27.2 反比例函数的图象和性质 课时作业 2026-2027学年人教版数学 九年级上册
2026-09-21
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摘要:
**基本信息**
分层清晰,从基础概念到综合应用递进,适配新授课知识巩固与能力提升,体现数学思维与几何直观。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础巩固|反比例函数图象、性质、k的几何意义|选择填空考概念(如k与象限关系),解答题练基本应用(如求k值)|
|能力提升|k的几何意义综合、函数值比较|双反比例函数面积计算(19题),结合增减性求取值范围(21题)|
|拓展探究|双双曲线综合、对称性应用|AB∥x轴的矩形面积(23题),直线与双曲线交点规律探究(24题)|
|综合训练|与一次函数综合、多知识点应用|含解析式、面积、函数值比较的综合解答(25题),体现模型意识|
内容正文:
人教版数学九年级下册 27.2 反比例函数的图象和性质
27.2 反比例函数的图象和性质
人教版 · 九年级下册 · 第二十七章 反比例函数 · 课时作业
班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________ 用时:______分钟
一、学习目标
1.会用描点法画反比例函数的图象,知道反比例函数的图象是双曲线。
2.理解反比例函数的性质:图象所在象限、增减性、对称性与比例系数 k 的关系。
3.理解比例系数 k 的几何意义,能利用它解决面积问题。
4.能综合运用反比例函数与一次函数的图象和性质解决问题,体会数形结合思想。
二、知识梳理
知识点1 反比例函数的图象
反比例函数 (k≠0)的图象由两条曲线组成,叫做双曲线。画图象的步骤是:列表、描点、连线。
例如 的部分对应值如下表:
x
-6
-3
-2
-1
1
2
3
6
y
-1
-2
-3
-6
6
3
2
1
反比例函数的图象
【易错提醒】画图象时:(1)列表取值时,x 不能取 0,且应关于原点对称地取值;(2)连线时要用平滑的曲线顺次连接,不能画成折线;(3)双曲线的两支无限接近坐标轴,但永远不会与坐标轴相交。
知识点2 反比例函数的性质
比例系数
图象所在象限
增减性
k>0
第一、三象限
在每一个象限内,y 随 x 的增大而减小
k<0
第二、四象限
在每一个象限内,y 随 x 的增大而增大
【易错提醒】增减性必须强调“在每一个象限内”。例如对于 ,x=-1 时 y=-6,x=1 时 y=6,x 增大了,y 也增大了,所以不能笼统地说“y 随 x 的增大而减小”。
知识点3 反比例函数图象的对称性
双曲线 既是轴对称图形,又是中心对称图形。它的对称轴是直线 y=x 和直线 y=-x,对称中心是原点。
因此,若点 (a,b) 在双曲线上,则点 (-a,-b) 也在双曲线上;正比例函数 y=mx 与反比例函数 的图象若有交点,则两个交点关于原点对称。
知识点4 比例系数 k 的几何意义
过双曲线 上任意一点 P 分别作 x 轴、y 轴的垂线,垂足为 A,B,则矩形 PAOB 的面积为 |k|;连接 PO,则 △POA 的面积为 。
k 的几何意义
【易错提醒】由面积求 k 时,先得到 |k| 的值,再根据图象所在的象限确定 k 的符号。
知识点5 反比例函数与一次函数的综合
(1)求交点坐标:把两个函数的解析式联立成方程组,方程组的解就是交点的坐标;
(2)比较函数值大小:看交点,在交点的哪一侧,哪个函数的图象在上方,哪个函数的值就大;
(3)求三角形面积:常用“割补法”,把三角形分割成以坐标轴上线段为底的两个三角形。
三、典例精析
例1 已知反比例函数 。
(1)若它的图象位于第二、四象限,求 m 的取值范围;
(2)若在每一个象限内,y 随 x 的增大而减小,求 m 的取值范围。
解 (1)图象位于第二、四象限,则 m-2<0,所以 m<2。
(2)在每一个象限内 y 随 x 的增大而减小,则 m-2>0,所以 m>2。
例2 已知点 A(-2,),B(-1,),C(3,) 都在反比例函数 的图象上,比较 ,, 的大小。
解法一(代入计算) =2,=4,,所以 。
解法二(利用性质) k=-4<0,图象在第二、四象限,在每一个象限内 y 随 x 的增大而增大。
A,B 在第二象限,-2<-1,所以 0<;C 在第四象限,<0。所以 。
例3 如图,点 A 在反比例函数 的图象上,AM⊥x 轴于点 M,AN⊥y 轴于点 N,矩形 AMON 的面积为 4,求 k 的值。
解 由 k 的几何意义,得 |k|=4。又因为图象在第二象限,所以 k<0,k=-4。
例4 如图,一次函数 y=x+1 的图象与反比例函数 的图象交于 A(2,m),B 两点,直线 AB 与 y 轴交于点 C,与 x 轴交于点 D。
(1)求 m 和 k 的值;(2)求点 B 的坐标;(3)求 △AOB 的面积;
(4)根据图象,写出一次函数的值大于反比例函数的值时 x 的取值范围。
解 (1)把 A(2,m) 代入 y=x+1,得 m=3。把 A(2,3) 代入 ,得 k=6。
(2)由 ,得 ,即 ,解得 ,。所以 B(-3,-2)。
(3)直线 y=x+1 与 y 轴交于 C(0,1),OC=1。
=×1×2+×1×3=。
(4)观察图象,直线在双曲线上方的部分对应的 x 的取值范围是 -3<x<0 或 x>2。
点拨 第(4)问注意 x≠0,不要写成 x>-3。
易错辨析
辨析 “对于反比例函数 ,因为 k=2>0,所以当 时,一定有 。”这种说法对吗?
剖析 不对。只有当两点在同一个象限内时才有 。若 ,则 ,此时 。
四、课时作业
(一)基础巩固
一、选择题
1.反比例函数 的图象位于( )
A.第一、三象限 B.第二、四象限 C.第一、二象限 D.第三、四象限
2.若反比例函数 的图象经过点 (-2,3),则它的图象也一定经过点( )
A.(2,3) B.(-3,-2) C.(3,-2) D.(-2,-3)
3.关于反比例函数 ,下列说法中正确的是( )
A.图象经过点 (1,-2) B.图象位于第二、四象限
C.y 随 x 的增大而减小 D.当 x>0 时,y 随 x 的增大而减小
4.若反比例函数 的图象在每一个象限内,y 随 x 的增大而增大,则 k 的取值范围是( )
A.k>1 B.k<1 C.k>0 D.k<0
5.在同一平面直角坐标系中,函数 与 y=kx-k(k≠0)的图象可能是( )
A.A B.B C.C D.D
6.已知点 A(1,),B(3,) 都在反比例函数 的图象上,则 与 的大小关系是( )
A. B. C. D.不能确定
7.如图,点 A 在反比例函数 的图象上,AB⊥x 轴于点 B,△AOB 的面积为 3,则 k 的值为( )
A.3 B.-3 C.6 D.-6
8.如图,正比例函数 y=2x 的图象与反比例函数 的图象交于 A,B 两点,点 A 的坐标为 (2,4),则点 B 的坐标为( )
A.(-2,-4) B.(-4,-2) C.(2,-4) D.(-2,4)
二、填空题
9.反比例函数 的图象在第______象限,在每一个象限内,y 随 x 的增大而______。
10.若双曲线 位于第二、四象限,则 m 的取值范围是______。
11.如图,正方形 OABC 的顶点 B 在反比例函数 的图象上,正方形的面积为 4,则 k=______。
12.对于反比例函数 ,当 x>2 时,y 的取值范围是______。
13.已知点 (-1,a),(2,b) 在反比例函数 (k<0)的图象上,则 a______b(填“>”“<”或“=”)。
14.若函数 是反比例函数,且图象位于第二、四象限,则 m=______。
三、解答题
15.已知反比例函数 的图象经过点 (-3,2)。
(1)求 k 的值,并说明图象位于哪些象限;
(2)在每一个象限内,y 随 x 的增大怎样变化?
(3)当 1≤x≤3 时,求 y 的取值范围。
16.已知反比例函数 。
(1)若图象位于第一、三象限,求 m 的取值范围;
(2)若 A(,),B(,) 是图象上的两点,且 时 ,求 m 的取值范围;
(3)若图象经过点 (2,-1),求 m 的值。
17.如图,一次函数 y=ax+b 的图象与反比例函数 的图象交于 A(1,4),B(4,n) 两点,直线 AB 与 x 轴交于点 C。
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)求 △AOB 的面积;
(3)直接写出 时 x 的取值范围。
18.已知点 A(-2,),B(-1,),C(1,) 都在反比例函数 (a 为常数)的图象上,比较 ,, 的大小。
(二)能力提升
19.如图,点 P 在反比例函数 的图象上,PA⊥x 轴于点 A,PB⊥y 轴于点 B,PA,PB 分别与反比例函数 的图象交于点 C,D,连接 OC,OD。
(1)求 △OAC 和 △OBD 的面积;(2)求四边形 ODPC 的面积。
20.如图,正比例函数 的图象与反比例函数 的图象交于 A,B 两点,点 A 的横坐标为 4。
(1)求 k 的值及点 B 的坐标;
(2)若双曲线上一点 C 的纵坐标为 8,求 △AOC 的面积。
21.已知反比例函数 。
(1)当 x>3 时,求 y 的取值范围;
(2)当 y≥-3 时,求 x 的取值范围;
(3)当 2≤x≤6 时,函数的最大值与最小值的差是多少?
22.已知点 A(a,),B(a+1,) 都在反比例函数 的图象上,且 ,求 a 的取值范围。
(三)拓展探究
23.如图,点 A 在双曲线 上,点 B 在双曲线 上,且 AB∥x 轴,过 A,B 分别作 x 轴的垂线,垂足为 D,C。
(1)求矩形 ABCD 的面积;
(2)若点 A 的纵坐标为 2,求 A,B 两点的坐标,并验证(1)的结论;
(3)一般地,若点 A 在双曲线 (<0)上,点 B 在双曲线 (>0)上,其他条件不变,矩形 ABCD 的面积是多少?
24.【探究】直线 y=x 与双曲线 (k>0)在第一象限内交于点 P。
(1)当 k=2 时,求点 P 的坐标及线段 OP 的长;
(2)当 k=3 时,求线段 OP 的长;
(3)用含 k 的式子表示 OP 的长。
(四)综合训练
25.如图,反比例函数 的图象经过点 A(-2,3),点 B(1,b) 也在该函数的图象上,直线 AB 与 x 轴交于点 C。
(1)求 m,b 的值;(2)求直线 AB 的解析式;
(3)求 △AOB 的面积;(4)直接写出一次函数的值大于反比例函数的值时 x 的取值范围。
26.已知反比例函数 的图象与直线 y=2x 的一个交点为 (1,a)。
(1)求 a,k 的值及另一个交点的坐标;
(2)若点 (m,n) 在该反比例函数的图象上,且 -2<n<-1,求 m 的取值范围。
27.已知反比例函数 (k>0)的图象上有三点 (,),(,),(,),且 。
(1)比较 ,, 的大小;
(2)若 k<0,其他条件不变,,, 的大小关系又如何?
【课堂小结】 反比例函数的性质由______的符号决定;k 的几何意义是:____________________________
在比较函数值大小时,要特别注意____________________________________________
五、答案及解析
(一)基础巩固
1.B
解析:k=-3<0,图象位于第二、四象限。
2.C
解析:k=(-2)×3=-6,选项中只有 3×(-2)=-6,所以图象经过点 (3,-2)。
3.D
解析:1×(-2)=-2≠2,A 错;k=2>0,图象在第一、三象限,B 错;增减性要在每一个象限内讨论,C 错;D 正确。
4.B
解析:y 随 x 的增大而增大,则 k-1<0,k<1。
5.D
解析:当 k>0 时,双曲线在第一、三象限,直线 y=kx-k 从左到右上升且与 y 轴交于负半轴;当 k<0 时,双曲线在第二、四象限,直线从左到右下降且与 y 轴交于正半轴。只有 D 符合 k<0 的情形。
6.A
解析:k=6>0,点 A,B 都在第一象限,y 随 x 的增大而减小,1<3,所以 。(或直接计算:=6,=2)
7.D
解析:△AOB 的面积为 =3,|k|=6;图象在第二象限,k<0,所以 k=-6。
8.A
解析:正比例函数与反比例函数的两个交点关于原点对称,所以 B(-2,-4)。
9.一、三;减小
10.m<
解析:2m-1<0,所以 m<。
11.4
解析:正方形 OABC 的面积=|k|=4,图象在第一象限,k=4。
12.-3<y<0
解析:k=-6<0,x>2 时图象在第四象限,y 随 x 的增大而增大,当 x=2 时 y=-3,所以 -3<y<0。
13.>
解析:k<0,点 (-1,a) 在第二象限,a>0;点 (2,b) 在第四象限,b<0,所以 a>b。
14.-1
解析:,m=±1;图象在第二、四象限,m-1<0,m<1,所以 m=-1。
15.解:(1)k=(-3)×2=-6,因为 k<0,所以图象位于第二、四象限。
(2)在每一个象限内,y 随 x 的增大而增大。
(3)当 x=1 时,y=-6;当 x=3 时,y=-2。在第四象限内 y 随 x 的增大而增大,所以当 1≤x≤3 时,-6≤y≤-2。
16.解:(1)m-5>0,m>5。
(2),两点都在同一个象限内,此时 y 随 x 的增大而减小,所以 m-5>0,m>5。
(3)把 (2,-1) 代入,得 m-5=2×(-1)=-2,所以 m=3。
17.解:(1)把 A(1,4) 代入 ,得 m=4,所以反比例函数的解析式为 。
把 B(4,n) 代入,得 n=1,所以 B(4,1)。
由 ,解得 ,所以一次函数的解析式为 y=-x+5。
(2)在 y=-x+5 中,令 y=0,得 x=5,所以 C(5,0),OC=5。
=×5×4-×5×1=。
(3)x<0 或 1<x<4。
解析:当 x<0 时,直线在 x 轴上方(y>0),而双曲线在第三象限(y<0),直线在上方;当 1<x<4 时,直线在双曲线上方。
18.解:因为 <0,所以图象在第二、四象限,在每一个象限内 y 随 x 的增大而增大。
A,B 在第二象限,-2<-1,所以 0<;C 在第四象限,<0。所以 。
(二)能力提升
19.解:(1)点 C,D 都在 上,所以 =×2=1。
(2)矩形 OAPB 的面积为 4,所以四边形 ODPC 的面积为 4-1-1=2。
20.解:(1)把 x=4 代入 ,得 y=2,所以 A(4,2),k=4×2=8。由对称性得 B(-4,-2)。
(2)把 y=8 代入 ,得 x=1,所以 C(1,8)。
如图,过点 C,A 分别作 x 轴的垂线,垂足为 E,F。则 =×8=4。
所以 △AOC 的面积=△COE 的面积+梯形 CEFA 的面积-△AOF 的面积=梯形 CEFA 的面积=×(8+2)×(4-1)=15。
21.解:(1)k=6>0,x>3 时图象在第一象限,y 随 x 的增大而减小,x=3 时 y=2,所以 0<y<2。
(2)当 x>0 时,y>0,满足 y≥-3;当 x<0 时,y 随 x 的增大而减小,y=-3 时 x=-2,y≥-3 对应 x≤-2。
所以 x 的取值范围是 x≤-2 或 x>0。
(3)当 x=2 时 y=3,当 x=6 时 y=1,最大值与最小值的差为 3-1=2。
22.解:k=2>0,在每一个象限内 y 随 x 的增大而减小。又 a<a+1。
(1)若 A,B 都在第一象限,即 a>0 时,,符合题意;
(2)若 A,B 都在第三象限,即 a+1<0,a<-1 时,,符合题意;
(3)若 A 在第三象限,B 在第一象限,即 a<0<a+1,-1<a<0 时,,不符合题意。
综上,a 的取值范围是 a>0 或 a<-1。
(三)拓展探究
23.解:(1)连接 AB 与 y 轴的交点,把矩形 ABCD 分成两个矩形。左边矩形的面积为 |-2|=2,右边矩形的面积为 |4|=4,所以矩形 ABCD 的面积为 2+4=6。
(2)当 y=2 时,由 得 x=-1,A(-1,2);由 得 x=2,B(2,2)。
AB=2-(-1)=3,AD=2,面积为 3×2=6,与(1)的结论一致。
(3)矩形 ABCD 的面积为 ,即 。
24.解:(1)由 ,得 ,x=(x>0),P(,)。
OP===2。
(2)当 k=3 时,P(,),OP==。
(3)P(,),OP==。
(四)综合训练
25.解:(1)m=(-2)×3=-6;b==-6。
(2)设直线 AB 的解析式为 y=cx+d,由 ,解得 ,所以 y=-3x-3。
(3)令 y=0,得 x=-1,C(-1,0),OC=1。=×1×3+×1×6=。
(4)x<-2 或 0<x<1。
26.解:(1)把 (1,a) 代入 y=2x,得 a=2;k=1×2=2。
由对称性,另一个交点为 (-1,-2)。
(2),图象在第三象限的部分,y 随 x 的增大而减小。当 n=-2 时 m=-1;当 n=-1 时 m=-2。
所以当 -2<n<-1 时,-2<m<-1。
27.解:(1)k>0,图象在第一、三象限。,两点在第三象限,y 随 x 的增大而减小,所以 ;,。
所以 。
(2)k<0,图象在第二、四象限。,两点在第二象限,y 随 x 的增大而增大,所以 0<;。
所以 。
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