内容正文:
人教版(2024)九年级上册 27.2 反比例函数的图象和性质 题型专练
【题型1】反比例函数与特殊多边形的综合
【典例】如图,正方形OABC的面积是4,点B在反比例函数y=(x<0)的图象上.则反比例函数的解析式是( )
A.y=
B.y=
C.y=-
D.y=-
【举一反三1】如图,双曲线y=(x>0)经过矩形OABC的顶点B.双曲线y=(x>0)交AB,BC于点E、F,且与矩形的对角线OB交于点D.连接EF,若OD:OB=2:3.则△BEF的面积为( )
A.
B.2
C.
D.3
【举一反三2】如图,反比例函数经过矩形的边中点,则矩形面积为 __________ .
【举一反三3】如图,反比例函数的图象经过菱形的顶点C,且点B坐标为,,则k的值为__________.
【举一反三4】如图,四边形是平行四边形,,,,点轴上,反比例函数的图象经过点.
(1) 求反比例函数的表达式;
(2) 为边上的一点,直线交双曲线另一支于点,当的面积等于的面积的时,求点的坐标.
【题型2】反比例函数的图象
【典例】下列图象中是反比例函数y=-图象的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】平面直角坐标系中,反比例函数y=的图象只可能是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】甲、乙两地相距100千米,一辆汽车从甲地开往乙地,把汽车到达乙地所用时间y(小时)表示为汽车的平均速度x(千米/时)的函数,则这个函数的图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】在反比例函数图象上有两点,,,,则的取值范围是__________.
【举一反三4】如图,将反比例函数的图象绕点顺时针旋转,旋转后的图象与轴交于点,则 __________ .
【举一反三5】用描点法画出反比例函数的图象.
【题型3】反比例函数图象经过的象限
【典例】若点A(-1,2),B(2,-3)在直线y=kx+b上,则反比例函数y=的图象在( )
A.第一、三象限
B.第一、二象限
C.第二、四象限
D.第二、三象限
【举一反三1】在平面直角坐标系中,反比例函数经过点,则反比例图象所在象限为( )
A.第一、三象限
B.第二、四象限
C.第一、二象限
D.第三、四象限
【举一反三2】函数的图象是__________,分别位于第__________象限.
【举一反三3】若反比例函数的图象在第一、三象限,写出一个满足条件的的值为__________.
【举一反三4】画出y=-的图象.
【举一反三5】已知反比例函数,且当时,.
(1)求a的值;
(2)在图中画出该函数图象.
【题型4】反比例函数图象上点的坐标特征
【典例】若与都是反比例函数()图象上的点,则的值是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,点A在反比例函数的图象上,过点A作x轴的垂线交反比例函数的图象于点C,直线 垂直平分线段,分别交两反比例函数的图象于点D,B,设点A的横坐标为n.下列关于观点1,2的判断正确的是( ).
观点1:当时,线段的长为1;
观点2:若四边形 是正方形,则 的长为.
A.只有观点1正确
B.只有观点2正确
C.观点1、2都正确
D.观点1、2都不正确
【举一反三2】已知反比例函数的图象经过点,则m的值为 __________ .
【举一反三3】若反比例函数的图象经过,两点,若,分别位于双曲线的两个分支,且,则的取值范围是 __________ .
【举一反三4】已知反比例函数y=的图象经过点.
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)这个函数的图象在哪个象限?在每个象限内,y随x的增大怎样变化?
(3)判断点P是否在这个函数的图象上,说明理由.
【举一反三5】如图,为某公园“水上滑梯”的侧面图,其中段可看成是一段双曲线,建立如图的坐标系后,其中,矩形为向上攀爬的梯子,米,进口,且米,出口C点距水面的距离为.
(1)求段滑梯所在双曲线的解析式;
(2)若为米,求B,C之间的水平距离的长度.
【题型5】反比例函数与一次函数的图象
【典例】在同一平面直角坐标系中,反比例函数的图象与一次函数的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】在同一直角坐标系中,一次函数与反比例函数的大致图象是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,在平面直角坐标系中,直线与双曲线交于,两点,过点A的直线交x轴的正半轴于点C,连接 ,以下四个结论:
①任意一条过点A的直线 一定与双曲线有两个交点;
②存在点C,使得 的面积是面积的2倍;
③存在点C,使得 为等腰直角三角形;
④若直线 与双曲线另一个交点为D,则对于任意的点C都不可能使得成立.
其中所有正确的结论为( )
A.①②③
B.②④
C.②
D.①③④
【举一反三3】若反比例函数的图象经过点(2,),则一次函数 的图象不经过第__________象限.
【举一反三4】如果函数y=kx﹣2(k≠0)的图象不经过第一象限,那么函数的图象一定在__________.
【举一反三5】如图,已知A(-4,2)、B(n,-4)是一次函数的图象与反比例函数的图象的两个交点.
(1) 求反比例函数和一次函数的解析式;
(2) 根据图象写出使一次函数的值小于反比例函数的值的x的取值范围.
【举一反三6】如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与x轴交于点B.
(1) 求反比例函数与一次函数的表达式:
(2) 过点A作轴于点C,求的面积.
【题型6】反比例函数与二次函数的图象
【典例】反比例函数的图象如图所示,则二次函数的大致图象是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】函数y=与y=kx2-k在同一直角坐标系中的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】若根式有意义,则双曲线与抛物线的交点在第__________象限.
【举一反三3】如图,已知抛物线y=ax2-4x+c(a≠0)与反比例函数y=的图象相交于B点,且B点的横坐标为3,抛物线与y轴交于点C(0,6),A是抛物线y=ax2-4x+c的顶点,P点是x轴上一动点,当PA+PB最小时,P点的坐标为__________.
【题型7】函数图象的综合应用
【典例】已知反比例函数的图象如图所示,则一次函数与二次函数在同一坐标系内的大致图象是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】已知反比例函数的图象如图所示,则二次函数和一次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,矩形ABCD的边AB与y轴平行,顶点A的坐标为(1,2),点B与点D在反比例函数y=(x>0)的图象上,则点C的坐标为__________ .
【举一反三3】某次物理实验中,探究弹簧所挂物体质量m(单位:)与弹簧伸长长度(单位:)之间的关系.现取A,B两种型号的弹簧各一个进行实验,当弹簧所挂物体质量为时,记录A型弹簧和B型弹簧的伸长长度和,数据如下:
所挂物体质量()
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A型弹簧伸长长度
0
5
10
15
20
25
B型弹簧伸长长度
0
1
2
3
4
5
6
通过分析数据发现,可以用函数刻画与与之间的关系,回答下列问题:
(1) 在给出的平面直角坐标系中,已有的函数图象,请补全的函数图象;
(2) 与的关系式为__________
(3) 重新取弹簧各一个,再次进行实验.在A型弹簧上挂一些物体时伸长长度为,结合函数图象回答:
① 这些重物的质量为__________;
② 若将一部分物体从A型弹簧卸下,挂到B型弹簧上(B型弹簧上原始无重物),恰使得两个弹簧伸长长度一致,则需要挪动的物体质量约为__________.
【举一反三4】探索研究:通过对一次函数、反比例函数的学习,我们积累了一定的经验.下面我们借鉴以往研究函数的经验,探索的图象和性质.
(1) 在平面直角坐标系(如图)中,画出函数的图象;
①列表填空:(列表部分不需要写在答题卡上)
x
…
1
2
3
…
y
…
…
②描点、连线,画出的图象;
(2) 结合所画函数图象,写出的两条性质:
(3) 知识运用:观察你所画的函数图象,解答下列问题:若点,为该函数图象上不同的两点,则__________;
(4) 不等式的解集是__________.
【题型8】反比例函数图象的增减性
【典例】若点A,B,C在反比例函数y=的图象上,则a,b,c的关系是
A.a>b>c
B.b>c>a
C.c>b>a
D.a>c>b
【举一反三1】请写出一个在各自象限内,y的值随x值的增大而增大的反比例函数表达式__________.
【举一反三2】已知点、在反比例函数的图象上,且 ,那么 __________ (填“ ”或“ ”或“ ”)
【举一反三3】已知:反比例函数的图象经过.
(1)求k的值;
(2)这个函数的图象在哪几个象限?y随x的增大怎样变化?
(3)画出函数的图象;
【举一反三4】如图,等腰△ABC的三个顶点都在格点(网格线的交点)上,反比例函数y=的图象经过点D.
(1)求该反比例函数的表达式;
(2)请先描出这个反比例函数图象上不同于点D的三个格点,再画出反比例函数的图象;
(3)将等腰△ABC向下平移,当点A落在该反比例函数的图象上时,求向下平移的距离.
【题型9】求反比例函数的变量范围
【典例】若反比例函数的图象经过第一、三象限,则的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】函数y=是反比例函数,在第一象限内y随x的增大而减小,则m等于( )
A.1
B.-1
C.±1
D.±3
【举一反三2】已知反比例函数y=的图象经过点P,则化简的结果正确的是
A.2m2
B.2n2
C.n2-m2
D.m2-n2
【举一反三3】当__________时,函数的图象在第二、四象限内.
【举一反三4】已知反比例函数的图象经过第二、四象限,求n的取值范围.
【举一反三5】已知抛物线的关系式为.
(1)完成表格,并在平面直角坐标系中画出其函数图象;
(2)根据图象回答:当时,的取值范围是 .
(3)根据图象回答:当时,的取值范围是 .
【题型10】反比例函数\(k\)值的确定
【典例】若双曲线y=的图象经过第二、四象限,则k的取值范围是( )
A.k>0
B.k<0
C.k≠0
D.不存在
【举一反三1】反比例函数的图象如图所示,则这个反比例函数的解析式可能是( )
A.y=
B.y=
C.y=
D.y=
【举一反三2】如图,在平面直角坐标系中,正方形OBCD的顶点O在坐标原点,点B的坐标为(2,5),点A在第二象限,反比例函数的图象经过点A,则k的值是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】在平面直角坐标系中的位置如图所示,直角顶点在轴上,反比例函数的图象与边交于点,与边交于点,,若的面积为,则的值为 __________ .
【举一反三4】如图,在边长为1的正方形网格上建立平面直角坐标系,x轴、y轴都在格线上,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象被遮挡了一部分,已知点M,N在格点上,则k=__________ .
【举一反三5】已知反比例函数(m是常数)的图象在第二、四象限,求m的取值范围.
【举一反三6】如图,已知轴,点A在反比例函数的图象上,将线段平移,得到线段,且点B恰好落在反比例函数的图象上,点O为四边形的中心,.
(1) 求k的值;
(2) 若点D到x轴的距离为1,求直线的解析式.
【题型11】验证点在反比例函数图象上
【典例】下列各点中,在双曲线上的点是( ).
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】若点在反比例函数的图象上,则下列各点中不在这个函数图象上的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】已知某反比例函数的图象经过点,则它一定也经过点( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】在平面直角坐标系中,若点,都在反比例函数的图象上,则的值为__________.
【举一反三4】已知反比例函数的图象经过点.
(1)求与的函数关系式;
(2)求当时,的值;
(3)点、在此函数的图象上吗?
【举一反三5】已知在反比例函数 (m为常数, 且的图象上.
(1)求m的值,并判断该反比例函数的图象所在的象限;
(2)判断点,是否在该反比例函数的图象上,并说明理由;
【题型12】反比例函数图象上点的(自变量值或)函数值的大小比较
【典例】已知点,,在双曲线上,若,且,则,,的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】已知(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)是反比例函数y=-的图象上的三个点,且x1<x2<0,x3>0,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3<y1<y2
B.y2<y1<y3
C.y1<y2<y3
D.y3<y2<y1
【举一反三2】反比例函数的函数图象,当时,则的取值范围是__________.
【举一反三3】若点,,都在反比例函数的图象上,则,, 大小关系是__________.
【举一反三4】如图,已知反比例函数y=(k≠0)的图象经过点A(-2,8).
(1)求这个反比例函数的解析式;
(2)若(2,y1),(4,y2)是这个反比例函数图象上的两个点,请比较y1,y2的大小,并说明理由.
【题型13】反比例函数与其他函数的性质应用
【典例】①y=-x;②y=2x;③y=(x>0);④y=,y随x增大而减小的函数有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【举一反三1】下列函数中:
①;②;③;④,
当时,随的增大而增大的有( )
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
【举一反三2】下列函数中,函数值y随自变量x的值增大而增大的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】已知反比例函数y=(b为常数且不为0 )的图象在二、四象限,则一次函数y=x+b的图象不经过第__________象限.
【举一反三4】下列函数:
①,②,③,④,⑤中,
随的增大而减小的有__________.(填写序号)
【举一反三5】如图,一次函数y=ax+b的图象与反比例函数y=的图象相交于A(m,1),B(2,-3)两点,与y轴交于点C.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)设D为线段AC上的一个动点(不包括A,C两点),过点D作DE∥y轴交反比例函数图象于点E,当△CDE的面积最大时,求点E的坐标.
【题型14】反比例函数的图象与性质的综合
【典例】下列关于反比例函数的描述不正确的是( )
A.图象位于第二、四象限
B.图象必经过点
C.图象不可能与坐标轴相交
D.随的增大而增大
【举一反三1】如果反比例函数,当时,随的增大而增加,那么的值可能是__________.(写出一个即可)
【举一反三2】已知反比例函数y=,其中k>-2,且k≠0,1≤x≤2.
(1)若y随x的增大而增大,则k的取值范围是 ;
(2)若该函数的最大值与最小值的差是1,求k的值.
【举一反三3】函数.
(1)在坐标系内画出这个函数的图象;
(2)以下结论正确的是 .(填序号)
①该函数图象关于y轴对称 ;
②时,y随x的增大而增大;时,y随x的增大而减小;
③当时, ;
④若直线与该函数图象只有两个交点,则.
【题型15】反比例函数系数\(k\)的几何意义
【典例】如图,点A为反比例函数图象上的一点,连接 ,过点O作 的垂线与反比例的图象交于点B,则的值为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图所示,反比例函数的图象经过矩形的对角线的中点,若矩形的面积为,则的值为 __________ .
【举一反三2】如图所示,P是反比例函数y=的图象上任意一点,过点P分别作x轴、y轴的垂线,垂足分别为M,N.
(1)求k的值;
(2)求证:矩形OMPN的面积为定值.
【举一反三3】已知,如图所示,在平面直角坐标系中,Rt△OAB的直角顶点A在反比例函数y=(x>0)图象上,∠AOB=30°,顶点B在x轴上,求此△OAB顶点A的坐标和△OAB面积.
【题型16】反比例函数中的平移、翻折、对称问题
【典例】把反比例函数:的图象绕点顺时针旋转后得到双曲线的图象若直线与在第一,三象限交于A,两点,且,则的值是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】在平面直角坐标系中,将点向左平移3个单位后落在某反比例函数的图象上,此反比例函数的表达式为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图所示,平行四边形的顶点,都在反比例函数的图象上,点的坐标为平行于轴,点的坐标为,将平行四边形向左平移2个单位长度、再向下平移3个单位长度后点的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】将函数的图象沿轴向上平移6个单位长度后,与反比例函数的图象交于点,则的值为__________.
【举一反三4】在平面直角坐标系中,正方形如图摆放,点的坐标为,点的坐标为,点在反比例函数图像上,将正方形沿轴负方向平移个单位长度后,点恰好落在该函数图像上,则的值是__________ .
【举一反三5】如图,矩形的四个顶点都在格点(网格线的交点)上,对角线,相交于点,反比例函数的图象经过点.
(1) 求这个反比例函数的表达式;
(2) 画出反比例函数的图象;
(3) 将矩形向下平移,当点落在这个反比例函数的图象上时,求平移的距离为多少?
【举一反三6】小华将一副三角板按如图方式摆放在平面直角坐标系中,其中含角的三角板的直角边落在轴上,含角的三角板的斜边落在轴上,,直角顶点的坐标为,反比例函数()的图象经过点.
(1) 求反比例函数的表达式.
(2) 将三角板绕点逆时针旋转,则点的对应点是否会落在此反比例函数图象上?请说明理由.
【题型17】利用反比例函数图象对称性求与正比例函数的交点
【典例】已知正比例函数与反比例函数的图象交于点,则这个函数图象的另一个交点为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】已知直线(,k是常数)与双曲线交于点,两点,则的值为( )
A.5
B.0
C.
D.
【举一反三2】若直线与双曲线相交于点、,若点的坐标为,则点的坐标为__________.
【举一反三3】如图,在同一直角坐标系中,直线与反比函数的图象交于点A与点B,点A的横坐标为1.
(1) 求反比例函数的表达式;
(2) 求出B点坐标;
【举一反三4】如图,直线与双曲线交于两点,则的值为 .
【题型18】利用反比例函数与一次函数的图象解不等式
【典例】一次函数和反比例函数的图象如图所示,若,则x的取值范围是( )
A. 或
B. 或
C.或
D.或
【举一反三1】如图,已知直线与反比例函数的图象交于点与点,则时x的取值范围为__________.
【举一反三2】如图,一次函数图象与轴交于点,与轴交于点,且与反比例函数第一象限内的图象交于点.过点作轴于点,连接,的面积为.
(1) 求和的值;
(2) 当时,直接写出的取值范围.
【举一反三3】如图,一次函数 的图象与反比例函数 的图象交于,两点,为常数.
(1) 求一次函数和反比例函数的解析式;
(2) 根据图象直接写出不等式 的解集为__________;
(3) 点 为轴上一点,若的面积为 ,求出点 的坐标.
【题型19】反比例函数与一次函数的交点问题
【典例】已知正比例函数y=mx(m≠0)的图象与反比例函数y=(k≠0)的图象的一个交点坐标为(2,4),则它们的另一个交点坐标是 ( )
A.(-2,4)
B.(4,2)
C.(2,-4)
D.(-2,-4)
【举一反三1】已知反比例函数(k是常数且)的图象与一次函数的图象相交于点A,点A的横坐标为2,则k的值是__________.
【举一反三2】如图,已知,是一次函数的图象和反比例函数的图象的两个交点.
(1) 求和的值;
(2) 直接写出的的取值范围.
【举一反三3】一次函数和反比例函数的图象的相交于,与x轴交于点C,连接.
(1)求反比例函数的表达式.
(2)求的面积.
【题型20】利用反比例函数与一次函数解决实际问题
【典例】如图,一条直线与反比例函数的图象交于两点,分别与轴、轴交于两点.若,则的值是( )
A.3
B.
C.7
D.
【举一反三1】如图,在平面直角坐标系中,函数的图象与反比例函数的图象交于点,过点作x轴的平行线分别交与的图象于C,D两点.连接,则的面积为__________.
【举一反三2】国家规定,如果驾驶人员血液中每毫升的酒精含量大于或等于毫克且小于毫克,则被认定为饮酒后驾车,如果每毫升的血液中酒精含量大于或等于毫克,则被认定为醉酒后驾车,且此时肝部正被严重损伤,一般成人饮用低度白酒后,血液中酒精含量(单位:毫克/百毫升)与时间(单位:时)的关系可近似的用如图所示的图象表示.
(1) 求所在直线及部分双曲线的函数表达式(不用写的取值范围);
(2) 饮用低度白酒后,肝部被严重损伤会持续多少时间?
(3) 假设某驾驶员晚上在家喝完低度白酒,第二天早上能否驾车去上班?请判断并说明理由.
【题型21】反比例函数与新定义及规律探究问题
【典例】当m,n是实数且满足m-n=mn时,就称点Q(m,)为“奇异点”,已知点A、点B是“奇异点”且都在反比例函数y=的图象上,点O是平面直角坐标系原点,则△OAB的面积为( )
A.1
B.
C.2
D.
【举一反三1】存在两个变量x与y,y是x的函数,该函数同时满足两个条件:①图象经过(1,1)点;②当x>0时,y随x的增大而减小,这个函数的解析式是__________(写出一个即可).
【举一反三2】如图,已知点均在直线y=x﹣2上,点均在双曲线y=﹣上,并且满足:轴,轴,轴,轴,…,轴,轴,…,记点的横坐标为(n为正整数).若,则__________.
【举一反三3】对于一个函数给出如下定义:对于函数,若当,函数值满足,且满足,则称此函数为“属合函数”.例如:正比例函数,当时,,则,求得:,所以函数为“2属合函数”.
(1) 一次函数为“1属合函数”,求的值.
(2) 反比例函数(且),是“属合函数”,且,请求出的值.
【题型22】反比例函数与动点问题
【典例】如图所示,已知为反比例函数图象上的两点,动点在轴的正半轴上运动,当线段与线段之差达到最大时,点的坐标是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,在平面直角坐标系xOy中,P是反比例函数y=(x>0)图象上的一个动点,点A在x轴上,且PO=PA,AB是△PAO中OP边上的高.设OA=m,AB=n,则下列图象中,能表示n与m的函数关系的图象大致是( ).
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,轴,交y轴于点P.点Q是x轴上的动点,连结,取的中点C,连结.若四边形的面积为7,则k的值为__________.
【举一反三3】如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象与边长是的正方形的两边、分别相交于、两点,的面积为,若动点在轴上,则的最小值是 __________ .
【举一反三4】如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点、
(1) 求这两个函数的表达式
(2) 请结合图象直接写出不等式的解集
(3) 若点为轴上一点,的面积为,求点的坐标
【举一反三5】(四川宜宾中考)如图所示,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形的直角顶点,顶点恰好落在反比例函数第一象限的图象上.
(1) 分别求反比例函数的表达式和直线所对应的一次函数的表达式.
(2) 在轴上是否存在一点,使周长的值最小?若存在,求出最小值;若不存在,请说明理由.
【题型23】与反比例函数类似的函数的探究
【典例】函数y=的图象是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】函数的图象为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】表示关系式①,②,③,④的图象依次是__________,__________,__________,__________.
A. B.
C. D.
【举一反三3】利用反比例函数的图象能将一个角三等分,也能将一条线段三等分.
(1)如图①,是的三等分线,,点在上,过点作,交于点,分别过点、点作,,垂足为、,交于点,点是的中点,连接并延长交于点.猜想与的数量关系,并说明理由.
(2)古希腊数学家帕普斯借助反比例函数的图象成功将锐角三等分,作法如下:
1.如图②,建立平面直角坐标系,将已知的顶点与原点重合,角的一边与轴正方向重合;
2.在平面直角坐标系里,绘制函数的图象,图象与已知角的另一边交于点;
3.以为圆心,以为半径作弧,交函数的图象于点;
4.分别过点和作轴和轴的平行线,两线相交于点;
5.连接,得到.
请根据以上作法,证明.
(3)如图③,在平面直角坐标系中,点在轴上,请你利用反比例函数(,)的图象作出线段的三等分点.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,写出必要说明.)
人教版(2024)九年级上册 27.2 反比例函数的图象和性质 题型专练(参考答案)
【题型1】反比例函数与特殊多边形的综合
【典例】如图,正方形OABC的面积是4,点B在反比例函数y=(x<0)的图象上.则反比例函数的解析式是( )
A.y=
B.y=
C.y=-
D.y=-
【答案】A
【解析】解:根据题意得正方形OABC的面积=|k|=4,而k>0,所以k=4,∴反比例函数的解析式是y=,故选A.
【举一反三1】如图,双曲线y=(x>0)经过矩形OABC的顶点B.双曲线y=(x>0)交AB,BC于点E、F,且与矩形的对角线OB交于点D.连接EF,若OD:OB=2:3.则△BEF的面积为( )
A.
B.2
C.
D.3
【答案】C
【解析】设D(2m,2n),
∵OD:OB=2:3,
∴A(3m,0),C(0,3n),
∴B(3m,3n),
∵双曲线y=(x>0)经过矩形OABC的顶点B,
∴9=3m•3n,
∴mn=1,
∵双曲线y=(x>0)经过点D,
∴k=4mn,
∴双曲线y=(x>0),
∴E(3m,n),F(m,3n),
∴BE=3n﹣n=n,BF=3m﹣m=m,
∴S△BEF=BE•BF=mn=,
故选:C.
【举一反三2】如图,反比例函数经过矩形的边中点,则矩形面积为 __________ .
【答案】
【解析】设点的坐标为,
∵在反比例函数上,
∴.
∵是矩形边的中点,
∴,.
∵矩形面积,
∴代入,得.
【举一反三3】如图,反比例函数的图象经过菱形的顶点C,且点B坐标为,,则k的值为__________.
【答案】
【解析】解:过点C作于点D,如图所示:
则,
∵点B坐标为,
∴,
∵四边形为菱形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点C的坐标为,
把点C的坐标代入反比例函数得:,
解得:.
【举一反三4】如图,四边形是平行四边形,,,,点轴上,反比例函数的图象经过点.
(1) 求反比例函数的表达式;
(2) 为边上的一点,直线交双曲线另一支于点,当的面积等于的面积的时,求点的坐标.
【答案】(1) 如图,过点作轴于点.
∵四边形为平行四边形,
,,
.
又∵,
,
,
,
,
∴反比例函数的表达式为.
(2) 的面积等于的面积的,
为的中点,
的坐标为.
设直线的表达式为,
则,
解得,
∴直线的表达式为,即直线经过坐标原点.
又∵,
∴由中心对称可得.
【题型2】反比例函数的图象
【典例】下列图象中是反比例函数y=-图象的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解:反比例函数y=-中k=-2,所以反比例函数y=-图象的是位于第二、四象限的双曲线,所以其图象是C.故选C.
【举一反三1】平面直角坐标系中,反比例函数y=的图象只可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】解:由k=3>0可知,反比例函数的图象在一三象限.故选A.
【举一反三2】甲、乙两地相距100千米,一辆汽车从甲地开往乙地,把汽车到达乙地所用时间y(小时)表示为汽车的平均速度x(千米/时)的函数,则这个函数的图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解:根据题意可得:,∴,
即y与x是反比例函数关系,图象是双曲线,
∵x表示的是速度,∴,
因此,图象在第一象限,
故选:C.
【举一反三3】在反比例函数图象上有两点,,,,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】∵在反比例函数图象上有两点,,,,
∴,解得,
故答案为:.
【举一反三4】如图,将反比例函数的图象绕点顺时针旋转,旋转后的图象与轴交于点,则 __________ .
【答案】
【解析】如图,设旋转前原图象上的对应点为,
旋转角度为,
.
,且点旋转前位置,
.
过点轴于点,
在中,,
,
的坐标为,
将点代入,得.
【举一反三5】用描点法画出反比例函数的图象.
【答案】解:列表如下:
反比例函数的图象如下.
【解析】解:
【题型3】反比例函数图象经过的象限
【典例】若点A(-1,2),B(2,-3)在直线y=kx+b上,则反比例函数y=的图象在( )
A.第一、三象限
B.第一、二象限
C.第二、四象限
D.第二、三象限
【答案】C
【解析】根据题意,将点A(-1,2),B(2,-3)代入直线y=kx+b,得,解得,∴由反比例函数的性质可知,k=-<0时,函数y=的图象在第二、四象限,故选C.
【举一反三1】在平面直角坐标系中,反比例函数经过点,则反比例图象所在象限为( )
A.第一、三象限
B.第二、四象限
C.第一、二象限
D.第三、四象限
【答案】A
【解析】设反比例函数为:,
把代入解析式:>
所以反比例函数的图象在第一,三象限,
故选A.
【举一反三2】函数的图象是__________,分别位于第__________象限.
【答案】双曲线 一、三
【解析】函数的图象是双曲线,分别位于第一、三象限,
故答案为:双曲线,一、三.
【举一反三3】若反比例函数的图象在第一、三象限,写出一个满足条件的的值为__________.
【答案】0(答案不唯一)
【解析】反比例函数(1-m是常数,1-m≠0)的图象在第一,三象限,
则1-m>0,m<1,
所以答案为:0(答案不唯一).
【举一反三4】画出y=-的图象.
【答案】解 列表,得
描点,连线,得
【举一反三5】已知反比例函数,且当时,.
(1)求a的值;
(2)在图中画出该函数图象.
【答案】解:(1)把,代入得,, 解得;
(2)由(1)知反比例函数的解析式为,
所以当时,,
描点,连线,则该函数图象如图所示.
【题型4】反比例函数图象上点的坐标特征
【典例】若与都是反比例函数()图象上的点,则的值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】∵点在反比例函数图象上,
∴,
∴,
∴反比例函数解析式为,
又∵点也在反比例函数图象上,
∴,
故选:.
【举一反三1】如图,点A在反比例函数的图象上,过点A作x轴的垂线交反比例函数的图象于点C,直线 垂直平分线段,分别交两反比例函数的图象于点D,B,设点A的横坐标为n.下列关于观点1,2的判断正确的是( ).
观点1:当时,线段的长为1;
观点2:若四边形 是正方形,则 的长为.
A.只有观点1正确
B.只有观点2正确
C.观点1、2都正确
D.观点1、2都不正确
【答案】A
【解析】由题意,当时,
∵点A在反比例函数的图象上,过点A作x轴的垂线交反比例函数的图象于点C,
∴,,
∴,故观点正确;
由题意可得:,,
∵直线 垂直平分线段,
∴ 、 纵坐标,
∵点 在反比例函数的图象上,点 在反比例函数的图象上,
∴ 的横坐标为, 的横坐标为,
∴ 与互相垂直平分,,
∵,
∴若四边形 是正方形,则,
∴,
∴,
∴(负值舍去),
∴,
∴,故观点 错误.
【举一反三2】已知反比例函数的图象经过点,则m的值为 __________ .
【答案】2
【解析】∵过点,
∴,解得:,
故答案是:2.
【举一反三3】若反比例函数的图象经过,两点,若,分别位于双曲线的两个分支,且,则的取值范围是 __________ .
【答案】
【解析】点,分别位于双曲线的两个分支,
两点横坐标异号.
又,
,,
解得.
,点,分别位于双曲线的两个分支,
∴.
∴反比例函数的图象经过一、三象限.
,即.
综上所述,.
【举一反三4】已知反比例函数y=的图象经过点.
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)这个函数的图象在哪个象限?在每个象限内,y随x的增大怎样变化?
(3)判断点P是否在这个函数的图象上,说明理由.
【答案】解 (1)由条件可知5=,
解得k=-10,
∴y与x之间的函数表达式为y=-.
(2)∵在反比例函数y=-中,k=-10<0,
∴这个函数的图象在第二、四象限;在每个象限内,y随x的增大而增大.
(3)不在,理由如下:
将x=-代入y=-中,
可得y=100≠-1,
∴点P不在这个函数的图象上.
【举一反三5】如图,为某公园“水上滑梯”的侧面图,其中段可看成是一段双曲线,建立如图的坐标系后,其中,矩形为向上攀爬的梯子,米,进口,且米,出口C点距水面的距离为.
(1)求段滑梯所在双曲线的解析式;
(2)若为米,求B,C之间的水平距离的长度.
【答案】(1) 解:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
设段滑梯所在双曲线的解析式为,
∴,
∴.
(2) 解:∵,
∴点C的纵坐标为,
当时,,解得:,
∴点C的横坐标为8,即,
∴米.
答:B,C之间的水平距离的长度为6米.
【题型5】反比例函数与一次函数的图象
【典例】在同一平面直角坐标系中,反比例函数的图象与一次函数的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A.由反比例函数的图象在二、四象限可知,,,一次函数的图象应该经过一、三、四象限,故本选项不符合题意;
B.由反比例函数的图象在一、三象限可知,,,一次函数的图象应该经过一、二、四象限,故本选项不符合题意;
C.由反比例函数的图象在一、三象限可知,,,一次函数的图象应该经过一、二、四象限,故本选项符合题意;
D.由反比例函数的图象在一、三象限可知,,,一次函数的图象应该经过一、二、四象限,故本选项不符合题意;
故选:C.
【举一反三1】在同一直角坐标系中,一次函数与反比例函数的大致图象是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】、一次函数的图象经过第一、三、四象限,则,,,反比例函数图象经过第二、四象限,则,此选项错误,不符合题意;
、一次函数的图象经过第一、二、三象限,则,,,反比例函数图象经过第二、四象限,则,此选项正确,符合题意;
、一次函数的图象经过第二、三、四象限,则,,,反比例函数图象经过第一、三象限,则,此选项错误,不符合题意;
、一次函数的图象经过第一、二、四象限,则,,,反比例函数图象经过第二、四象限,则,此选项错误,不符合题意;
故选:.
【举一反三2】如图,在平面直角坐标系中,直线与双曲线交于,两点,过点A的直线交x轴的正半轴于点C,连接 ,以下四个结论:
①任意一条过点A的直线 一定与双曲线有两个交点;
②存在点C,使得 的面积是面积的2倍;
③存在点C,使得 为等腰直角三角形;
④若直线 与双曲线另一个交点为D,则对于任意的点C都不可能使得成立.
其中所有正确的结论为( )
A.①②③
B.②④
C.②
D.①③④
【答案】B
【解析】∵点在双曲线上,
∴,即双曲线解析式为,
∵点在双曲线上,
∴,
即,
把和代入得:
,
解得:,
∴直线解析式为;
对于①:当直线 与双曲线相切于点 A 时,联立方程组只有一组解,
设直线 为,把代入得:
,
即,
∴直线 为,
令 ,
整理得:,
当,即时,直线与双曲线只有一个交点,
此时直线 为,
令得 ,
解得:,点 在 x 轴正半轴,符合题意,故结论①错误;
对于②:设直线 交 x 轴于点E,
把代入得:,
解得:,
∴点 ,
,
设,则,
,
令,
解得,
∵,
∴ 存在点 满足条件, 故结论②正确;
对于③:∵,,
∴,
设点C的坐标为,
,
,
当时,,
∴,
解得:,
此时,
∴,即,不符合题意;
当时,,
∴,
解得:,不符合题意;
当时,,
∴,
解得:,不符合题意;故结论③错误;
对于④:若 ,则 D 为线段中点,
设,则,
∵点 D 在双曲线上,
∴,
解得 ,
此时 ,,
∴,,
∴,
∴不可能使得 成立,故结论④正确;
综上所述,正确的结论是②④.
【举一反三3】若反比例函数的图象经过点(2,),则一次函数 的图象不经过第__________象限.
【答案】三
【解析】解:将(2,﹣)代入y=得﹣=,解得k=-3,
∴一次函数解析式为y=-3x+3,直线经过第一、二、四象限,
故答案为:三.
【举一反三4】如果函数y=kx﹣2(k≠0)的图象不经过第一象限,那么函数的图象一定在__________.
【答案】第二、四象限
【解析】解:因为函数y=kx﹣2(k≠0)的图象不经过第一象限,所以k<0;
根据反比例函数的性质,函数y=的图象一定在第二、四象限.
故答案为第二、四象限.
【举一反三5】如图,已知A(-4,2)、B(n,-4)是一次函数的图象与反比例函数的图象的两个交点.
(1) 求反比例函数和一次函数的解析式;
(2) 根据图象写出使一次函数的值小于反比例函数的值的x的取值范围.
【答案】解:(1)把A(-4,2)代入得m=-4×2=-8,
∴反比例函数的解析式为;
把B(n,-4)代入得-4n=-8,解得n=2,
∴B点坐标为(2,-4),
把A(-4,2)、B(2,-4)分别代入y=kx+b得
,
解方程组得,
∴一次函数的解析式为y=-x-2;
(2)观察图象得到当-4<x<0或x>2 时,一次函数的值小于反比例函数的值.
【举一反三6】如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与x轴交于点B.
(1) 求反比例函数与一次函数的表达式:
(2) 过点A作轴于点C,求的面积.
【答案】(1) 解:∵一次函数和反比例函数都过点点,
∴,,
解得:,,
∴一次函数的解析式为∶,
反比例函数的解析式为:.
(2) 解:∵,,
∴,
∴,
另,解得:,
∴,
∴,
∴.
【题型6】反比例函数与二次函数的图象
【典例】反比例函数的图象如图所示,则二次函数的大致图象是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】∵反比例函数的图象位于第二四象限,∴,
∴二次函数图象开口向上,二次函数图象的对称轴为直线,
时,,所以,二次函数图象与y轴的负半轴相交,纵观各选项,只有B选项图形符合.
故选:B.
【举一反三1】函数y=与y=kx2-k在同一直角坐标系中的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:根据k>0,k<0,结合两个函数的图象及其性质分类讨论.分两种情况讨论:①当k<0时,反比例函数y=kx,在二、四象限,而二次函数y=kx2-k开口向下,与y轴交点在原点下方,D符合;②当k>0时,反比例函数y=kx,在一、三象限,而二次函数y=kx2-k开口向上,与y轴交点在原点上方,都不符.分析可得:它们在同一直角坐标系中的图象大致是D.故选D.
【举一反三2】若根式有意义,则双曲线与抛物线的交点在第__________象限.
【答案】二
【解析】根据题意得,2﹣2k>0,∴2k﹣2<0.
∴反比例函数的图象位于第二、四象限.
∵抛物线的对称轴为直线,与y轴的交点为(0,2﹣2k)在y轴正半轴,
∴抛物线的图象不经过第四象限.
∴双曲线与抛物线的交点在第二象限.
【举一反三3】如图,已知抛物线y=ax2-4x+c(a≠0)与反比例函数y=的图象相交于B点,且B点的横坐标为3,抛物线与y轴交于点C(0,6),A是抛物线y=ax2-4x+c的顶点,P点是x轴上一动点,当PA+PB最小时,P点的坐标为__________.
【答案】(,0)
【解析】作点A关于x轴的对称点A',连接A'B,则A'B与x轴的交点即为所求,
∵抛物线y=ax2-4x+c(a0)与反比例函数y=的图象相交于点B,
且B点的横坐标为3,抛物线与y轴交于点C(0,6),
∴点B(3,3),
∴,解得,∴y=x2-4x+6=(x-2)2+2,
∴点A的坐标为(2,2),∴点A'的坐标为(2,-2),
设过点A'(2,-2)和点B(3,3)的直线解析式为y=mx+n,
∴,∴直线A'B的函数解析式为y=5x-12,
令y=0,则0=5x-12得x=,
故答案为().
【题型7】函数图象的综合应用
【典例】已知反比例函数的图象如图所示,则一次函数与二次函数在同一坐标系内的大致图象是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:∵反比例函数的图象在二、四象限,∴,
A.∵二次函数图象开口向上,对称轴在y轴右侧,交y轴的负半轴,
∴,,,一次函数图象应该过第一、三、四象限,故A错误;
B.∵二次函数图象开口向上,对称轴在y轴右侧,交y轴的正半轴,
∴,,,一次函数图象应该过第一、二、三象限,故B错误;
C.∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴右侧,交y轴的正半轴,
∴,,,一次函数图象应该过第一、二、四象限,故C错误;
D.∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴右侧,交y轴的正半轴,
∴,,,一次函数图象应该过第一、二、四象限,故D正确.
故选:D.
【举一反三1】已知反比例函数的图象如图所示,则二次函数和一次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】∵抛物线的常数项为0,抛物线一定经过原点,故A错误.
∵反比例函数的图象在第一、三象限,,即同号
当,抛物线的对称轴在轴左侧,直线经过第二、三、四象限,故D错误.
当,抛物线的对称轴在轴右侧,直线经过第一、二、三象限,故B错误,C正确.
故选:C.
【举一反三2】如图,矩形ABCD的边AB与y轴平行,顶点A的坐标为(1,2),点B与点D在反比例函数y=(x>0)的图象上,则点C的坐标为__________ .
【答案】(3,6)
【解析】由题意得,B点的坐标为(1,6),D点的坐标为(3,2),
因为ABCD是矩形,故C点的坐标为(3,6).
【举一反三3】某次物理实验中,探究弹簧所挂物体质量m(单位:)与弹簧伸长长度(单位:)之间的关系.现取A,B两种型号的弹簧各一个进行实验,当弹簧所挂物体质量为时,记录A型弹簧和B型弹簧的伸长长度和,数据如下:
所挂物体质量()
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A型弹簧伸长长度
0
5
10
15
20
25
B型弹簧伸长长度
0
1
2
3
4
5
6
通过分析数据发现,可以用函数刻画与与之间的关系,回答下列问题:
(1) 在给出的平面直角坐标系中,已有的函数图象,请补全的函数图象;
(2) 与的关系式为__________
(3) 重新取弹簧各一个,再次进行实验.在A型弹簧上挂一些物体时伸长长度为,结合函数图象回答:
① 这些重物的质量为__________;
② 若将一部分物体从A型弹簧卸下,挂到B型弹簧上(B型弹簧上原始无重物),恰使得两个弹簧伸长长度一致,则需要挪动的物体质量约为__________.
【答案】(1) 解:补全的函数图象如图:
(2) 解:根据图象可得与是正比例函数,
设与的关系式为,
代入可得,解得:,
∴;
(3) ① 将时,,
即这些重物的质量为;
② 根据图象可得当,与是正比例函数,
设与的关系式为,
代入可得,解得:,
∴;
设需要挪动的物体质量约为,
则,
解得:.
【举一反三4】探索研究:通过对一次函数、反比例函数的学习,我们积累了一定的经验.下面我们借鉴以往研究函数的经验,探索的图象和性质.
(1) 在平面直角坐标系(如图)中,画出函数的图象;
①列表填空:(列表部分不需要写在答题卡上)
x
…
1
2
3
…
y
…
…
②描点、连线,画出的图象;
(2) 结合所画函数图象,写出的两条性质:
(3) 知识运用:观察你所画的函数图象,解答下列问题:若点,为该函数图象上不同的两点,则__________;
(4) 不等式的解集是__________.
【答案】(1) ①当x的值分别为-3、-2、-1、、、1、2、3代入函数解析式,得到的函数值分别是、、1、2、2、1、、.
故答案是、、1、2、2、1、、.
②的图象如图所示:
(2) 根据(1)所得函数图象可得:①当x<0时,y随x的增大而增大;②当x>0时,y随x的增大而减小.
(3) ∵点A(a,c),B(b,c)为该函数图象上不同的两点,
∴A、B关于y轴对称,
∴a、b互为相反数,
∴a+b=0.
故答案是0.
(4) 由图象可知,不等式的解集是 或.
故答案是 或.
【题型8】反比例函数图象的增减性
【典例】若点A,B,C在反比例函数y=的图象上,则a,b,c的关系是
A.a>b>c
B.b>c>a
C.c>b>a
D.a>c>b
【答案】B
【解析】∵k=4>0,
∴反比例函数y=的图象分布在第一、三象限,在每一象限内,y随x的增大而减小,
∵-2<0<3<4,
∴b>c>0,a<0,
∴b>c>a.
【举一反三1】请写出一个在各自象限内,y的值随x值的增大而增大的反比例函数表达式__________.
【答案】y=-(答案不唯一)
【解析】反比例函数的图象在每个象限内,函数值y随自变量x的增大而增大,则反比例函数的反比例系数k<0;反之,只要k<0,则反比例函数在每个象限内,函数值y随自变量x的增大而增大.只要使反比例系数小于0即可.如y=-,答案不唯一.故答案为y=-(答案不唯一).
【举一反三2】已知点、在反比例函数的图象上,且 ,那么 __________ (填“ ”或“ ”或“ ”)
【答案】
【解析】∵反比例函数中,比例系数,
∴反比例函数的图象位于第一、第三象限,且在每个象限内,随 的增大而减小,
∵,
∴点,都在第三象限,
∴.
【举一反三3】已知:反比例函数的图象经过.
(1)求k的值;
(2)这个函数的图象在哪几个象限?y随x的增大怎样变化?
(3)画出函数的图象;
【答案】解:(1)∵反比例函数的图象经过点A(2,-4),∴代入得:k=-4×2=-8;
(2)∵反比例函数的解析式为, k=-8<0,
∴函数的图象在第二、四象限,在每个象限内,y随x增大而增大;
函数图象为:
【举一反三4】如图,等腰△ABC的三个顶点都在格点(网格线的交点)上,反比例函数y=的图象经过点D.
(1)求该反比例函数的表达式;
(2)请先描出这个反比例函数图象上不同于点D的三个格点,再画出反比例函数的图象;
(3)将等腰△ABC向下平移,当点A落在该反比例函数的图象上时,求向下平移的距离.
【答案】解 (1)由条件可得1.6=,
解得k=8,
∴反比例函数的表达式为y=.
(2)由反比例函数的表达式为y=,
得反比例函数过点,,,
描点、画图如图.
(3)由图可得A,
设点A向下平移a个单位长度得A',
则A',
由A'在y=上,
则3-a=,
解得a=,
即向下平移个单位长度.
【题型9】求反比例函数的变量范围
【典例】若反比例函数的图象经过第一、三象限,则的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解:∵反比例函数的图象分布在第一、三象限,
∴,解得.
故选:B.
【举一反三1】函数y=是反比例函数,在第一象限内y随x的增大而减小,则m等于( )
A.1
B.-1
C.±1
D.±3
【答案】A
【解析】解:根据反比例函数的定义列出方程求解,再根据它的性质决定解的取舍.根据题意,得m2-2=-1,2m-1>0,解得m=1.故选A.
【举一反三2】已知反比例函数y=的图象经过点P,则化简的结果正确的是
A.2m2
B.2n2
C.n2-m2
D.m2-n2
【答案】D
【解析】∵反比例函数y=的图象经过点P,
∴n=,
∴=m,
∴==m2-n2.
【举一反三3】当__________时,函数的图象在第二、四象限内.
【答案】<2
【解析】解:∵函数的图象在第二、四象限内,
∴,解得:.
故答案为:.
【举一反三4】已知反比例函数的图象经过第二、四象限,求n的取值范围.
【答案】解:∵反比例函数的图象经过第二、四象限,
∴,∴.
【举一反三5】已知抛物线的关系式为.
(1)完成表格,并在平面直角坐标系中画出其函数图象;
(2)根据图象回答:当时,的取值范围是 .
(3)根据图象回答:当时,的取值范围是 .
【答案】解:(1)表格完成如下:
画出函数图象如图所示:
(2)由图象可得:当时,的取值范围是,
故答案为:;
(3)由图象可得:当时,的取值范围是或,
故答案为:或.
【题型10】反比例函数\(k\)值的确定
【典例】若双曲线y=的图象经过第二、四象限,则k的取值范围是( )
A.k>0
B.k<0
C.k≠0
D.不存在
【答案】B
【解析】解:∵双曲线y=的图象经过第二、四象限,∴k<0,故选B.
【举一反三1】反比例函数的图象如图所示,则这个反比例函数的解析式可能是( )
A.y=
B.y=
C.y=
D.y=
【答案】C
【解析】设函数关系式为y=,当函数图象经过A(1,2)时,k=1×2=2,当函数图象经过B(-2,-2)时,k=(-2)×(-2)=4,由图象可知要求的函数解析式的k的取值范围必是2<k<4,故选C.
【举一反三2】如图,在平面直角坐标系中,正方形OBCD的顶点O在坐标原点,点B的坐标为(2,5),点A在第二象限,反比例函数的图象经过点A,则k的值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】作AD⊥x轴于D,CE⊥x轴于E,
∵∠AOC=90,
∴∠AOD+∠COE=90,
∵∠AOD+∠OAD=90,
∴∠OAD=∠COE,
在△AOD和△OCE中,
,
∴△AOD≌△OCE(AAS),
∴AD=OE,OD=CE,
设A(x,),则C(,−x),
∵AC和OB互相垂直平分,点B的坐标为(2,5),
∴它们的交点F的坐标为(1,),
∴,
解得,
∴k=−=,
故选:D.
【举一反三3】在平面直角坐标系中的位置如图所示,直角顶点在轴上,反比例函数的图象与边交于点,与边交于点,,若的面积为,则的值为 __________ .
【答案】
【解析】设点的坐标为,
的直角顶点在轴上,
轴,点坐标为 ,
,
点在边上,,
,
点的横坐标为,纵坐标为,
点在反比例函数的图象上 ,
,
,
点在边上,且在反比例函数图象上
点的横坐标为,
点的纵坐标为,即,
,
,
,
,
将代入上式得,
,.
【举一反三4】如图,在边长为1的正方形网格上建立平面直角坐标系,x轴、y轴都在格线上,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象被遮挡了一部分,已知点M,N在格点上,则k=__________ .
【答案】3
【解析】根据平面直角坐标系,设点M,则点N,
将点M,N代入反比例函数y=中,
得m=3,
∴m=3,
∴点M,
∴k=1×3=3.
【举一反三5】已知反比例函数(m是常数)的图象在第二、四象限,求m的取值范围.
【答案】解:∵反比例函数(m是常数)的图象在第二、四象限,
∴,解得
∴m的取值范围是.
【举一反三6】如图,已知轴,点A在反比例函数的图象上,将线段平移,得到线段,且点B恰好落在反比例函数的图象上,点O为四边形的中心,.
(1) 求k的值;
(2) 若点D到x轴的距离为1,求直线的解析式.
【答案】(1) 解:如图,设, 分别交y轴于点E,F,连接,,,
轴,
轴,
∴由平移知轴,
则 .
由平移可知四边形是平行四边形,
∵点O 是平行四边形的中心,
∵点O 是平行四边形的中心,
,,
,
,
,
.
∵函数 的图象在第四象限,
,
.
(2) 解:∵点D到x轴的距离为1,轴,点O 是平行四边形的中心,
∴点A 的纵坐标为,
∴ 点 B 的纵坐标为1.
将代入 得,
.
将代入 得,
.
设直线的解析式为,
将,分别代入,
得
解得
∴直线的解析式为.
【题型11】验证点在反比例函数图象上
【典例】下列各点中,在双曲线上的点是( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】∵四个选项中,只有(−3)×(−4)=12,
∴D中点(−3,−4)在双曲线y=上.
故选D.
【举一反三1】若点在反比例函数的图象上,则下列各点中不在这个函数图象上的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】(-3,-4)代入反比例函数得:k=12,
∴反比例函数为,
∵点(3,4)、(-6,-2)、(-4,-3)满足函数解析式,
∴在函数图象上,
∵点(2,-6)不满足函数解析式,
∴不在函数图象上;
故选: C.
【举一反三2】已知某反比例函数的图象经过点,则它一定也经过点( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设反比例函数解析式为,
反比例函数的图象经过点,.
、,此点不在函数图象上,故本选项错误;
、,此点在函数图象上,故本选项正确;
、,此点不在函数图象上,故本选项错误;
、,此点不在函数图象上,故本选项错误.
故选:.
【举一反三3】在平面直角坐标系中,若点,都在反比例函数的图象上,则的值为__________.
【答案】
【解析】∵,都在反比例函数的图象上,
∴,解得:.
【举一反三4】已知反比例函数的图象经过点.
(1)求与的函数关系式;
(2)求当时,的值;
(3)点、在此函数的图象上吗?
【答案】解:(1)∵反比例函数的图象经过点,
∴5=,解得k=-10,
∴反比例函数的解析式为:y=.
(2)∵反比例函数的解析式为:y=,
∴当y=-4时,-4=, 解得:x=.
(3)∵×20=-10,×1=≠-10,
∴点在此函数的图象上,点不在此函数的图象上.
【举一反三5】已知在反比例函数 (m为常数, 且的图象上.
(1)求m的值,并判断该反比例函数的图象所在的象限;
(2)判断点,是否在该反比例函数的图象上,并说明理由;
【答案】解:(1)∵点在该反比例数的图象上,
∴,解得.
∵,
∴该反比例函数的图象在第一、 三象限.
(2)由(1)可知,该反比例函数的解析式为,
当时,;
当时,;
当时,;
∴点A,C在这个函数的图象上,点B不在这个函数的图象上.
【题型12】反比例函数图象上点的(自变量值或)函数值的大小比较
【典例】已知点,,在双曲线上,若,且,则,,的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解:∵,,
∴反比例函数的图象经过第一、三象限,且在每个象限内,随的增大而减小,
∵,,
∴,
∴,
故选:B.
【举一反三1】已知(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)是反比例函数y=-的图象上的三个点,且x1<x2<0,x3>0,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3<y1<y2
B.y2<y1<y3
C.y1<y2<y3
D.y3<y2<y1
【答案】A
【解析】∵反比例函数y=-中,k=-4<0,∴函数图象在二、四象限,∴在每一象限内y随x的增大而增大,∵x1<x2<0,∴0<y1<y2,∵x3>0,∴y3<0,∴y3<y1<y2.故选A.
【举一反三2】反比例函数的函数图象,当时,则的取值范围是__________.
【答案】或
【解析】解:∵,
∴反比例函数图象位于第一、三象限,且在每个象限内,y随x的增大而减小,
当时,∴当时,;当时,,
综上,当时,则的取值范围是或,
故答案为:或.
【举一反三3】若点,,都在反比例函数的图象上,则,, 大小关系是__________.
【答案】
【解析】∵,,
∴双曲线两支分别位于第一、三象限,在每一个象限内随着的增大而减小,
∵点,,都在反比例函数的图象上,
∴点A在第三象限,在第一象限,∴,
∵,∴,∴;
故答案为:
【举一反三4】如图,已知反比例函数y=(k≠0)的图象经过点A(-2,8).
(1)求这个反比例函数的解析式;
(2)若(2,y1),(4,y2)是这个反比例函数图象上的两个点,请比较y1,y2的大小,并说明理由.
【答案】解 (1)y=-.
(2)y1<y2.理由:∵k=-16<0,在每一象限内,函数值y随x的增大而增大,
而点(2,y1),(4,y2)都在第四象限,且2<4,
∴y1<y2.
【题型13】反比例函数与其他函数的性质应用
【典例】①y=-x;②y=2x;③y=(x>0);④y=,y随x增大而减小的函数有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】B
【解析】根据函数的性质可知:
①y=-x,y随x的增大而减小,故符合;
②y=2x,y随x的增大而增大,故不符合;
③y=(x>0),当x>0时,y随x的增大而减小,故符合;
④y=,当x>0,y随x的增大而增大,当x<0时,y随x的增大而减小,故不符合;
y随x的增大而减小的函数有:①③,
故选B.
【举一反三1】下列函数中:
①;②;③;④,
当时,随的增大而增大的有( )
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
【答案】B
【解析】①,y随x的增大而减小,不符合题意;
②,当时,y随x的增大而增大,符合题意;
③,当时,随的增大而增大,符合题意;
④,当时,随的增大而增大,不符合题意,
当时,随的增大先减小后增大,不符合题意,
综上所述符合题意的有:②③,
故选:B.
【举一反三2】下列函数中,函数值y随自变量x的值增大而增大的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A:为一次函数,x取所有实数,∵,∴函数值随自变量的值增大而增大,故选项正确;
B:为一次函数,x取所有实数,∵,∴函数值随自变量的值增大而减小,故选项错误;
C:为反比例函数,,在内,函数值随自变量的值增大而减小,并且在内,函数值随自变量的值增大而减小,故选项错误;
D:为反比例函数,,在内,函数值随自变量的值增大而增大,并且在内,函数值随自变量的值增大而增大,但在从左侧到右侧时不满足条件“函数值随自变量的值增大而增大”,故选项错误;
故选:A.
【举一反三3】已知反比例函数y=(b为常数且不为0 )的图象在二、四象限,则一次函数y=x+b的图象不经过第__________象限.
【答案】二
【解析】∵反比例函数y=(b为常数且不为0)的图象在二、四象限,∴b<0,∵一次函数y=x+b中k=1>0,b<0,∴此函数的图象经过一、三、四限,∴此函数的图象不经过第二象限.
【举一反三4】下列函数:
①,②,③,④,⑤中,
随的增大而减小的有__________.(填写序号)
【答案】①③
【解析】①,,随的增大而减小,故①符合题意;
②,,随的增大而增大,故②不符合题意;
③,,当函数位于第一象限,
随的增大而减小,故③符合题意;
④,,函数图象位于第一、三象限,
且在每一个象限内随的增大而减小,故④不符合题意;
⑤,,当函数位于第二象限,
随的增大而减大,故⑤不符合题意;
故答案为:①③.
【举一反三5】如图,一次函数y=ax+b的图象与反比例函数y=的图象相交于A(m,1),B(2,-3)两点,与y轴交于点C.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)设D为线段AC上的一个动点(不包括A,C两点),过点D作DE∥y轴交反比例函数图象于点E,当△CDE的面积最大时,求点E的坐标.
【答案】解 (1)∵点B(2,-3)在反比例函数图象上,
∴k=-6,
∴反比例函数解析式为y=-,
∵点A(m,1)在反比例函数y=-的图象上,
∴1=-,解得m=-6,
∴A(-6,1),B(2,-3),
∵A(-6,1),B(2,-3)在一次函数y=ax+b的图象上,
∴解得
∴一次函数解析式为y=-x-2.
(2)由(1)可知C(0,-2),设点D的坐标为,则E,
∴ED=-=-m+2,
∴S△CDE=×(-m)×=
-m2-m+3=-(m+2)2+4,
当m=-2时,S△CDE最大值为4,
∴E(-2,3).
【题型14】反比例函数的图象与性质的综合
【典例】下列关于反比例函数的描述不正确的是( )
A.图象位于第二、四象限
B.图象必经过点
C.图象不可能与坐标轴相交
D.随的增大而增大
【答案】D
【解析】A.反比例函数的图象位置由的符号决定.当时,图象位于第二、第四象限,故A正确.不符合题意;
B.将点代入函数:当时,,与点的纵坐标一致,故B正确.不符合题意;
C.反比例函数中且,因此图象永远不会与坐标轴相交,故C正确.不符合题意;
D.当时,在每一个象限内,随的增大而增大.但若未限定“每个象限内”,当跨象限变化时(如从负数到正数),会先减小后增大,故D的描述不完整,错误.符合题意;
故选:D.
【举一反三1】如果反比例函数,当时,随的增大而增加,那么的值可能是__________.(写出一个即可)
【答案】1
【解析】∵反比例函数,当时,随的增大而增加,
解得:,
故的值可能是1.
故答案为:1(答案不唯一).
【举一反三2】已知反比例函数y=,其中k>-2,且k≠0,1≤x≤2.
(1)若y随x的增大而增大,则k的取值范围是 ;
(2)若该函数的最大值与最小值的差是1,求k的值.
【答案】解 (1)∵y随x的增大而增大,
∴k<0,
∵k>-2,且k≠0,
∴-2<k<0.
(2)当-2<k<0时,在1≤x≤2范围内,y随x的增大而增大,
∴-k=1,
解得k=-2,不合题意,舍去;
当k>0时,在1≤x≤2范围内,y随x的增大而减小,
∴k-=1,
解得k=2.
综上所述,若该函数的最大值与最小值的差是1,k的值为2.
【举一反三3】函数.
(1)在坐标系内画出这个函数的图象;
(2)以下结论正确的是 .(填序号)
①该函数图象关于y轴对称 ;
②时,y随x的增大而增大;时,y随x的增大而减小;
③当时, ;
④若直线与该函数图象只有两个交点,则.
【答案】解:(1)∵,
∴当时可知,函数为反比例函数经过第一象限,
当时可知,函数为反比例函数经过第二象限,
如下图所示:
(2)∵函数不是相同函数,值不同,故不对称,①不正确;
∵通过观察图象可知,时,y随x的增大而增大;时,y随x的增大而减小,
故②正确;
∵当时,代入中得: ,③不正确;
∵直线与该函数图象只有两个交点,
∴,整理得:,即:,解得:,
∵通过观察图象可知交点在第一和第二象限,故,
,整理得:,即:,舍去,
∴,④正确,
故答案为:②④.
【题型15】反比例函数系数\(k\)的几何意义
【典例】如图,点A为反比例函数图象上的一点,连接 ,过点O作 的垂线与反比例的图象交于点B,则的值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】过A作轴于C,过B作轴于D,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴(负值舍去),
故选:A.
【举一反三1】如图所示,反比例函数的图象经过矩形的对角线的中点,若矩形的面积为,则的值为 __________ .
【答案】
【解析】如图,连接矩形的对角线,
则与交于点,
由矩形的性质可知,点也是的中点,
设点坐标为,设点坐标为,
点是的中点,
,
,
反比例函数的图象经过点,
,
故答案为:.
【举一反三2】如图所示,P是反比例函数y=的图象上任意一点,过点P分别作x轴、y轴的垂线,垂足分别为M,N.
(1)求k的值;
(2)求证:矩形OMPN的面积为定值.
【答案】(1)解 ∵反比例函数y=的图象上一点的坐标为(1,4),
∴k=4×1=4;
(2)证明 ∵k=4,
∴反比例函数的解析式为y=,
∵P是反比例函数y=的图象上任意一点,PM⊥x轴,PN⊥y轴,
∴矩形OMPN的面积=|k|=4,
∴矩形OMPN的面积为定值.
【举一反三3】已知,如图所示,在平面直角坐标系中,Rt△OAB的直角顶点A在反比例函数y=(x>0)图象上,∠AOB=30°,顶点B在x轴上,求此△OAB顶点A的坐标和△OAB面积.
【答案】解: 作AC⊥OB于C,∵∠AOB=30°,
∴设OC=x,则AC=x,∴A(x,x),
∵顶点A在反比例函数y=(x>0)图象上,
∴x·x=,∴x=,∴A(,2),
∴OC=,AC=2,
∵在Rt△ACB中,∠CAB=30°,设BC=a,则AB=2a,
∵AC=2,由勾股定理得,a=,∴BC=,
∴OB=OC+CB=+=,
∴S△AOB=×OB×AC=××2=.
【题型16】反比例函数中的平移、翻折、对称问题
【典例】把反比例函数:的图象绕点顺时针旋转后得到双曲线的图象若直线与在第一,三象限交于A,两点,且,则的值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】解:设,,,
则有,解得,,
,,
故选:.
【举一反三1】在平面直角坐标系中,将点向左平移3个单位后落在某反比例函数的图象上,此反比例函数的表达式为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:依题意,设反比例函数的表达式为,
则点向左平移3个单位后的坐标为,
∵点在,
∴ ∴反比例函数解析式为,
故选:D.
【举一反三2】如图所示,平行四边形的顶点,都在反比例函数的图象上,点的坐标为平行于轴,点的坐标为,将平行四边形向左平移2个单位长度、再向下平移3个单位长度后点的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】点在反比例函数的图象上,点的坐标为,
反比例函数的表达式为.
点的坐标为点的纵坐标为3,
,解得点的坐标为.
四边形是平行四边形,点的坐标为将平行四边形向左平移2个单位长度、再向下平移3个单位长度后点的坐标为,即.
【举一反三3】将函数的图象沿轴向上平移6个单位长度后,与反比例函数的图象交于点,则的值为__________.
【答案】18
【解析】将函数的图象沿轴向上平移6个单位长度后,得到新图象的表达式为$y = \mspace{6mu} - \frac{1}{2}x + 6$.把点的坐标代入,得,解得,所以.把点,3)的坐标代入,得,解得.
【举一反三4】在平面直角坐标系中,正方形如图摆放,点的坐标为,点的坐标为,点在反比例函数图像上,将正方形沿轴负方向平移个单位长度后,点恰好落在该函数图像上,则的值是__________ .
【答案】
【解析】如图,作轴于,轴于,
∴,
∵四边形为正方形,
∴,,
∴,,
∴,,
∵,,
∴,,
点的坐标为,点的坐标为,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵点在反比例函数图像上,∴,
∴反比例函数的关系式为,
∵点的横坐标为,
当时,,
∴点平移到点恰好落在该函数图像上,
即点向下平移个单位,
∴,
故答案为:.
【举一反三5】如图,矩形的四个顶点都在格点(网格线的交点)上,对角线,相交于点,反比例函数的图象经过点.
(1) 求这个反比例函数的表达式;
(2) 画出反比例函数的图象;
(3) 将矩形向下平移,当点落在这个反比例函数的图象上时,求平移的距离为多少?
【答案】(1) 解:∵反比例函数 的图象经过点,
将代入得解析式得,
∴,
∴这个反比例函数的表达式为;
(2) 解:三个整数点,如图所示:
(3) 解:由题意可知,
当时,,
将矩形向下平移,当点落在这个反比例函数的图象上时,平移的距离为.
【举一反三6】小华将一副三角板按如图方式摆放在平面直角坐标系中,其中含角的三角板的直角边落在轴上,含角的三角板的斜边落在轴上,,直角顶点的坐标为,反比例函数()的图象经过点.
(1) 求反比例函数的表达式.
(2) 将三角板绕点逆时针旋转,则点的对应点是否会落在此反比例函数图象上?请说明理由.
【答案】(1) 解:直角顶点的坐标为,反比例函数()的图象经过点,∴,
∴反比例函数解析式为;
(2) 解:点不在反比例函数图象上,理由如下,
∵,
∴,
如图所示,过点作于点,
∴,则,
同理,,
∵,,,
∴,
∵将三角板绕点逆时针旋转,则点的对应点,
∴,,
过点作于点,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴点不在反比例函数图象上.
【题型17】利用反比例函数图象对称性求与正比例函数的交点
【典例】已知正比例函数与反比例函数的图象交于点,则这个函数图象的另一个交点为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】∵正比例函数与反比例函数的图象都关于原点对称,两函数图象交于点,∴这个函数图象的另一个交点为,
故选:D.
【举一反三1】已知直线(,k是常数)与双曲线交于点,两点,则的值为( )
A.5
B.0
C.
D.
【答案】C
【解析】解:∵点A(x1,y1),B(x2,y2)是双曲线上的点,
∴x1•y1=x2•y2=5,
∵直线y=kx(k>0)与双曲线交于点A(x1,y1),B(x2,y2)两点,
∴x1=-x2,y1=-y2,y1= kx1,y2= kx2,
∴原式=2kx1x2-kx1x2= kx1x2==-5.
故选:C.
【举一反三2】若直线与双曲线相交于点、,若点的坐标为,则点的坐标为__________.
【答案】
【解析】解:∵直线与双曲线的图象均关于原点对称,
∴点Q的坐标与点P的坐标关于原点对称,
∵点P的坐标为(-3,4),
∴点Q的坐标为(3,-4).
【举一反三3】如图,在同一直角坐标系中,直线与反比函数的图象交于点A与点B,点A的横坐标为1.
(1) 求反比例函数的表达式;
(2) 求出B点坐标;
【答案】解:
(1) 当时,.
∴点,将的坐标代入,得,则.
所以,反比例函数的表达式为.
(2) 根据题意得:点A和点B关于原点对称,
∵, ∴.
【举一反三4】如图,直线与双曲线交于两点,则的值为 .
【答案】-4
【解析】∵直线与双曲线交于,两点,
∴,,,,
∴,,
∴.
【题型18】利用反比例函数与一次函数的图象解不等式
【典例】一次函数和反比例函数的图象如图所示,若,则x的取值范围是( )
A. 或
B. 或
C.或
D.或
【答案】B
【解析】解:由图可知,当,的取值范围为或.
故选B.
【举一反三1】如图,已知直线与反比例函数的图象交于点与点,则时x的取值范围为__________.
【答案】或
【解析】∵直线与反比例函数的图象交于点与点,∴时x的取值范围为或.
故答案为:或.
【举一反三2】如图,一次函数图象与轴交于点,与轴交于点,且与反比例函数第一象限内的图象交于点.过点作轴于点,连接,的面积为.
(1) 求和的值;
(2) 当时,直接写出的取值范围.
【答案】(1) 一次函数过点,
∴ ,解得,
∴一次函数解析式为 ,
当时,,
∴点坐标为,
∴,
设点坐标为,
∵轴,在一次函数上,
∴点坐标为,
∴,其中,,
代入得: ,
整理得,解得或(舍去),
∴点坐标为,
又∵在反比例函数上,
∴.
(2) 联立函数解析式,
解得或,
∴两个交点为和,结合图像性质可得: 当或.
【举一反三3】如图,一次函数 的图象与反比例函数 的图象交于,两点,为常数.
(1) 求一次函数和反比例函数的解析式;
(2) 根据图象直接写出不等式 的解集为__________;
(3) 点 为轴上一点,若的面积为 ,求出点 的坐标.
【答案】(1) 解:将点代入之中得,
反比例函数的解析式为,
将代入反比例函数,得,
点的坐标为,
将点,代入 之中得,
解得,
一次函数的解析式为.
(2) 解:如下图可知:或
(3) 解:设直线 与轴交于点 ,连接、 ,则点
设点
∵
∴
解得:或
∴点或.
【题型19】反比例函数与一次函数的交点问题
【典例】已知正比例函数y=mx(m≠0)的图象与反比例函数y=(k≠0)的图象的一个交点坐标为(2,4),则它们的另一个交点坐标是 ( )
A.(-2,4)
B.(4,2)
C.(2,-4)
D.(-2,-4)
【答案】D
【举一反三1】已知反比例函数(k是常数且)的图象与一次函数的图象相交于点A,点A的横坐标为2,则k的值是__________.
【解析】
【举一反三2】如图,已知,是一次函数的图象和反比例函数的图象的两个交点.
(1) 求和的值;
(2) 直接写出的的取值范围.
【答案】(1) ∵已知,在反比例函数的图象上,
∴,,
∴,
∴,
∴,
将代入得:,
解得: ;
(2) ∵,,
∴当时,或.
【举一反三3】一次函数和反比例函数的图象的相交于,与x轴交于点C,连接.
(1)求反比例函数的表达式.
(2)求的面积.
【解析】解:(1)∵反比例函数的图象过点,∴,
【题型20】利用反比例函数与一次函数解决实际问题
【典例】如图,一条直线与反比例函数的图象交于两点,分别与轴、轴交于两点.若,则的值是( )
A.3
B.
C.7
D.
【答案】B
【解析】如图,过点于点,过点于点,
,
,
.
,
,
,
.
设,则,
在反比例函数的图象上,
,
,
.
又,
,
即,
解得,
.
,
,
,
,即,
解得.
,
,
解得.
【举一反三1】如图,在平面直角坐标系中,函数的图象与反比例函数的图象交于点,过点作x轴的平行线分别交与的图象于C,D两点.连接,则的面积为__________.
【答案】6
【解析】把代入中得:,
解得:,
∴一次函数的解析式为,
把代入中得:,
解得:,
∴反比例函数的解析式为,
∵轴,,
∴点和点的纵坐标都为 2 ,
在中,当时,,即,
在中,当时,,即,
,
∵,
.
【举一反三2】国家规定,如果驾驶人员血液中每毫升的酒精含量大于或等于毫克且小于毫克,则被认定为饮酒后驾车,如果每毫升的血液中酒精含量大于或等于毫克,则被认定为醉酒后驾车,且此时肝部正被严重损伤,一般成人饮用低度白酒后,血液中酒精含量(单位:毫克/百毫升)与时间(单位:时)的关系可近似的用如图所示的图象表示.
(1) 求所在直线及部分双曲线的函数表达式(不用写的取值范围);
(2) 饮用低度白酒后,肝部被严重损伤会持续多少时间?
(3) 假设某驾驶员晚上在家喝完低度白酒,第二天早上能否驾车去上班?请判断并说明理由.
【答案】(1) 设所在直线的函数表达式为,把代入得,
,
∴,
∴所在直线的解析式为,
设双曲线的函数表达式为,把代入得,
,
∴,
∴双曲线的函数表达式为;
(2) 把代入得,,
解得,
把代入得,,
解得,
∵,
∴肝部被严重损伤会持续小时;
(3) 不能驾车去上班,理由如下:
晚上到第二天早上经过了小时,
把代入,得,
∴不能驾车去上班.
【题型21】反比例函数与新定义及规律探究问题
【典例】当m,n是实数且满足m-n=mn时,就称点Q(m,)为“奇异点”,已知点A、点B是“奇异点”且都在反比例函数y=的图象上,点O是平面直角坐标系原点,则△OAB的面积为( )
A.1
B.
C.2
D.
【答案】B
【解析】解:设A(a,),∵点A是“奇异点”,∴a-b=ab,∵a·=2,则b=,∴a-=a×,即a-=,而a≠0,整理得a2+a-2=0,解得a1=-2,a2=1,当a=-2时,b=2;当a=1时,b=,∴A(-2,-1),B(1,2),设直线AB的解析式为y=mx+n,把A(-2,-1),B(1,2)代入,得-2m+n=-1,m+n=2,解得m=1,n=1,∴直线AB与y轴的交点坐标为(0,1),∴△OAB的面积=×1×(2+1)=.故选B.
【举一反三1】存在两个变量x与y,y是x的函数,该函数同时满足两个条件:①图象经过(1,1)点;②当x>0时,y随x的增大而减小,这个函数的解析式是__________(写出一个即可).
【答案】(答案不唯一)
【解析】解:根据题意,函数可以是一次函数,反比例函数或二次函数.例如,
设此函数的解析式为(k>0),
∵此函数经过点(1,1),∴k=1.∴此函数可以为:.
设此函数的解析式为(k<0),
∵此函数经过点(1,1),∴,k<0.∴此函数可以为:.
设此函数的解析式为,
∵此函数经过点(1,1),∴.
∴此函数可以为:.
【举一反三2】如图,已知点均在直线y=x﹣2上,点均在双曲线y=﹣上,并且满足:轴,轴,轴,轴,…,轴,轴,…,记点的横坐标为(n为正整数).若,则__________.
【答案】1
【解析】解:,则,
∵轴,在点在双曲线y=上,∴,
∵轴,在直线y=x﹣2上, ∴A2(4,2),
同理,
观察,发现规律:,…,
∴,(n为正整数),
∵2016=672×3,∴.
故答案为1.
【举一反三3】对于一个函数给出如下定义:对于函数,若当,函数值满足,且满足,则称此函数为“属合函数”.例如:正比例函数,当时,,则,求得:,所以函数为“2属合函数”.
(1) 一次函数为“1属合函数”,求的值.
(2) 反比例函数(且),是“属合函数”,且,请求出的值.
【答案】(1) 当时,一次函数的y随着x的增大而减小,
∵,
∴,
∵一次函数为“1属合函数”,
∴,
∴;
(2) ∵反比例函数,
∵,
∴在第一象限内,y随x的增大而减小,
当且是“k属合函数”,
∴,
∴,
∵,
∴.
【题型22】反比例函数与动点问题
【典例】如图所示,已知为反比例函数图象上的两点,动点在轴的正半轴上运动,当线段与线段之差达到最大时,点的坐标是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】为反比例函数图象上的两点,,
.
连结并延长,交轴于点,如图所示,
当点运动到点时,达到最大值(此时$PA - PB = \mspace{6mu} AB$,点不在点的位置时,).设直线的函数表达式为,则解得
直线的函数表达式为.
当时,当线段与线段之差达到最大时,点的坐标是.
【举一反三1】如图,在平面直角坐标系xOy中,P是反比例函数y=(x>0)图象上的一个动点,点A在x轴上,且PO=PA,AB是△PAO中OP边上的高.设OA=m,AB=n,则下列图象中,能表示n与m的函数关系的图象大致是( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】过点P作PC⊥OA于点C,根据等腰三角形三线合一的性质可得OC=,再根据反比例函数解析式求出PC==,然后利用勾股定理求出OP=,最后根据∠AOB的正弦列式整理得n=,n先随m的增大而增大,然后趋近于反比例函数,纵观各选项,只有A选项符合.
故选A.
【举一反三2】如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,轴,交y轴于点P.点Q是x轴上的动点,连结,取的中点C,连结.若四边形的面积为7,则k的值为__________.
【答案】-8
【解析】连接,
根据题意:的面积为,
则的面积为,
∵点C是的中点,
∴的面积为,
∵四边形的面积为7,
∴的面积为,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
【举一反三3】如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象与边长是的正方形的两边、分别相交于、两点,的面积为,若动点在轴上,则的最小值是 __________ .
【答案】
【解析】将代入,得,
∴点的坐标为,
∴,,
将代入,得,
∴点的坐标为,
∴,,
由反比例函数比例系数的几何意义可知,,
∵,
∴,
整理,得,
∵,
∴,
∴点的坐标为,点的坐标为,
如图,作点关于轴的对称点,连接、,
由轴对称的性质可得,点的坐标为,,
∴,
∴当、、三点共线时,取得最小值,
由勾股定理可得,,
∴的最小值为.
【举一反三4】如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点、
(1) 求这两个函数的表达式
(2) 请结合图象直接写出不等式的解集
(3) 若点为轴上一点,的面积为,求点的坐标
【答案】(1) 把A(1,4)代入y=,得:m=4,∴反比例函数的解析式为y=,
把B(4,n)代入y=,
得:n=1,∴B(4,1),把A(1,4)、(4,1)代入y=kx+b,
得:,
解得:,
∴一次函数的解析式为;
(2) 根据图象得:当或时,;
∴不等式的解集为或;
(3) 如图,设直线与轴交于点,
∵直线与轴交于点,
∴点坐标为,
的面积为6,
∴
,
∴点的坐标为或.
【举一反三5】(四川宜宾中考)如图所示,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形的直角顶点,顶点恰好落在反比例函数第一象限的图象上.
(1) 分别求反比例函数的表达式和直线所对应的一次函数的表达式.
(2) 在轴上是否存在一点,使周长的值最小?若存在,求出最小值;若不存在,请说明理由.
【答案】解:
(1) 如图所示,过点作轴于点,过点作轴于点,
则.
,
,
.
是等腰直角三角形,.
,
(AAS),
,
,
点的坐标是.
点恰好落在反比例函数第一象限的图象上,,解得.
点的坐标是,点的坐标是,
,
反比例函数的表达式是.
设直线所对应的一次函数的表达式为$y = px + \mspace{6mu} q(p
eq 0)$,把点和点的坐标分别代入,得解得直线所对应的一次函数的表达式为.
(2) 存在.
如图所示,
作点关于轴的对称点,连结交轴于点,连结,
点与点关于轴对称,.
的最小值是的长度.
,
即的长是定值,周长的最小值为$AP + \mspace{6mu} PB + AB = A^{{}^{\prime}}B + AB$.
设直线所对应的表达式是,
把点和点的坐标分别代入,得解得
直线所对应的表达式是.
当时,,解得,
即点的坐标是,
此时
$= \sqrt{(2 - 6)^{2} + ( - 3 - 1)^{2}} + \mspace{6mu} 2\sqrt{5} = 4\sqrt{2} + 2\sqrt{5}$.
综上可知,在轴上存在一点,使周长的值最小,最小值是.
【题型23】与反比例函数类似的函数的探究
【典例】函数y=的图象是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解:∵函数y=中的y>0,且关于y轴对称.∴选项C符合题意.
故选C.
【举一反三1】函数的图象为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解:列表:
描点,连线,画出函数图象如图,
故选:C.
【举一反三2】表示关系式①,②,③,④的图象依次是__________,__________,__________,__________.
A. B.
C. D.
【答案】C; B; D; A
【解析】解:①∵,所以,即,,
故的图象为C;
②∵,即,所以,的图象为B;
③∵,即,所以,即,的图象为D;
④的图象为A;
故答案为:C;B;D;A.
【举一反三3】利用反比例函数的图象能将一个角三等分,也能将一条线段三等分.
(1)如图①,是的三等分线,,点在上,过点作,交于点,分别过点、点作,,垂足为、,交于点,点是的中点,连接并延长交于点.猜想与的数量关系,并说明理由.
(2)古希腊数学家帕普斯借助反比例函数的图象成功将锐角三等分,作法如下:
1.如图②,建立平面直角坐标系,将已知的顶点与原点重合,角的一边与轴正方向重合;
2.在平面直角坐标系里,绘制函数的图象,图象与已知角的另一边交于点;
3.以为圆心,以为半径作弧,交函数的图象于点;
4.分别过点和作轴和轴的平行线,两线相交于点;
5.连接,得到.
请根据以上作法,证明.
(3)如图③,在平面直角坐标系中,点在轴上,请你利用反比例函数(,)的图象作出线段的三等分点.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,写出必要说明.)
【答案】解:(1),理由如下,
,,
,,
,
,,,
,即和是直角三角形,
点是的中点,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,则;
(2)证明:如图,分别过点和作轴和轴的平行线,两线相交于点,和相交于点,
设,,则,,
设直线的解析式为,
,解得,
,
当时,,即点在直线上,
轴,轴,轴,轴,轴轴
,
四边形是矩形,
对角线,相等且互相平分,
,
,
轴,
,
,
,即,
,
,
,
则;
(3)如图,点,即为线段的三等分点;
过点作轴的垂线,交函数(,)的图象于点,过点作轴的垂线于点,在轴上顺次截取,过点作轴的垂线,交函数的图象于点,过点作轴的垂线于点,在轴上截取,点,即为线段的三等分点.
点,在函数(,)的图象上,
,,
,
,
,
,
,
则点,为线段的三等分点.
学科网(北京)股份有限公司
$