内容正文:
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第三节 反比例函数的图象与性质
第一、二章
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目
录
知识全面梳理
核心考点突破
好题随堂演练
4
知识点1 反比例函数的图象与性质
1. 反比例函数y=(k为常数,k≠0)的图象是________,它有两个分支且
关于________对称。
2. 画反比例函数图象的一般步骤
(1)列表,(2)描点,(3)连线。
双曲线
原点
5
3. 图象与性质
解 析 式 y=(k为常数,k≠0)
k的符号 k>0 k<0
图 象 的
位置
6
所在象限 第一、三象限 第二、四象限
性 质 在同一象限内,y随 x的增大
而_______;在不同象限内,
第一象限y值大于第三象限y值 在同一象限内,y随x的增大而
_______;在不同象限内,第
二象限y值大于第四象限y值
例如:若点A(x1,2),B(x2,-1),C(x3,4)都在反比例函数y=的图象
上,则x1,x2,x3的大小关系是( )
A. x1<x2<x3 B. x2<x3<x1
C. x1<x3<x2 D. x2<x1<x3
减小
增大
7
知识点2 反比例函数中k的几何意义
1. 如图,过反比例函数图象上任一点P作x轴、y轴的垂线PM,PN,
垂足分别为M,N,所得矩形PMON的面积S=|xy|=____。
|k|
8
2. 反比例函数图象中有关图形的面积
S△AOP=_______ S△OBP=_______
|k|
|k|
9
S△APP'=_______ S△ABC=_______
S矩形OAPB=_______ S▱ABCD=_______
2|k|
|k|
|k|
|k|
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知识点3 确定反比例函数的解析式
1. 方法:待定系数法(常常还会利用k的几何意义求解析式,具体见上述知识点)。
2. 步骤
(1)设所求反比例函数解析式为y=(k为常数,k≠0);
(2)找出满足反比例函数解析式的点P(a,b);
(3)将点P(a,b)代入解析式得k=ab;
(4)确定反比例函数解析式y=。
例如:若点(1,2)在反比例函数y=的图象上,则k=________。
2. 2
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命题点1 确定反比例函数的解析式
1. 【典例】 反比例函数y= 的图象经过点A(m,),则反比例函数的
表达式为________。
y=
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2. (2024·山东)列表法、表达式法、图象法是三种表示函数的方法,它们从不同角度反映了自变量与函数值之间的对应关系。 下表是函数y=2x+b与y=部分自变量与函数值的对应关系:
x - a 1
2x+b a 1 _______
_______ _______ 7
(1)求a,b的值,并补全表格;
(2)结合表格,当y=2x+b的图象在y=的图象上方时,直接写出x的取值范围。
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解:(1)当x=-时,2x+b=a,即-7+b=a。
当x=a时,2x+b=1,即2a+b=1,
∴解得
∴一次函数的表达式为y=2x+5,∴当x=1时,y=2x+5=7。
当x=1时,y==7,即k=7,∴反比例函数的表达式为y=,
∴当x=-时,y=7÷(-)=-2;
当x=-2时,y=-。
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补全的表格如下。
x - -2 1
2x+b -2 1 7
-2 - 7
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(2)-<x<0或x>1。
提示:画出两个函数的图象如图.由表格信息可得两个函数图象的交点坐标分别为(-,-2),(1,7),
∴当y=2x+b的图象在y=的图象上方时,x的取值范围为-<x<0或x>1。
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命题点2 反比例函数的图象与性质
3. 【典例】 【一题多设问】 已知反比例函数y=(k≠-1)。
(1)若该反比例函数的图象在每一个象限内,y随x的增大而增大,则k的取值
范围为________;
(2)当k=2时,此反比例函数图象在第_______象限,关于直线_____________
对称,在每一个象限内,y随x的增大而________;
(3)若点A(3,2),B(a,6)在反比例函数y=(k≠-1)的图象上,则k=______,a=________;
k<-1
一、三
y=-x或y=x
减小
5
1
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(4)若k>0,点 A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)在反比例函数的图象上,
且x1<0<x2<x3,则y1,y2,y3的大小关系是___________;
(5)若点P(x,y)在反比例函数y=(k≠-1)的图象上,则点 Q(-x,-y)
________(填“在”或“不在”)反比例函数y=(k≠-1)的图象上。
(6)当k=4时,若反比例函数的函数值y>1,则x的取值范围为________。
y1<y3<y2
在
0<x<5
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【易错警示】
判断反比例函数增减性的注意点
正确理解反比例函数的增减性,注意自变量的取值范围,不能笼统地说y随x的增大而增大(或减小),应指明在某一象限内函数的增减变化情况。
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4. 关于反比例函数y=,下列结论正确的是( )
A. 图象位于第二、四象限
B. 图象与坐标轴有公共点
C. 图象所在的每一个象限内,y随x的增大而减小
D. 若图象经过点(a,a+2),则a=1
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【解析】 反比例函数y=的图象在第一、三象限,与坐标轴没有交点,故A选项错误,B选项错误。
反比例函数y=,在每一个象限内,y随x的增大而减小,故C选项正确。
∵反比例函数y=的图象经过点(a,a+2),
∴a(a+2)=3,解得a=1或a=-3,故D选项错误。故选C。
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5. 函数y=-ax+a与y=-(a≠0)在同一直角坐标系中的图象可能是( )
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6. (2025·山东)如图,在平面直角坐标系中,A,C两点在坐标轴上,四边形OABC是面积为4的正方形。 若函数y=(x>0)的图象经过点B,则满足y≥2的x的取值范围为( )
A. 0<x≤2 B. x≥2
C. 0<x≤4 D. x≥4
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【解析】 ∵四边形OABC是面积为4的正方形,
∴设点B的坐标为(b,b)。
∴b2=4,解得b=2(负值已舍),
∴点B的坐标为(2,2)。
∵函数y=(x>0)的图象经过点B,
∴满足y≥2的x的取值范围为0<x≤2。故选A。
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命题点3 反比例函数k的几何意义
7. 【典例】 【转化思维】如图,点A在反比例函数y=的图象上,
过点A作x轴的垂线,垂足为B,点C在y轴上。 若△ABC的面积为2,
则k的值为( )
A. -2 B. 2 C. -4 D. 4
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思维导引:确定△ABC的底边AB→找三角形的高:点A到y轴的距离→将三角形的面积与k值进行联系,进而求解。
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【解析】 如图,连接OA。
∵AB⊥x轴,∴OC∥AB,
∴S△OAB=S△ABC=2。
∵S△OAB=|k|,
∴|k|=2,∴|k|=4。
∵k<0,∴k=-4。故选C。
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8. (2025·威海)如图,点A在反比例函数y=的图象上,点B在反比例函数
y=- 的图象上,连接OA,OB,AB. 若AO⊥BO,则tan∠BAO=________。
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【解析】 如图,作BG⊥y轴,垂足为G,作AH⊥y轴,垂足为H,∴∠OHA=∠BGO=90°。
∵点A在反比例函数y=的图象上,点B在反比例函数y=-的图象上,
∴S△BOG=1,S△AOH=2。
∵∠AOB=90°,∴∠OAH=∠BOG,
∴△OAH∽△BOG,∴==,
∴tan∠BAO==。故答案为。
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9. 如图,点A在双曲线y=上,点B在双曲线y=上,且AB∥x轴,点C,
D在x轴上,若四边形ABCD为矩形,则它的面积为________。
8
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【解析】如图,延长BA交y轴于点E,则BE⊥y轴,四边形AEOD和四边形BEOC为矩形。
∵点A在双曲线y=上,
∴四边形AEOD的面积为4。
∵点B在双曲线y=上,
∴四边形BEOC的面积为12,
∴矩形ABCD的面积为12-4=8。
故答案为8。
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命题点4 反比例函数的实际应用
10. 【典例】 【新素材·科技发展】(2024·山西)机器狗是一种模拟真实犬只形态和部分行为的机器装置,其最快移动速度v(m/s)是载重后总质量m(kg)的反比例函数。 已知一款机器狗载重后总质量m=60 kg时,它的最快移动速度v=6 m/s;当其载重后总质量m=90 kg时,它的最快移动速度v=______m/s。
4
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【解析】 设反比例函数的表达式为v=。
∵机器狗载重后总质量m=60 kg时,它的最快移动速度v=6 m/s,
∴k=60×6=360,∴反比例函数的表达式为v=。
当m=90时,v==4。故答案为4。
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11. 【新考法·学科融合】 (2024·南通)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示。 如果以此蓄电池为电源的用电器,其限制电流不能超过10 A,那么用电器可变电阻R应控制的范围是__________。
R≥3. 6
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【易错点加练】
易错点 忽略k的正负
1. 如图,点A在x轴的正半轴上,点C在反比例函数y=(x<0)的图象上,AC交y轴于点B。 若点B是AC的中点,△AOC的面积为5,则k的值为________。
-10
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【解析】 如图,过点C作CD⊥y轴,垂足为D。
∵点B是AC的中点,∴AB=CB。
在△AOB和△CDB中,
∴△AOB≌△CDB(AAS),
∴S△AOB=S△CDB,∴S△OCD=S△AOC=5,∴|k|=2S△OCD=10。
∵反比例函数y=(x<0)的图象在第二象限,
∴k=-10。故答案为-10。
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2. 如图,点A是反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象上一点,过点A作AB⊥x轴于点B,点P是y轴上任意一点,连接PA,PB。 若△ABP的面积等于3,则k的值为________。
6
37
【解析】设反比例函数的表达式为 y=。
如图,连接AO。
∵S△AOB=S△ABP=3,S△AOB=|k|,
∴|k|=3,∴k=±6。
又∵反比例函数的图象的一支位于第一象限,
∴k>0,∴k=6。
故答案为6。
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1.一次函数y=kx-k(k≠0)与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是( )
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5
7
题序
2
4
6
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2. (2025·兰州)若点A(2,y1)与B(-2,y2)在反比例函数y=的图象上,则y1与y2的大小关系是( )
A. y1<y2 B. y1≤y2
C. y1>y2 D. y1≥y2
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3
5
7
题序
2
4
6
40
3. (2025·连云港)如图,正比例函数y1=k1x(k1<0)的图象与反比例函数y2=(k2<0)的图象交于A,B两点,点A的横坐标为-1。 当y1<y2时,x的取值范围是( )
A. x<-1或x>1 B. x<-1或0<x<1
C. -1<x<0或x>1 D. -1<x<0或0<x<1
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3
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题序
2
4
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【解析】由双曲线的对称性得点B的横坐标为1,
∴当y1<y2时,x的取值范围为-1<x<0或x>1。
故选C。
1
3
5
7
题序
2
4
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42
4. 【新考法·学科融合】 已知蓄电池的电压U(单位:V)为定值,使用蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示。 下列说法不正确的是( )
A. 当I≤10 A时,R≤4 Ω
B. 蓄电池的电压是40 V
C. 当R=8 Ω时,I=5 A
D. 函数的表达式为I=(R>0)
1
3
5
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题序
2
4
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43
【解析】 设I=(R>0)。
∵图象过(4,10),
∴U=40,故选项B正确,不符合题意,
∴I=(R>0),故选项D正确,不符合题意。
当R=8 Ω时,I=5 A,故选项C正确,不符合题意。
根据函数图象可得当I≤10 A时,R≥4 Ω,选项A错误,符合题意。故选A。
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3
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题序
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44
5. 在同一平面直角坐标系中,若正比例函数 y=k1x 与反比例函数y=的图象没有交点,则k1k2的取值范围是( )
A. k1k2<-1 B. k1k2>-1
C. k1k2<0 D. -1<k1k2<0
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3
5
7
题序
2
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45
【解析】 当k1>0时,正比例函数的图象经过第一、三象限,当k1<0时,正比例函数经过第二、四象限。
当k2>0时,反比例函数图象在第一、三象限,当k2<0时,反比例函数图象在第二、四象限。
若两个函数的图象没有交点,则k1,k2异号,
∴k1与k2的乘积为负。故选C。
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3
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题序
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6. (2025·烟台)如图,菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,OA=3,反比例函数y=(x>0)的图象过点C和菱形的对称中心M,则k的值为( )
A. 4 B. 4 C. 2 D. 2
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题序
2
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【解析】 ∵菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,OA=3,
∴AM=CM,OC=BC=AB=OA=3,A(3,0)。
设C(x,y),∴M(,),
∴xy=·,
解得x=1。
如图,过点C作CH⊥AO于点H,
则OH=1,∴CH==2,
∴C(1,2),∴k=1×2=2。故选D。
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题序
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7.(2025·东营)如图,一次函数y=3x+3的图象与坐标轴分别交于点B,C,
反比例函数y=的图象经过点A,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,
AC=BC,则k的值为 _____。
-12
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题序
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【解析】 如图,过点A作AD⊥y轴于点D,则∠ADC=∠ACB=∠COB=90°,
∴∠ACD+∠DAC=90°,∠ACD+∠OCB=90°,
∴∠DAC=∠OCB。
∵AC=BC,∴△ADC≌△COB(AAS),
∴DC=OB,AD=CO。
在一次函数y=3x+3中,令x=0,则y=3;令y=0,则x=-1,
∴DC=OB=1,AD=CO=3,∴OD=4,
∴点A的坐标为(-3,4)。
∵点A在反比例函数y=的图象上,
∴k=-3×4=-12。故答案为-12。
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题序
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50
51
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