专题27.2 反比例函数的图象和性质(高效培优讲义)数学新教材人教版九年级上册
2026-07-10
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精品
摘要:
本讲义聚焦反比例函数的图象和性质核心知识点,通过类比一次、二次函数研究路径,系统梳理描点法画双曲线步骤,k>0与k<0时的象限分布及增减性,k的几何意义,解析式确定及与一次函数综合应用,构建完整学习支架。
资料以类比迁移培养数学思维,通过即学即练、分层题型(含中考链接)提升运算能力与应用意识,结合k的几何意义强化几何直观。课中辅助教师高效授课,课后A、B、C组练习帮助学生分层巩固,查漏补缺。
内容正文:
专题27.2 反比例函数的图象和性质
教学目标
1.掌握用描点法画反比例函数图象的基本步骤,理解其图象是双曲线(两支曲线)。
2.理解并熟练记忆当k>0 与k<0时,反比例函数图象所在的象限分布以及增减性。
3.能够运用反比例函数的图象和性质,解决函数值的大小比较、求字母参数取值范围等综合问题。
教学重难点
1.重点
(1)反比例函数图象的形状特征及所在象限与k的关系;
(2)在每一个象限内,y 随x 的增减变化规律。
2.难点
(1)理解增减性中“在每一个象限内”的前提条件,避免跨象限直接套用增减性;
(2)综合运用反比例函数性质求图象中的参数值或比较函数值大小;
(3)反比例函数与一次函数、正比例函数图象在同一坐标系下的识别。
知识点01
反比例函数的研究方法与图象画法
研究方法与图象画法
研究方法:类比一次、二次函数的研究路径,采用 画出图象,结合解析式数形结合进行研究。
图象特征:因为自变量x≠0,且y≠0,所以图象无限接近坐标轴但永远不与坐标轴相交,由两支不连贯的曲线组成(称为双曲线)。
【即学即练】
1.下列图象是反比例函数图象的是( )
A. B.
C. D.
2.在如下图所示的平面直角坐标系中画出函数与的图象.
知识点02
反比例函数的图象和性质
1.反比例函数的图象与性质
对于反比例函数 (k为常数,k≠0)
当k>0时:象限:两支曲线分别位于 象限;增减性:在每一个象限内,y随x的增大而 。
当k<0时:象限:两支曲线分别位于 象限;增减性:在每一个象限内,y随x的增大而 。
注意:反比例函数的增减性不是连续的,它的增减性都是在各自的象限内的增减情况,反比例函数的增减性都是由反比例系数k的符号决定的;反过来,由双曲线所在的位置和函数的增减性,也可以推断出k的符号
2.确定反比例函数解析式
核心依然是用待定系数法。已知双曲线上任意一点的坐标,则可直接代入求得。
3.拓展
①当正比例函数y=kx与反比例函数同处一个坐标系时,它们的图象位置必然关于原点对称且均受到同一个k的控制。若k>0,两者都过一三象限;若k<0,两者都过二四象限。
②反比例函数图象上的点向两坐标轴作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积等于∣k∣。
【即学即练】
3.已知反比例函数的图象如图所示,则一次函数的图象经过( )
A.第一、二、三象限 B.第二、三、四象限
C.第一、二、四象限 D.第一、三、四象限
4.已知反比例函数,下列选项正确的是( )
A.函数图象在第一、三象限 B.函数图象在第二、四象限
C.y随x的增大而减小 D.y随x的增大而增大
5.若反比例函数的图象在其所在的每一象限内,y随x的增大而增大,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.点、、在反比例函数的图象上,则有( )
A. B. C. D.
7.如图为某游乐场电车轨道的一部分的图象,其中为线段.为反比例函数的一部分.已知图象上三点的坐标分别为,,.
(1)求和的值;
(2)求所在直线的解析式.
8.反比例函数如图,则矩形的面积是________.
9.反比例函数的图象如图所示,轴,若的面积为5,则的值为( )
A. B. C. D.
题型01 反比例函数的图象
【典例1】反比例函数的图像大致是( )
A. B.
C. D.
(1)考查方向:考查对反比例函数定义的识别,能判断函数是否符合 、或的形式。
(2)核心方法:抓住两个关键条件一是变量乘积为非零常数,即 xy=k;二是 x 的指数为 -1,且比例系数k≠0。
【变式1】反比例函数的图象如图所示,则的值可能是( )
A.6 B.10 C. D.
【变式2】如图,若直线与双曲线的一个交点坐标为,则其另一个交点坐标是( )
A. B. C. D.
【中考链接】在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象交于,两点,则的值是____________.
题型02 反比例函数的性质
【典例1】关于反比例函数,说法错误的是( )
A.图象分布在二、四象限 B.图象关于原点中心对称
C.当时,y随x增大而增大 D.当时,
(1)考查方向:考查由反比例函数的形式或图象经过的点求参数,常见于含字母系数或指数的函数表达式。
(2)核心方法:若由表达式判断,则令 x 的指数等于-1,并保证系数不为 0;若由点求参数,则代入点坐标,利用k=xy求解。
【变式1】已知反比例函数 的图象分布在第二、四象限,则下列说法正确的是( )
A.,在每个象限内,y随x增大而减小
B., 在每个象限内,y随x增大而增大
C., 在每个象限内,y随x增大而增大
D., 在每个象限内,y随x增大而减小
【变式2】函数与在同一坐标系内的图象大致为图中的( )
A. B.
C. D.
【变式3】在反比例函数中,当时,y随x的增大而增大,则二次函数的图象大致是下图中的( )
A. B. C. D.
【变式4】若三点都在函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B. C. D.无法确定
【中考链接1】已知点,都在反比例函数的图象上,比较与的大小:__________.
【中考链接2】在反比例函数中,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【中考链接3】已知点在函数的图象上,点在函数的图象上,点在函数的图象上,,,均大于0.三个函数的图象位于第一象限的部分如图所示,当时,下列大小关系不可能的是( )
A. B. C. D.
【中考链接4】若点,,都在反比例函数的图象上,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【中考链接5】在反比例函数的图象上有两点和,若,则的取值范围是( )
A.且 B.
C.或 D.或
题型03 反比例函数系数k的几何意义
【典例1】反比例函数的图象如图所示,点是反比例函数图象上一点,过点作轴于点,连接,则的面积是( )
A.1 B.2 C.5 D.6
(1)考查方向:考查已知反比例函数解析式和图象上的点,求函数值、自变量或判断点是否在图象上。
(2)核心方法:直接代入,或利用图象上任意一点都满足 xy=k,通过横纵坐标乘积是否等于 k快速判断和计算。
【变式1】如图,点,分别为反比例函数()与()图象上的点,轴,点在轴上,连接、,则的面积为( ).
A.6.5 B.8.5 C.11 D.13
【变式2】如图,已知点A在反比例函数图象上,垂足为点B,轴,若矩形的面积为2,则k的值为( )
A. B. C.2 D.4
【中考链接】如图,反比例函数在第二象限的图象如图所示,点是图象上的一点,过点作轴,垂足为,若的面积为,则的值为________.
题型04 求反比例函数解析式
【典例1】如图,在平面直角坐标系中,点在反比例函数 为常数,,的图象上,过点作轴的垂线,垂足为,连接.若的面积为,则___________________.
(1)考查方向:考查从行程、面积、工作量、压强等实际情境中抽象出反比例函数关系,并写出解析式和自变量取值范围。
(2)核心方法:找准“不变量”,如路程、面积、总量、压力等,利用“一个量 = 定值 ÷另一个量”建立,再结合实际意义确定 x 的取值范围。
【变式1】如图,反比例函数的图象经过平行四边形的顶点,在轴上,若点,,则实数的值为______.
【变式2】已知反比例函数的图像经过点,那么这个反比例函数的表达式是( )
A. B. C. D.
【变式3】双曲线经过点,下列各点在此双曲线上的是( )
A. B. C. D.
【变式4】若点在反比例函数(为常数,且)的图象上,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【中考链接】如图,正方形的顶点A,B在y轴上,反比例函数的图象经过点C和的中点E,若,则k的值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
题型05 反比例函数与一次函数的综合
【典例1】11.已知,则反比例函数和一次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【变式1】如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象与一次函数的图象交于点,则代数式的值为__________.
【变式2】实验数据显示,一般成人喝毫升某品牌白酒后开始计时,血液中酒精含量(毫克/百毫升)与时间(时)变化的图象如图(图象由线段与部分双曲线组成)所示.国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于(毫克/百毫升)时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.
参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上在家喝完毫升该品牌白酒,第二天早上最早几点可以上班( )
A. B. C. D.
【变式3】如图,在直角坐标系第一象限内,正方形的边长为2,边在x轴上,C在反比例函数图像上,D在直线上,则b的值为________.
【中考链接1】函数与()在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【中考链接2】如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与轴交于点.在反比例函数图象上有一点,过点作轴于点,连接,.
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)求四边形的面积.
A组·基础过关
1.反比例函数的图象一定经过的点是( )
A. B. C. D.
2.如图,某反比例函数的图像过点,则此反比例函数表达式为( )
A. B. C. D.
3.如图,过原点的直线与反比例函数的图像交于A,B两点,若点,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
4.如果反比例函数的图象位于第二、四象限,那么k的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.已知反比例函数,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, D.当时,
6.已知点,都在反比例函数的图象上,若,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.
7.在反比例函数图象的任意一支上,都随的增大而减小,则的值可以是( )
A. B. C. D.
8.已知点都在反比例函数的图像上,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
9.如图,点A是反比例函数图象上的一个动点,过点A作轴,轴,垂足分别为B,C,则矩形的面积为________.
10.如图,一次函数与反比例函数的图象交于,两点,则关于x的不等式的解集是( )
A.或 B.或
C.或 D.
B组·能力提升
11.点在函数图象上,下列说法正确的是( )
A.y随x的增大而增大 B.图象关于y轴对称
C.点和点都在图象上 D.当时,
12.若点,,都在反比例函数的图象上,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
13.如图,点在反比例函数()的图象上,点是上一点,作轴于点,连接.若,的面积为,则的值为( )
A. B. C. D.
14.如图,在矩形中,,,反比例函数的图象经过矩形边的中点D,交边于点E.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)在x轴上找一点P使的周长最小,求此时点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,直接写出的面积.
15.在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数()交于、两点,一次函数交轴于点,点在轴正半轴上,满足,连接、.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)计算的面积.
C组·拓展延伸
16.记实数,,…,中的最小数为,例如,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
17.已知二次函数的图象如下,则一次函数与反比例函数在同一平面直角坐标系中的图象大致是( )
A. B.
C. D.
18.如图,在平面直角坐标系中,点A、B分别在反比例函数(,)和的图象上,点在轴上,连接、、,轴于点,若,则的值为_____.
19.如图,在菱形中,,,.反比例函数的图像经过点.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)菱形的对角线与相交于点,将菱形沿轴的正方向平移,当点恰好在反比例函数的图像上时,试判断此时点是否也在反比例函数的图像上?请说明理由.
20.在平面直角坐标系中,存在直线和双曲线.
(1)当时,直线和双曲线交于,两点(点在点左侧),求,两点坐标;
(2)求证:直线必经过点;
(3)若直线与双曲线无交点,请直接写出的取值范围.
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专题27.2 反比例函数的图象和性质
教学目标
1.掌握用描点法画反比例函数图象的基本步骤,理解其图象是双曲线(两支曲线)。
2.理解并熟练记忆当k>0 与k<0时,反比例函数图象所在的象限分布以及增减性。
3.能够运用反比例函数的图象和性质,解决函数值的大小比较、求字母参数取值范围等综合问题。
教学重难点
1.重点
(1)反比例函数图象的形状特征及所在象限与k的关系;
(2)在每一个象限内,y 随x 的增减变化规律。
2.难点
(1)理解增减性中“在每一个象限内”的前提条件,避免跨象限直接套用增减性;
(2)综合运用反比例函数性质求图象中的参数值或比较函数值大小;
(3)反比例函数与一次函数、正比例函数图象在同一坐标系下的识别。
知识点01
反比例函数的研究方法与图象画法
研究方法与图象画法
研究方法:类比一次、二次函数的研究路径,采用列表、描点、连线画出图象,结合解析式数形结合进行研究。
图象特征:因为自变量x≠0,且y≠0,所以图象无限接近坐标轴但永远不与坐标轴相交,由两支不连贯的曲线组成(称为双曲线)。
【即学即练】
1.下列图象是反比例函数图象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数的图象.反比例函数解析式为,由解析式可知,,图象与x轴、y轴都无交点,图象为双曲线.
【详解】解:由反比例函数解析式,可知,,
∴图象与x轴、y轴都无交点,
C、B、D的图象都与坐标轴有交点.
故选:A.
2.在如下图所示的平面直角坐标系中画出函数与的图象.
【答案】
【分析】根据表格中的数据,描点,连线,画出函数图象即可.
【详解】解:列表
描点,连线,如图即为两函数图象;
知识点02
反比例函数的图象和性质
1.反比例函数的图象与性质
对于反比例函数 (k为常数,k≠0)
当k>0时:象限:两支曲线分别位于第一、第三象限;增减性:在每一个象限内,y随x的增大而减小。
当k<0时:象限:两支曲线分别位于第二、第四象限;增减性:在每一个象限内,y随x的增大而增大。
注意:反比例函数的增减性不是连续的,它的增减性都是在各自的象限内的增减情况,反比例函数的增减性都是由反比例系数k的符号决定的;反过来,由双曲线所在的位置和函数的增减性,也可以推断出k的符号
2.确定反比例函数解析式
核心依然是用待定系数法。已知双曲线上任意一点的坐标,则可直接代入求得。
3.拓展
①当正比例函数y=kx与反比例函数同处一个坐标系时,它们的图象位置必然关于原点对称且均受到同一个k的控制。若k>0,两者都过一三象限;若k<0,两者都过二四象限。
②反比例函数图象上的点向两坐标轴作垂线,与坐标轴围成的矩形的面积等于∣k∣。
【即学即练】
3.已知反比例函数的图象如图所示,则一次函数的图象经过( )
A.第一、二、三象限 B.第二、三、四象限
C.第一、二、四象限 D.第一、三、四象限
【答案】A
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的图象与性质;
先根据反比例函数的图象得到,再根据一次函数的图象与性质解答即可.
【详解】解:∵反比例函数的图象在第二、四象限,
∴,
∴
∴一次函数的图象经过第一、二、三象限;
故选:A.
4.已知反比例函数,下列选项正确的是( )
A.函数图象在第一、三象限 B.函数图象在第二、四象限
C.y随x的增大而减小 D.y随x的增大而增大
【答案】A
【分析】本题考查反比例函数的图象和性质,正确掌握反比例函数的图象和性质是解题的关键.
根据反比例函数 的图象和性质,逐一判断即可求解.
【详解】解:反比例函数 中,,
函数图象在第一、三象限,故选项A正确;选项B错误;
又 ,
在每个象限内, 随 的增大而减小,故选项D错误;
但选项C未限定“在每个象限内”,因此表述不准确,故选项C错误.
故选:A.
5.若反比例函数的图象在其所在的每一象限内,y随x的增大而增大,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查反比例函数的性质,掌握比例系数的符号与增减性的关系是关键.根据反比例函数的性质,当比例系数小于0时,函数图象在每一象限内y随x的增大而增大,由此列出不等式求解即可.
【详解】解:∵反比例函数的图象在其所在的每一象限内,y随x的增大而增大,
∴,
解得:,
故选:B.
6.点、、在反比例函数的图象上,则有( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先根据反比例函数的系数判断图象位置,再根据各点横坐标判断点所在象限,进而比较,,的大小.
【详解】解:∵反比例函数中,,
∴反比例函数图象分布在第二、四象限,在每个象限内,随的增大而增大
对于点,横坐标,该点在第二象限,故
对于点和,横坐标,,两点都在第四象限,故,,
∵,
∴,
∴.
7.如图为某游乐场电车轨道的一部分的图象,其中为线段.为反比例函数的一部分.已知图象上三点的坐标分别为,,.
(1)求和的值;
(2)求所在直线的解析式.
【答案】(1)的值为16,的值为8
(2)
【分析】题目主要考查待定系数法求一次函数及反比例函数解析式,熟练掌握是解题关键.
(1)根据待定系数法确定反比例函数解析式,然后将点C代入求解即可;
(2)设所在直线的解析式为,利用待定系数法求解即可.
【详解】(1)解:反比例函数经过点,,
,解得,
反比例函数的表达式为,
当时,,
的值为16,的值为8;
(2)设所在直线的解析式为,
将,的坐标代入,
得,解得,
所在直线的解析式为.
8.反比例函数如图,则矩形的面积是________.
【答案】6
【分析】直接设点P的坐标,表示出和,再计算矩形的面积即可.
【详解】解:设,
∴,,
∴矩形的面积是.
9.反比例函数的图象如图所示,轴,若的面积为5,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数的的几何意义,连接,由轴可得,结合得出,即可得解.
【详解】解:如图,连接,
∵轴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
题型01 反比例函数的图象
【典例1】反比例函数的图像大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了反比例函数的图像与性质,理解函数与图像的关系是解题的关键;
根据反比例函数的比例系数,得出函数图像是位于第二四象限的双曲线,据此判断即可.
【详解】解:由知,,
∴反比例函数经过第二、四象限,
故选:A.
(1)考查方向:考查对反比例函数定义的识别,能判断函数是否符合 、或的形式。
(2)核心方法:抓住两个关键条件一是变量乘积为非零常数,即 xy=k;二是 x 的指数为 -1,且比例系数k≠0。
【变式1】反比例函数的图象如图所示,则的值可能是( )
A.6 B.10 C. D.
【答案】A
【分析】根据,,且,即可作答.
【详解】解:根据反比例函数的图象性质可知,,
结合图象得,
只有A选项在此范围内.
【变式2】如图,若直线与双曲线的一个交点坐标为,则其另一个交点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,根据反比例函数及一次函数图象的对称性即可解决问题.
【详解】解:由题意知,
∵反比例函数与一次函数的图象都关于坐标原点成中心对称,
∴两个函数图象的交点关于坐标原点成中心对称,
∵直线与双曲线的一个交点坐标为,
∴另一个交点的坐标为,
故选:D.
【中考链接】在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象交于,两点,则的值是____________.
【答案】0
【分析】根据正比例函数和反比例函数的图像关于原点对称,则交点也关于原点对称,即可求得
【详解】一次函数与反比例函数的图象交于,两点,
一次函数与反比例函数的图象关于原点对称,
故答案为:0
题型02 反比例函数的性质
【典例1】关于反比例函数,说法错误的是( )
A.图象分布在二、四象限 B.图象关于原点中心对称
C.当时,y随x增大而增大 D.当时,
【答案】D
【详解】解:∵,∴反比例函数图象分布在第二、四象限,A说法正确;
∵反比例函数的图象关于原点中心对称,∴B说法正确;
∵,当时,图象位于第四象限,随增大而增大,∴C说法正确;
取,,满足,计算得,,此时,不满足,∴D说法错误.
(1)考查方向:考查由反比例函数的形式或图象经过的点求参数,常见于含字母系数或指数的函数表达式。
(2)核心方法:若由表达式判断,则令 x 的指数等于-1,并保证系数不为 0;若由点求参数,则代入点坐标,利用k=xy求解。
【变式1】已知反比例函数 的图象分布在第二、四象限,则下列说法正确的是( )
A.,在每个象限内,y随x增大而减小
B., 在每个象限内,y随x增大而增大
C., 在每个象限内,y随x增大而增大
D., 在每个象限内,y随x增大而减小
【答案】B
【分析】先根据图象所在象限确定比例系数的符号,求出m的取值范围,再结合反比例函数的增减性判断选项即可.
【详解】解:∵反比例函数的图象分布在第二、四象限,比例系数,
∴,在每个象限内,随增大而增大;
解得.
【变式2】函数与在同一坐标系内的图象大致为图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据一次函数的图象经过的象限判断的取值范围,再根据的取值范围判断反比例函数经过的象限是否符合要求.
【详解】解:A选项:一次函数的图象经过第一、二、三象限,
,即,
一次函数的图象与轴的交点应在轴的负半轴,
故A选项错误;
B选项:一次函数的图象经过第一、二、四象限,
,即,
一次函数的图象与轴的交点应在轴的正半轴,
反比例函数应在第一、三象限,
故B选项正确;
C选项:一次函数的图象经过第一、二、四象限,
即,
一次函数的图象与轴的交点应在轴的正半轴,
反比例函数应在第一、三象限,
故C选项错误;
D选项:一次函数的图象经过第一、三、四象限,
即,
一次函数的图象与轴的交点应在轴的负半轴,
反比例函数应在第二、四象限,
故D选项错误.
【变式3】在反比例函数中,当时,y随x的增大而增大,则二次函数的图象大致是下图中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据题意确定a的正负,然后再确定二次函数的开口方向和对称轴即可解答.
【详解】解:∵反比例函数中,当时,y随x的增大而增大,
∴,
∴二次函数的图像开口向下,对称轴为,
故只有选项C符合题意.
【变式4】若三点都在函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【分析】先根据比例系数判断反比例函数图象所在象限和增减性,再根据各点横坐标判断点所在象限,进而比较函数值大小.
【详解】解:∵反比例函数中,,
∴函数图象的两个分支分别位于第二、四象限,且在每个象限内,随的增大而增大.
∵,
∴点、在第二象限,
∴.
∵,
∴点在第四象限,
∴.
综上可得.
【中考链接1】已知点,都在反比例函数的图象上,比较与的大小:__________.
【答案】
【分析】根据反比例函数的比例系数判断函数图象经过的象限,以及在每个象限内的函数增减性,结合两点的横坐标比较纵坐标的大小即可.
【详解】解:∵在反比例函数 中,,
∴反比例函数的图象分布在第一、三象限,且在每个象限内随的增大而减小,
∵点,的横坐标都为正,
∴这两点都在第一象限,
又∵ ,
∴.
【中考链接2】在反比例函数中,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先根据反比例函数系数的符号判断时的增减性,再代入的端点值得到的取值范围.
【详解】解:∵反比例函数中,,
∴当时,随的增大而减小,
当时,,
当时,,
∴当时,的取值范围为.
【中考链接3】已知点在函数的图象上,点在函数的图象上,点在函数的图象上,,,均大于0.三个函数的图象位于第一象限的部分如图所示,当时,下列大小关系不可能的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求出三个函数图象在第一象限的交点,再根据图象分情况解答即可;
【详解】解:联立与得,整理得,解得:,
联立与得,解得:或,
联立与得,整理得,解得:或,
∴函数、函数、函数的图象在第一象限交于点,
故三个函数的图象位于第一象限的部分,
当时,,B选项可能;
当时,根据图象可得,,A选项可能;
当时,根据图象可得,,C选项可能;
综上,D选项不可能.
【中考链接4】若点,,都在反比例函数的图象上,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据k的正负判断函数图象所在象限,再结合同一象限内y随x的变化规律,即可比较横坐标的大小.
【详解】∵反比例函数中,,
∴函数图象位于第一、三象限,且在每个象限内,随 的增大而减小,
∵点 的纵坐标,
∴点 在第三象限,可得,
∵点 、的纵坐标都大于,
∴点 、都在第一象限,
又∵,
∴
综上可得 .
【中考链接5】在反比例函数的图象上有两点和,若,则的取值范围是( )
A.且 B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】先根据反比例函数系数的符号判断函数图象位置与增减性,再求出的值,分点在第三象限和第一象限两种情况讨论,即可得到的取值范围.
【详解】∵反比例函数中,,
∴函数图象位于第一、三象限,且在每个象限内,随的增大而减小,.
将代入,得.
由得,分两种情况讨论:
① 当时,点在第三象限,,结合第三象限内随增大而减小,可得;
② 当时,点在第一象限,,由可知恒成立,即所有都满足条件;
综上,的取值范围是或.
题型03 反比例函数系数k的几何意义
【典例1】反比例函数的图象如图所示,点是反比例函数图象上一点,过点作轴于点,连接,则的面积是( )
A.1 B.2 C.5 D.6
【答案】B
【分析】直接根据值的几何意义,即可得出结果.
【详解】解:∵点是反比例函数图象上一点,轴于点,
∴的面积是.
(1)考查方向:考查已知反比例函数解析式和图象上的点,求函数值、自变量或判断点是否在图象上。
(2)核心方法:直接代入,或利用图象上任意一点都满足 xy=k,通过横纵坐标乘积是否等于 k快速判断和计算。
【变式1】如图,点,分别为反比例函数()与()图象上的点,轴,点在轴上,连接、,则的面积为( ).
A.6.5 B.8.5 C.11 D.13
【答案】A
【分析】连接,,设与轴交于点,将 面积转化为 的面积,然后结合反比例函数系数 的几何意义求解.
【详解】解:如图,连接 ,,设 与 轴交于点 ,
轴,
,
点 , 分别为反比例函数 ,的图象上的点,
,,
.
【变式2】如图,已知点A在反比例函数图象上,垂足为点B,轴,若矩形的面积为2,则k的值为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】B
【分析】直接根据值的几何意义,即可得出结果.
【详解】解:由题意,矩形的面积为,
∵反比例函数过二,四象限,
∴,
∴.
【中考链接】如图,反比例函数在第二象限的图象如图所示,点是图象上的一点,过点作轴,垂足为,若的面积为,则的值为________.
【答案】
【分析】先根据反比例函数图象所在的象限判断出的符号,再根据反比例函数系数的几何意义即可得出结论.
【详解】反比例函数的图象的一支在第二象限,
,
轴,垂足为,的面积为5,
,
.
题型04 求反比例函数解析式
【典例1】如图,在平面直角坐标系中,点在反比例函数 为常数,,的图象上,过点作轴的垂线,垂足为,连接.若的面积为,则___________________.
【答案】/
【分析】由的几何意义可得,从而可求出的值.
【详解】解:的面积为,
所以 .
故答案为:.
(1)考查方向:考查从行程、面积、工作量、压强等实际情境中抽象出反比例函数关系,并写出解析式和自变量取值范围。
(2)核心方法:找准“不变量”,如路程、面积、总量、压力等,利用“一个量 = 定值 ÷另一个量”建立,再结合实际意义确定 x 的取值范围。
【变式1】如图,反比例函数的图象经过平行四边形的顶点,在轴上,若点,,则实数的值为______.
【答案】
【分析】本题考查了反比例函数,根据的纵坐标相同以及点在反比例函数上得到的坐标,进而用代数式表达的长度,然后根据列出一元一次方程求解即可.
【详解】是平行四边形
纵坐标相同
的纵坐标是
在反比例函数图象上
将代入函数中,得到
的纵坐标为
即:
解得:
故答案为:.
【变式2】已知反比例函数的图像经过点,那么这个反比例函数的表达式是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】将已知点的坐标代入反比例函数一般式,求出系数k即可得到函数表达式.
【详解】解:∵反比例函数的图象经过点,
∴将,代入解析式得,
解得,
∴反比例函数的表达式为.
【变式3】双曲线经过点,下列各点在此双曲线上的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先根据已知点坐标求出反比例函数的值,再利用反比例函数的性质:双曲线上点的横纵坐标乘积等于,验证各选项即可得到答案.
【详解】解:∵ 双曲线经过点,
∴ ,
∴ 双曲线上任意点满足横纵坐标乘积为,
逐一验证选项:
选项,,不在双曲线上;
选项,,在此双曲线上;
选项,,不在双曲线上;
选项,,不在双曲线上;
【变式4】若点在反比例函数(为常数,且)的图象上,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,熟练掌握知识点是解题的关键.
将已知点的坐标代入反比例函数解析式,直接计算即可求出k的值.
【详解】解:∵点在反比例函数(为常数,且)的图象上,
∴将,代入,得:
解得:,
故选:B.
【中考链接】如图,正方形的顶点A,B在y轴上,反比例函数的图象经过点C和的中点E,若,则k的值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【分析】由正方形的性质得,可设,,根据可求出的值.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∵
∵点为的中点,
∴
设点C的坐标为,则,
∴,
∵点C,E在反比例函数的图象上,
∴,
解得,,
故选:B.
题型05 反比例函数与一次函数的综合
【典例1】11.已知,则反比例函数和一次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】分和两种情况,进行讨论,判断即可.
【详解】解:当时,则,则双曲线过一、三象限,
∵,,则直线过一、二、四象限;
当时,则,则双曲线过二、四象限,
∵,,则直线过一、二、三象限;
观察可知,只有选项C的图象符合题意.
【变式1】如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象与一次函数的图象交于点,则代数式的值为__________.
【答案】/
【分析】由题意,得到,对代数式恒等变形后代入已知代数式计算即可.
【详解】解:反比例函数的图象与一次函数的图象交于点,
,则,
.
【变式2】实验数据显示,一般成人喝毫升某品牌白酒后开始计时,血液中酒精含量(毫克/百毫升)与时间(时)变化的图象如图(图象由线段与部分双曲线组成)所示.国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于(毫克/百毫升)时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.
参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上在家喝完毫升该品牌白酒,第二天早上最早几点可以上班( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题为一次函数和反比例函数的应用,涉及待定系数法等知识点.掌握自变量、函数值等知识是解题的关键.
首先求得线段所在直线的解析式,然后求得点A的坐标,得到求解反比例函数的解析式;把代入反比例函数解析式可求得时间,结合规定可进行判断.
【详解】解:设直线的解析式为,
直线过,
,
,
直线的解析式为,
当时,,即,
设双曲线的解析式为,
将点代入得:,
;
当时,,
从晚上经过9小时到第二天早上,即可以上班.
故选B.
【变式3】如图,在直角坐标系第一象限内,正方形的边长为2,边在x轴上,C在反比例函数图像上,D在直线上,则b的值为________.
【答案】
【分析】设,先求出点的坐标分别为,,再根据反比例函数的解析式可得的值,进而可得点的坐标,然后代入一次函数的解析式求解即可.
【详解】解:设,
∵正方形的边长为2,
∴,,
∴,,
∴,
将点代入反比例函数得:,
解得,
∴,
将点代入直线得:,
解得.
【中考链接1】函数与()在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据的符号分两种情况讨论,结合函数图象经过的象限进行判断即可.
【详解】解:分两种情况讨论:①当时,则,
反比例函数的图象在第一、三象限,一次函数的图象经过第一、三、四象限;
观察选项A、B,图象均不符合;
②当时,则,
反比例函数的图象在第二、四象限,一次函数的图象经过第一、二、四象限;
观察选项C,直线经过第一、三、四象限,不符合;
观察选项D,双曲线在第二、四象限,直线经过第一、二、四象限,符合.
【中考链接2】如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与轴交于点.在反比例函数图象上有一点,过点作轴于点,连接,.
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)求四边形的面积.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)将点分别代入一次函数和反比例函数,可求出和.
(2)由反比例函数的表达式求出点的坐标,再分别求一次函数与轴交点和点的坐标,将四边形分割为两个三角形求面积即可.
【详解】(1)解:由题意,点在一次函数上,
,解得;
一次函数的表达式为.
点在反比例函数上,
,解得,
反比例函数的表达式为.
(2)解:点 在反比例函数 上,
∴点 的坐标为,
轴,垂足 在 轴上,
点的坐标为,
直线 与 轴交点 ,
令 ,则,解得,
∴ 点的坐标为,
,
四边形的面积为.
A组·基础过关
1.反比例函数的图象一定经过的点是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将各选项点的坐标代入解析式验证即可.
【详解】解:∵反比例函数解析式为,
对选项A,点,当时,,
∴点不在函数图象上,A不符合题意;
对选项B,点,当时,,等式成立,
∴点在函数图象上,B符合题意;
对选项C,点,当时,,
∴点不在函数图象上,C不符合题意;
对选项D,点,当时,,
∴点不在函数图象上,D不符合题意.
2.如图,某反比例函数的图像过点,则此反比例函数表达式为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先设反比例函数的一般形式,再将已知点的坐标代入求出系数,从而确定函数表达式.
【详解】解:设反比例函数的表达式为,
反比例函数图像过点,
,
反比例函数的表达式为.
3.如图,过原点的直线与反比例函数的图像交于A,B两点,若点,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据反比例函数图像的对称性求解即可.
【详解】解:∵过原点的直线与反比例函数的图像交于A,B两点,,
∴A,B两点关于原点对称,
∵点A的坐标是,
点B的坐标为.
4.如果反比例函数的图象位于第二、四象限,那么k的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据反比例函数图象所在象限判断比例系数的符号,解不等式即可得到k的取值范围.
【详解】解:∵反比例函数的图象位于第二、四象限,
∴比例系数,
解得.
5.已知反比例函数,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, D.当时,
【答案】C
【分析】反比例函数中,根据点在函数图象上的判定,反比例函数的象限分布和增减性,逐一判断选项即可.
【详解】解:A、∵反比例函数,
∴当时,,故A错误;
B、∵,
∴反比例函数图象位于第一、第三象限,故B错误;
C、∴在每一象限内,随的增大而减小,
∵,两点都在第三象限,
∴,故C正确;
D、若,,满足,
此时,,
∴,不符合,故D错误.
6.已知点,都在反比例函数的图象上,若,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先确定反比例函数的比例系数符号,再根据x的取值范围判断两点所在象限,结合反比例函数的增减性即可比较与的大小.
【详解】解:将反比例函数整理为的形式,可得.
∵,
∴反比例函数图象在第二,四象限,且在每个象限内,随的增大而增大.
又∵,
∴点,都位于第四象限,根据增减性可得.
7.在反比例函数图象的任意一支上,都随的增大而减小,则的值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查反比例函数的性质,利用反比例函数的增减性得到系数的取值范围,对于反比例函数,当时,图象任意一支上都随的增大而减小,进行解答;即可.
【详解】∵ 反比例函数图象的任意一支上,都随的增大而减小,
∴ ,
解得 ,
上述四个选项中只有,符合条件.
8.已知点都在反比例函数的图像上,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】已知三个点都在给定的反比例函数图象上,只需将各点横坐标代入函数解析式,求出对应的y值,再比较大小即可得到结果.
【详解】解:∵点都在反比例函数的图象上
∴将各点横坐标分别代入解析式得
,,
∵
∴.
9.如图,点A是反比例函数图象上的一个动点,过点A作轴,轴,垂足分别为B,C,则矩形的面积为________.
【答案】4
【分析】由于点A是反比例函数上一点,矩形的面积.
【详解】解:由题意得:.
10.如图,一次函数与反比例函数的图象交于,两点,则关于x的不等式的解集是( )
A.或 B.或
C.或 D.
【答案】A
【分析】根据函数图象得到当或时在上方,即可得到答案.
【详解】解:一次函数与反比例函数的图象交于,两点,
根据函数图象可知当或时在上方,
关于的不等式解集是或.
B组·能力提升
11.点在函数图象上,下列说法正确的是( )
A.y随x的增大而增大 B.图象关于y轴对称
C.点和点都在图象上 D.当时,
【答案】C
【分析】根据反比例函数的图象与性质,对所给选项依次进行判断即可.
【详解】解:由题知,
因为反比例函数解析式为,
所以该反比例函数的图象位于第二、四象限,且在每个象限内y随x的增大而增大,
故A选项不符合题意;
因为反比例函数的图象不关于y轴对称,
故B选项不符合题意;
因为点在函数图象上,
则,
所以,
所以点和点都在图象上,
故C选项符合题意;
当时,,
故D选项 不符合题意.
12.若点,,都在反比例函数的图象上,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】将三个点的纵坐标代入反比例函数解析式,分别求出横坐标的值,再比较大小即可得到结果.
【详解】解:∵点,,都在反比例函数的图象上,
∴分别代入解析式得: ,,,
∵,
∴.
13.如图,点在反比例函数()的图象上,点是上一点,作轴于点,连接.若,的面积为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先根据和同高,求出的面积,再根据反比例函数系数的几何意义求出的值,最后结合反比例函数图象在第二象限求解即可.
【详解】点在上,,
和同高,
,
的面积为,
,
轴,
,
解得,
点所在的反比例函数图象在第二象限,
,
.
14.如图,在矩形中,,,反比例函数的图象经过矩形边的中点D,交边于点E.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)在x轴上找一点P使的周长最小,求此时点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,直接写出的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)1
【分析】(1)先求解,再进一步求解即可;
(2)作点D关于轴的对称点F,连接交轴于点P,则点P就是所求点,再进一步求解即可.
(3)利用,进一步计算即可.
【详解】(1)解:依题意,在矩形中,,,
∴,
∵为的中点,
∴
反比例函数的图象经过点D,
,
反比例函数的表达式为.
(2)解:连接,作点D关于轴的对称点F,连接交轴于点P,则点P就是所求点.
∴,
把代入,
∴,
∴,
设直线的表达式为,
把,代入,得:
,
解这个方程组,得,
当时,,,
.
(3)解:如图,∵,,,
.
15.在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数()交于、两点,一次函数交轴于点,点在轴正半轴上,满足,连接、.
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)计算的面积.
【答案】(1)一次函数:,反比例函数:
(2)的面积为
【分析】(1)将B点坐标代入即可求出,再将A点横坐标代入反比例函数解析式求出m,得到A点坐标.将A、B两点坐标代入,解二元一次方程组得到和b,即可得到答案.
(2)因为一次函数与y轴交点的横坐标为0,所以令一次函数中得到C点坐标,进而得到长度,结合且D在x轴正半轴,得到D点坐标.可知垂直于轴,长度为.求出点到直线(直线)的水平距离代入三角形面积公式,计算即得答案.
【详解】(1)解:已知点在反比例函数上,
∴,
解得,
∴反比例函数解析式为:.
∵点在反比例函数上,
∴,
∴.
将、代入一次函数,得方程组,
解得,
∴一次函数解析式为:.
(2)解:∵一次函数交轴于,令,得,
∴,
∴.
∵,且在轴正半轴,
∴,
∴.
∵、,
可知垂直于轴,
长度为.
点到直线(直线)的水平距离设为h,
∴,
∴.
C组·拓展延伸
16.记实数,,…,中的最小数为,例如,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】分别求出三个函数 ,, 的交点,确定在不同 取值范围内哪个函数值最小,从而确定分段函数的解析式及图象走势.
【详解】解:令 ,, 联立,
,即 ,
解得 ,
当 时,
,且 ,
此时 ,图象为从 出发的线段,
联立 ,即 ,解得 (约等于2.8),
当 时, 且 ,
此时 ,图象为上升线段 ,
当 时,,
此时 ,图象为下降的双曲线分支 综上所述,
图象先从 快速上升,转折后缓慢上升,最后下降,只有A选项符合.
17.已知二次函数的图象如下,则一次函数与反比例函数在同一平面直角坐标系中的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据二次函数图象的性质得到,,,由此得到一次函数、反比例函数图象经过的象限,把代入得到,联立方程组得到一次函数与反比例函数的交点坐标,由此即可求解.
【详解】解:根据二次函数图象得到,开口向下,对称轴直线为,二次函数图象与x轴交于点,二次函数与y轴交于正半轴,
∴,,,
∴,
∴一次函数的图象经过第二、三、四象限,
反比例函数经过第一、三象限,
当时,,
∴,
∴,
解得,或,
∴一次函数与反比例函数的交点坐标为,,
∴符合题意的函数图象是A选项 .
18.如图,在平面直角坐标系中,点A、B分别在反比例函数(,)和的图象上,点在轴上,连接、、,轴于点,若,则的值为_____.
【答案】
【分析】设点的坐标为,根据轴可知点、的横坐标均为,分别代入两个反比例函数解析式表示出和的长度,利用建立关于的方程求解即可.
【详解】解:设点的坐标为,其中,
轴于点,
点、的横坐标均为
点在反比例函数的图象上,点在反比例函数的图象上,
,,
由图象可知,点在第一象限,点在第四象限,
,,
,
,
,
.
19.如图,在菱形中,,,.反比例函数的图像经过点.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)菱形的对角线与相交于点,将菱形沿轴的正方向平移,当点恰好在反比例函数的图像上时,试判断此时点是否也在反比例函数的图像上?请说明理由.
【答案】(1)
(2)解:平移后点E不在反比例函数的图像上,理由如下:
∵,,,菱形沿轴的正方向平移,点恰好在反比例函数的图像上,
∴菱形沿轴的正方向平移,此时点D和点C重合,
即菱形沿轴的正方向平移8个单位,点恰好在反比例函数的图像上,
∵菱形中,
∴点E是的中点,
∵,,
∴,即,
∴平移后点的坐标为,即,
当时,反比例函数值为,而.
∴平移后点E不在反比例函数的图像上.
【分析】(1)如图:过点C作轴于点Q,根据两点间的距离公式得到,根据菱形的性质得到,,根据勾股定理得到,求得,得到,把点C代入即可解答;
(2)先说明菱形沿轴的正方向平移8个单位,点恰好在反比例函数的图像上,然后求出平移后点的坐标为,再判断其是否在反比例函数图像即可解答.
【详解】(1)解:如图:过点C作轴于点Q,
∵,,
∴,
∵菱形中,,
∴,,,
,
,
,,
∴,
∵点C在反比例函数的图像上.
,
∴反比例函数的表达式为;
(2)略
20.在平面直角坐标系中,存在直线和双曲线.
(1)当时,直线和双曲线交于,两点(点在点左侧),求,两点坐标;
(2)求证:直线必经过点;
(3)若直线与双曲线无交点,请直接写出的取值范围.
【答案】(1),
(2)证明:将代入直线,
即当时,恒成立.
∴ 直线必经过点.
(3)
【分析】(1)将代入直线解析式,联立直线与反比例函数解析式,解方程组得交点坐标;
(2)将点代入直线解析式验证等式成立,证明直线恒过该点;
(3)联立直线与反比例函数解析式,转化为一元二次方程,利用根的判别式小于0,求解的取值范围.
【详解】(1)解:当时,直线解析式为,且与双曲线交于两点.
联立直线与双曲线方程:,
消去得:,
两边同乘()并整理:,
因式分解:,
解得,.
当时,;当时,.
∵点在点左侧,
∴,.
(2)略
(3)解:联立直线与双曲线方程:,
消去得:,
两边同乘()并整理:.
∵ 直线与双曲线无交点,
∴ 该一元二次方程无实数根,且.
∴ ,
即,
因式分解:,
解得:.
故的取值范围是.
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