内容正文:
第一章 反比例函数
1.2 反比例函数的图象与性质
1.2.2 反比例函数的性质
学习目标
过程与方法
知识与技能
掌握反比例函数的增减性,理解比例系数k的几何意义,能运用性质解决函数值比较、取值范围等问题。
通过分类讨论k的符号,培养严谨的逻辑推理能力,提升函数综合应用能力。
02
01
课前自主·知识预习奠基
反比例函数 的图象:
形状:两支双曲线,分别位于两个象限
对称性:中心对称(关于原点)
轴对称(关于直线 y = x 和 y = -x)
思考:图象所在象限由谁决定?
在每个象限内, y 随 x 的增大如何变化?
图象的“走向”与 k 的符号有什么关系?
温故知新
以 、、 的图象为例:
探究:k > 0 时的图象与性质
1、图象所在象限:第一、三象限
2、增减性:在每个象限内,y 随 x 的增大而减小
3、变化趋势:
当 x > 0 时,x 越大,y 越小,图象越靠近 x 轴
当 x < 0 时,x 越小,y 越大,图象越靠近 x 轴
探究:k > 0 时的图象与性质
易错点:不能直接说 “当 k > 0 时,y 随 x 的增大而减小”!
反例:在 中,取 x1 = −2,y1 = −3;取 x2 = 2,y2 = 3
此时 x1 < x2,但 y1 < y2,不符合 “y 随 x 增大而减小”
原因:x1 和 x2 不在同一个象限内
正确表述:当 k > 0 时,在每个象限内,y 随 x 的增大而减小。
以 、、 的图象为例:
探究:k < 0 时的图象与性质
1、图象所在象限:第二、四象限
2、增减性:在每个象限内,y 随 x 的增大而增大
3、变化趋势:
当 x > 0 时,x 越大,y 越大,图象越靠近 x 轴
当 x < 0 时,x 越小,y 越小,图象越靠近 x 轴
口诀:正一三,减;负二四,增(均指每个象限内)
增减性对比
k的符号 图象所在象限 增减性
k > 0 一、三象限 在每个象限内,y 随 x 增大而减小
k < 0 二、四象限 在每个象限内,y 随 x 增大而增大
反比例函数性质
函数表达式 (k>0) (k<0)
函数图像
函数图象由两支曲线组成,称为双曲线
图象对称性 函数图像的两支曲线关于原点成中心对称
图象所在象限 一、三 二、四
函数变化趋势 在每个象限内,y 随 x 增大而减小 在每个象限内,y 随 x 增大而增大
已知反比例函数 的图象经过点 A (2,−4).
(1)求 k 的值,并画出这个函数的图象;
(2)如果点 B(1,n) 在这个函数的图象上,比较 n 与 −4 的大小。
例题 1・教材练习
(1)将 A (2,−4) 代入 ,得 解得 k = −8 → 函数表达式为 ,图象在第二、四象限。
(2)∵ k = −8 < 0;当 x > 0 时,y 随 x 增大而增大
又 ∵ 0 < 1 < 2,∴ n < −4
典型错题:在反比例函数 中,点 A (−1,y1)、B (2,y2),比较 y1 与 y2 的大小
错误解法:∵ k = −8 < 0,y 随 x 增大而增大,又 −1 < 2,∴ y1 < y2
正确解法:
当 x = −1 时,y1 = 8 > 0;当 x = 2 时,y2 = −4 < 0
∴ y1 > y2
提醒:比较函数值大小时,先判断点是否在同一个象限,若不在,直接通过正负判断
易错点:跨象限比较函数值大小
对于反比例函数 ,如果自变量的取值范围是 1 < x < 2,你能确定函数值 y 的取值范围吗?。
探究:自变量有范围时的函数值范围
1、画出 y = 4x 在第一象限的图象
2、找到 x = 1 和 x = 2 对应的点:(1,4)、(2,2)
3、当 1 < x < 2 时,对应的 y 值在 2 和 4 之间
函数值范围:2 < y < 4
已知反比例函数 .
(1)画出这个反比例函数的图象,并找出图象上横坐标与纵坐标相同的点;
(2)根据图象,写出当 x < −1 时,y 的取值范围。
例题 2・教材练习
解:(1)令 x = y,则 ,解得
→ 满足条件的点:( , )、( −,− )
(2)观察第三象限图象:
当 x < −1 时,−6 < y < 0
已知反比例函数
(1)当 x < −1 时,写出 y 的取值范围;
(2)当 y ≥ 2 时,写出 x 的取值范围。
变式练习
答案:(1)0 < y < 1;(2)− ≤ x < 0
反比例函数 (k < 0)中比例系数 k 的几何意义为:
过双曲线 (k ≠ 0) 上任意一点 P (x,y) 作 PM ⊥ x轴于点M、PN ⊥ y轴于点N,则有PM = ,PN = ,所以
拓展:比例系数 k 的几何意义
如图,点 P 在反比例函数 的图象上,过点 P 作 PM⊥ x 轴于点 M,若 S△POM = 3,求 k 的值。
例题 3
解析:
∵ S△POM = = 3
∴ = 6
又∵ 图象在第一象限,k > 0
∴ k = 6
如图,两个反比例函数 和 在第一象限内的图象分别是 C1 和 C2 ,设点 P 在 C1 上, PA ⊥ x 轴于点 A,交 C2 于点 B,求 POB 的面积。
例题 4
解析:
∵ 点 P 在反比例函数 的图象上
∴ =
∵ 点 B在反比例函数的图象上
∴
∴
课堂探究·能力合作提升
基础过关练
1、若反比例函数 的图象经过点 (−1,2),则当 x > 0 时,y 随 x 的增大而 .
2、已知反比例函数 的图像上有两点 A (x1,y1)、B (x2,y2) ,如果x1 < x2 < 0,那么y1 y2(填“>”、“=”或“<”)
3、如图,在平面直角坐标系中,菱形 OABC 的顶点 B 在 y 轴正半轴上,菱形 OABC 的面积为 24,若反比例函数 的图象经过点 C,则 k 的值为 .
增大
>
-12
4. 反比例函数的图象上有两点 P1( x1,y1 ),P2( x2,y2 ),若 x1 < 0 < x2,则下列结论正确的是( )。
A.y1<y2<0 B.y1<0<y2
C.y1>y2>0 D.y1>0>y2
5、已知点 A ( m,n ),B ( 3,4 )在同一条反比例函数 的图象上,若 0 < m < 3,则 n 的取值范围是 .
D
课后测评
n>4
基础过关练
6、在平面直角坐标系xOy中,M (2,-3 )为双曲线 上一点
(1)求 k 的值;
(2)在(1)的条件下:
①点 P ( 3,a )和 Q ( -1,b )在双曲线 上,比较a与b的大小;
②点 A 在双曲线 ,点 B 的坐标为 ( 4,0 ) .若△ AOB的面积为 8 ,求点 A 的坐标.
基础过关练
解析:
(1)∵M (2,-3 )为双曲线 上一点,
∴;
∴
(2)①∵点 P ( 3,a )和 Q ( -1,b )在双曲线 上,
∴
∵
∴;
②不妨设 A( xA,yA ),
∵点B的坐标为(4,0),
∴
∴
∴
∴ 或,
当代入,得到;
当代入,得到;
∴ A (或者A ()
易错警示
1、忽略 “在每个象限内”:增减性只在同一个象限内成立,跨象限比较函数值时,先判断正负
2、增减性搞反:k > 0 时减,k < 0 时增,不要记反
3、k 的几何意义忘加绝对值:面积是正数,,需根据图象所在象限确定 k 的符号
4、误认为图象与坐标轴相交:反比例函数图象永远不与坐标轴相交,因为 x ≠ 0,y ≠ 0
课后测评·学业效果巩固
1. 若关于x、y 的函数 图象位于第一、三象限,则 k 的取值范围是_________。
2. 如果反比例函数 的图象经过第一、三象限,那么 k 的取值范围是 .
3. 在同一平面直角坐标系中,函数y=mx+m( ≠ 0)与y=(m ≠ 0)的图象可能是( )
课后测评
k >-1
k<1
D
课后测评
4、若点A ( x1,-1 ),B ( x2,-2 ),C ( x3,3 )都在反比例函数, 的图象上,则x1,x2, x3的大小关系是( )
A. x3 < x2 < x1 B.x1 < x2 < x3 C. x3 < x1 < x2 D.x2 < x3 < x1
5、已知点A (-3,y1 ),B ( -3,y2 )在反比例函数( m 为常数)的图象上,则 y1 与 y2 的大小关系是 .
y1>y2
B
6. A 是反比例函数 图像上的一点,过 A 作 AB ⊥ a轴于 B,作 AC ⊥ b轴于C,
矩形 ABOC 的面积为4,则 k 的值为( )
课后测评
B
A.4 B.-4
C.2 D.-2
7. 如图,正比例函数 与反比例函数的图像交于点 A,过点 A 作AB ⊥ x轴,垂足为点B( -2,0 ),若在反比例函数图像上有一点 C,使 △ABC 的面积为10,则点 C 的坐标是____________.
课后测评
【详解】设 A( m,-2m ),反比例函数解析式为,
∵过点 A 作 AB ⊥ x轴,垂足为点B( -2,0 ),
∴,
∴A( -2,4 ),
∴,
把 A( -2,4 )代入反比例函数解析式得,解得,
∴反比例函数解析式为,
∴设,
∴,
课后测评
∵的面积为10,
∴,
解得或,
∴或
8. 通过试验研究发现:一节40分钟的课堂,初中生在数学课上听课注意力指标随上课时间的变化而变化,上课开始时,学生兴趣激增,中间一段时间,学生的兴趣保持平稳状态,随后开始分散.如图,学生注意力指标y随时间x(分钟)变化的函数图象,当和1时,图象是线段;当时,图象是反比例函数的一部分.
(1)求反比例函数解析式和点A、D的坐标;
(2)陈老师在一节课上讲解一道数学综合题需要16分钟,他能否经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于32?请说明理由
课后测评
(1)解:设当时,反比例函数的解析式为,将C (20,40)代入得:
,解得,
∴反比例函数的解析式为,
当时,,
D (40,20),
A (0,20);
(2)陈老师能经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于32,理由如下:
设当时,AB的解析式为,将A (0,20)、B (10,40)代入得:
,
课后测评
课后测评
解得,
∴ AB的解析式为,
在 中,当 时,,
在 中,当 时,,
∴ 时,注意力指标都不低于32,
∵,
陈老师能经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于32.
课堂小结
数形结合是研究函数的重要方法,反比例函数的图象和性质是后续学习函数综合题的基础,希望同学们熟练掌握,灵活运用
结束语
第一章 反比例函数
1.2 反比例函数的图象与性质
1.2.2 反比例函数的性质
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