求出的面积的面积,根据对称性可求.
【详解】解:概念理解:
,
;
探究性质:①根据概念理解可得,
,
,
故点、对应的“变换”点、如下图,
②线段经过一次平移或轴对称,不能得到,
线段可由线段通过旋转变换得到,
旋转中心如图所示,
,,
旋转中心为点,
,
为等腰三角形,
,
线段可由线段以点为中心,逆时针旋转得到,
;
运用性质:设曲线上任意一点为,点的“变换”点,
,
,
在反比例函数图象上,
,
,
设直线的解析式为,
,
解得,
,
当时,解得或,
, ,
,
四边形是菱形,
,
,,
,,
的面积,
的面积,
设点到的距离为,
,
,
解得,
的面积
的面积的面积,
的面积的面积,的面积的面积,
.
【点睛】本题考查了旋转的性质,锐角三角函数值,菱形的性质,全等三角形的判定和性质,准确从探究性质中得出线段可由线段以点为中心,逆时针旋转得到是解题的关键.
变式2(2025·山东济南·中考真题)一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与x轴交于点B,与y轴交于点C.
(1)求m,k的值.
(2)D为反比例函数图象上的一点且横坐标大于m.
①如图1,若点D的横坐标为4,连接,E为线段上一点,且,求点E的坐标;
②如图2,M为线段上一点,且,四边形是平行四边形,连接,若,求点D的坐标.
【答案】(1),
(2)①,②
【分析】(1)将点代入一次函数求得,结合点在反比例函数的图象上代入求得k;
(2)①过点A作轴交于点H,过点E作交于点M,过点D作交于点N,则,有,进一步求得点D的坐标,结合已知比例可求得和,以及,即可求得点E;
②根据一次函数求得点,即可知点,过点C作交于点P,过点P作轴于点K,过点A作轴于点G,则为等腰直角三角形,且,则,进一步判定点M与点K重合,由待定系数法求得直线的解析式,设点,结合平行四边形的性质求得点,代入反比例函数即可求得m,即可知点D.
【详解】(1)解:由题意可知,点在一次函数的图象上,则
,解得,
∵点在反比例函数的图象上,
∴,解得,
则,;
(2)解:①过点A作轴交于点H,过点E作交于点M,过点D作交于点N,如图,
则,
∴,
∴,
∴,
∵点D的横坐标为4,
∴点D的纵坐标为,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
则,解得,
∴,
∵,
∴,
∴,解得,
则,
那么,点;
②一次函数的图象与y轴交于点C,
令,则,
∴,
∵,
∴,
过点C作交于点P,过点P作轴于点K,过点A作轴于点G,如图,
则,
∵,
∴,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,
则,
∵点,
∴,
∵,
∴点M与点K重合,,
∴点,
设直线的解析式为,则
,解得,
∴,
设点,
∵四边形是平行四边形,
∴,
则,
∵D为反比例函数图象上的一点,
∴,解得,或,
∵D的横坐标大于1,
∴,
∴,
故点.
【点睛】本题主要考查函数和三角形的结合,涉及一次函数与坐标轴的交点、平行线的性质、相似三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、平行四边形的性质和解一元二次方程,题目综合性较强,难度偏高,解题的关键是熟悉函数性质和平行四边形的性质.
◇测能力
1.(2025·重庆·中考真题)反比例函数的图象一定经过的点是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是反比例函数图象上点的坐标特征,熟知反比例函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式是解题的关键,根据反比例函数图象上点坐标特点进行判断即可.
【详解】解:反比例函数的,
点所在的反比例函数的,
反比例函数的图象一定经过的点是,
故选:D.
2.(2025·河北·中考真题)在反比例函数中,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了反比例数的性质,根据反比例函数性质,将不等式转化为关于的范围求解.
【详解】解:∵,,当时,随的增大而减小,
当时,,
当时,
∴当时,,
故选:B.
3.(2025·湖北·中考真题)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流(单位:A)与电阻(单位:)是反比例函数关系,它的图象如图所示.当电阻大于时,电流可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数的实际应用;设该反比函数解析式为,根据当时,,可得该反比函数解析式为,再结合在第一象限随的增大而减小可得答案.
【详解】解:设该反比函数解析式为,
由题意可知,当时,,
,
解得:,
该反比函数解析式为,
∴在第一象限随的增大而减小;
当时,,
∴电流可以为,
故选:A.
4.(2025·浙江·中考真题)已知反比例函数.下列选项正确的是( )
A.函数图象在第一、三象限 B.y随x的增大而减小
C.函数图象在第二、四象限 D.y随x的增大而增大
【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数的性质,根据性质逐一判断即可.根据反比例函数的性质,当时,图象两支位于第二、四象限,且在每一象限内,随的增大而增大.
【详解】解:反比例函数中,,因此其图象的两支分布在第二、四象限,对应选项C正确,选项A错误.
当时,在第二象限()和第四象限()内,随的增大而增大.但选项D未明确“在每个象限内”,若跨象限变化(如从负数到正数),会减小,因此选项D的描述不准确.选项B“随的增大而减小”与时的性质矛盾,错误.
故选:C.
5.(2025·天津·中考真题)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】D
【分析】本题考查比较反比例函数的函数值的大小关系,根据反比例函数的增减性,进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴反比例函数的图象过二,四象限,在每一个象限内,随着的增大而增大,
∵点都在反比例函数的图象上,且,
∴;
故选D.
6.(2025·山东·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,A,C两点在坐标轴上,四边形是面积为4的正方形.若函数的图象经过点,则满足的的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了正方形的性质、坐标与图形、反比例函数与不等式等知识点,掌握数形结合思想是解题的关键.
由题意可设点B的坐标为,易得,即点B的坐标为,再结合反比例函数图象即可解答.
【详解】解:∵四边形是面积为4的正方形,设点B的坐标为,
∴,解得:(已舍弃负值).
∴点B的坐标为,
∵函数的图象经过点,
∴满足的的取值范围为.
故选A.
7.(2025·贵州·中考真题)如图,一次函数与反比例函数的图象交于点,过反比例函数图象上点作轴垂线,垂足为点,交的图象于点,点的横坐标为1.有以下结论:
①线段的长为8;
②点的坐标为;
③当时,一次函数的值小于反比例函数的值.
其中结论正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,求出点的坐标进而求出的长,判断①,联立两个函数解析式,求出点坐标,判断②,图象法判断③即可.
【详解】解:∵点的横坐标为1,
∴,
∴,
∵过反比例函数图象上点作轴垂线,垂足为点,交的图象于点,
∴;
∴;故①正确;
联立,解得:或(舍去);
∴点的坐标为,故②正确;
由图象可知,当,直线在双曲线上方,一次函数的值大于反比例函数的值,故③错误;
故选C.
8.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图,反比例函数经过、两点,过点作轴于点,过点作轴于点,连接、、.若,,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数的几何意义,矩形的判定与性质,熟练掌握值几何意义是关键.延长交于点E,设,则,求出,,进而得到,证明四边形是矩形,再求出,得到,根据,建立方程求解即可.
【详解】解:延长交于点E,
设,
∵,
∴,
∵轴,轴,
∴点的纵坐标为,点的纵坐标为,
∴,
∴,
∴,,
∵反比例函数经过、两点,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
故选:D.
◇提能力
1.(2025·山东威海·中考真题)如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,连接.若,则 .
【答案】/
【分析】本题主要考查了求角的正切值,相似三角形的性质与判定,反比例函数比例系数的几何意义,过点A作轴于C,过点B作轴,可证明,得到,再根据反比例函数比例系数的几何意义得到,则,据此可得答案.
【详解】解:如图所示,过点A作轴于C,过点B作轴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
2.(2025·山东·中考真题)取直线上一点,①过点作轴的垂线,交于点;②过点作轴的垂线,交于点;如此循环进行下去.按照上面的操作,若点的坐标为,则点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了一次函数和反比例函数规律探究;根据题意可以写出点、、、的坐标,从而可以发现各点的变化规律,从而可以写出点的坐标.
【详解】解:∵点的坐标为,
∴点的横坐标为1,
∴点的坐标为,
∴点的纵坐标为1,
∴点的坐标为,
同理点的横坐标为,
∴点的坐标为,
点的坐标为,
∴四个点一个循环,
∵余1,
∴点的坐标与点相同,是,
故答案为:.
【点睛】本题考查一次函数图象上点的坐标特征、规律型,勾股定理,解答本题的关键是明确题意,利用一次函数的性质和数形结合的思想解答.
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