内容正文:
第三章 函数
第06讲 正比例函数、一次函数与反比例函数
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01·考情剖析·命题前瞻 2
02·知识导航·网络构建 4
03·考点解析·知识通关 5
04·命题洞悉·题型预测 22
命题点一 一次函数
题型01正比例函数图象和性质
题型02 一次函数的图象
题型03 一次函数的性质
题型04 一次函数的实际应用
命题点二 反比例函数
题型01反比例函数的性质
题型02 求反比例函数解析式
05·重难突破·思维进阶 46
突破一 一次函数与几何综合
突破二 反比例函数与一次函数综合
06·优题精选·练能提分 57
基础巩固→能力提升→全国新趋势
考点类别
具体考点
考频
课标要求
平面直角坐标系
各象限及坐标轴上点的坐标特征
2023年(T2)、2025年(T3)
理解平面直角坐标系的概念,掌握坐标符号规律
点的平移坐标变化规律
2023年(T24(3))、2024年(T24)
掌握点的平移坐标变化法则
点的对称坐标变化(关于x轴、y轴、原点)
2024年(T12)
掌握对称点坐标特征
函数基础知识
变量、自变量、函数的定义
隐含考查(贯穿函数题)
理解变量与函数概念
函数定义域的求解(分式、二次根式限制)
2023年(T10)、2024年(T2)
掌握定义域限制条件
函数值的计算与求解
2023年(T22(3))、2025年(T21(2))
掌握代入法求函数值
函数的三种表示方法(解析式、图象、表格)
隐含考查(2024T21)
理解函数表示方法
一次函数
解析式()与待定系数法
2023年(T21)、2024年(T22)
掌握定义与待定系数法
一次函数的增减性(的符号影响)
2023年(T3)、2025年(T11)
掌握增减性与的关系
一次函数图象与坐标轴的交点坐标
2024年(T21(1))、2025年(T21(1))
掌握求交点方法
一次函数的实际应用(行程、销售、分配)
2023年(T22)、2025年(T22)
能结合实际列函数解析式
反比例函数
解析式()与待定系数法
2023年(T14)、2024年(T15)
掌握定义与待定系数法
反比例函数的增减性(分象限)
2023年(T3)、2025年(T10)
理解增减性(各象限内)
反比例函数的几何意义(面积问题)
2024年(T18)、2025年(T17)
掌握面积与的关系
反比例函数与一次函数的交点问题
2023年(T24(2))、2024年(T25(1))
能求解交点坐标,比较函数值
命题预测
2026年上海中考该模块命题将延续“题型覆盖选择、填空、解答,考点聚焦坐标变化、函数定义域、一次函数性质与应用、反比例函数的几何意义及两函数交点”的特点,侧重概念理解与数形结合能力,可能融入不等式、几何图形的综合应用,强调图象信息解读与实际问题转化。
备考建议
备考时可围绕核心考点针对性练习:
1. 熟记平面直角坐标系中点的平移、对称规律和函数定义域限制条件,训练T2、T3、T10类基础题;
2. 掌握一次函数、反比例函数的解析式求法与性质,重点突破反比例函数的几何意义和两函数交点问题;
3. 总结实际应用题“设变量→列解析式→结合定义域求解”的流程,规避增减性判断错误、的几何意义漏绝对值等陷阱;
4. 整理近3年真题归纳命题规律,强化数形结合思想在解题中的应用。
考点一 平面直角坐标系
1.点的坐标
(1)我们把有顺序的两个数a和b组成的数对,叫做有序数对,记作(a,b).
(2)平面直角坐标系的相关概念
①建立平面直角坐标系的方法:在同一平面内画;两条有公共原点且垂直的数轴.
②各部分名称:水平数轴叫x轴(横轴),竖直数轴叫y轴(纵轴),x轴一般取向右为正方向,y轴一般取象上为正方向,两轴交点叫坐标系的原点.它既属于x轴,又属于y轴.
(3)坐标平面的划分
建立了坐标系的平面叫做坐标平面,两轴把此平面分成四部分,分别叫第一象限,第二象限,第三象限,第四象限.坐标轴上的点不属于任何一个象限.
(4)坐标平面内的点与有序实数对是一一对应的关系.
2.坐标确定位置
平面内特殊位置的点的坐标特征
(1)各象限内点P(a,b)的坐标特征:
①第一象限:a>0,b>0;②第二象限:a<0,b>0;③第三象限:a<0,b<0;④第四象限:a>0,b<0.
(2)坐标轴上点P(a,b)的坐标特征:
①x轴上:a为任意实数,b=0;②y轴上:b为任意实数,a=0;③坐标原点:a=0,b=0.
(3)两坐标轴夹角平分线上点P(a,b)的坐标特征:
①一、三象限:a=b;②二、四象限:a=﹣b.
3.坐标与图形性质
1、点到坐标轴的距离与这个点的坐标是有区别的,表现在两个方面:①到x轴的距离与纵坐标有关,到y轴的距离与横坐标有关;②距离都是非负数,而坐标可以是负数,在由距离求坐标时,需要加上恰当的符号.
2、有图形中一些点的坐标求面积时,过已知点向坐标轴作垂线,然后求出相关的线段长,是解决这类问题的基本方法和规律.
3、若坐标系内的四边形是非规则四边形,通常用平行于坐标轴的辅助线用“割、补”法去解决问题.
1.(2025·上海长宁·一模)在直角坐标平面内有一点,那么射线与轴正半轴的夹角的正弦值等于()
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】用勾股定理解三角形、求角的正弦值、坐标与图形综合
【分析】此题考查直角三角形的边角关系、勾股定理,通过作辅助线构造直角三角形是解决问题的关键.构造直角三角形,由坐标得出线段的长,再根据勾股定理求出斜边的长,根据余弦的意义求出结果即可.
【详解】解:过点作轴,垂足为,
在中,由题意得:,
,
,,
,
,
故选:A.
2.(2025·上海黄浦·一模)在直角坐标平面内有一点,那么与x轴正半轴夹角的余弦值是 .
【答案】/
【知识点】求点到坐标轴的距离、用勾股定理解三角形、求角的余弦值
【分析】本题考查了解直角三角形、勾股定理等知识点.作轴于点M,构造直角三角形,根据三角函数的定义求解.
【详解】解:如图,作轴于点M,,
根据勾股定理可得,
∴,
故答案为:.
3.(2024·上海闵行·三模)蜂巢结构精巧,其巢房横截面的形状均为正六边形.如图是部分巢房的横截面图,图中7个全等的正六边形不重叠且无缝隙,将其放在平面直角坐标系中,点P,Q,M均为正六边形的顶点.若点P,Q的坐标分别为,,则点M的坐标为 .
【答案】
【知识点】坐标与图形、正多边形和圆的综合
【分析】设中间正六边形的中心为,连接.判断出,的长,可得结论.本题考查正多边形与圆,解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
【详解】解:设中间正六边形的中心为,连接.
点,的坐标分别为,,图中是7个全等的正六边形,
,,
,
,
,
,,
,
故答案为:
考点二 函数基础概念
1.常量与变量
(1)变量和常量的定义:
在一个变化的过程中,数值发生变化的量称为变量;数值始终不变的量称为常量.
(2)方法:
①常量与变量必须存在于同一个变化过程中,判断一个量是常量还是变量,需要看两个方面:一是它是否在一个变化过程中;二是看它在这个变化过程中的取值情况是否发生变化;
②常量和变量是相对于变化过程而言的.可以互相转化;
③不要认为字母就是变量,例如π是常量.
2.函数的概念
函数的定义:设在一个变化过程中有两个变量x与y,对于x的每一个确定的值,y都有唯一的值与其对应,那么就说y是x的函数,x是自变量.
说明:对于函数概念的理解:①有两个变量;②一个变量的数值随着另一个变量的数值的变化而发生变化;③对于自变量的每一个确定的值,函数值有且只有一个值与之对应,即单对应.
3.函数关系式
用来表示函数关系的等式叫做函数解析式,也称为函数关系式.
注意:
①函数解析式是等式.
②函数解析式中,通常等式的右边的式子中的变量是自变量,等式左边的那个字母表示自变量的函数.
③函数的解析式在书写时有顺序性,例如,y=x+9时表示y是x的函数,若写成x=﹣y+9就表示x是y的函数.
4.函数自变量的取值范围
自变量的取值范围必须使含有自变量的表达式都有意义.
①当表达式的分母不含有自变量时,自变量取全体实数.例如y=2x+13中的x.
②当表达式的分母中含有自变量时,自变量取值要使分母不为零.例如y=x+2x﹣1.
③当函数的表达式是偶次根式时,自变量的取值范围必须使被开方数不小于零.
④对于实际问题中的函数关系式,自变量的取值除必须使表达式有意义外,还要保证实际问题有意义.
5.函数值
函数值是指自变量在取值范围内取某个值时,函数与之对应唯一确定的值.
注意:①当已知函数解析式时,求函数值就是求代数式的值;当已知函数解析式,给出函数值时,求相应的自变量的值就是解方程;
②当自变量确定时,函数值是唯一确定的.但当函数值唯一确定时,对应的自变量可以是多个.
6.函数的图象
函数的图象定义
对于一个函数,如果把自变量与函数的每一对对应值分别作为点的横、纵坐标,那么坐标平面内由这些点组成的图形就是这个函数的图象.
注意:①函数图形上的任意点(x,y)都满足其函数的解析式;②满足解析式的任意一对x、y的值,所对应的点一定在函数图象上;③判断点P(x,y)是否在函数图象上的方法是:将点P(x,y)的x、y的值代入函数的解析式,若能满足函数的解析式,这个点就在函数的图象上;如果不满足函数的解析式,这个点就不在函数的图象上.
7.函数的表示方法
函数的三种表示方法:列表法、解析式法、图象法.
注意:①它们分别从数和形的角度反映了函数的本质;②它们之间可以互相转化.
8.分段函数
(1)一次函数与常函数组合的分段函数.
分段函数是在不同区间有不同对应方式的函数.
注意:在解决分段函数问题时,要特别注意自变量取值范围的划分,既要科学合理,又要符合实际.
(2)由文字图象信息确定分段函数.
根据图象读取信息时,要把握住以下三个方面:
①横、纵轴的意义,以及横、纵轴分别表示的量.
②关于某个具体点,要求向横、纵轴作垂线来求得该点的坐标.
③在实际问题中,要注意图象与x轴、y轴交点坐标代表的具体意义.
【特别提醒】用图象描述分段函数的实际问题需要注意的四点
1.自变量变化而函数值不变化的图象用水平线段表示.
2.当两个阶段的图象都是一次函数(或正比例函数)时,自变量变化量相同,而函数值变化越大的图象与x轴的夹角就越大.
3.各个分段中,准确确定函数关系.
4.确定函数图象的最低点和最高点.
4.(2025·上海闵行·一模)圆柱的体积的计算公式是,其中是圆柱底面的半径,是圆柱的高,当是常量时,是的 函数.
【答案】正比例
【知识点】函数的概念、用关系式表示变量间的关系
【分析】本题考查函数的概念,常量与变量.由正比例函数的定义,即可得到答案.
【详解】解:,其中r是圆柱底面的半径,h是圆柱的高,当r是常量时,V是h的正比例函数.
故答案为:正比例.
5.(2025·山西吕梁·三模)下列曲线中,不能表示是的函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数图象识别、函数的概念
【分析】本题主要考查了函数定义的应用,由已知结合函数的定义检验各选项即可判断.
【详解】解:由函数的概念可知,一个自变量x的值只能对应一个因变量y的值.
A、一个自变量x的值可以对应两个因变量y的值,不符合函数的概念,故A选项不能表示是的函数;
B、任意一个自变量x只有唯一一个因变量y与之对应,故B选项能表示是的函数;
C、任意一个自变量x只有唯一一个因变量y与之对应,故C选项能表示是的函数;
D、任意一个自变量x只有唯一一个因变量y与之对应,故D选项能表示是的函数;
故选:A.
6.(2025·上海·模拟预测)如图,湖心岛上有一座凉亭,在凉亭的正东湖边有一棵大树,在湖边的M处测得凉亭在北偏西上,大树在北偏东上.设凉亭与大树相距y米,点M到凉亭与大树的距离之和为x米,则y关于x的函数解析式为 .
【答案】
【知识点】函数解析式、方位角问题(解直角三角形的应用)
【分析】本题考查了直角三角形的应用方向角问题及函数关系式,解答本题的关键是根据方向角构造直角三角形,利用三角函数解直角三角形.过点作于点,设米,则米,在中,求出米,,在中,求出米,,求出,即,再由点M到凉亭与大树的距离之和为x米,列式求解即可.
【详解】解:如图,过点作于点,
设米,则米,
在中,,
米,,
在中,,
米,,
,
,
米,则米,
,,
点M到凉亭与大树的距离之和为x米,
,
,
,
故答案为:.
7.(2025·上海·模拟预测)函数的定义域为 .
【答案】且
【知识点】分式有意义的条件、因式分解法解一元二次方程、求自变量的取值范围
【分析】本题主要考查了定义域、分式的性质、解一元二次方程等知识,根据分式有意义的条件确定是解题关键.分解分式有意义的条件可知,然后解方程,即可获得答案.
【详解】解:根据题意,可知,
当时,解得,
所以,函数的定义域为且.
故答案为:且.
8.(2025·上海奉贤·二模)“利用描点法画出函数图像,探究函数的一些简单性质”是初中阶段研究函数的常用方法,那么函数具有的性质是( )
A.时,y的值随x的增大而减小 B.时,y的值随x的增大而增大
C.图像不经过第二象限 D.图像不经过第四象限
【答案】C
【知识点】用描点法画函数图象、判断反比例函数的增减性、判断反比例函数图象所在象限
【分析】本题主要考查反比例函数的图像与性质、描点法等知识点,掌握相关知识是解答本题的关键.
根据题意得到,那么函数在时,y的值随x的增大而减小,时,y的值随x的增大而减小,即可判断A、B,再结合反比例函数性质得到经过的象限即可判断C、D.
【详解】解:,,
即,
那么函数在时,y的值随x的增大而减小,时,y的值随x的增大而减小,故A、B选项错误,不符合题意;
图像不经过第二象限,经过第四象限,
故C正确,符合题意;D选项错误,不符合题意;
故选:C.
考点三 正比例函数
1.定义:
一般地,形如y=kx(k是常数,k≠0)的函数叫做正比例函数,其中k叫做比例系数.
注意:正比例函数的定义是从解析式的角度出发的,注意定义中对比例系数的要求:k是常数,k≠0,k是正数也可以是负数.
2.正比例函数的图象
正比例函数的图像是经过坐标原点(0,0)和定点(1,k)两点的一条直线,它的斜率是k(k表示正比例函数与x轴的夹角大小),横、纵截距都为0,正比例函数的图像是一条过原点的直线.
3.正比例函数的性质
单调性
当k>0时,图像经过第一、三象限,从左往右上升,y随x的增大而增大(单调递增),为增函数;
当k<0时,图像经过第二、四象限,从左往右下降,y随x的增大而减小(单调递减),为减函数.
对称性
对称点:关于原点成中心对称.
对称轴:自身所在直线;自身所在直线的平分线.
9.(2025·江苏无锡·二模)若点都在同一个正比例函数图像上,则m的值为 .
【答案】/
【知识点】正比例函数的定义
【分析】此题考查了用待定系数法求正比例函数的解析式,设正比例函数解析式为,把点代入即可求解,熟练掌握待定系数法求正比例函数的解析式是解题的关键.
【详解】设正比例函数为,
则,
∵点都在该正比例函数图像上,
∴,
∴.
故答案为:.
10.(2025·陕西·模拟预测)在同一平面直角坐标系中,函数和(为常数,且)的图象可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】正比例函数的图象、正比例函数的性质、根据一次函数解析式判断其经过的象限
【分析】本题考查的是正比例函数与一次函数的图象共存的问题.根据正比例函数和一次函数的性质,可以得到函数和的图象经过哪几个象限,从而可得答案.
【详解】解:当时,正比例函数的图象上y的值随x值的增大而增大,
一次函数的图象过第一、二、三象限,
故A,B,C选项不符合题意;
当时,正比例函数的图象上y的值随x值的增大而减小,
一次函数的图象过第一、二、四象限,
故D选项符合题意.
故选:D.
11.(2025·上海·模拟预测)已知函数(k是常数,)的图像经过第二象限,下列说法中错误的是( )
A.x大于0时y小于0 B.图像不一定经过第四象限
C.图像是倾斜直线 D.y的值随x的值增大而减小
【答案】B
【知识点】正比例函数的性质、根据一次函数解析式判断其经过的象限、判断一次函数的增减性
【分析】本题主要考查了正比例函数的性质,熟练掌握正比例函数的图像与性质是解题的关键.根据正比例函数(为常数,)的性质,结合图像经过的象限判断的符号,进而分析各选项.
【详解】解:函数(是常数,)的图像经过第二象限,
,
函数的图像经过第二、四象限,的值随的值增大而减小.
当时,;正比例函数的图像是倾斜直线.
所以选项A、C、D正确,选项B错误.
故选:B.
考点四 一次函数
1.一次函数图象与系数的关系
由于y=kx+b与y轴交于(0,b),当b>0时,(0,b)在y轴的正半轴上,直线与y轴交于正半轴;当b<0时,(0,b)在y轴的负半轴,直线与y轴交于负半轴.
①k>0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、三象限;
②k>0,b<0⇔y=kx+b的图象在一、三、四象限;
③k<0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、四象限;
④k<0,b<0⇔y=kx+b的图象在二、三、四象限.
2.一次函数图象上点的坐标特征
一次函数y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数)的图象是一条直线.它与x轴的交点坐标是(,0);与y轴的交点坐标是(0,b).
直线上任意一点的坐标都满足函数关系式y=kx+b.
3.一次函数图象与几何变换
直线y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数)
①关于x轴对称,就是x不变,y变成﹣y:﹣y=kx+b,即y=﹣kx﹣b;
(关于x轴对称,横坐标不变,纵坐标是原来的相反数)
②关于y轴对称,就是y不变,x变成﹣x:y=k(﹣x)+b,即y=﹣kx+b;
(关于y轴对称,纵坐标不变,横坐标是原来的相反数)
③关于原点对称,就是x和y都变成相反数:﹣y=k(﹣x)+b,即y=kx﹣b.
(关于原点轴对称,横、纵坐标都变为原来的相反数)
4.待定系数法求一次函数解析式
待定系数法求一次函数解析式一般步骤是:
(1)先设出函数的一般形式,如求一次函数的解析式时,先设y=kx+b;
(2)将自变量x的值及与它对应的函数值y的值代入所设的解析式,得到关于待定系数的方程或方程组;
(3)解方程或方程组,求出待定系数的值,进而写出函数解析式.
注意:求正比例函数,只要一对x,y的值就可以,因为它只有一个待定系数;而求一次函数y=kx+b,则需要两组x,y的值.
5.一次函数与一元一次方程
一元一次方程可以通过做出一次函数来解决.一元一次方程 的根就是它所对应的一次函数 函数值为0时,自变量 的值.即一次函数图象与x轴交点的横坐标.
6.一次函数与一元一次不等式
(1)一次函数与一元一次不等式的关系
从函数的角度看,就是寻求使一次函数y=kx+b的值大于(或小于)0的自变量x的取值范围;
从函数图象的角度看,就是确定直线y=kx+b在x轴上(或下)方部分所有的点的横坐标所构成的集合.
(2)用画函数图象的方法解不等式kx+b>0(或<0)
对应一次函数y=kx+b,它与x轴交点为(,0).
当k>0时,不等式kx+b>0的解为:x,不等式kx+b<0的解为:x;
当k<0,不等式kx+b>0的解为:x,不等式kx+b<0的解为:x.
7.一次函数与二元一次方程(组)
(1)一次函数与一元一次方程的关系:由于任何一元一次方程都可以转化为ax+b=0(a,b为常数,a≠0)的形式,所以解一元一次方程可以转化为:当某个一次函数的值为0时,求相应的自变量的值,从图象上看,这相当于已知直线y=kx+b确定它与x轴交点的横坐标值.
(2)二元一次方程(组)与一次函数的关系
二元一次方程在平面直角坐标系中对应的图像是一条直线,这条直线上所有点的坐标((x, y))都是该二元一次方程的解;反之,二元一次方程的所有解为坐标的点都在这条直线上。
一个二元一次方程组由两个二元一次方程组成,将这两个二元一次方程分别转化为两个一次函数,在平面直角坐标系中画出这两个一次函数的图像,它们通常会相交于一点。这个交点的坐标就是这个二元一次方程组的解。如果两个一次函数的图像平行,那么这两个二元一次方程所组成的方程组没有解;如果两个一次函数的图像重合,那么这两个二元一次方程所组成的方程组有无数个解。
8.两条直线相交或平行问题
直线y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数),当k相同,且b不相等,图象平行;当k不同,且b相等,图象相交;当k,b都相同时,两条线段重合.
(1)两条直线的交点问题
两条直线的交点坐标,就是由这两条直线相对应的一次函数表达式所组成的二元一次方程组的解.
(2)两条直线的平行问题
若两条直线是平行的关系,那么他们的自变量系数相同,即k值相同.
例如:若直线y1=k1x+b1与直线y2=k2x+b2平行,那么k1=k2.
12.(2025·江苏苏州·模拟预测)下列各点中,在一次函数图象上的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】求一次函数自变量或函数值
【分析】本题主要考查了一次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握函数图象上的点的坐标满足函数解析式是解题的关键.将各选项中的横坐标代入一次函数解析式,计算出对应的纵坐标,与选项中给出的纵坐标对比,判断该点是否在函数图象上.
【详解】解:当时,.故不在一次函数图象上;
当时,.故不在一次函数图象上;
当时,.故在一次函数图象上;
当时,.故不在一次函数图象上;
故选:C.
13.(2025·甘肃酒泉·模拟预测)将直线向右平移3个单位长度,所得直线的表达式为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】一次函数图象平移问题
【分析】本题考查了一次函数图象平移问题,解题关键是掌握平移的规律并能运用求解.
根据一次函数平移的“左加右减”原则,向右平移时,x需减去平移量.
【详解】解:∵将直线向右平移3个单位长度,
∴新直线的表达式为,
即,
故选:A.
14.(2025·湖北襄阳·一模)当自变量时,下列函数随的增大而增大的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】判断一次函数的增减性、y=a(x-h)²+k的图象和性质、y=ax²+bx+c的图象与性质
【分析】本题考查一次函数与二次函数的性质,一次函数当大于时随增大而增大,二次函数当开口向下时在对称轴右侧随增大而减小.
【详解】A.,,随增大而减小;
B.,,开口向下,对称轴为直线,当时,随增大而减小;
C.,,随增大而增大;
D.,,开口向下,对称轴,当时,随增大而减小.
故选:C.
15.(2025·辽宁大连·一模)如图表示的是一次函数(、为常数,)的图象,则关于x的方程的解是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】已知直线与坐标轴交点求方程的解
【分析】本题主要考查了一次函数与一元一次方程,解一元一次方程可以转化为:当某个一次函数的值为0时,求相应的自变量的值.
观察图象找到当时的值即为本题的答案.
【详解】解:观察函数的图象知:的图象经过点,
即当时,
所以关于的方程的解为,
故选:A.
16.(2024·上海普陀·二模)已知直线与直线相交于点A,那么点A的横坐标是 .
【答案】
【知识点】由一元一次方程的解判断直线与x轴的交点
【分析】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,代入,求出x的值即可.
【详解】解:将代入得:,
解得:,
∴点A的横坐标是.
故答案为:.
17.(2025·上海闵行·二模)如图,已知函数和的图像交于点,这两个函数的图像与轴分别交于点、.
(1)分别求出这两个函数的解析式;
(2)求的面积;
(3)请根据图像直接写出不等式的解集.
【答案】(1)这两个函数的解析式分别为和
(2)
(3)
【知识点】求一次函数解析式、根据两条直线的交点求不等式的解集、一次函数与几何综合
【分析】本题主要考查了一次函数与一元一次不等式,一次函数与一元一次方程等,熟练掌握待定系数法求解析式,求一次函数与坐标轴的交点,利用函数图象直接得出不等式的解集,是解答此题的关键.
(1)把点分别代入函数和,求出a、b的值即可;
(2)根据(1)中两个函数的解析式得出A、B两点的坐标,再由三角形的面积公式即可得出结论;
(3)直接观察函数图象即可得出结论.
【详解】(1)解:∵将点 代入,
得,
解得,
将点代入,
得,
解得,
这两个函数的解析式分别为和;
(2)解:∵在中,
令,得,
,
在中,
令,得,
,
,
;
(3)解:由函数图象可知,当时,.
18.(2025·上海杨浦·模拟预测)五一期间,小海与小华两家人相约到乙城市某景区游玩,小海家驾驶私家车从甲城市直接前往乙城市该景区,已知小海家出发40分钟后,途经服务区休息了20分钟,继续出发,此时小华家乘高铁从甲城市出发,先到乙城市的火车站.图中的折线和线段分别反映了小海、小华两家人所行路程(千米)与时间(小时)的函数关系,根据图象提供的信息回答下列问题:
(1)线段反映了小华家乘坐高铁所行的路程(千米)与时间(小时)的函数关系.请求出线段的表达式,不用写出定义域;
(2)当小华家追上小海家时,距离乙城市的火车站还有_________千米;
(3)当小华家到达乙城市的火车站,小海家还需_________小时到达景区.
【答案】(1)
(2)60
(3)0.25
【知识点】从函数的图象获取信息、求一次函数解析式、行程问题(一次函数的实际应用)
【分析】本题考查了一次函数的应用.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)将代入,求解即可;
(3)根据题意求得当小华家到达火车站时,小海家已经行驶了1.75小时,据此即可求解.
【详解】(1)解:设线段的表达式为,
由题知:,,
,
解得:,
所以线段的表达式为;
(2)解:由题意得,将代入,
得,
小华家到达火车站时,所以距离乙城市火车站还有(千米);
故答案为:60;
(3)解:小华家到达乙城市火车站用时(小时),
小海家到达景区用时2小时,
当小华家到达火车站时,小海家已经行驶了1.75小时,
所以还需(小时).
故答案为:.
考点五 反比例函数
1.反比例函数的定义
(1)反比例函数的概念
形如y(k为常数,k≠0)的函数称为反比例函数.其中x是自变量,y是函数,自变量x的取值范围是不等于0的一切实数.
(2)反比例函数的判断
判断一个函数是否是反比例函数,首先看看两个变量是否具有反比例关系,然后根据反比例函数的意义去判断,其形式为y(k为常数,k≠0)或y=kx﹣1(k为常数,k≠0).
2.反比例函数的图象
用描点法画反比例函数的图象,步骤:列表、描点、连线.
3.反比例函数图象的对称性
反比例函数图象的对称性:
反比例函数图象既是轴对称图形又是中心对称图形,对称轴分别是:①二、四象限的角平分线Y=﹣X;②一、三象限的角平分线Y=X;对称中心是:坐标原点.
4.反比例函数的性质
(1)反比例函数y(k≠0)的图象是双曲线;
(2)当k>0,双曲线的两支分别位于第一、第三象限,在每一象限内y随x的增大而减小;
(3)当k<0,双曲线的两支分别位于第二、第四象限,在每一象限内y随x的增大而增大.
注意:反比例函数的图象与坐标轴没有交点.
5.反比例函数系数k的几何意义
在反比例函数y图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值|k|.
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|k|,且保持不变.
6.反比例函数图象上点的坐标特征
反比例函数y=k/x(k为常数,k≠0)的图象是双曲线,
①图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k;
②双曲线是关于原点对称的,两个分支上的点也是关于原点对称;
③在y=k/x图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值|k|.
7.待定系数法求反比例函数解析式
(1)设出含有待定系数的反比例函数解析式y(k为常数,k≠0);
(2)把已知条件(自变量与函数的对应值)带入解析式,得到待定系数的方程;
(3)解方程,求出待定系数;
(4)写出解析式.
8.反比例函数与一次函数的交点问题
(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)判断正比例函数y=k1x和反比例函数y在同一直角坐标系中的交点个数可总结为:
①当k1与k2同号时,正比例函数y=k1x和反比例函数y在同一直角坐标系中有2个交点;
②当k1与k2异号时,正比例函数y=k1x和反比例函数y在同一直角坐标系中有0个交点.
19.(2025·上海闵行·二模)正多边形的一个外角的大小(度)随着它的边数的变化而变化,下列说法正确的是( )
A.与之间是正比例函数关系; B.与之间是反比例函数关系;
C.与之间是一次函数关系; D.与之间是二次函数关系.
【答案】B
【知识点】二次函数的识别、根据定义判断是否是反比例函数、正多边形的外角问题
【分析】本题考查了正多边形的外角问题,判断是否为反比例函数,先结合正多边形的一个外角的大小(度)与它的边数的关系为,即可作答.
【详解】解:依题意,,
∴,
∴与之间是反比例函数关系;
故选B.
20.(2025·上海徐汇·二模)如果反比例函数(是常数,)的图像经过第一、三象限,那么一次函数的图像一定经过( )
A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限
C.第二、三、四象限 D.第一、二、四象限
【答案】B
【知识点】根据一次函数解析式判断其经过的象限、已知双曲线分布的象限,求参数范围
【分析】本题考查一次函数,反比例函数中系数与图像的关系,掌握相关知识是解决问题的关键.根据一次函数,反比例函数中系数与图像的关系解答即可.
【详解】解:∵反比例函数的图像经过第一、三象限,
∴一次函数的图像一定经过第一、三象限,且交轴于负半轴,
∴一次函数的图像一定经过第一、三、四象限.
故选:B.
21.(2025·河南濮阳·一模)已知反比例函数和的图象如图所示,点C是x轴正半轴上一点,过点C作轴分别交两个图象于点A, B.连接,,若,则k的值为 .
【答案】
【知识点】根据图形面积求比例系数(解析式)
【分析】本题考查了反比例函数系数的几何意义,由反比例函数系数的几何意义得,求出,再由,即可求解.
【详解】解:,轴,
,
解得
,
解得,
故答案为.
22.(2025·上海·模拟预测)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于,与y轴交于点C(0,2),已知的面积为6.
(1)求这两个函数的解析式;
(2)根据图象直接写出,当时,的取值范围.
【答案】(1);
(2)或
【知识点】求一次函数解析式、求反比例函数解析式、一次函数与反比例函数图象综合判断
【分析】本题主要考查了利用待定系数法确定函数的解析式,一次函数图象的性质,一次函数图象上点的坐标的特征,反比例函数图象上点的坐标的特征,利用点的坐标表示出相应线段的长度是解题的关键.
(1)过点作轴于点,过点作轴于点,利用待定系数法解答即可;
(2)观察图象,利用数形结合法解答即可得出结论.
【详解】(1)过点作轴于点,过点作轴于点,如图,
点,
,
,,
,,
,的面积为6,
,
∴,
,
,
反比例函数的解析式为:,
一次函数的图象经过点,,
,
解得:,
一次函数的解析式为.
(2)点在反比例函数上,
∴,
∴.
∴,
由图象可知:第二象限中点的左侧部分,满足,第四象限中点的左侧部分,满足,对应的的取值范围分别为:或.
∴当时,的取值范围为:或.
命题点一 一次函数
►题型01 正比例函数图象和性质
1. 确定函数类型:明确目标函数是正比例函数,形式为 ( 为比例系数,且 )。
2. 对应符号规则:正比例函数图象经过的象限与 的符号直接相关:
- 当 时,图象经过第一、三象限;
- 当 时,图象经过第二、四象限。
3. 列不等式:根据题目给出的图象象限,结合上述规则,列出关于 (含参数的表达式)的不等式。
4. 解不等式:求解列出的不等式,得到参数的取值范围。
【典例1】(2025·上海嘉定·二模)已知正比例函数的图像经过第一、三象限,那么的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】正比例函数的图象
【分析】本题考查了正比例函数图像的性质,熟练掌握正比例函数图像的性质是解题的关键.
根据正比例函数的性质,可得,即可求解.
【详解】解:∵正比例函数的图象经过第一、三象限,
∴,
解得:,
故选:A.
【变式1-1】(2025·上海普陀·一模)已知正比例函数的图像经过第二、四象限,那么的取值范围是 .
【答案】
【知识点】正比例函数的性质
【分析】本题考查了正比例函数的性质,熟知正比例函数的性质是解题的关键.
根据“,当时,该函数的图象经过第二、四象限;当时,该函数的图象经过第一、三象限”解题即可.
【详解】解:∵正比例函数的图像经过第二、四象限,
∴,
∴.
故答案为: .
【变式1-2】(2025·上海宝山·二模)已知正比例函数,y的值随x的值增大而减小,那么k的值可以是 .(写出一个符合题意的k的值即可)
【答案】3(答案不唯一)
【知识点】正比例函数的性质
【分析】本题考查正比例函数的增减性,掌握正比例函数的意义是解题关键.
由正比例函数增减性直接求解即可得到答案.
【详解】解:在正比例函数中,
∵的值随的值增大而减小,
∴.
解不等式得
.
∴只要取大于2的数都符合题意;
故答案为:3(答案不唯一).
【变式1-3】(2025·上海崇明·二模)已知正比例函数(是常数,且)的函数值随的增大而增大,且不经过点,那么这个正比例函数的解析式可以是 .(只需写一个)
【答案】
【知识点】正比例函数的性质
【分析】本题考查正比例函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用正比例函数的性质解答.根据正比例函数的性质可知,根据正比例函数不经过点得出,从而可以写出一个符合要求的函数解析式.
【详解】解:∵正比例函数的值随着自变量的值增大而增大,
,
当正比例函数过点时,则,
故不经过点时,,
且,
∴这个正比例函数的解析式可以是,
故答案为:.
►题型02 一次函数的图象
1. 平行+过点求解析式:
平行则k相等,设 ,代入点求b。
2. 据k、b性质写表达式:
y随x减→k<0;与y轴交于x轴下→b<0,选k、b代入 。
【典例2】(2025·上海嘉定·二模)如果一次函数的图像经过点,且与直线平行,那么这个一次函数的解析式是 .
【答案】
【知识点】求一次函数解析式、一次函数图象平移问题
【分析】本题考查两直线相交或平行问题,根据两条直线平行,则k值相等,可设这个一次函数的解析式是,再根据一次函数的图象经过点,求得.
【详解】解:设直线解析式是,
∵它与直线平行,
∴,
∵一次函数的图象经过点,
∴
∴,
∴这个一次函数的解析式是.
故答案为:.
【变式2-1】(2025·上海金山·二模)已知直线与轴的交点在轴下方且函数值随着的增大而减小,那么这条直线的表达式是 .(写出一种情况即可)
【答案】(答案不唯一)
【知识点】一次函数图象与坐标轴的交点问题、根据一次函数增减性求参数
【分析】本题考查一次函数的图象与系数的关系,熟知一次函数,当时,函数图象与轴的交点在轴下方且函数值随着的增大而减小.
直接根据一次函数的图象与系数的关系即可得出结论.
【详解】解:∵直线与轴的交点在轴下方且函数值随着的增大而减小,
,
∴符合条件的一条直线可以为:(答案不唯一).
故答案为:(答案不唯一).
【变式2-2】(2025·上海杨浦·二模)如果将直线平移,使其经过点,那么平移后所得直线的表达式是 .
【答案】/
【知识点】求一次函数解析式、一次函数图象平移问题
【分析】本题主要考查一次函数图象平移,待定系数法求一次函数解析式;设平移后所得直线的表达式是,将点代入,计算得出即可求出.
【详解】解:根据题意,经过平移k值不变,
∴设平移后所得直线的表达式是,
将点代入,得
∴
故答案为:.
【变式2-3】(2025·上海奉贤·一模)已知函数,其中常数、,那么这个函数的图象不经过的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【知识点】根据一次函数解析式判断其经过的象限
【分析】本题考查了一次函数的性质,由一次函数的解析式得出其图象经过一、二、三象限,不经过第四象限,从而得解,熟练掌握一次函数的性质是解此题的关键.
【详解】解:∵一次函数,其中常数、,
∴其图象经过一、二、三象限,不经过第四象限,
故选:D.
【变式2-4】(2025·上海青浦·二模)已知:在平面直角坐标系中,一次函数()与反比例函数()的图像交于、两点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)6
【知识点】求一次函数解析式、一次函数图象与坐标轴的交点问题、求直线围成的图形面积、一次函数与反比例函数的交点问题
【分析】本题考查了待定系数法求反比例函数的解析式,待定系数法求一次函数解析式,一次函数与坐标轴的交点,三角形的面积求解,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
(1)利用待定系数法可求得反比例函数解析式,将点代入反比例函数,得到点坐标,然后将点、分别代入一次函数,解方程组即可;
(2)先求得一次函数的图像与x轴交点为,然后利用,即可得到答案.
【详解】(1)解:将点代入反比例函数,得,解得,
,
将点代入反比例函数,得,
,
将点、分别代入一次函数,得.
解这个方程组,得.
一次函数解析式为;
(2)解:当时,代入,得到,
一次函数的图像与x轴交点,
.
【变式2-5】(2025·上海闵行·一模)如图,已知直线与轴交于点,与轴交于点,与双曲线在第一象限分支交于点,过点作轴的平行线,交轴于点,.
(1)求点、的坐标;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1),;
(2);
(3).
【知识点】一次函数图象与坐标轴的交点问题、解直角三角形的相关计算
【分析】本题是反比例函数与一次函数的交点问题,考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求函数的解析式,勾股定理的应用以及解直角三角形等,求得交点坐标是解题的关键.
(1)令和时,代入解析式得出坐标即可;
(2)先确定D点的纵坐标,进一步求得C点的坐标,然后利用待定系数法求得k;
(3)作于E,利用勾股定理求得、,利用三角形面积公式求得,然后解直角三角函数即可.
【详解】(1)解:直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,
将代入,得到:,
∴,
将代入,得到,
解得:,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴D的纵坐标为2,
把代入得,,
∴,
∵双曲线过点C,
∴;
(3)解:作于E,如图,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式2-6】(2025·上海闵行·二模)一个数学兴趣小组尝试探究一次函数图象与两坐标轴所围成三角形面积的问题.为了较为全面地研究这个问题,他们准备把它分成两种类型问题来分别进行研究:
类型I:一条直线(、都不为0)与两条坐标轴所围成的三角形面积大小;
类型II:两条直线和(、,且都不为零)与坐标轴所围成的三角形的面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积之间的关系.
小组成员认为第一类问题只要将直线与两坐标轴的交点坐标分别求出来,就能解决;而第二类的问题需要根据两个函数和符号的不同情况,分别进行研究,才能得出相应的结论.
(1)如图1,请你帮助小组求出的面积(用含和的式子表示).
(2)将直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线、和轴所围成的三角形面积记为,它们和轴所围成的三角形面积记为.
①在图2中已经画出了直线和大致图象的一种情况,那么关于这两个一次函数的和符号选项正确的是______.
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
此时、、和之间的关系式是______.
②如图3,保持直线不变,改变直线中和的符号(不考虑和的大小),请在图中画出直线的大致图象,此时、、和之间的关系式是______.
【答案】(1)
(2)①D,;②.
【知识点】一次函数图象与坐标轴的交点问题、求直线围成的图形面积
【分析】本题考查了函数与不等式的关系,掌握函数的性质和三角形的面积公式是解题的关键.
(1)根据三角形的面积公式求解;
(2)①根据一次函数的性质求解;
②根据三角形的面积的和差求解.
【详解】(1)解:当时,,
当时,,解得:,
∴,,
∴;
(2)解:①观察图形得:经过一二三象限,经过一二四象限,
∴,,,,,
故选:D;,
②∵,,
∴图象如下:
由图象得:.
►题型03 一次函数的性质
1. 核心规则:一次函数(含正比例)()的增减性由决定:
→随增大而增大;→随增大而减小。
2. 解题步骤:
- 若给点:代入函数求;
- 若给其他条件(如与坐标轴交点):结合条件推的符号;
- 据的正负判断增减性。
【典例3】(2025·上海浦东新·二模)如果正比例函数(为常数,且)的图像经过点,那么函数值随着的值增大而 .(填“增大”或“减小”)
【答案】减小
【知识点】判断一次函数的增减性
【分析】本题考查的知识点是判断一次函数的增减性,解题关键是熟练掌握判断一次函数的增减性.
先根据该图像经过点求出值,再根据时,函数值随着的值增大而增大;时,函数值随着的值增大而减小即可得解.
【详解】解:正比例函数(为常数,且)的图像经过点,
,,
函数值随着的值增大而减小.
故答案为:减小.
【变式3-1】(2025·上海松江·二模)如果一次函数的图象经过点,且与轴的交点在原点右侧,那么函数值随的增大而 (填“增大”或“减小”).
【答案】减小
【知识点】判断一次函数的增减性
【分析】本题主要考查了一次函数的图象与性质,根据一次函数的图象经过点,可知函数图象经过第二象限,根据函数图象与轴的交点在原点右侧,可知函数图象经过第一象限,所以可知该函数图象经过第一、二、四象限,所以函数值随自变量的值增大而减小.
【详解】解:一次函数的图象经过点,
函数图象经过第二象限,
函数图象与轴的交点在原点右侧,
函数图象经过第一象限,
一次函数的图象不经过第三象限,
该函数图象经过第一、二、四象限,
函数值随自变量的值增大而减小.
故答案为:减小.
【变式3-2】(2025·上海虹口·二模)下列函数中,的值随的增大而减小的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】判断一次函数的增减性、y=ax²的图象和性质、判断反比例函数的增减性
【分析】本题考查了一次函数、二次函数、反比例函数的性质,熟练掌握一次函数、二次函数和反比例函数的图象与性质是解题的关键.根据一次函数、二次函数和反比例函数的性质即可解答.
【详解】解: A., 的值随的值增大而减小,符合题意;
B. , 的值随的值增大而增大,不符合题意;
C. ,当时,的值随的值增大而增大,当时,的值随的值增大而减小,不符合题意;
D选项,,在每一象限内,的值随的值增大而增大,不符合题意;
故选:A.
►题型04 一次函数的实际应用
1. 建模:确定自变量、因变量,设解析式 ,根据题意找等量关系,代入已知数据求 、,得到函数式。
2. 求解:结合实际条件(如取值范围、求特定值),用函数式计算/分析。
3. 验证:检查结果是否符合实际意义。
【典例4】(2025·上海静安·二模)某地区交通管理部门通过对道路流量的大数据分析可知,某高架路上车辆的平均速度为(千米/时)与高架路上每百米车的数量(辆)的关系如图所示.
(1)求关于的函数解析式,并写出的取值范围;
(2)如果某时刻监测到这一高架路上车辆的平均速度为30千米/时.
①求该时刻高架路上每百米车的数量;
②如果车辆的平均速度小于20千米/时,高架路将严重拥堵,需启动限流措施.而此刻开始这一高架路上每百米车辆数每4分钟增加1辆,为了避免严重拥堵,那么最晚几分钟需启动限流措施?
【答案】(1),,且x为整数;
(2)①25辆;②20分钟
【知识点】用一元一次不等式解决实际问题、其他问题(一次函数的实际应用)
【分析】本题主要考查了一次函数的实际应用,一元一次不等式的实际应用,正确求出对应的函数关系式是解题的关键.
(1)设出函数解析式,再根据函数图象利用待定系数法求解即可;
(2)①根据(1)所求函数解析式,令函数值为30,求出x的值即可得到答案;②令函数值小于20求出x的取值范围,再根据每百米车辆数每4分钟增加1辆和现在每百米车的数量为25辆列式求解即可.
【详解】(1)解:设关于的函数解析式为,
把代入中得:,
解得,
∴关于的函数解析式为,
在中,当时,,
∴,且x为整数;
(2)解:①在中,当时,,
∴该时刻高架路上每百米车的数量为25辆;
②由题意得,,
解得,
分钟,
答:为了避免严重拥堵,那么最晚20分钟需启动限流措施.
【变式4-1】(2025·上海徐汇·二模)某文具商店为了了解3月份计算器的销售情况,对3月份各种型号计算器的销售情况进行调查,并将调查的结果绘制成如图1、图2所示的两幅不完整的统计图.
(1)根据图中提供的信息,求3月份各种型号计算器的销售总量;
(2)求3月份A型计算器的销售量,并将条形统计图补充完整;
(3)该店4月份准备只进购A、B、C三种型号的计算器,总数量和3月份各型号计算器销售的总量相同,结果恰好用完进货款8200元,设购进A型计算器个、B型计算器个,求关于的函数关系式.其中,三种型号的计算器的进价如下表:
A型
B型
C型
进价(单位:元/个)
50
30
20
【答案】(1)3月份各种型号计算器的销售总量为300个
(2)A型计算器销售量为120个,图形见解析
(3)y关于x的函数关系式为
【知识点】其他问题(一次函数的实际应用)、条形统计图和扇形统计图信息关联
【分析】本题考查了统计图和一次函数,解决本题的关键是利用一次函数的性质解决实际问题.
(1)根据条形统计图B型的销售量和扇形统计图B型计算器所占百分比求出3月份各种型号计算器的销售总量;
(2)根据A型计算器所占的百分比计算A型计算器的数量,即可补充条形图;
(3)根据设购进A型计算器x只,B型计算器y只,则C型计算器为只,根据其数量和与3份计算器销量的总数量相同,结果恰好用完进化款共8200元,得到,整理即可.
【详解】(1)解:(个),
∴3月份各种型号计算器的销售总量为300个;
(2)解:A型计算器销售量为:(个),
条形统计图如图:
(3)解:∵设购进A型计算器x只,B型计算器y只,
∴C型计算器为只,
根据其数量和与3份计算器销量的总数量相同,结果恰好用完进化款共8200元,
∴,
整理得:,
∴y关于x的函数关系式为.
【变式4-2】(2025·上海金山·二模)请根据以下素材,完成探究任务.
飞行汽车
背景
飞行汽车是一种结合了传统汽车和飞行器功能的交通工具,旨在实现地面行驶与空中飞行的双重模式.它被视为未来城市交通的重要解决方案之一,尤其在缓解交通拥堵和拓展三维交通空间方面具有潜力.
建模
某数学小组运用信息技术模拟飞行汽车飞行过程.如图,以飞行汽车的地面起飞点为原点,地平线为轴,垂直于地面的直线为轴,建立平面直角坐标系.它在起飞后的初始飞行路径呈现抛物线形状,当飞行汽车到达抛物线最高点后下降到点.此时点距离地面0.3千米,保持这个高度以100千米/时的速度水平飞行一定距离后到达点,切换到直线下降飞行模式降落至地面点.得到抛物线、直线和直线.
任务
(1)若仪表监测到水平飞行时间为0.09小时,此时点距离起飞点的水平距离为10千米,求和的值;
(2)若飞行汽车在最高点时,距离起飞点的水平距离为0.4千米.水平飞行了小时到达点后降落,求的取值范围.
【答案】(1)、;(2)
【知识点】其他问题(一次函数的实际应用)、其他问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题考查二次函数和一次函数的应用,理解题意,从图象上获取作息是解题的关键.
(1)根据题意先求出水平飞行时的距离,根据点距离起飞点的水平距离为10千米,求出,,分别代入,直线,即可求解.
(2)根据对称轴为最高点的横坐标求出,得出抛物线,令,求出,将代入直线.求出,结合,求解即可.
【详解】解:(1)水平飞行时的距离为:,
,
,,
分别代入,直线,
得:,,
解得:,.
(2),
,
.
∴抛物线,
令,
.
解得:,,
,
将代入直线.得:,
即,
,
即,
.
命题点二 反比例函数
►题型01 反比例函数的性质
1. 明确形式:反比例函数为 (), 的符号决定图象象限:
- :图象在一、三象限;
- :图象在二、四象限。
2. 分析点的位置:根据点的横/纵坐标符号,确定点所在象限。
3. 比较函数值:
- 同一象限内, 时 随 增大而减小; 时 随 增大而增大;
- 不同象限的点,直接根据象限内函数值的正负比较大小。
【典例1】(2025·上海静安·二模)已知点、在双曲线上,如果,那么 .(填“>”、“<”或“=”)
【答案】
【知识点】比较反比例函数值或自变量的大小
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键关键.
根据反比例函数图象上点的坐标特征解答即可.
【详解】解:∵反比例函数,
∴反比例函数图象分布在第二、四象限,在每个象限内,y随x的增大而增大,
∵,
∴.
故答案为:.
【变式1-1】(2025·上海闵行·二模)下列函数中,函数值随的增大而减小的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】判断一次函数的增减性、y=ax²+bx+c的图象与性质、判断反比例函数的增减性
【分析】本题主要考查的是反比例函数的性质、一次函数的性质、正比例函数的性质及二次函数的性质等知识点,熟知以上知识是解题的关键.
分别根据反比例函数、一次函数、正比例函数及二次函数的性质进行解答即可.
【详解】解:A、由反比例函数中,,则函数图象的两个分支分别位于第一三象限,在每一象限内y随x的增大而减小,不符合题意;
B、由一次函数中,,则函数值y随x的增大而减小,符合题意;
C、∵在二次函数中,,
∴抛物线开口向上,顶点在原点,
∴当时,y随x的增大而增大,不符合题意;
D、在中,,则y随x的增大而增大,不符合题意.
故选:B.
【变式1-2】(2025·上海杨浦·二模)如果反比例函数的图像上有两点、,当时,有,那么m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】已知反比例函数的增减性求参数
【分析】本题主要考查反比例函数的性质,结合题意得出当时,反比例函数中y随x的增大而增大,得到,计算求解即可.
【详解】解:∵反比例函数的图像上有两点、,
当时,有,
∴当时,反比例函数中y随x的增大而增大,
∴
得,
故选:D.
【变式1-3】(2025·上海金山·二模)下列对反比例函数的图像的描述,正确的是( )
A.经过
B.经过第一、三象限
C.在每个象限内,函数值随的增大而增大
D.关于轴对称
【答案】C
【知识点】判断反比例函数的增减性、判断反比例函数图象所在象限
【分析】本题主要考查反比例函数的性质及图像的特点,理解和掌握反比例函数的性质是解题的关键.
根据反比例函数解析式可知,函数图像经过第二,四象限,根据图形特点即可求解.
【详解】解:A选项,当时,选项不符合题意;
B选项,反比例函数的,函数图像经过第二,四象限,B选项不符合题意;
C选项,函数图像在第二,四象限内,随的增大的增大,C选项符合题意;
D选项,函数图象关于直线对称,D选项不符合题意.
故选:C.
►题型02 求反比例函数解析式
1. 核心依据:反比例函数 ()上的点满足 。
2. 解题步骤:
- 若已知点坐标:将点坐标代入 ,计算得,进而写出解析式;
- 若已知点的关系(如对称):先根据关系求出点的坐标,再代入求;
- 若点坐标含参数:将点坐标代入 ,列方程求解参数(需注意、分母不为0等限制条件)。
易混易错点
1. 忽略的限制条件:
求时,需注意反比例函数中,同时点的横/纵坐标不能为0(分母不为0),解方程后要验证是否符合这些限制。
2. 混淆“点在函数上”的代入方式:
反比例函数是,代入点时应是,不要误写成一次函数的代入形式(如的代入)。
【典例2】(2025·上海虹口·二模)已知反比例函数的图像经过点和点,如果点与关于原点对称,那么该反比例函数的解析式是 .
【答案】
【知识点】求反比例函数解析式、求关于原点对称的点的坐标
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,熟练掌握该知识点是解答本题的关键.根据反比例函数图象上点的坐标特征解答本题即可.
【详解】解:反比例函数的图象经过点和点,且点与关于原点对称,
,,
,,
设反比例函数解析式为,代入点坐标可得,
反比例函数的解析式为.
故答案为:.
【变式2-1】(2025·上海宝山·二模)在平面直角坐标系中(如图),反比例函数(是常数,且)的图像经过点.
(1)求的值;
(2)点在该反比例函数图像上(点与点在不同的象限内),联结,与轴交于点,且,求的正切值.
【答案】(1)的值为
(2)
【知识点】反比例函数与几何综合、求反比例函数解析式、相似三角形的判定与性质综合
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征、三角形相似的判定与性质,熟练掌握以上知识点是关键.
(1)根据反比例函数图象上点的坐标特征列出,求出值即可;
(2)过点分别作轴的垂线,垂足为点,根据反比例函数图象上点的坐标特征得到,,再利用三角形相似的性质得到,最后根据正切的定义求出的正切值即可.
【详解】(1)解:把代入,得,
,
解得;
所以,的值为2.
(2)解:过点分别作轴的垂线,垂足为点,
由(1)可知,点,则,,
,
,
,
,
当时,,
,
,
,
所以,在中,.
【变式2-2】(2025·上海奉贤·一模)新定义:若一个点的纵坐标是横坐标的3倍,那么称这个点为三倍点.已知反比例函数的图象经过点,二次函数的图象经过点A及反比例函数图象上的三倍点,求二次函数的解析式.
【答案】
【知识点】待定系数法求二次函数解析式、求反比例函数解析式
【分析】本题主要考查了求二次函数解析式,反比例函数解析式,解题的关键是熟练掌握待定系数法.先求出反比例函数解析式为,然后再求出反比例函数图象上的三倍点,然后用待定系数法求出二次函数解析式即可.
【详解】解:设反比例函数解析式为 ,
∵经过点,
∴,
∴反比例函数为,
设三倍点坐标为,代入反比例函数得 ,
解得:或,
则三倍点为或,
把,,代入二次函数得:
解得,
∴二次函数解析式为:.
突破一 一次函数与几何综合
【典例1(2025·上海杨浦·二模)已知平面直角坐标系,抛物线与x轴交于点A和点B(点A在点B左侧),与y轴交于点C,顶点为D,过点C作轴交抛物线于点E.
(1)直接写出抛物线的对称轴及点A、B的坐标;
(2)联结,如果平分,求a的值;
(3)点P是抛物线上一点,线段交于点F,如果,那么直线是否一定会经过一个定点?如果会,求出这个定点的坐标;如果不会,请说明理由.
【答案】(1)直线,
(2)
(3)直线恒过定点.
【知识点】一次函数与几何综合、y=ax²+bx+c的图象与性质、面积问题(二次函数综合)、角度问题(二次函数综合)
【分析】本题主要考查了二次函数综合,一次函数与几何综合,两点距离计算公式等等,熟知二次函数的相关知识是解题的关键.
(1)根据对称轴计算公式求出对称轴,再求出函数值为0时自变量的值即可求出A、B的坐标;
(2)根据平行线的性质和角平分线的定义可推出,则,再根据题意可得点C和点E关于抛物线的对称轴对称,则;求出点C坐标,进而表示出,根据建立方程求解即可;
(3)根据图形面积之间的关系可得,则,求出D、E坐标,进而得到直线解析式为,则直线解析式为,进一步求出,同理可得直线解析式为,据此可得答案.
【详解】(1)解:∵抛物线解析式为,
∴对称轴为直线,
当时,解得或,
∴;
(2)解:∵平分,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴,
∵轴,且C、E都在抛物线上,
∴点C和点E关于抛物线的对称轴对称,
∴;
在中,当时,,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴或(舍去);
(3)解:∵,
∴,
∴,
∴,
在中,当时,,
∴,
由对称性可知,
设直线解析式为,
∴,
∴,
∴直线解析式为,
∴可设直线解析式为,
把代入中得:,解得,
∴直线解析式为,
联立解得或,
∴,
同理可得直线解析式为,
在中,当时,,
∴直线恒过定点.
【变式1-2】(2025·湖南娄底·二模)如图,长为8的线段的两个端点A、B分别在x轴和y轴上滑动,设线段的中点C的运动轨迹为W,当的图象与W只有1个交点时, .
【答案】
【知识点】一次函数与几何综合、切线的性质定理、相似三角形的判定与性质综合、中点坐标
【分析】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,一次函数的性质,直角三角形斜边中线性质,三角形相似的判定和性质,勾股定理的应用,得到直线与圆位置关系是解题的关键.
首先根据直角三角形斜边中线性质确定点C的运动轨迹,得到点C的运动轨迹是以原点为圆心,半径的圆,再利用直线与圆相切时圆心到直线的距离等于半径这一性质来求解b的值
【详解】解:∵,C是中点,根据直角三角形斜边中线等于斜边一半,已知,则,
∴点C的运动轨迹是以原点为圆心,半径的圆,
设直线l与x轴的交点为M,与y轴的交点为N,作于点D,如下图:
当直线l与圆只有1个交点时,直线l与圆相切,此时圆心到直线l的距离等于圆的半径,
∴,
在直线中,令,则,令,则求得,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式1-3】(2025·四川成都·一模)如图,在平面直角坐标系中,直线分别交x轴、y轴于点A,B,直线过点A交y轴于点C.
(1)求直线的表达式;
(2)点P是y轴上一动点,且与相似,求点P的坐标;
(3)直线与x轴交于点M,分别与直线,交于点D,E,当时,求k的值.
【答案】(1)
(2)、、 、;
(3)或
【知识点】一次函数图象与坐标轴的交点问题、一次函数与几何综合、由平行截线求相关线段的长或比值、利用相似三角形的性质求解
【分析】本题主要考查了一次函数与几何的综合、相似三角形的性质、平行线等分线段定理等知识点,灵活运用相关知识是解题的关键.
(1)先求得,然后代入求得a的值即可解答;
(2)先求得,,设点P的坐标为,则,然后分和两种情况,分别利用相似三角形的性质以及坐标与图形解答即可;
(3)先求得、,再分两种情况分别用平行线等分线段定理求解即可.
【详解】(1)解:直线交x轴于点A
,解得:,即,
将代入中可得:
,解得:,
直线的表达式:.
(2)解:∵直线分别交x轴、y轴于点A,B
∴令,则,即,
直线过点A交y轴于点C
令,则,即
∴,
设点P的坐标为,则
①当,
,即
,即,
∴,;
②当;
,即,
,即,
∴,.
综上,P的坐标为、、、.
(3)解:直线与x轴交于点M,分别与直线,交于点D,E,
,解得: ,
∴
同理 ,解得:,即;
①如图1,过D作轴,交x轴于点F,过E作轴,交x轴于点G,
,
∴,即,解得:;
②如图2,过D作轴,交x轴于点P,过E作轴,交x轴于点Q
,
,解得:.
综上所述:或.
突破二 反比例函数与一次函数综合50-52
【典例2】(2025·上海普陀·一模)如图,在平面直角坐标系中,经过原点的直线与双曲线交于点,点在射线上,点的坐标为.
(1)求直线的表达式;
(2)如果,求点的坐标.
【答案】(1);
(2).
【知识点】解直角三角形的相关计算、一次函数与反比例函数的交点问题
【分析】本题主要考查了一次函数与反比例函数的综合运用、锐角三角函数.解决本题的关键是运用待定系数法求出正比例函数的解析式,根据的正确值和正比例函数的解析式求出点的坐标.
根据点在双曲线上,可以求出,把点的坐标代入正比例函数中求出的值即可得到直线的表达式;
因为直线的解析式为,设点的坐标为,根据,可得关于的分式方程,解方程求出即可得到点的坐标.
【详解】(1)解:点在双曲线上,
把代入,
可得:,
点的坐标为,
设直线的表达式为(),
把,代入,
可得:,
直线的表达式为;
(2)解:如下图所示,过点作轴,垂足为点,
设点的坐标为,
可得:,,
在中,,
,
解得:,
经检验,是分式方程的解,
,
可得点的坐标为.
【变式2-1】(2025·上海浦东新·二模)在平面直角坐标系中,双曲线(为常数,且)与直线都经过点.
(1)求与的值;
(2)过点作平行于轴的直线,与双曲线相交于点,与直线相交于点,在中,当时,求边的长度.
【答案】(1);
(2)
【知识点】其他问题(一元一次方程的应用)、反比例函数与几何综合、线段垂直平分线的判定、一次函数与反比例函数的交点问题
【分析】(1)将代入直线方程求出后可得点坐标,再将该坐标代入双曲线方程即可得到;
(2)结合题意得出,,,根据垂直平分线的判定推得,解方程后可得,,将的值代入求得点和点坐标,满足存在即可.
【详解】(1)解:已知直线过点,
将代入直线方程,
,
双曲线过点,把,代入,
;
(2)解:由题知:,,,
,
点在的垂直平分线上,
,
,
,
,,
当时,,,,
当时,,,此时、重合,舍去,
综上:.
【点睛】本题考查的知识点是一次函数与反比例函数综合、垂直平分线的判定、两点间的距离、一元二次方程的实际应用,解题关键是运用数形结合思想解题.
【变式2-2】(2025·上海浦东新·三模)如图,在平面直角坐标系中,已知点的坐标为(其中),射线与反比例函数的图像交于点,点、分别在函数的图像上,且轴,轴.
(1)当点横坐标为6,求直线的表达式;
(2)连接,当时,求点坐标;
(3)连接、,试猜想:的值是否随的变化而变化?如果不变,求出的值;如果变化,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不变,值为1
【知识点】一次函数与反比例函数的交点问题、反比例函数与几何综合
【分析】本题考查反比例函数与一次函数的综合应用,反比例函数与几何的综合应用,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键:
(1)求出点坐标,进而求出直线的解析式即可;
(2)根据轴,得到的纵坐标为,代入反比例函数的解析式,进而求出点坐标,根据,列出方程进行求解即可;
(3)延长交轴和轴于点,由题意,得:,进而得到,值的几何意义得到,进而推出,根据同高三角形的面积比等于底边比得到,进而得到,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵,
∴当时,,
∴,
设直线的解析式为,
把代入,得:,解得:,
∴;
(2)∵轴,点的坐标为,
∴的纵坐标为,
当时,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3),值不变:
延长交轴和轴与点,由题意,得:,
∴,
∵点在反比例函数上,
∴,
∴,
即:,
∵,
∴,
∴.
1.(2025·上海徐汇·二模)已知正比例函数的图象与反比例函数的图象交于A,B两点,如果点的坐标是,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】一次函数与反比例函数的交点问题
【分析】本题主要考查一次函数与反比例函数的综合.根据正比例函数与反比例函数图像的中心对称性,可得关于原点中心对称,进而即可求解.
【详解】解:∵反比例函数的图象与正比例函数的图象相交于两点,
∴关于原点中心对称,
∵点的坐标是,
∴点的坐标是.
故选:A.
2.(2025·上海普陀·二模)2025年“体重管理年”正式启动,其中所涉及的体质指数“”是衡量人体胖瘦程度的标准,其计算公式为(表示体重,单位:公斤;表示身高,单位:米)成年人火女值标准见下表:
范围
胖瘦程度
瘦弱
偏瘦
正常
偏胖
肥胖
已知某位成年人身高为1.6米,以下说法正确的是( )
A.数值随着体重的值的增加而减少
B.数值与体重的值之间成正比例关系
C.数值与体重的值之间的函数图像为双曲线位于第一象限的一支
D.如果这位成年人的体重为64公斤,他的胖瘦程度属于正常
【答案】B
【知识点】实际问题与反比例函数
【分析】本题考查了反比例函数的性质、反比例函数图象上点的坐标特征、一次函数的应用,根据题意及反比例函数图象上点的坐标特征,逐项分析判断即可.
【详解】解:A、某位成年人身高为1.6米,数值随着体重m的值的增加而增加,原说法错误,不符合题意;
B、某位成年人身高为1.6米,数值与体重m的值之间成正比例关系,原说法正确,符合题意;
C、某位成年人身高为1.6米,数值与体重m的值之间的函数图象为第一象限内的直线,原说法错误,不符合题意;
D、某位成年人身高为1.6米,这位成年人的体重为64公斤,则数值是25,属于偏胖,原说法错误,不符合题意;
故选:B.
3.(2025·上海模拟)已知反比例函数,其图象在所在的每一个象限内都随的增大而增大,则的取值范围是 .
【答案】
【知识点】已知反比例函数的增减性求参数
【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增减性是解题关键.根据反比例函数的增减性可得,由此即可得.
【详解】解:∵反比例函数的图象在每一个象限内,都随的增大而增大,
∴,
解得,
故答案为:.
4.(2025·上海崇明·二模)在平面直角坐标系中,点是反比例函数图像上一点,点是轴上一点,,将绕点旋转,点的对应点分别为.当四边形的面积等于8时,点的坐标是 .
【答案】
【知识点】反比例函数与几何综合、利用平行四边形的判定与性质求解、根据旋转的性质求解
【分析】本题考查了反比例函数、平行四边形的性质,旋转的性质,熟练掌握是解答本题的关键.根据题意画出图像,先证明四边形是平行四边形,易得,在中利用三线合一得到,利用面积即可求解.
【详解】解:根据题意画出图像得,
过点作于点,
,,
根据旋转得,,,,
,
四边形是平行四边形,
易知,
,
是等腰三角形,
,
,
,
,
,
故答案为:.
5.(2025·上海普陀·二模)【问题背景】
我们学过用尺规作图平分一条线段,小普同学想借助所学过的函数知识平分线段.
在如图1中,已知线段,为了平分线段,小普同学进行了如下的操作:
①在平面直角坐标系中,画出函数的图像;
②在轴的正半轴上截取,过点A作轴交函数的图像于点;
③以点为圆心,长为半径作弧,交于点.
所以点平分线段.
【解决问题】
(1)根据小普同学的做法,如果要将线段三等分,那么可以借助函数________的图像在图7-1中的线段上,找到点,使,于是可作出线段上的一个三等分点.(填函数解析式)
(2)平面内的点可以用有序实数对来表示.在图2中,点在轴的正半轴上,.运用我们学过的函数知识,在图7-2中作出坐标为的点,写出画图步骤.(保留作图痕迹)
【答案】(1)
(2)见详解
【知识点】正比例函数的性质、反比例函数与几何综合、画圆(尺规作图)
【分析】(1)由题意得,,设,则,点,即可解答.
(2)先画出和 的图像,再过点B作轴的垂线,分别交两个函数于C、D两点,再作圆O,长为半径画圆交x轴于点E,过点E作直线垂直于x轴,过E为圆心,为半径画圆交直线l于点Q,即可解答.
【详解】(1)解:若,,
设,则,点,
∴.
(2)如图:
画图步骤:①画平面直角坐标系中和 的图像;
②过点B作轴的垂线,分别交两个函数于C、D两点,则,,
③以点O为圆心,长为半径画圆交x轴于点E.
④过点E作直线垂直于x轴;
⑤过E为圆心,为半径画圆交直线l于点Q.
∴Q为所求.
【点睛】本题考查了反比例函数的综合题,熟练掌握反比例函数的性质,尺规作图,正比例函数.
6.(2025·上海松江·二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于、两点,(点在点的右侧)与轴正半轴交于点,顶点为.
(1)求的长;
(2)当时,求抛物线的表达式;
(3)将该抛物线平移,新抛物线的顶点落在轴上,与原抛物线交于点,如果点与点关于原点对称,且,求△的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)8
【知识点】求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、用勾股定理解三角形、其他问题(二次函数综合)
【分析】本题考查二次函数与一次函数的综合,熟练掌握待定系数法求函数解析式,二次函数与一次函数的交点问题是解题的关键,
(1)由抛物线的表达式知,其对称轴为直线,从而得到点,再利用点、的坐标得,进而求得的长;
(2)根据点、的坐标得直线的表达式为:,由于,可得直线的表达式为:,则点,代入点,求得,进而得到抛物线的表达式;
(3)由于点与点关于原点对称,可得点,则新抛物线的表达式为:,联立两个抛物线的表达式得点点,由点、的坐标得,该直线表达式函数值中的,而直线的表达式为:,再根据,可求得,进而求得△的面积.
【详解】(1)解:∵,
∴对称轴为直线,
当时,,
∴点,
∵点,
∴,
∴;
(2)解:∵点、,设直线的表达式为:,
∴
解得:,
∴直线的表达式为:,
,
∴直线的表达式为:,
∴点,
将点的坐标代入抛物线表达式得:,
∴(舍去)或,
∴抛物线的表达式为:;
(3)解:∵点与点关于原点对称,
∴点,
∴新抛物线的表达式为:,
∴
整理得:,
解得:,
∴点,
设直线的表达式为:,
解得:,
∴直线的表达式为:,
∵直线的表达式为:,且,
∴,
∴,
∴△的面积.
7.(2025·上海金山·二模)如图,在平面直角坐标系中,点在直线上,已知抛物线(为常数),抛物线与轴的两个交点为点、点(其中点在点左侧),顶点为.
(1)若抛物线经过点,求抛物线的表达式;
(2)求证:的面积是一个定值,并求出这个值;
(3)已知点,抛物线的顶点恰好落在的平分线上,点在抛物线上,若四边形为梯形,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)1
(3)或
【知识点】求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、面积问题(二次函数综合)、特殊四边形(二次函数综合)
【分析】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.
(1)由待定系数法即可求解;
(2)由的面积公式,即可求解;
(3)当时,由点的坐标得,直线表达式中的值为 1 ,则直线的表达式为:,当时,同理可得,直线的表达式为:,分别味立和抛物线的表达式得:或,即可求解.
【详解】(1)解:将点的坐标代入一次函数表达式得:,
则,即点,
将点的坐标代入抛物线表达式得:,则,
则抛物线的表达式为:;
(2)证明:设点的横坐标分别为,
令,
则为上述方程的两个根,
则,
则点,
则,
则,
则的面积为定值;
(3)解:如图,∵恰好落在的平分线上,则,
∵点的纵坐标相同,则,
则,
则,
则,
即,
解得:( 不合题意的值已舍去),
则抛物线的表达式为:,
则点的坐标分别为:;
四边形为梯形,
当时,
设直线表达式为,
由点的坐标得,解得:,
直线表达式为,
设直线的表达式为:,代入,得:,解得:,
则直线的表达式为:,
当时,
设直线表达式为,
由点的坐标得,解得:,
直线表达式为,
设直线的表达式为:,代入,得:,解得:,
则直线的表达式为:,
分别联立和抛物线的表达式得:或,
解得:或(不合题意的值已舍去),
即点或.
8.(2025·上海崇明·二模)在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标互为倒数,就称这个点为“倒数点”.例如:都是“倒数点”.如果直线上有且只有一个“倒数点”,记作点.
(1)求直线的解析式以及点的坐标;
(2)已知抛物线经过直线上的“倒数点”点和点,顶点为.
①求顶点的坐标;
②抛物线上是否存在点,使得是以为直角边的直角三角形,若存在,求出点的坐标.
【答案】(1)
(2)①;②存在,
【知识点】根据一元二次方程根的情况求参数、求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、特殊三角形问题(二次函数综合)
【分析】本题是二次函数综合题,主要考查了勾股定理、等腰直角三角形的性质、面积的计算等,要注意分类求解,避免遗漏.
(1)依题设点,代入,得,则,即可求解;
(2)①由待定系数法的即可求解;
②设,若是以为直角边的直角三角形,分为两种情况:或,分别求解即可.
【详解】(1)解:依题设点,代入,得,
∴,
直线上有且只有一个倒数点,
,解得,
,
.
直线的解析式是:,
由,得,
;
(2)解:①抛物线经过点,,且,
,
解方程组得:,
抛物线的表达式为:,
,
顶点.
②是抛物线上的点,
设,
若是以为直角边的直角三角形,
只有两种情况:或,
法1:(i)当时,
过点作直线轴,于,于,
,
,可得,
,
,
,
即,
整理得,
或(舍去),
.
(ii)当时,
同理可得,
,
或(舍去),
.
综上所述:.
法2:,,,
(i)当时,,
∴,
解得:或,
,
;
(ii)当时,,
∴,
解得:或,
,
.
综上所述:.
1.(2025·内蒙古·中考真题)在闭合电路中,通过定值电阻的电流(单位:A)是它两端的电压(单位:)的正比例函数,其图象如图所示,当该电阻两端的电压为时,通过它的电流为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】其他问题(一次函数的实际应用)
【分析】本题考查了正比例函数的实际应用,正确求出函数解析式是解题的关键.
通过待定系数法求出电流关于电压的函数解析式,再将代入函数解析式即可求解.
【详解】解:由题意得设电流关于电压的函数解析式为:,
由图象可代入得:,
解得:,
∴,
当,则
故选:A.
2.(2025·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点称为整点.如图,正方形与正方形的顶点均为整点.若只将正方形平移,使其内部(不含边界)有且只有,,三个整点,则平移后点的对应点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】求一次函数解析式、一次函数图象平移问题、由平移方式确定点的坐标
【分析】本题考查了坐标与图象,一次函数的平移,待定系数法求得直线的解析式为,根据选项判断平移方式,结合题意,即可求解.
【详解】解:设直线的解析式为,代入
∴
∴
∴直线的解析式为
∵,
A. 当为时,平移方式为向右平移个单位,向上平移个单位,
∴直线平移后的解析式为,此时经过原点,对应的经过整点,符合题意,
B. 当为时,平移方式为向右平移个单位,向上平移个单位,
∴直线平移后的解析式为,此时原点在下方,对应的在整点上方,不符合题意,
C. 当为时,平移方式为向右平移个单位,,
∴直线平移后的解析式为,此时点在正方形内部,不符合题意,
D. 当为时,平移方式为向右平移个单位,向上平移个单位,
∴直线平移后的解析式为,此时点和在正方形边上或内部,不符合题意,
故选:A.
3.(2025·四川南充·中考真题)已知某函数图象关于轴对称,当时,;当时,.若直线与这个函数图象有且仅有四个不同交点,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.或
【答案】A
【知识点】一次函数图象与坐标轴的交点问题、y=ax²+bx+c的图象与性质、抛物线与x轴的交点问题
【分析】本题主要考查了二次函数、一次函数的图象与性质以及函数交点问题,熟练掌握函数图象的绘制和直线平移时与函数图象交点情况的分析是解题的关键.先根据函数图象关于轴对称,求出时的函数表达式,再画出函数图象,结合直线的平移,分析直线与函数图象有四个交点时的取值范围.
【详解】解:∵函数图象关于轴对称,当时,,
∴当时,;当时,.
画出函数图象:
当时,,这是一个开口向上,顶点为,与轴交点为,的抛物线一部分.
当时,,是一条为,过的射线.
根据对称性画出时的函数图象.
联立(时),得,
当,即时,直线与()相切.
当直线过时,.
结合图象可知,当时,直线与这个函数图象有且仅有四个不同交点.
故选:A.
4.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,是坐标原点,反比例函数与直线交于点,点在的图象上,直线与轴交于点.连结.若,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】用勾股定理解三角形、由平行截线求相关线段的长或比值、一次函数与反比例函数的交点问题
【分析】如图所示,过点A作轴交于点D,过点B作轴交于点E,首先联立得到,求出,然后由得到,求出,然后代入求出,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】如图所示,过点A作轴交于点D,过点B作轴交于点E,
∵反比例函数与直线交于点,
∴联立得,,
解得或,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴将代入,
∴,
∴.
故选:D.
【点睛】此题考查了反比例函数和一次函数交点问题,勾股定理,平行线分线段成比例等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
5.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,点、在双曲线上,直线分别与轴、轴交于点、,与双曲线交于点,连接,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】反比例函数与几何综合、根据图形面积求比例系数(解析式)、平行四边形性质和判定的应用、由平行截线求相关线段的长或比值
【分析】过点作轴于点,过点作轴的垂线,垂足为,过点作轴的垂线,垂足为,连接,先证明四边形为平行四边形,则,证明,则,再证明,则, ,则,由轴,得到,则,则,则可求,即可求解的值.
【详解】解:过点作轴于点,过点作轴的垂线,垂足为,过点作轴的垂线,垂足为,连接,
点、在双曲线上,
∴,
轴,轴,轴,
∴,
∵,且共底,
∴在上的高相等,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵轴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵轴,
∴
∴,
∴,
∴,
∴,
∵双曲线经过第二象限,
∴,
故选:C.
【点睛】本题考查了反比例函数与几何综合,反比例函数k的几何意义,平行线分线段成比例定理,平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,难度较大,解题的关键是熟练掌握反比例函数有关的“等角、等线段”的性质是解题的关键.
6.(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】
【知识点】点坐标规律探索、一次函数图象与坐标轴的交点问题、求反比例函数值、由反比例函数值求自变量
【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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第三章 函数
第06讲 正比例函数、一次函数与反比例函数
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01·考情剖析·命题前瞻 2
02·知识导航·网络构建 4
03·考点解析·知识通关 5
04·命题洞悉·题型预测 14
命题点一 一次函数
题型01正比例函数图象和性质
题型02 一次函数的图象
题型03 一次函数的性质
题型04 一次函数的实际应用
命题点二 反比例函数
题型01反比例函数的性质
题型02 求反比例函数解析式
05·重难突破·思维进阶 23
突破一 一次函数与几何综合
突破二 反比例函数与一次函数综合
06·优题精选·练能提分 27
基础巩固→能力提升→全国新趋势
考点类别
具体考点
考频
课标要求
平面直角坐标系
各象限及坐标轴上点的坐标特征
2023年(T2)、2025年(T3)
理解平面直角坐标系的概念,掌握坐标符号规律
点的平移坐标变化规律
2023年(T24(3))、2024年(T24)
掌握点的平移坐标变化法则
点的对称坐标变化(关于x轴、y轴、原点)
2024年(T12)
掌握对称点坐标特征
函数基础知识
变量、自变量、函数的定义
隐含考查(贯穿函数题)
理解变量与函数概念
函数定义域的求解(分式、二次根式限制)
2023年(T10)、2024年(T2)
掌握定义域限制条件
函数值的计算与求解
2023年(T22(3))、2025年(T21(2))
掌握代入法求函数值
函数的三种表示方法(解析式、图象、表格)
隐含考查(2024T21)
理解函数表示方法
一次函数
解析式()与待定系数法
2023年(T21)、2024年(T22)
掌握定义与待定系数法
一次函数的增减性(的符号影响)
2023年(T3)、2025年(T11)
掌握增减性与的关系
一次函数图象与坐标轴的交点坐标
2024年(T21(1))、2025年(T21(1))
掌握求交点方法
一次函数的实际应用(行程、销售、分配)
2023年(T22)、2025年(T22)
能结合实际列函数解析式
反比例函数
解析式()与待定系数法
2023年(T14)、2024年(T15)
掌握定义与待定系数法
反比例函数的增减性(分象限)
2023年(T3)、2025年(T10)
理解增减性(各象限内)
反比例函数的几何意义(面积问题)
2024年(T18)、2025年(T17)
掌握面积与的关系
反比例函数与一次函数的交点问题
2023年(T24(2))、2024年(T25(1))
能求解交点坐标,比较函数值
命题预测
2026年上海中考该模块命题将延续“题型覆盖选择、填空、解答,考点聚焦坐标变化、函数定义域、一次函数性质与应用、反比例函数的几何意义及两函数交点”的特点,侧重概念理解与数形结合能力,可能融入不等式、几何图形的综合应用,强调图象信息解读与实际问题转化。
备考建议
备考时可围绕核心考点针对性练习:
1. 熟记平面直角坐标系中点的平移、对称规律和函数定义域限制条件,训练T2、T3、T10类基础题;
2. 掌握一次函数、反比例函数的解析式求法与性质,重点突破反比例函数的几何意义和两函数交点问题;
3. 总结实际应用题“设变量→列解析式→结合定义域求解”的流程,规避增减性判断错误、的几何意义漏绝对值等陷阱;
4. 整理近3年真题归纳命题规律,强化数形结合思想在解题中的应用。
考点一 平面直角坐标系
1.点的坐标
(1)我们把有顺序的两个数a和b组成的数对,叫做有序数对,记作(a,b).
(2)平面直角坐标系的相关概念
①建立平面直角坐标系的方法:在同一平面内画;两条有公共原点且垂直的数轴.
②各部分名称:水平数轴叫x轴(横轴),竖直数轴叫y轴(纵轴),x轴一般取向右为正方向,y轴一般取象上为正方向,两轴交点叫坐标系的原点.它既属于x轴,又属于y轴.
(3)坐标平面的划分
建立了坐标系的平面叫做坐标平面,两轴把此平面分成四部分,分别叫第一象限,第二象限,第三象限,第四象限.坐标轴上的点不属于任何一个象限.
(4)坐标平面内的点与有序实数对是一一对应的关系.
2.坐标确定位置
平面内特殊位置的点的坐标特征
(1)各象限内点P(a,b)的坐标特征:
①第一象限:a>0,b>0;②第二象限:a<0,b>0;③第三象限:a<0,b<0;④第四象限:a>0,b<0.
(2)坐标轴上点P(a,b)的坐标特征:
①x轴上:a为任意实数,b=0;②y轴上:b为任意实数,a=0;③坐标原点:a=0,b=0.
(3)两坐标轴夹角平分线上点P(a,b)的坐标特征:
①一、三象限:a=b;②二、四象限:a=﹣b.
3.坐标与图形性质
1、点到坐标轴的距离与这个点的坐标是有区别的,表现在两个方面:①到x轴的距离与纵坐标有关,到y轴的距离与横坐标有关;②距离都是非负数,而坐标可以是负数,在由距离求坐标时,需要加上恰当的符号.
2、有图形中一些点的坐标求面积时,过已知点向坐标轴作垂线,然后求出相关的线段长,是解决这类问题的基本方法和规律.
3、若坐标系内的四边形是非规则四边形,通常用平行于坐标轴的辅助线用“割、补”法去解决问题.
1.(2025·上海长宁·一模)在直角坐标平面内有一点,那么射线与轴正半轴的夹角的正弦值等于()
A. B. C. D.
2.(2025·上海黄浦·一模)在直角坐标平面内有一点,那么与x轴正半轴夹角的余弦值是 .
3.(2024·上海闵行·三模)蜂巢结构精巧,其巢房横截面的形状均为正六边形.如图是部分巢房的横截面图,图中7个全等的正六边形不重叠且无缝隙,将其放在平面直角坐标系中,点P,Q,M均为正六边形的顶点.若点P,Q的坐标分别为,,则点M的坐标为 .
考点二 函数基础概念
1.常量与变量
(1)变量和常量的定义:
在一个变化的过程中,数值发生变化的量称为变量;数值始终不变的量称为常量.
(2)方法:
①常量与变量必须存在于同一个变化过程中,判断一个量是常量还是变量,需要看两个方面:一是它是否在一个变化过程中;二是看它在这个变化过程中的取值情况是否发生变化;
②常量和变量是相对于变化过程而言的.可以互相转化;
③不要认为字母就是变量,例如π是常量.
2.函数的概念
函数的定义:设在一个变化过程中有两个变量x与y,对于x的每一个确定的值,y都有唯一的值与其对应,那么就说y是x的函数,x是自变量.
说明:对于函数概念的理解:①有两个变量;②一个变量的数值随着另一个变量的数值的变化而发生变化;③对于自变量的每一个确定的值,函数值有且只有一个值与之对应,即单对应.
3.函数关系式
用来表示函数关系的等式叫做函数解析式,也称为函数关系式.
注意:
①函数解析式是等式.
②函数解析式中,通常等式的右边的式子中的变量是自变量,等式左边的那个字母表示自变量的函数.
③函数的解析式在书写时有顺序性,例如,y=x+9时表示y是x的函数,若写成x=﹣y+9就表示x是y的函数.
4.函数自变量的取值范围
自变量的取值范围必须使含有自变量的表达式都有意义.
①当表达式的分母不含有自变量时,自变量取全体实数.例如y=2x+13中的x.
②当表达式的分母中含有自变量时,自变量取值要使分母不为零.例如y=x+2x﹣1.
③当函数的表达式是偶次根式时,自变量的取值范围必须使被开方数不小于零.
④对于实际问题中的函数关系式,自变量的取值除必须使表达式有意义外,还要保证实际问题有意义.
5.函数值
函数值是指自变量在取值范围内取某个值时,函数与之对应唯一确定的值.
注意:①当已知函数解析式时,求函数值就是求代数式的值;当已知函数解析式,给出函数值时,求相应的自变量的值就是解方程;
②当自变量确定时,函数值是唯一确定的.但当函数值唯一确定时,对应的自变量可以是多个.
6.函数的图象
函数的图象定义
对于一个函数,如果把自变量与函数的每一对对应值分别作为点的横、纵坐标,那么坐标平面内由这些点组成的图形就是这个函数的图象.
注意:①函数图形上的任意点(x,y)都满足其函数的解析式;②满足解析式的任意一对x、y的值,所对应的点一定在函数图象上;③判断点P(x,y)是否在函数图象上的方法是:将点P(x,y)的x、y的值代入函数的解析式,若能满足函数的解析式,这个点就在函数的图象上;如果不满足函数的解析式,这个点就不在函数的图象上.
7.函数的表示方法
函数的三种表示方法:列表法、解析式法、图象法.
注意:①它们分别从数和形的角度反映了函数的本质;②它们之间可以互相转化.
8.分段函数
(1)一次函数与常函数组合的分段函数.
分段函数是在不同区间有不同对应方式的函数.
注意:在解决分段函数问题时,要特别注意自变量取值范围的划分,既要科学合理,又要符合实际.
(2)由文字图象信息确定分段函数.
根据图象读取信息时,要把握住以下三个方面:
①横、纵轴的意义,以及横、纵轴分别表示的量.
②关于某个具体点,要求向横、纵轴作垂线来求得该点的坐标.
③在实际问题中,要注意图象与x轴、y轴交点坐标代表的具体意义.
【特别提醒】用图象描述分段函数的实际问题需要注意的四点
1.自变量变化而函数值不变化的图象用水平线段表示.
2.当两个阶段的图象都是一次函数(或正比例函数)时,自变量变化量相同,而函数值变化越大的图象与x轴的夹角就越大.
3.各个分段中,准确确定函数关系.
4.确定函数图象的最低点和最高点.
4.(2025·上海闵行·一模)圆柱的体积的计算公式是,其中是圆柱底面的半径,是圆柱的高,当是常量时,是的 函数.
5.(2025·山西吕梁·三模)下列曲线中,不能表示是的函数的是( )
A. B.
C. D.
6.(2025·上海·模拟预测)如图,湖心岛上有一座凉亭,在凉亭的正东湖边有一棵大树,在湖边的M处测得凉亭在北偏西上,大树在北偏东上.设凉亭与大树相距y米,点M到凉亭与大树的距离之和为x米,则y关于x的函数解析式为 .
7.(2025·上海·模拟预测)函数的定义域为 .
8.(2025·上海奉贤·二模)“利用描点法画出函数图像,探究函数的一些简单性质”是初中阶段研究函数的常用方法,那么函数具有的性质是( )
A.时,y的值随x的增大而减小 B.时,y的值随x的增大而增大
C.图像不经过第二象限 D.图像不经过第四象限
考点三 正比例函数
1.定义:
一般地,形如y=kx(k是常数,k≠0)的函数叫做正比例函数,其中k叫做比例系数.
注意:正比例函数的定义是从解析式的角度出发的,注意定义中对比例系数的要求:k是常数,k≠0,k是正数也可以是负数.
2.正比例函数的图象
正比例函数的图像是经过坐标原点(0,0)和定点(1,k)两点的一条直线,它的斜率是k(k表示正比例函数与x轴的夹角大小),横、纵截距都为0,正比例函数的图像是一条过原点的直线.
3.正比例函数的性质
单调性
当k>0时,图像经过第一、三象限,从左往右上升,y随x的增大而增大(单调递增),为增函数;
当k<0时,图像经过第二、四象限,从左往右下降,y随x的增大而减小(单调递减),为减函数.
对称性
对称点:关于原点成中心对称.
对称轴:自身所在直线;自身所在直线的平分线.
9.(2025·江苏无锡·二模)若点都在同一个正比例函数图像上,则m的值为 .
10.(2025·陕西·模拟预测)在同一平面直角坐标系中,函数和(为常数,且)的图象可能是( )
A. B. C. D.
11.(2025·上海·模拟预测)已知函数(k是常数,)的图像经过第二象限,下列说法中错误的是( )
A.x大于0时y小于0 B.图像不一定经过第四象限
C.图像是倾斜直线 D.y的值随x的值增大而减小
考点四 一次函数
1.一次函数图象与系数的关系
由于y=kx+b与y轴交于(0,b),当b>0时,(0,b)在y轴的正半轴上,直线与y轴交于正半轴;当b<0时,(0,b)在y轴的负半轴,直线与y轴交于负半轴.
①k>0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、三象限;
②k>0,b<0⇔y=kx+b的图象在一、三、四象限;
③k<0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、四象限;
④k<0,b<0⇔y=kx+b的图象在二、三、四象限.
2.一次函数图象上点的坐标特征
一次函数y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数)的图象是一条直线.它与x轴的交点坐标是(,0);与y轴的交点坐标是(0,b).
直线上任意一点的坐标都满足函数关系式y=kx+b.
3.一次函数图象与几何变换
直线y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数)
①关于x轴对称,就是x不变,y变成﹣y:﹣y=kx+b,即y=﹣kx﹣b;
(关于x轴对称,横坐标不变,纵坐标是原来的相反数)
②关于y轴对称,就是y不变,x变成﹣x:y=k(﹣x)+b,即y=﹣kx+b;
(关于y轴对称,纵坐标不变,横坐标是原来的相反数)
③关于原点对称,就是x和y都变成相反数:﹣y=k(﹣x)+b,即y=kx﹣b.
(关于原点轴对称,横、纵坐标都变为原来的相反数)
4.待定系数法求一次函数解析式
待定系数法求一次函数解析式一般步骤是:
(1)先设出函数的一般形式,如求一次函数的解析式时,先设y=kx+b;
(2)将自变量x的值及与它对应的函数值y的值代入所设的解析式,得到关于待定系数的方程或方程组;
(3)解方程或方程组,求出待定系数的值,进而写出函数解析式.
注意:求正比例函数,只要一对x,y的值就可以,因为它只有一个待定系数;而求一次函数y=kx+b,则需要两组x,y的值.
5.一次函数与一元一次方程
一元一次方程可以通过做出一次函数来解决.一元一次方程 的根就是它所对应的一次函数 函数值为0时,自变量 的值.即一次函数图象与x轴交点的横坐标.
6.一次函数与一元一次不等式
(1)一次函数与一元一次不等式的关系
从函数的角度看,就是寻求使一次函数y=kx+b的值大于(或小于)0的自变量x的取值范围;
从函数图象的角度看,就是确定直线y=kx+b在x轴上(或下)方部分所有的点的横坐标所构成的集合.
(2)用画函数图象的方法解不等式kx+b>0(或<0)
对应一次函数y=kx+b,它与x轴交点为(,0).
当k>0时,不等式kx+b>0的解为:x,不等式kx+b<0的解为:x;
当k<0,不等式kx+b>0的解为:x,不等式kx+b<0的解为:x.
7.一次函数与二元一次方程(组)
(1)一次函数与一元一次方程的关系:由于任何一元一次方程都可以转化为ax+b=0(a,b为常数,a≠0)的形式,所以解一元一次方程可以转化为:当某个一次函数的值为0时,求相应的自变量的值,从图象上看,这相当于已知直线y=kx+b确定它与x轴交点的横坐标值.
(2)二元一次方程(组)与一次函数的关系
二元一次方程在平面直角坐标系中对应的图像是一条直线,这条直线上所有点的坐标((x, y))都是该二元一次方程的解;反之,二元一次方程的所有解为坐标的点都在这条直线上。
一个二元一次方程组由两个二元一次方程组成,将这两个二元一次方程分别转化为两个一次函数,在平面直角坐标系中画出这两个一次函数的图像,它们通常会相交于一点。这个交点的坐标就是这个二元一次方程组的解。如果两个一次函数的图像平行,那么这两个二元一次方程所组成的方程组没有解;如果两个一次函数的图像重合,那么这两个二元一次方程所组成的方程组有无数个解。
8.两条直线相交或平行问题
直线y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数),当k相同,且b不相等,图象平行;当k不同,且b相等,图象相交;当k,b都相同时,两条线段重合.
(1)两条直线的交点问题
两条直线的交点坐标,就是由这两条直线相对应的一次函数表达式所组成的二元一次方程组的解.
(2)两条直线的平行问题
若两条直线是平行的关系,那么他们的自变量系数相同,即k值相同.
例如:若直线y1=k1x+b1与直线y2=k2x+b2平行,那么k1=k2.
12.(2025·江苏苏州·模拟预测)下列各点中,在一次函数图象上的是( )
A. B. C. D.
13.(2025·甘肃酒泉·模拟预测)将直线向右平移3个单位长度,所得直线的表达式为( )
A. B. C. D.
14.(2025·湖北襄阳·一模)当自变量时,下列函数随的增大而增大的是( )
A. B. C. D.
15.(2025·辽宁大连·一模)如图表示的是一次函数(、为常数,)的图象,则关于x的方程的解是( )
A. B. C. D.
16.(2024·上海普陀·二模)已知直线与直线相交于点A,那么点A的横坐标是 .
17.(2025·上海闵行·二模)如图,已知函数和的图像交于点,这两个函数的图像与轴分别交于点、.
(1)分别求出这两个函数的解析式;
(2)求的面积;
(3)请根据图像直接写出不等式的解集.
18.(2025·上海杨浦·模拟预测)五一期间,小海与小华两家人相约到乙城市某景区游玩,小海家驾驶私家车从甲城市直接前往乙城市该景区,已知小海家出发40分钟后,途经服务区休息了20分钟,继续出发,此时小华家乘高铁从甲城市出发,先到乙城市的火车站.图中的折线和线段分别反映了小海、小华两家人所行路程(千米)与时间(小时)的函数关系,根据图象提供的信息回答下列问题:
(1)线段反映了小华家乘坐高铁所行的路程(千米)与时间(小时)的函数关系.请求出线段的表达式,不用写出定义域;
(2)当小华家追上小海家时,距离乙城市的火车站还有_________千米;
(3)当小华家到达乙城市的火车站,小海家还需_________小时到达景区.
考点五 反比例函数
1.反比例函数的定义
(1)反比例函数的概念
形如y(k为常数,k≠0)的函数称为反比例函数.其中x是自变量,y是函数,自变量x的取值范围是不等于0的一切实数.
(2)反比例函数的判断
判断一个函数是否是反比例函数,首先看看两个变量是否具有反比例关系,然后根据反比例函数的意义去判断,其形式为y(k为常数,k≠0)或y=kx﹣1(k为常数,k≠0).
2.反比例函数的图象
用描点法画反比例函数的图象,步骤:列表、描点、连线.
3.反比例函数图象的对称性
反比例函数图象的对称性:
反比例函数图象既是轴对称图形又是中心对称图形,对称轴分别是:①二、四象限的角平分线Y=﹣X;②一、三象限的角平分线Y=X;对称中心是:坐标原点.
4.反比例函数的性质
(1)反比例函数y(k≠0)的图象是双曲线;
(2)当k>0,双曲线的两支分别位于第一、第三象限,在每一象限内y随x的增大而减小;
(3)当k<0,双曲线的两支分别位于第二、第四象限,在每一象限内y随x的增大而增大.
注意:反比例函数的图象与坐标轴没有交点.
5.反比例函数系数k的几何意义
在反比例函数y图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值|k|.
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|k|,且保持不变.
6.反比例函数图象上点的坐标特征
反比例函数y=k/x(k为常数,k≠0)的图象是双曲线,
①图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k;
②双曲线是关于原点对称的,两个分支上的点也是关于原点对称;
③在y=k/x图象中任取一点,过这一个点向x轴和y轴分别作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积是定值|k|.
7.待定系数法求反比例函数解析式
(1)设出含有待定系数的反比例函数解析式y(k为常数,k≠0);
(2)把已知条件(自变量与函数的对应值)带入解析式,得到待定系数的方程;
(3)解方程,求出待定系数;
(4)写出解析式.
8.反比例函数与一次函数的交点问题
(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)判断正比例函数y=k1x和反比例函数y在同一直角坐标系中的交点个数可总结为:
①当k1与k2同号时,正比例函数y=k1x和反比例函数y在同一直角坐标系中有2个交点;
②当k1与k2异号时,正比例函数y=k1x和反比例函数y在同一直角坐标系中有0个交点.
19.(2025·上海闵行·二模)正多边形的一个外角的大小(度)随着它的边数的变化而变化,下列说法正确的是( )
A.与之间是正比例函数关系; B.与之间是反比例函数关系;
C.与之间是一次函数关系; D.与之间是二次函数关系.
20.(2025·上海徐汇·二模)如果反比例函数(是常数,)的图像经过第一、三象限,那么一次函数的图像一定经过( )
A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限
C.第二、三、四象限 D.第一、二、四象限
21.(2025·河南濮阳·一模)已知反比例函数和的图象如图所示,点C是x轴正半轴上一点,过点C作轴分别交两个图象于点A, B.连接,,若,则k的值为 .
22.(2025·上海·模拟预测)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于,与y轴交于点C(0,2),已知的面积为6.
(1)求这两个函数的解析式;
(2)根据图象直接写出,当时,的取值范围.
命题点一 一次函数
►题型01 正比例函数图象和性质
1. 确定函数类型:明确目标函数是正比例函数,形式为 ( 为比例系数,且 )。
2. 对应符号规则:正比例函数图象经过的象限与 的符号直接相关:
- 当 时,图象经过第一、三象限;
- 当 时,图象经过第二、四象限。
3. 列不等式:根据题目给出的图象象限,结合上述规则,列出关于 (含参数的表达式)的不等式。
4. 解不等式:求解列出的不等式,得到参数的取值范围。
【典例1】(2025·上海嘉定·二模)已知正比例函数的图像经过第一、三象限,那么的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【变式1-1】(2025·上海普陀·一模)已知正比例函数的图像经过第二、四象限,那么的取值范围是 .
【变式1-2】(2025·上海宝山·二模)已知正比例函数,y的值随x的值增大而减小,那么k的值可以是 .(写出一个符合题意的k的值即可)
【变式1-3】(2025·上海崇明·二模)已知正比例函数(是常数,且)的函数值随的增大而增大,且不经过点,那么这个正比例函数的解析式可以是 .(只需写一个)
►题型02 一次函数的图象
1. 平行+过点求解析式:
平行则k相等,设 ,代入点求b。
2. 据k、b性质写表达式:
y随x减→k<0;与y轴交于x轴下→b<0,选k、b代入 。
【典例2】(2025·上海嘉定·二模)如果一次函数的图像经过点,且与直线平行,那么这个一次函数的解析式是 .
【变式2-1】(2025·上海金山·二模)已知直线与轴的交点在轴下方且函数值随着的增大而减小,那么这条直线的表达式是 .(写出一种情况即可)
【变式2-2】(2025·上海杨浦·二模)如果将直线平移,使其经过点,那么平移后所得直线的表达式是 .
【变式2-3】(2025·上海奉贤·一模)已知函数,其中常数、,那么这个函数的图象不经过的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【变式2-4】(2025·上海青浦·二模)已知:在平面直角坐标系中,一次函数()与反比例函数()的图像交于、两点.
(1)求一次函数的表达式;
(2)求的面积.
【变式2-5】(2025·上海闵行·一模)如图,已知直线与轴交于点,与轴交于点,与双曲线在第一象限分支交于点,过点作轴的平行线,交轴于点,.
(1)求点、的坐标;
(2)求的值;
(3)求的值.
【变式2-6】(2025·上海闵行·二模)一个数学兴趣小组尝试探究一次函数图象与两坐标轴所围成三角形面积的问题.为了较为全面地研究这个问题,他们准备把它分成两种类型问题来分别进行研究:
类型I:一条直线(、都不为0)与两条坐标轴所围成的三角形面积大小;
类型II:两条直线和(、,且都不为零)与坐标轴所围成的三角形的面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积、直线与两条坐标轴所围成的三角形面积之间的关系.
小组成员认为第一类问题只要将直线与两坐标轴的交点坐标分别求出来,就能解决;而第二类的问题需要根据两个函数和符号的不同情况,分别进行研究,才能得出相应的结论.
(1)如图1,请你帮助小组求出的面积(用含和的式子表示).
(2)将直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线与两条坐标轴所围成的三角形面积记为,直线、和轴所围成的三角形面积记为,它们和轴所围成的三角形面积记为.
①在图2中已经画出了直线和大致图象的一种情况,那么关于这两个一次函数的和符号选项正确的是______.
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
此时、、和之间的关系式是______.
②如图3,保持直线不变,改变直线中和的符号(不考虑和的大小),请在图中画出直线的大致图象,此时、、和之间的关系式是______.
►题型03 一次函数的性质
1. 核心规则:一次函数(含正比例)()的增减性由决定:
→随增大而增大;→随增大而减小。
2. 解题步骤:
- 若给点:代入函数求;
- 若给其他条件(如与坐标轴交点):结合条件推的符号;
- 据的正负判断增减性。
【典例3】(2025·上海浦东新·二模)如果正比例函数(为常数,且)的图像经过点,那么函数值随着的值增大而 .(填“增大”或“减小”)
【变式3-1】(2025·上海松江·二模)如果一次函数的图象经过点,且与轴的交点在原点右侧,那么函数值随的增大而 (填“增大”或“减小”).
【变式3-2】(2025·上海虹口·二模)下列函数中,的值随的增大而减小的是( )
A. B. C. D.
►题型04 一次函数的实际应用
1. 建模:确定自变量、因变量,设解析式 ,根据题意找等量关系,代入已知数据求 、,得到函数式。
2. 求解:结合实际条件(如取值范围、求特定值),用函数式计算/分析。
3. 验证:检查结果是否符合实际意义。
【典例4】(2025·上海静安·二模)某地区交通管理部门通过对道路流量的大数据分析可知,某高架路上车辆的平均速度为(千米/时)与高架路上每百米车的数量(辆)的关系如图所示.
(1)求关于的函数解析式,并写出的取值范围;
(2)如果某时刻监测到这一高架路上车辆的平均速度为30千米/时.
①求该时刻高架路上每百米车的数量;
②如果车辆的平均速度小于20千米/时,高架路将严重拥堵,需启动限流措施.而此刻开始这一高架路上每百米车辆数每4分钟增加1辆,为了避免严重拥堵,那么最晚几分钟需启动限流措施?
【变式4-1】(2025·上海徐汇·二模)某文具商店为了了解3月份计算器的销售情况,对3月份各种型号计算器的销售情况进行调查,并将调查的结果绘制成如图1、图2所示的两幅不完整的统计图.
(1)根据图中提供的信息,求3月份各种型号计算器的销售总量;
(2)求3月份A型计算器的销售量,并将条形统计图补充完整;
(3)该店4月份准备只进购A、B、C三种型号的计算器,总数量和3月份各型号计算器销售的总量相同,结果恰好用完进货款8200元,设购进A型计算器个、B型计算器个,求关于的函数关系式.其中,三种型号的计算器的进价如下表:
A型
B型
C型
进价(单位:元/个)
50
30
20
【变式4-2】(2025·上海金山·二模)请根据以下素材,完成探究任务.
飞行汽车
背景
飞行汽车是一种结合了传统汽车和飞行器功能的交通工具,旨在实现地面行驶与空中飞行的双重模式.它被视为未来城市交通的重要解决方案之一,尤其在缓解交通拥堵和拓展三维交通空间方面具有潜力.
建模
某数学小组运用信息技术模拟飞行汽车飞行过程.如图,以飞行汽车的地面起飞点为原点,地平线为轴,垂直于地面的直线为轴,建立平面直角坐标系.它在起飞后的初始飞行路径呈现抛物线形状,当飞行汽车到达抛物线最高点后下降到点.此时点距离地面0.3千米,保持这个高度以100千米/时的速度水平飞行一定距离后到达点,切换到直线下降飞行模式降落至地面点.得到抛物线、直线和直线.
任务
(1)若仪表监测到水平飞行时间为0.09小时,此时点距离起飞点的水平距离为10千米,求和的值;
(2)若飞行汽车在最高点时,距离起飞点的水平距离为0.4千米.水平飞行了小时到达点后降落,求的取值范围.
命题点二 反比例函数
►题型01 反比例函数的性质
1. 明确形式:反比例函数为 (), 的符号决定图象象限:
- :图象在一、三象限;
- :图象在二、四象限。
2. 分析点的位置:根据点的横/纵坐标符号,确定点所在象限。
3. 比较函数值:
- 同一象限内, 时 随 增大而减小; 时 随 增大而增大;
- 不同象限的点,直接根据象限内函数值的正负比较大小。
【典例1】(2025·上海静安·二模)已知点、在双曲线上,如果,那么 .(填“>”、“<”或“=”)
【变式1-1】(2025·上海闵行·二模)下列函数中,函数值随的增大而减小的是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2025·上海杨浦·二模)如果反比例函数的图像上有两点、,当时,有,那么m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2025·上海金山·二模)下列对反比例函数的图像的描述,正确的是( )
A.经过
B.经过第一、三象限
C.在每个象限内,函数值随的增大而增大
D.关于轴对称
►题型02 求反比例函数解析式
1. 核心依据:反比例函数 ()上的点满足 。
2. 解题步骤:
- 若已知点坐标:将点坐标代入 ,计算得,进而写出解析式;
- 若已知点的关系(如对称):先根据关系求出点的坐标,再代入求;
- 若点坐标含参数:将点坐标代入 ,列方程求解参数(需注意、分母不为0等限制条件)。
易混易错点
1. 忽略的限制条件:
求时,需注意反比例函数中,同时点的横/纵坐标不能为0(分母不为0),解方程后要验证是否符合这些限制。
2. 混淆“点在函数上”的代入方式:
反比例函数是,代入点时应是,不要误写成一次函数的代入形式(如的代入)。
【典例2】(2025·上海虹口·二模)已知反比例函数的图像经过点和点,如果点与关于原点对称,那么该反比例函数的解析式是 .
【变式2-1】(2025·上海宝山·二模)在平面直角坐标系中(如图),反比例函数(是常数,且)的图像经过点.
(1)求的值;
(2)点在该反比例函数图像上(点与点在不同的象限内),联结,与轴交于点,且,求的正切值.
【变式2-2】(2025·上海奉贤·一模)新定义:若一个点的纵坐标是横坐标的3倍,那么称这个点为三倍点.已知反比例函数的图象经过点,二次函数的图象经过点A及反比例函数图象上的三倍点,求二次函数的解析式.
突破一 一次函数与几何综合
【典例1(2025·上海杨浦·二模)已知平面直角坐标系,抛物线与x轴交于点A和点B(点A在点B左侧),与y轴交于点C,顶点为D,过点C作轴交抛物线于点E.
(1)直接写出抛物线的对称轴及点A、B的坐标;
(2)联结,如果平分,求a的值;
(3)点P是抛物线上一点,线段交于点F,如果,那么直线是否一定会经过一个定点?如果会,求出这个定点的坐标;如果不会,请说明理由.
【变式1-2】(2025·湖南娄底·二模)如图,长为8的线段的两个端点A、B分别在x轴和y轴上滑动,设线段的中点C的运动轨迹为W,当的图象与W只有1个交点时, .
【变式1-3】(2025·四川成都·一模)如图,在平面直角坐标系中,直线分别交x轴、y轴于点A,B,直线过点A交y轴于点C.
(1)求直线的表达式;
(2)点P是y轴上一动点,且与相似,求点P的坐标;
(3)直线与x轴交于点M,分别与直线,交于点D,E,当时,求k的值.
突破二 反比例函数与一次函数综合50-52
【典例2】(2025·上海普陀·一模)如图,在平面直角坐标系中,经过原点的直线与双曲线交于点,点在射线上,点的坐标为.
(1)求直线的表达式;
(2)如果,求点的坐标.
【变式2-1】(2025·上海浦东新·二模)在平面直角坐标系中,双曲线(为常数,且)与直线都经过点.
(1)求与的值;
(2)过点作平行于轴的直线,与双曲线相交于点,与直线相交于点,在中,当时,求边的长度.
【变式2-2】(2025·上海浦东新·三模)如图,在平面直角坐标系中,已知点的坐标为(其中),射线与反比例函数的图像交于点,点、分别在函数的图像上,且轴,轴.
(1)当点横坐标为6,求直线的表达式;
(2)连接,当时,求点坐标;
(3)连接、,试猜想:的值是否随的变化而变化?如果不变,求出的值;如果变化,请说明理由.
1.(2025·上海徐汇·二模)已知正比例函数的图象与反比例函数的图象交于A,B两点,如果点的坐标是,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
2.(2025·上海普陀·二模)2025年“体重管理年”正式启动,其中所涉及的体质指数“”是衡量人体胖瘦程度的标准,其计算公式为(表示体重,单位:公斤;表示身高,单位:米)成年人火女值标准见下表:
范围
胖瘦程度
瘦弱
偏瘦
正常
偏胖
肥胖
已知某位成年人身高为1.6米,以下说法正确的是( )
A.数值随着体重的值的增加而减少
B.数值与体重的值之间成正比例关系
C.数值与体重的值之间的函数图像为双曲线位于第一象限的一支
D.如果这位成年人的体重为64公斤,他的胖瘦程度属于正常
3.(2025·上海模拟)已知反比例函数,其图象在所在的每一个象限内都随的增大而增大,则的取值范围是 .
4.(2025·上海崇明·二模)在平面直角坐标系中,点是反比例函数图像上一点,点是轴上一点,,将绕点旋转,点的对应点分别为.当四边形的面积等于8时,点的坐标是 .
5.(2025·上海普陀·二模)【问题背景】
我们学过用尺规作图平分一条线段,小普同学想借助所学过的函数知识平分线段.
在如图1中,已知线段,为了平分线段,小普同学进行了如下的操作:
①在平面直角坐标系中,画出函数的图像;
②在轴的正半轴上截取,过点A作轴交函数的图像于点;
③以点为圆心,长为半径作弧,交于点.
所以点平分线段.
【解决问题】
(1)根据小普同学的做法,如果要将线段三等分,那么可以借助函数________的图像在图7-1中的线段上,找到点,使,于是可作出线段上的一个三等分点.(填函数解析式)
(2)平面内的点可以用有序实数对来表示.在图2中,点在轴的正半轴上,.运用我们学过的函数知识,在图7-2中作出坐标为的点,写出画图步骤.(保留作图痕迹)
6.(2025·上海松江·二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于、两点,(点在点的右侧)与轴正半轴交于点,顶点为.
(1)求的长;
(2)当时,求抛物线的表达式;
(3)将该抛物线平移,新抛物线的顶点落在轴上,与原抛物线交于点,如果点与点关于原点对称,且,求△的面积.
7.(2025·上海金山·二模)如图,在平面直角坐标系中,点在直线上,已知抛物线(为常数),抛物线与轴的两个交点为点、点(其中点在点左侧),顶点为.
(1)若抛物线经过点,求抛物线的表达式;
(2)求证:的面积是一个定值,并求出这个值;
(3)已知点,抛物线的顶点恰好落在的平分线上,点在抛物线上,若四边形为梯形,求点的坐标.
8.(2025·上海崇明·二模)在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标互为倒数,就称这个点为“倒数点”.例如:都是“倒数点”.如果直线上有且只有一个“倒数点”,记作点.
(1)求直线的解析式以及点的坐标;
(2)已知抛物线经过直线上的“倒数点”点和点,顶点为.
①求顶点的坐标;
②抛物线上是否存在点,使得是以为直角边的直角三角形,若存在,求出点的坐标.
1.(2025·内蒙古·中考真题)在闭合电路中,通过定值电阻的电流(单位:A)是它两端的电压(单位:)的正比例函数,其图象如图所示,当该电阻两端的电压为时,通过它的电流为( )
A. B. C. D.
2.(2025·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点称为整点.如图,正方形与正方形的顶点均为整点.若只将正方形平移,使其内部(不含边界)有且只有,,三个整点,则平移后点的对应点坐标为( )
A. B. C. D.
3.(2025·四川南充·中考真题)已知某函数图象关于轴对称,当时,;当时,.若直线与这个函数图象有且仅有四个不同交点,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.或
4.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,是坐标原点,反比例函数与直线交于点,点在的图象上,直线与轴交于点.连结.若,则的长为( )
A. B. C. D.
5.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,点、在双曲线上,直线分别与轴、轴交于点、,与双曲线交于点,连接,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
6.(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 .
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