27.2反比例函数的图象和性质 第2课时 教学设计 2026--2027学年人教版九年级数学上册
2026-09-09
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摘要:
该初中数学教学设计聚焦反比例函数的图象和性质,通过复习回顾环节用表格对比k值正负梳理图象象限与增减性,纠正跨象限增减易错点,承接一次函数与二次函数,搭建完整函数学习体系,为后续综合题型提供工具。
特色在于以数形结合为主线,通过探究新知中定点求解析式、验证点在图象上,应用新知中多方法比较函数值,培养几何直观与推理意识。特色作业“侦探推理”创编赛让学生合作编题推理,发展模型意识与应用意识,助力学生提升数形结合能力,为教师提供分层教学资源与清晰教学逻辑。
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
一、教材分析
本节课为人教版九年级上册反比例函数核心新授课,承接一次函数、二次函数知识,是初中三大基础函数收官内容,搭建“一次函数—二次函数—反比例函数”完整函数学习体系,也是后续函数综合、几何与函数结合题型的重要工具,在初中函数板块具备承上启下的核心地位.
教材教学逻辑链条层层递进:先通过定点求反比例解析式,依托k的正负划分双曲线象限分布,推导每一象限内函数增减性;再设置定点验证例题,讲解判断点是否在双曲线上的通用方法;接着借助单支图象逆向求解参数取值范围,结合自变量大小比较函数值;最后配套分层练习题,从求解析式、判断图象、参数范围、函数值比较四类题型巩固新知.整体遵循“解析式—图象特征—函数性质—应用判定”的认知逻辑,以数形结合为主线,例题由正向求值到逆向求参,难度梯度平缓,习题紧扣例题模型,强化学生用图象分析函数的解题思路,落实函数学习通用探究方法.
二、学情分析
已有基础:九年级学生已完整学习一次函数、二次函数,掌握待定系数法求函数解析式,能通过k判断一次函数增减性,熟悉平面直角坐标系象限、坐标运算;此前初步认识反比例函数定义,会简单求k值,具备“解析式与点坐标互代”的基础运算能力,初步建立数形结合意识.
存在困难:学生易混淆反比例与一次函数增减性,忽略反比例增减性“仅限同一分支”的前提;跨象限两点比较函数值时不会分正负判断;逆向由图象位置求参数范围易漏不等式求解;难以主动结合图象辅助推理,习惯纯代数计算,数形转化不灵活.
认知特点:九年级学生逻辑推理能力稳步提升,具备自主计算、小组讨论能力,具象思维仍占优势,抽象理解双曲线分段增减存在障碍;擅长通过例题模仿解题,但对性质底层逻辑理解浅层,易机械背诵结论,缺少分类讨论、数形转化的主动思维,需要图象、例题分层引导,借助实例突破易错点.
三、教学目标
1.进一步掌握待定系数法求反比例解析式,由 k 值判断图象象限与增减性,能够验证点是否在函数图象上.
2.突破跨分支函数值比较难点,能逆向由图象位置求参数范围,熟练运用数形结合分类讨论.
3.经历“定点求式—观察图象—归纳性质—习题应用”探究流程,提升代数运算与图形转化能力.
4.感受函数图象与解析式内在联系,培养严谨分类讨论习惯,体会数形结合的数学独特魅力.
四、教学重难点
重点:进一步掌握待定系数法求反比例解析式,由 k 值判断图象象限与增减性,能够验证点是否在函数图象上.
难点:突破跨分支函数值比较难点,能逆向由图象位置求参数范围,熟练运用数形结合分类讨论.
五、教学过程
· 复习回顾
问题1:说一说反比例函数 y (k为常数,k≠0)的图象和性质.
答:
师生活动:教师出示表格引导提问,先让学生独立回忆反比例函数图象性质,同桌互说补充;再点名学生对照表格分k>0、k<0梳理图象、象限、增减性,教师纠正“跨象限谈增减”的易错点,最后全班齐读完整性质巩固记忆.
设计意图:快速唤醒旧知,用表格对比清晰区分k正负对应的图象特征,夯实“同一象限内增减性”核心易错点,为本节课反比例函数综合计算铺垫基础.
· 探究新知
活动一:探究反比例函数图象和性质的运用
问题2: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(2,3),D(2,4)是否在这个函数的图象上?
师生活动:教师出示例题,先让学生自主完成两小问,小组交流解题思路;指名学生上台板书求k、验证点,教师点评,引出xy=k快速判定技巧,全班练习核验坐标乘积,纠正易错步骤.
答:
(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 y.
因为点 A(2,4)在其图象上,所以点 A 的坐标满足 ,
即 4
解得 k =8.
因此,这个反比例函数的解析式为 y.
因为点 B,C 的坐标都满足 y,点D的坐标不满足 y,所以点 B,C 在函数y的图象上,点D不在这个函数的图象上.
技巧点拨:
判断点是否在反比例函数图象上,用xy=k验证比代入y更简便,避免了分式运算.
具体方法:计算点的横、纵坐标的积,看其是否等于系数k.
若等于系数k,则该点在反比例函数的图象上;若不等于k,则该点不在反比例函数图象上.
设计意图:结合实例巩固反比例函数图象象限、增减性,掌握待定系数法求解析式,简化点是否在函数图象上的判定方法,实现旧知灵活运用,提升计算解题效率.
活动二:探究反比例函数值大小比较综合方法
问题3:图中的曲线是反比例函数y=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:教师出示图象与问题,学生先独立观察图象自主思考,小组交流推导m的范围与函数值大小关系;学生口述解题思路,教师结合图象演示讲解,总结口诀,全班齐读加深记忆,纠正忽略“同一支”的易错问题.
分析:(1)
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m5>0,解得m>5.
分析:(2)
k > 0,在每一个象限内,y随x的增大而减小.
解:(2)因为m5>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.
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、第四象限函数增.
设计意图:借助图象数形结合,巩固k符号与象限、增减性的关联,掌握含参反比例函数求参数范围,明确比较函数值必须限定同一象限,强化数形结合思想.
· 应用新知
【经典例题】
师生活动:教师出示两道例题,学生独立思考后小组讨论解题思路;学生分享性质法、图象法、赋值法三种解法,教师板书梳理三类比较方法,引导辨析跨象限比较的易错点,全班梳理总结通用解题步骤.
例1 在反比例函数y的图象上有两点A(2,y1)和B(m,y2),若y2>y1,则m的取值范围是 .
分析:∵反比例函数y中,k=3>0,
∴函数图象位于第一、三象限,且在每个象限内,y随x的增大而减小.
∵A(2,y1)、B(m,y2)在反比例函数图象上,A在第三象限,未明确B所在象限,
∴分两种情况讨论:B在第一或第三象限
① 当m<0时,点B在第三象限,y2<0,∵y2>y1
结合第三象限内y随x增大而减小,可得m<2;
② 当m>0时,点B在第一象限,y2>0,∵y1<0
y2>y1恒成立,即所有m>0都满足条件;
综上,m的取值范围是m<2或m>0.
答:m<−2或m>0
例2 已知点A(x1,y1) , B(x2,y2), C(x3,y3) 都在反比例函数 y= (k<0) 的图象上,且 x1 < x2 <0< x3,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y2>y1>y3 B.y3>y2>y1 C.y1>y2>y3 D.y3>y1>y2
分析:方法一(性质法)
方法二(图象法)
因为k<0,所以反比例函数y= 的图象位于第二、第四象限,如图所示.
在图中描出符合条件的三个点,观察图象上点的位置高低可知y2>y1>y3.
方法三(特殊值法)
设该反比例函数的解析式为 .
取满足x1 < x2 <0< x3的三个特殊值x12,x21,x3=1,
则y1=1,y2=2,y32,
所以 y2>y1>y3.
答:A
总结:比较反比例函数值大小的方法:
方法一:性质法.当点在双曲线同一分支上时,可以利用函数的增减性,通过比较其横坐标的大小来判断函数值大小;当点在双曲线不同分支上时,可以利用点在x轴上方或下方,进行函数值大小比较.
方法二:图象法.根据条件在坐标系中描出各点,观察点的位置高低,就可以比较函数值大小.(图象法形象直观)
方法三:特殊值法.根据条件取自变量的特殊值,代入解析式求出对应的函数值,就可以直接比较函数值大小.(特殊值法简单直接)
设计意图:突破跨象限比较函数值难点,展示三种解题思路,渗透数形结合与分类讨论思想,归纳标准化解题方法,提升学生综合分析、多角度解题的能力.
· 课堂练习
【教材练习】
1.已知一个反比例函数的图象经过点 A(2, 6).
(1)这个函数的图象位于哪些象限?在每一个象限内,y 随 x 的增大如何变化?
(2)点B(3,4),C(,),D(2, 6)是否在这个函数的图象上?为什么?
解:(1)因为点A(2,6)在第一象限,所以这个函数的图象位于第一、第三象限.
在每一个象限内,y随x的增大而减小.
(2)设这个反比例函数的解析式为y.
因为点 A(2,6)在其图象上,所以点 A 的坐标满足 ,
即 6. 解得 k =12.
因此,这个反比例函数的解析式为y.
因为点 B,C 的坐标都满足 y,点D的坐标不满足 y,所以点 B,C 在函数y的图象上,点D不在这个函数的图象上.
2. 反比例函数y= 的图象的一支位于第二象限.图象的另一支位于哪个象限?常数m的取值范围是什么?
解:因为这个函数的图象的一支位于第二象限,
所以另一支必位于第四象限.
因为这个函数的图象位于第二、第四象限,
则m+2<0,解得 m<2.
3.已知点A(x1,y1),B(x2,y2)在反比例函数y= 的图象上.如果 x1<x2,且 x1,x2 同号,那么 y1,y2 有怎样的大小关系?为什么?
解:y1>y2.理由如下:
因为k=1>0,所以反比例函数y=的图象位于第一、第三象限,在每一个象限内,y随x的增大而减小.
因为x1,x2同号,所以点A(x1,y1),B(x2,y2)在该函数图象的同一支上.
又因为x1<x2,所以y1>y2.
师生活动:教师布置三道教材习题,学生独立完成后同桌互查;随机抽取学生口述解题步骤,教师针对参数范围、同象限增减性易错点点拔,规范书面答题逻辑,全班订正错题并梳理基础解题套路.
设计意图:依托教材原题巩固本节课全部基础知识点,落实待定系数法、参数求解、函数值比较核心题型,规范答题步骤,夯实基础,及时检测课堂新知掌握情况.
【限时训练】
1.若反比例函数的图象经过点,则这个函数的图象一定还经过点( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:反比例函数的图象过点,
,即函数图象上所有点的横、纵坐标乘积为,
逐一计算各选项横纵坐标乘积:
选项,符合要求;
选项,不符合;
选项,不符合;
选项,不符合,
故选A.
2.已知反比例函数的图象经过,,中的两点,则反比例函数的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】B
3.在函数为常数的图象上有三点,,,则函数值,,
的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】 解:,
为常数的图象位于第二、四象限,且在每一象限内,随的增大而增大,
,
点,在第二象限,
,
,
点在第四象限,
,
.
故选A.
4.已知点在反比例函数的图象上,那么当时,的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
5.已知一个反比例函数的图象经过点.
求该反比例函数的解析式;
若该函数的图象上有两点,,且,则和有怎样的大小关系?
【答案】(1)设该反比例函数的解析式为( k≠0).
∵该反比例函数的图象经过点A(2,-4),∴k=-4×2=-8.
∴该反比例函数的解析式为
(2)∵k=-8<0,
∴该函数的图象位于第二、第四象限,且在每一个象限内,y随x的增大而增大.
∵m>n>0,∴a>b
师生活动:教师出示分层综合练习题,学生独立限时作答;小组交流解题思路,学生分享横纵坐标乘积、跨象限比大小等技巧,教师针对参数符号、自变量范围易错点讲评,规范大题书写逻辑,集体订正错题.
设计意图:分层综合训练覆盖本节课全部重难点,巩固xy=k快速判定含参函数、区间取值等题型,强化数形结合与分类讨论思想,提升学生综合解题与应试答题规范能力.
· 课堂总结
师生活动:教师和学生一起回顾本节课所讲的内容.
1.本节课你学到了什么?
2.反比例函数的图象上点与图象的关系是什么?
3.如何比较反比例函数值的大小?
设计意图:通过小结让学生进一步熟悉巩固本节课所学的知识.
· 特色作业
主题:反比例函数“侦探推理”创编赛
任务:请同学们两人一组分工合作,化身“图象侦探”,完成反比例函数推理探究任务.角色分工:A同学:出题侦探;B同学:破案侦探,由A同学创编一道反比例函数推理分析题,探究对象为反比例函数 (k≠0),B同学需要依据题目给出的多条线索,推理确定函数解析式,分析函数图象与相关性质.最终两人协作共同完成侦探推理报告.
A同学(出题侦探)任务:
1.创设函数:设定一个反比例函数 (k≠0,且k值未知);
2.设置线索:编写至少 3 条相互关联、逻辑自洽的推理线索,线索可选用如下类型,也可自主创新:
线索类型①:函数图象上点的坐标特征(如“图象上某点到x轴距离为3,到y轴距离为2”);
线索类型②:函数图象所在象限或增减趋势(如“函数图象位于第一、三象限或在每个象限内,y 随 x 增大而减小”);
线索类型③:函数值大小关系(如“当 x1 > x2 > 0 时,y1 < y2”);
线索类型④:几何背景:过图象上一点向坐标轴作垂线,所得矩形、三角形面积等.
……
小提示:创编完成后A同学先自行验算,确保线索无矛盾,能够唯一确定参数k,再将线索与进阶问题交给B同学.
B同学(破案侦探)任务:
3.线索推理:依据A同学提供的全部线索,推理出函数解析式,并画出函数图象;
4.进阶追问:完成基础推理后,作答 3 个进阶问题:
进阶问题①:请说明函数图象不与坐标轴相交的缘由;
进阶问题②:若改变解析式中k的符号,请写出新函数,并描述对应的函数图象性质;
进阶问题③:原反比例函数与k变号之后的新函数,二者图象在位置上存在怎样的关系?
共同产出:侦探推理报告
完成侦探报告:完整撰写侦探推理报告,内容包含:线索整理、解析式推理过程、作图步骤、函数图象性质、拓展问题完整解答.
拓展:共同探究:
若对反比例函数的图象进行上下、左右平移,函数的解析式会发生怎样的变化?请说说平移规律.图象完成平移之后,新函数的图象不会与哪两条直线相交?据此你可以归纳出什么结论?
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