27.2 反比例函数的图象和性质(第2课时)教学设计 2026-2027学年人教版数学九年级上册
2026-09-08
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普通
摘要:
该初中数学教学设计聚焦反比例函数的图象和性质,通过知识回顾复习双曲线特征、性质及对称性,为新知探究搭建支架,重点落实判定点在图象上及比较函数值大小的方法。
资料以探究式问题串引导学生自主推理,如例2通过性质法、代入法、图象法比较函数值,培养数学思维与运算能力,例3结合矩形面积探究k的几何意义发展几何直观。强调“同一象限”易错点,助力学生突破难点,为教师提供清晰教学路径与核心素养培养策略。
内容正文:
27.2 反比例函数的图象和性质(第2课时)
教学目标
1.巩固反比例函数的图象与基本性质,能根据解析式判断点是否在反比例函数图象上.
2.掌握比较反比例函数值大小的常用方法,厘清易错点:增减性仅在同一象限内成立.
3.建立反比例函数的解析式与图象之间的联系,体会数形结合、转化的数学思想.
教学重点
运用反比例函数的图象和性质,判定点是否在函数图象上、比较函数值的大小.
教学难点
跨象限多点比较函数值大小;准确理解“每个象限内”增减性这一限制条件.
教学过程
知识回顾
1.反比例函数的图象特征和性质如下:
(1)反比例函数的图象由两条曲线组成,它是双曲线.
(2)当k>0时,双曲线的两支分别位于第一、第三象限,在每一个象限内,y随x的增大而减小;
当k<0时,双曲线的两支分别位于第二、第四象限,在每一个象限内,y随x的增大而增大.
2.反比例函数(k≠0)的图象的对称性:
的图象是轴对称图形,对称轴是直线y=±x.
的图象是中心对称图形,对称中心是原点.
新知探究
一、探究学习
【问题】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,D(2,4)是否在这个函数的图象上?
【师生活动】
课件出示探究思考:
已知反比例函数图象经过点A(-2,4),结合题目思考下列问题:
(1)点A在哪个象限?据此能否判断反比例函数图象分布在哪两个象限?函数增减性如何?
(2)除上述方法外,还有什么途径判断图象所在象限?
(3)如何检验点B(1,-8),C,D(2,4)是否在这个反比例函数图象上?
教师指令(口头):请大家独立思考,动笔完成这道例题,尝试解决上面三个问题,时间 5 分钟.
学生自主探究、独立演算;教师巡视观察,收集典型书写错误.
待大部分学生完成后,依次交流研讨:
师:我们先来交流第(1)个问题.
预设学生:点A(-2,4)在第二象限,因此双曲线在第二、第四象限,在每一个象限内,y随x的增大而增大.
师:第(2)个问题,还有别的方法判断象限吗?
预设学生:先将点A的坐标代入解析式求出k,依据k的正负进行判断.
师:很好,两种思路都可行.那第(3)个问题,怎样判断点是否在函数图象上?
预设学生:将点的坐标代入解析式验证等式是否成立.
挑选两名学生代表上台板演完整解答,随后带领全班订正.
【答案】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,所以点B,C在函数的图象上,点D不在这个函数的图象上.
追问:刚才我们将坐标代入解析式进行验证,大家观察解析式,能不能找到更加快捷的验证办法?
预设引导:解析式变形可得xy=-8,只需检验点的横、纵坐标乘积是否等于k.
【归纳】判断点是否在反比例函数的图象上的两种方法:
方法 1:代入横坐标求出函数值,对比与点的纵坐标是否相等;
方法 2:计算点横、纵坐标的乘积,判断乘积是否等于常数k.
【设计意图】借助教材典型例题,巩固利用已知点求解反比例函数解析式,熟练运用k的符号判断图象分布与增减性;通过多个点辨析,归纳判定点在反比例函数图象上的通用方法,落实本节课基础核心技能,提升学生代数运算与总结归纳能力.
【问题】图中的曲线是反比例函数的图象的一支.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?
【师生活动】课件出示例题,学生先独立审题思考,随后开展小组讨论.
探究思考:
(1)反比例函数双曲线的两支具有对称性,由第一象限这一支,你能推出另一支所在象限吗?
(2)结合图象所在象限,思考k=m-5需要满足怎样的不等关系;
(3)“在图象的某一支上”意味着两点在同一个象限,结合性质判断y1,y2的大小;
(4)如果删掉“某一支上”这个条件,还能够直接比较两点函数值大小吗?
小组交流完毕,邀请学生代表上台作答;教师规范书写步骤,重点强调利用增减性比较大小的前提条件.
【答案】解:(1)因为这个函数的图象的一支位于第一象限,所以另一支必位于第三象限.
因为这个函数的图象位于第一、第三象限,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意一支上,y都随x的增大而减小,因此当x1>x2时,y1<y2.
【归纳】巧记口诀:
反比例函数图象是双曲线,
k为正,图象在第一、第三象限,
k为负,图象在第二、第四象限;
图象在第一、第三象限函数减,
图象在第二、第四象限正相反.
核心易错提醒:利用增减性比较函数值,两点必须在双曲线同一分支(同一象限).
【设计意图】依托教材例 2,通过递进引导问题串推动学生自主推理,学会根据图象位置确定参数取值范围;增设辨析问题突破易错点,让学生充分认识“同一分支”这一重要前提,完善对反比例函数增减性质的理解.
二、典例精讲
【例1】若点(2,-4)在反比例函数的图象上,则下列各点在此函数图象上的是( ).
A.(2,4) B.(-1,-8) C.(-2,-4) D.(4,-2)
【师生活动】课件出示题目,学生独立思考完成;随机邀请学生分享解题思路.
探究思考:
(1)如何利用已知点坐标快速求出k的值?
(2)判断点在不在双曲线上,有没有简便方法,一定要先写出解析式吗?
【答案】D
【解析】因为点(2,-4)在反比例函数的图象上,所以k=2×(-4)=-8.
选项A中,2×4=8;
选项B中,-1×(-8)=8;
选项C中,-2×(-4)=8;
选项D中,4×(-2)=-8.
所以点(4,-2)在此反比例函数的图象上.
【归纳】本题优先使用:计算点横、纵坐标的乘积,判断乘积是否等于常数k.
【设计意图】通过例题总结快速判定点与双曲线位置关系的技巧,巩固xy=k核心关系式.
【例2】若点A(-5,y1),B(-3,y2),C(2,y3)在反比例函数的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( ).
A.y1<y3<y2 B.y1<y2<y3
C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
【师生活动】学生自主尝试解题,小组交流不同解法;学生代表展示多种思路.
探究思考:
(1)A,B,C三个点是否在双曲线同一分支上?
(2)使用性质法比较大小要注意什么前提?
(3)除了利用性质,还有哪些可靠的比较方法?
【答案】D
【解析】方法1(性质法):由反比例函数的性质,得反比例函数的图象在第一、第三象限,且在每个象限内,y随x的增大而减小.
因为(-5,y1),(-3,y2)两点在第三象限,且-5<-3,
所以y2<y1<0;
又因为2>0,所以点(2,y3)在第一象限,
所以y3>0,
所以y2<y1<y3.
方法2(直接代入法):把x=-5,x=-3,x=2分别代入,
得y1=,y2=-1,y3=,
所以y2<y1<y3.
方法3(图象法):因为k=3>0,
所以反比例函数的图象在第一、第三象限,
如图,在平面直角坐标系中描出符合条件的三个点,
易知y2<y1<y3.
【归纳】比较反比例函数值大小的三种常用方法:
(1)直接代入法:代入横坐标,求出纵坐标,直接比较函数值大小,通用无限制.
(2)性质法:仅限同一分支上的点,跨象限点不能直接使用增减性质.
(3)图象法:描点作图,直观观察纵坐标高低.
【设计意图】一题多解,强化“同一分支”易错前提,打通不同解题路径,完善函数值比较题型解题思路.
【例3】如图,点P是反比例函数图象上的一点,PA⊥y轴,垂足为A,
PB⊥x轴,垂足为B.若矩形PBOA的面积为6,则k的值是_______.
【师生活动】课件出示图形与题目,学生观察图形独立探究,同桌互相交流发现规律.
探究思考:
(1)设点P的坐标为(x,y),矩形的边长可以怎么表示?矩形面积如何用x,y表示?
(2)面积是正数,k一定是正数吗?观察图象,结合象限思考符号问题.
【答案】-6
【解析】设点P(x,y),则PB=|x|,PA=|y|,
所以矩形PBOA的面积S=|x|·|y|=|xy|=|k|.
因为点P(x,y)是反比例函数图象上的一点,且反比例函数图象的一支在第二象限,所以k<0.
因为PA⊥y轴,PB⊥x轴,矩形PBOA的面积为6,所以k=-6.
【归纳】反比例函数中,双曲线上任意一点向坐标轴作垂线:
(1)围成矩形面积=|k|;
(2)围成直角三角形面积=|k|;
(3)必须结合图象所在象限,确定k的正负,不能直接默认k等于面积.
【设计意图】拓展探究比例系数k的几何意义,厘清面积与k的绝对值的关系,重点训练根据图象象限判定k的符号,突破典型符号易错点.
课堂小结
板书设计
反比例函数的图象和性质
1.图象:双曲线
k>0:一、三象限
k<0:二、四象限
2.性质:在每个象限内研究增减性
3.常用解题方法
(1)判定点在图象上
(2)函数值大小比较
4.k的几何意义:S矩形=|k|,S三角形=|k|
课后任务
完成教材第73页习题27.2第4~5题.
教学反思
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