摘要:
**基本信息**
聚焦反比例函数性质及与一次函数综合应用,通过选择、填空、解答题梯度设计,强化数形结合与实际建模能力,培养推理意识与模型观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础性质应用|选择1-4题|性质判断与函数值比较|从概念理解到性质应用,构建反比例函数增减性与象限分布认知|
|图像综合运用|选择5-8题、填空9-11题|函数图像交点及几何综合|结合一次函数图像,深化图像交点与几何图形(菱形、矩形)性质的关联|
|实际问题探究|解答12-14题|面积问题与动态探究|通过矩形围栏、函数平移等实际情境,实现从数学模型到问题解决的转化,发展应用意识|
内容正文:
1.2反比例函数的图像和性质专项练习(2)答案解析
一、选择题
1. 答案:D
解析:该反比例函数为,其中比例系数:
A 选项:选项中的点为,代入函数得,因此该点不在函数图象上,A 错误;
B 选项:当时,反比例函数的图象分别位于第一、第三象限,并非第二、第四象限,B 错误;
C 选项:当时,函数图象位于第三象限,在该象限内,随的增大而减小,并非增大,C 错误;
D 选项:当时,函数图象位于第一象限,在该象限内,随的增大而减小,D 正确。
2. 答案:D
解析:本题的反比例函数为,题目条件为:若,求的取值关系。
由于,在第三象限内,随的增大而减小,因此当时,,结合选项可得的取值范围为,对应选项 D。
3. 答案:B
解析:三个点,,均在反比例函数的图象上:
代入得:,,
因此大小关系为,对应选项 B。
4. 答案:B
解析:反比例函数为,,函数在每个象限内随的增大而减小:
当时,两点均在第三象限,因此,B 选项正确;
其余选项中,当两点不在同一象限时,无法直接根据的大小判断的大小,因此 A、C、D 错误。
5. 答案:D
解析:由反比例函数的图象可知,,且函数图象向右平移,因此。
对于一次函数,说明函数递增,说明函数与轴交于正半轴,因此一次函数图象经过第一、二、三象限,对应选项 D。
6. 答案:C
解析:
已知点在双曲线上,代入得,因此反比例函数解析式为。
由于,因此点的横坐标为,代入反比例函数得的纵坐标为。
同理,,点的横坐标为,代入得的纵坐标为。
,点的横坐标为,代入得的纵坐标为。
因此第三级阶梯的高,对应选项 C。
7. 答案:B
解析:
设点的坐标为,由于菱形,,因此点的坐标为,菱形的对称中心为对角线中点,坐标为。
已知反比例函数过点和对称中心,代入解得,对应选项 B。
8. 答案:B
解析:
反比例函数,,当时:
的最大值为(时),最小值为(时);
的最大值为(时),最小值为(时);
因此,,?不对,正确计算得,对应选项 B。
二、填空题
9. 答案:
解析:
点、、都在反比例函数的图象上:
代入得:,,
因此大小关系为。
10. 答案:①③④
解析:
设,,则,:
①和的面积均为,因此面积一定相等,①正确;
②若两者面积相等,则,即,此时和重合,与题意矛盾,因此不可能相等,②错误;
③,,,通过计算可得的最大角为锐角,因此一定是锐角三角形,③正确;
④当时,,可以构成等边三角形,④正确。
11. 答案:
解析:
设点的坐标为,由于轴,因此点的纵坐标也为,且,因此点的坐标为。
点在反比例函数上,因此,又因为,解得。
三、解答题
12. 矩形地块问题
(1) 填空:,
解析:
联立反比例函数和一次函数,解得交点为和,因此除了外,另一种情况为。
(2) 不能围出,理由如下:
当木栏总长时,对应的一次函数为,联立得方程:
判别式,方程无实数解,说明两个函数图象没有交点,因此无法围出满足条件的矩形地块。
(3) 直线图象及的值
当直线过点时,代入得:
解得,此时直线与反比例函数图象有唯一交点,图象为直线,与双曲线相切于该点。
(4) 的取值范围:
解析:
由于和的长均不小于,即,联立,可得。
该函数在上递减,在上递增,当时,时,时,因此的取值范围为。
13. 矩形与反比例函数问题
(1) 证明:
设点,,由于四边形是矩形,且轴,因此:
点的坐标为,点的坐标为
对于点,有
对于点,有,因此点也满足反比例函数,即函数图象必经过点。
(2) 求的值:
已知点,因此直线的斜率,结合 (1) 的结论,点,点。
将矩形沿折叠,点的对应点落在轴上,根据折叠的性质,,,结合坐标关系列方程解得:
14. 不动点函数问题
(1) 正确结论:
解析:
根据不动点的定义,联立函数与:
①,联立得,无解,因此不是不动点函数,①错误;
②,联立得,解得,不动点为,并非,②错误;
③,与重合,有无数个解,因此有无数个不动点,③正确。
(2) 满足的条件:
联立,整理得:
当时,方程有唯一解,函数有一个不动点;
当且时,方程有无数解,函数有无数个不动点;
因此条件为:,为任意实数,或且。
(3) 满足的关系式:
抛物线的顶点式为,顶点坐标为。
由于顶点是不动点,因此横纵坐标相等,即:
整理得。
(4) 利润函数相关:
函数表达式:利润
判断:该函数是不动点函数,理由:联立得,整理得,解得,,方程有解,说明存在不动点。
实际意义:该函数的不动点为和,表示当商品的售价为 8 元时,总利润为 8 元;当售价为 9 元时,总利润为 9 元,即此时售价与总利润的数值相等。
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1.2反比例函数的图像和性质
专项练习(2)
适用版本:苏科版九年级数学上册(新教材)
对应章节:第 1 章 第二节
考查题型:
1. 利用反比例函数的性质解决问题;
2. 一次函数图像和反比例函数图像综合运用
一、选择题
1、对于反比例函数,下列结论正确的是( )
A.点在该函数的图象上
B.该函数的图象分别位于第二、第四象限
C.当时,随的增大而增大
D.当时,随的增大而减小
2、在反比例函数中,若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3、若点,,都在反比例函数的图象上,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
4、反比例函数的图象上有,两点.下列正确的选项是( )
A.当时,
B.当时,
C.当时,
D.当时,
5、已知反比例函数y=的图像如图所示,则一次函数y=kx+b的图像可能是( )
A.B.C.D.
6、如图,在平面直角坐标系中,“双曲线阶梯”ABCDEFG的所有线段均与x轴平行或垂直,且满足BC=DE=FG=1,点A,C,E,G均在双曲线y=kx的一支上.若点A的坐标为(4,32),则第三级阶梯的高EF=( )
A.4 B. C. D.
7、如图,菱形的顶点在轴正半轴上,,反比例函数的图象过点和菱形的对称中心,则的值为( )
A.4 B. C.2 D.
8、若反比例函数,,当时,函数的最大值是,函数的最小值是,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
9、若点、、都在反比例函数的图象上,则、、的大小关系为 。
10、如图,在平面直角坐标系中,,分别是横、纵轴正半轴上的动点,四边形是矩形,函数的图象与边交于点,与边交于点(,不重合).给出下面四个结论:
① 与的面积一定相等;
② 与的面积可能相等;
③ 一定是锐角三角形;
④ 可能是等边三角形.
上述结论中,所有正确结论的序号是 。
11、如图,点在反比例函数的图象上,点在反比例函数的图象上,连接.若轴,且,则的值为 。
三、解答题
【综合与实践】
如图1,某兴趣小组计划开垦一个面积为8m2的矩形地块种植农作物,地块一边靠墙,另外三边用木栏围住,木栏总长为.
【问题提出】
小组同学提出这样一个问题:若,能否围出矩形地块?
【问题探究】
小颖尝试从“函数图象”的角度解决这个问题:
设AB为,BC为.由矩形地块面积为8m2,得到,满足条件的可看成是反比例函数的图象在第一象限内点的坐标;木栏总长为10m,得到,满足条件的可看成一次函数的图象在第一象限内点的坐标,同时满足这两个条件的就可以看成两个函数图象交点的坐标.
如图2,反比例函数的图象与直线的交点坐标为和,因此,木栏总长为10m时,能围出矩形地块,分别为:AB=1m,BC=8m;或AB=____m,BC=_____m.
(1)根据小颖的分析思路,完成上面的填空;
【类比探究】
(2)若,能否围出矩形地块?请仿照小颖的方法,在图2中画出一次函数图象并说明理由;
【问题延伸】
当木栏总长为时,小颖建立了一次函数.发现直线可以看成是直线通过平移得到的,在平移过程中,当过点(2,4)时,直线与反比例函数的图象有唯一交点.
(3)请在图2中画出直线过点(2,4)时的图象,并求出的值;
【拓展应用】
小颖从以上探究中发现“能否围成矩形地块问题”可以转化为“与图象在第一象限内交点的存在问题”.
(4)若要围出满足条件的矩形地块,且AB和BC的长均不小于1m,请直接写出的取值范围.
13、【问题背景】如图1,在平面直角坐标系中,点B,D是直线y=ax(a>0)上第一象限内的两个动点(OD>OB),以线段BD为对角线作矩形ABCD,AD∥x轴。反比例函数y=kx的图象经过点A。
【构建联系】(1)求证:函数y=kx的图象必经过点C。
(2)如图2,把矩形ABCD沿BD折叠,点C的对应点为E。当点E落在y轴上,且点B的坐标为(1,2)时,求k的值。
14、对于一个函数,如果存在自变量时,其对应的函数值,那么我们称该函数为 “不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.
(1)对一次函数进行探究后,得出下列结论:
①是 “不动点函数”,且只有一个不动点;
②是 “不动点函数”,且不动点是;
③是 “不动点函数”,且有无数个不动点.
以上结论中,你认为正确的是 (填写正确结论的序号).
(2)若一次函数是 “不动点函数”,请直接写出,应满足的条件.
(3)探究 2
对二次函数进行探究后,该小组设计了以下问题,请你解答.若抛物线的顶点为该函数图象上的一个不动点,求,满足的关系式.
(4)探究 3
某种商品每件的进价为元,在某段时间内,若以每件元出售,可卖出件,获得利润元.请写出关于的函数表达式,判断该函数是否是 “不动点函数”,并说明理由;若该函数是 “不动点函数”,请联系以上情境说明该函数不动点表达的实际意义.
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