【导学案】27.2 第2课时 反比例函数的图象和性质(2)(word导学案)-【优翼·学练优】2026-2027学年九年级数学上册同步备课(人教版·新教材)
2026-08-06
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教辅
摘要:
该初中数学导学案聚焦反比例函数的图象和性质,核心知识点包括用待定系数法求解析式、点的坐标特征、k的几何意义及与一次函数的综合应用。课堂通过复习反比例函数图象和k的关系导入,搭建旧知到新知的学习支架,引导学生整合函数认识。
导学案以合作探究为特色,通过表格猜想、证明活动理解k的几何意义,培养学生抽象能力和推理意识。典例与练一练结合,强化从图象获取信息的能力,发展几何直观和模型意识,助力学生用数学思维解决问题。
内容正文:
第二十七章 反比例函数
27.2 反比例函数的图象和性质
第2课时 反比例函数的图象和性质(2)
【学习目标】
1.对函数进行认识上的整合,提高从函数图象中获取信息的能力.
2.掌握反比例函数反比例函数图象上点的坐标特征.
3.理解并掌握反比例函数图象的性质,了解 k 的几何意义.
学习重点:掌握反比例函数反比例函数图象上点的坐标特征.
学习难点:理解并掌握反比例函数图象的性质,了解 k 的几何意义.
【复习导入】
1.反比例函数的图象是什么?
2.反比例函数的性质与 k 有怎样的关系?
【合作探究】
探究点1:用待定系数法求反比例函数的解析式
例1 已知反比例函数的图象经过点 A (-2,4).
(1) 这个函数的图象位于哪些象限?y 随 x 的增大如何变化?
(2) 点B(1,-8),C(,-3),D(2,4)是否在这个函数的图象上?
[练一练]
1. 已知反比例函数的图象经过点 A (2,3).
(1)求这个函数的解析式;
(2)判断点 B (-1,6),C(3,2) 是否在这个函数的图象上,并说明理由;
(3) 当 -3< x <-1 时,求 y 的取值范围.
探究点2:反比例函数图象和性质的综合
例2 如图,是反比例函数图象的一支. 根据图象,回答下列问题:
(1) 图象的另一支位于哪个象限?常数 m 的取值范围是什么?
(2) 在这个函数图象的某一支上任取点 A (x1,y1) 和点B (x2,y2). 如果x1>x2,那么 y1 和 y2 有怎样的大小关系?
[练一练] 2. 如图,是反比例函数的图象,则 k 的值可以是 ( )
A.-1 B.3
C.1 D.0
探究点3:反比例函数解析式中 k 的几何意义
[合作探究]
1. 在反比例函数的图象上分别取点P,Q 向x 轴、y 轴作垂线,围成面积分别为S1,S2的矩形,
填写下列表格:
S1的值
S2的值
S1与S2的关系
猜想 S1,S2 与 k的关系
P (2,2) ,Q (4,1)
2. 若在反比例函数中也用同样的方法分别取 P,Q 两点,填写表格:
S1的值
S2的值
S1与S2的关系
猜想 S1,S2 与 k的关系
P (-1,4),
Q (-2,2)
猜想 由前面的探究过程,可以猜想:
若点P是反比例函数图象上的任意一点,过点 P作 PA ⊥ x 轴,作 PB ⊥ y 轴,矩形 AOBP 的面积与k的关系是S矩形 AOBP=|k|.
证明 我们就 k < 0 的情况给出证明:
[要点归纳] 对于反比例函数,点 Q 是其图象上的任意一点,作 QA⊥ y 轴,作QB⊥x 轴,矩形AOBQ的面积与 k 的关系是S矩形AOBQ= |k|.
推理:△QAO与△QBO的面积和 k 的关系是S△QAO=S△QBO=.
[做一做] 如图,在函数(x>0)的图象上有三点A,B ,C,过这三点分别向 x 轴、y 轴作垂线,过每一点所作的两条垂线与x轴、 y轴围成的矩形的面积分别为SA ,SB,SC,则( )
A. SA >SB>SC B. SA<SB<SC
C. SA =SB=SC D. SA<SC<SB
[典例精析]
例3 如图,点A在反比例函数的图象上,AC⊥x 轴于点 C,且△AOC 的面积为 2,求该反比例函数的解析式.
[练一练] 3. 如图,过反比例函数图象上的一点 P,作PA⊥x 轴于点A. 若△POA 的面积为 6,则 k = .
例4 如图,P,C是函数(x>0) 图象上的任意两点,PA,CD 垂直于 x 轴. 设
△POA 的面积为 S1,则 S1 = ;梯形CEAD 的面积为 S2,则 S1 与 S2 的大小关系是 S1 S2;△POE 的面积 S3 和 S2 的大小关系是S2 S3. (填“>”,“<”或者“=”)
[练一练] 4.如图,直线与双曲线交于 A,B 两点,P 是AB 上的点,△AOC 的面积 S1、△BOD 的面积 S2、 △POE 的面积 S3 的大小关系为 .
例5 如图,点 A 是反比例函数(x>0)的图象上任意一点,AB//x 轴交反比例函数(x<0) 的图象于点 B,以 AB 为边作平行四边形 ABCD,其中点 C,D 在 x 轴上,则 S ABCD =___.
【方法总结】解决反比例函数有关的面积问题,可以把原图形通过切割、平移等变换,转化为较容易求面积的图形.
[练一练] 5.如图,函数 y=-x与函数的图象相交于 A,B 两点,过点 A,B 分别作 y 轴的垂线,垂足分别为C,D,则四边形ACBD的面积为 ( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
探究点4:反比例函数与一次函数的综合
[合作探究] 在同一坐标系中,函数和 y= k2 x+b 的图象大致如下,则 k1 、k2、b各应满足什么条件?
例6 函数 y=kx-k 与(k≠0)的图象大致是( )
【提示】由于两个函数解析式都含有相同的系数 k,可对 k 的正负性进行分类讨论,得出符合题意的答案.
例7 如图是一次函数 y1=kx+b 和反比例函数的图象,
观察图象,当 y1﹥y2 时,x 的取值范围为 .
[练一练] 6.如图,一次函数 y1= k1x + b (k1≠0) 的图象与反比例函数的图象交于 A,B 两点,观察图象,当y1>y2时,x 的取值范围是 .
例8 已知一个正比例函数与一个反比例函数的图象交于点 P (-3,4).试求出它们的解析式,并画出图象.
想一想:这两个图象有何共同特点?你能求出另外一个交点的坐标吗?说说你发现了什么?
当堂反馈
1.已知点P(2,6)在反比例函数y=(k≠0)的图象上,则k的值是( )
A.3 B.12 C. D.
2.如图,点P为反比例函数y=-图象上的任意一点,过点P作PC⊥x轴于点C,则△POC的面积为 .
3.已知函数y=的图象与直线y=x没有交点,则m的取值范围是 .
草图通关
反比例函数的图象在第 象限和第 象限.
4.如图,直线y=ax+b与双曲线y=相交于A(1,2),B(m,-4)两点.
(1)求直线与双曲线的解析式;
(2)[高频易错]求不等式ax+b>的解集.
参考答案
探究点1:用待定系数法求反比例函数的解析式
例1 解:(1) 反比例函数图象的位置只有两种可能:位于第一、第三象限,或者位于第二、第四象限. 因为点 A(-2,4) 在第二象限,所以这个函数的图象位于第二、第四象限. 在每一个象限内,y 随 x 的增大而增大.
(2)设这个反比例函数的解析式为 . 因为点 A (-2,4) 在其图象上,所以点 A 的坐标满足,即 解得 k = -8. 因此,这个反比例函数的解析式为 .
因为点 B,C 的坐标都满足 ,点 D 的坐标不满足 ,所点 B,C 在函数 的图象上,点 D 不在这个函数的图象上.
[练一练] 1. 解:(1)∵ 反比例函数的图象经过点 A(2,3),
∴ 把点 A 的坐标代入解析式,得,解得 k = 6. ∴ 这个函数的解析式为.
(2)分别把点 B,C 的坐标代入反比例函数的解析式,因为点 B 的坐标不满足该解析式,点 C的坐标满足该解析式,所以点 B 不在该函数的图象上,点 C 在该函数的图象上.
(3)∵ 当 x = -3时,y =-2;当 x = -1时,y =-6,且 k > 0,
∴ 当 x < 0 时,y 随 x 的增大而减小,∴ 当 -3 < x <-1 时,-6 < y <-2.
探究点2:反比例函数图象和性质的综合
例2 解:(1)因为这个反比例函数图象的一支位于第一象限,所以另一支必位于第三象限. 又因为这个函数图象位于第一、三象限,所以m-5>0,解得m>5.
(2)因为 m-5>0,所以在这个函数图象的任一支上,y 都随 x 的增大而减小,
因此当x1>x2时,y1<y2.
[练一练]B
探究点3:反比例函数解析式中 k 的几何意义
操作 1. 4 4 S1 = S2 S1 = S2 = k 2. 4 4 S1 = S2 S1 = S2 = -k
证明 解:设点 P 的坐标为 (a,b),∵点 P (a,b) 在函数的图象上,∴,即 ab=k.
若点 P 在第二象限,则 a<0,b>0,∴ S矩形 AOBP=PB·PA=-a·b=-ab=-k;
若点 P 在第四象限,则 a>0,b<0,∴ S矩形 AOBP=PB·PA=a· (-b)=-ab=-k.
综上,S矩形 AOBP=|k|.
[做一做]C
例3 解:设点 A 的坐标为(xA,yA),∵点 A 在反比例函数的图象上,
∴ xA·yA=k.
又∵ S△AOC= xA·yA = ·k=2,∴ k=4. ∴反比例函数的解析式为.
[练一练] 3. -12
例4 (1) 2 (2) > (3)=
[练一练] 4. S1 = S2 < S3 解析:由反比例函数面积的不变性易知 S1 = S2. PE 与双曲线的一支交于点 F,连接 OF,易知,S△OFE = S1 = S2,而 S3>S△OFE,所以 S1,S2,S3的大小关系为S1 = S2 < S3
例5 5
[练一练] 5. D
探究点4:反比例函数与一次函数的综合
例6 D
例7 -2< x <0 或 x >3
解析:y1﹥y2 即一次函数图象处于反比例函数图象的上方时. 观察右图,可知-2< x <0 或 x >3.
[练一练] 6. x <-1 或 0 < x < 2
例8 解:设正比例函数、反比例函数的解析式分别为 y=k1x 和.
由于这两个函数的图象交于点 P (-3,4),则点 P (-3,4) 是这两个函数图象上的点, 即点 P 的坐标分别满足这两个函数解析式. 所以4= -3k1,.解得,k2 = -12
则这两个函数的解析式分别为和, 它们的图象如图所示.
当堂反馈
1. B
2. .
3. m>2 .
4.解:(1)先把(1,2)代入双曲线y=中,得k=2,
故双曲线的解析式是y=.当y=-4时,m=-.
把(1,2),(-,-4)代入y=ax+b,可得
解得∴直线的解析式是y=4x-2.
(2)根据图象可知,不等式ax+b>的解集为x>1或-<x<0.
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