内容正文:
本章总结提升
第一章 反比例函数
知识结构关系
重点模块总结
模块1 反比例函数的概念
一般地,形如 (k为常数,k≠0)的函数叫作反比例函数.还有 、 两种表达形式.
y=
xy=k(k为常数,k≠0)
y=kx-1(k为常数,k≠0)
B
[解析] 由题意,得m2-2=-1且m-1≠0,解得m=-1,所以当m=-1时,该函数是反比例函数.故选B.
已知反比例函数y=(m-1),那么m的值为 ( )
A.1 B.-1
C.1或-1 D.任意实数
例 1
模块2 反比例函数的图象和性质
反比例函数y=(k为常数,k≠0)的图象是 且关于
成中心对称.当k>0时,双曲线的两支分别位于
象限, ,y随x的增大而 ;当 时,双曲线的两支分别位于 象限,
,y随x的增大而 .
双曲线
原点
第一、三
在每一个象限内
减小
k<0
第二、四
在每一个象限内
增大
关于反比例函数y=-的图象,下列说法正确的是 ( )
A.y随着x的增大而增大
B.图象位于第一、三象限
C.当x>-2时,y>3
D.若点(-a,b)在该函数图象上,则点(a,-b)也在该函数图象上
D
例 2
[解析] ∵y=-中,k=-6<0,
∴在每个象限内,y随x的增大而增大,故A选项错误.
图象位于第二、四象限,故B选项错误.
当-2<x<0时,y>3;当x>0时,y<0,故C选项错误.
函数图象的两支曲线关于原点成中心对称,故若点(-a,b)在该函数图象上,则点(a,-b)也在该函数图象上,故D选项正确.故选D.
如图1-T-1,在平面直角坐标系中,△ABC的点A在y轴的正半轴上,AC平行于x轴,点B,C的横坐标都是3,BC=2,点D在AC上,且其横坐标为1,若反比例函数y=(x>0)的图象经过点B,D,则k的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.
图1-T-1
C
例 3
[解析] ∵点A在y轴正半轴上,AC∥x轴,点B,C的横坐标都是3,且BC=2,点D在AC上,且横坐标为1,
∴设B(3,a),则D(1,a+2).
∵反比例函数y=(x>0)的图象经过点B,D,
∴3a=a+2,解得a=1,
∴B(3,1),∴k=3×1=3.故选C.
如图1-T-2,反比例函数y=(k≠0)的图象经过点A(2,m),过点A作AB⊥x轴于点B,且△AOB的面积为5.
(1)求k和m的值;
解:∵点A的坐标为(2,m),且点A在第一象限,AB⊥x轴,
∴OB=2,AB=m.
又∵△AOB的面积为5,∴×2×m=5,
解得m=5,∴点A的坐标为(2,5).∴将点A的坐标代入y=,得k=10.
图1-T-2
例 4
(2)已知点M(x1,y1),N(x2,y2)在反比例函数图象上,当0<x1<x2时,比较y1和y2的大小关系;
解:∵k=10>0,
∴在每个象限内,y随x的增大而减小.
∵0<x1<x2,∴y1>y2.
图1-T-2
(3)当x≥8时,求函数值y的取值范围.
解:由(1)知,反比例函数的表达式为y=,
∴反比例函数图象在第一象限内时y随x的增大而减小.
又∵当x=8时,y=,
∴当x≥8时,y的取值范围为0<y≤.
图1-T-2
模块3 反比例函数的实际应用
(2025扬州期末)驾驶员血液中每毫升的酒精含量大于或等于200微克即为酒驾.某研究所经实验测得,成人饮用某品牌38度白酒后血液中酒精浓度y(微克/毫升)与饮酒时间x(时)之间的函数关系如图1-T-3所示(当4≤x≤10时,y与x成反比例).
图1-T-3
例 5
(1)根据图象直接写出:血液中酒精浓度上升阶段的函数表达式为 ;下降阶段的函数表达式为 .(需写出x的取值范围)
图1-T-3
解:当0≤x<4时,设函数表达式为y=kx,将(4,400)代入,得400=4k,
解得k=100,故函数表达式为y=100x.
当4≤x≤10时,设反比例函数表达式为y=.将(4,400)代入,得400=,
解得a=1600,故反比例函数表达式为y=.
因此血液中酒精浓度上升阶段的函数表达式为y=100x(0≤x<4),
下降阶段的函数表达式为y=(4≤x≤10).
故答案为y=100x(0≤x<4),y=(4≤x≤10).
(2)血液中酒精浓度不低于200微克/毫升的持续时间是几小时?
解:当y=200时,200=100x,
解得x=2;
当y=200时,200=,
解得x=8.
∵8-2=6(时),
∴血液中酒精浓度不低于200微克/毫升的持续时间是6小时.
图1-T-3
综合能力提升
(综合与探究)(1)探究新知:如图1-T-4①,已知△ABC与△ABD的面积相等,试判断AB与CD的位置关系,并说明理由;
图1-T-4
例 6
解:AB∥CD.
理由:如图①,过点C作CG⊥AB于点G,过点D作DH⊥AB于点H,
∴∠CGA=∠DHB=90°,∴CG∥DH.
∵△ABC和△ABD的面积相等,
∴CG=DH,∴四边形CGHD是平行四边形,
∴AB∥CD.
(2)结论应用:如图②,点M,N在反比例函数y=(k>0)的图象上,过点M作ME⊥y轴,过点N作NF⊥x轴,垂足分别为E,F.求证:MN∥EF;
图1-T-4
证明:如图②,连接MF,NE.
设M(x1,y1),N(x2,y2).
∵点M,N在反比例函数y=(k>0)的图象上,∴x1y1=k,x2y2=k.
∵ME⊥y轴,NF⊥x轴,∴OE=y1,OF=x2,
∴S△EFM=x1y1=k,S△EFN=x2y2=k,∴S△EFM=S△EFN.
由(1)中的结论可知,MN∥EF.
(3)拓展延伸:若(2)中的其他条件不变,只改变点M,N在反比例函数y=(k>0)图象上的位置,如图③所示,MN与x轴、y轴分别交于点A,B,若BM=3,求AN的长.
图1-T-4
解:如图③,过点M作ME⊥y轴于点E,过点N作NF⊥x轴于点F,连接EF,过点E作EH⊥MN于点H,过点F作FG⊥MN于点G.
同(2)可证EF∥MN.
∵EM∥FO,NF∥EO,
∴四边形EMAF是平行四边形,四边形FNBE是平行四边形,∴S▱EMAF=k,S▱FNBE=k,
则S▱EMAF=k=S▱FNBE,∴S△FAN=S△EMB.
∵EF∥MN,EH⊥MN,FG⊥MN,∴FG=EH.
∵S△FAN=FG·AN=S△EMB=BM·EH,∴AN=BM=3.
课堂练习
核心要点一 反比例函数的概念
1.[2025泰州姜堰区城西实验学校月考] 下列关系式中,是 的
反比例函数的是( )
A
A. B. C. D.
23
2.[2025扬州邗江区梅苑双语学校期中] 若函数
是反比例函数,则 ___.
3
24
核心要点二 反比例函数的图象与性质
3.在反比例函数图象的每一支上,的值都随 值的增大而
增大,则 的取值范围是( )
D
A. B. C. D.
25
4.[2025河北] 在反比例函数中,若 ,则( )
B
A. B. C. D.
26
5.[2025徐州] 若点,都在反比例函数 的图
象上,则___(填“ ”“”或“ ”).
27
图1-X-1
6.[2024深圳] 如图1-X-1,同一平面直角
坐标系下的正比例函数 的图象与
反比例函数的图象相交于点 和
点.若点的横坐标为1,则点 的坐标为
_________.
28
图1-X-2
7.[2025常州] 如图1-X-2,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, ,
且与轴交于点 .
29
(1)求一次函数、反比例函数的表达式;
解:将代入,得,解得 ,
反比例函数的表达式为 .
将代入,得, .
由题意可得
30
解得
一次函数的表达式为 .
(2)连接,求 的面积.
解:当时,,, ,
.
32
核心要点三 反比例函数的实际应用
8.[2025连云港] 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,
_______ .
16000
33
图1-X-3
9.[2025淮安清江浦区开明集团期中]
泡茶需要将电热水壶中的水先烧到
,然后停止烧水,等水温降
低到适合的温度时再泡茶,烧水时
水温与时间 成一次函
数关系;停止加热过了1分钟后,
水壶中水的温度 与时间
近似于反比例函数关系
34
(如图1-X-3).已知水壶中水的初始温度是 ,降温过程中
水温不低于 .#1
(1)分别求出图中所对应的函数关系式,并且写出自变量 的
取值范围;
解:停止加热过了后,设 .
由题意得 ,
解得, .
36
当时, ;
当时, ,
点的坐标为 ,
点的坐标为 .
加热烧水时,设 .
将代入,得 ,
解得 ,
加热烧水时关于的函数关系式为 ;
停止加热时关于的函数关系式为
(2)从水壶中的水烧开降到 就可以泡茶,从水烧
开到泡茶需要等待多长时间?
解:把代入,得 ,
因此从水烧开到泡茶需要等待 .
39
综合素养提升
10.[2025南京金陵中学仙林分校月考] 我们来研究一个新函数
.
40
(1)函数 的图象关于_____对称,请证明该结论;
轴
解:证明:在函数的图象上任取一点 ,
则点关于轴的对称点B的坐标为 .
把代入,得,即点在函数 的图象
上,函数的图象关于 轴对称.
41
(2)已知点,在函数 的图象上,且
,则 的取值范围是_______________;
或
42
(3)已知函数当或 时,该函
数的图象在函数的图象的上方,求, 的取值范围.
解:把代入,得,则点在函数 的图
象上,再将代入,得 .
43
把代入,得,则点在函数 的图
象上,再将代入,得 .
由函数 的图象
恒过点可知,当, 变化时,分段函数两段图象均绕点
旋转.
44
如图,结合函数图象,可知且 .
45
$