内容正文:
第二章 反比例函数 知识清单
一、核心知识总结(必背・单元重点)
1. 反比例函数的概念
1.1 反比例关系
一般地,如果两个变量 , 满足 ( 为常数,),那么就说这两个变量具有反比例关系。
示例:用铁丝围成一个面积为 的矩形,相邻两边长 , 满足 ,即 , 与 具有反比例关系。
1.2 反比例函数的定义
一般地,形如 ( 为常数,)的函数叫作反比例函数,其中 是自变量, 是 的函数。反比例函数的自变量的取值范围是不等于 的一切实数。
示例:, 都是反比例函数;圆锥的体积为 时,高 与底面积 满足 , 是 的反比例函数。
注意:反比例函数也可以写成 ()或 的形式;分母中自变量的次数必须是 。
2. 反比例函数的图象与性质
2.1 反比例函数的图象
反比例函数 ()的图象由两支曲线组成,称为双曲线。
示例: 的图象是两支曲线,分别位于第一、三象限; 的图象也是两支曲线,分别位于第二、四象限。
2.2 反比例函数图象的对称性
反比例函数 ()图象的两支曲线关于原点成中心对称。
示例:点 与点 都在 的图象上,它们关于原点对称。
2.3 反比例函数的性质
反比例函数 ()具有以下图象特征和性质:
项目
图象所在的象限
第一、三象限
第二、四象限
函数变化趋势
在每一个象限内, 随 的增大而减小
在每一个象限内, 随 的增大而增大
示例:()的图象在第一、三象限,在每一个象限内 随 的增大而减小;()的图象在第二、四象限,在每一个象限内 随 的增大而增大。
注意:反比例函数的增减性只在每一个象限内成立,不能跨越象限比较大小。
二、二级结论与方法技巧
1. 常用二级推论
1.1 反比例函数图象上点的坐标特征
若点 在反比例函数 的图象上,则 ;反之,坐标满足 的点一定在图象上。
1.2 的几何意义:矩形面积为定值
过反比例函数 图象上任意一点分别向 轴、 轴作垂线,这两条垂线与坐标轴所围成的矩形的面积为 ,是一个定值。
【使用提醒】矩形面积等于 (取绝对值), 时面积仍为 ,不能写成 。
1.3 反比例函数图象与坐标轴无交点
中 且 ,所以图象与坐标轴没有交点,两支曲线只是无限接近坐标轴。
1.4 双曲线关于原点中心对称
反比例函数图象上任意一点 关于原点对称的点 也一定在图象上,据此可快速判断点的归属。
2. 解题方法与操作步骤
2.1 待定系数法求反比例函数表达式
设 ()→ 把图象上一个已知点 代入求 → 写出表达式。如过点 ,则 ,故 。
2.2 利用增减性比较函数值大小
先判断两点是否在同一象限:同号两点在同一象限内,直接用增减性比较;异号两点跨象限,正数恒大于负数。如 时,在第一、三象限内都有 随 的增大而减小。
2.3 根据图象求函数值取值范围
先画出图象,由自变量的取值范围在图象上截取对应的一段,读出函数值的取值范围。如 当 时,。
3. 判断 / 求值 / 比较小技巧
技巧
要点
示例
判断图象所在象限
看 的符号: 在第一、三象限, 在第二、四象限
的图象在第一、三象限
求 速算
图象上任一点的横、纵坐标相乘即得 ()
过点 ,
判断点在图象上
把点坐标代入 ,等式成立则在图象上
代入 得 ,在图象上
比较大小先分类
先看两点横坐标同号还是异号,再定增减
且 时
4. 常见考试模型
4.1 反比例函数与一次函数的交点模型
公式:联立 与 ,消去 得一元二次方程求解交点;两图象的交点关于原点对称。
限定:交点坐标须代入原式检验,横坐标不能为 。
示例:如 与正比例函数 交于点 ,则另一交点为 ,且 。
4.2 实际应用模型(杠杆、压强、行程)
公式:乘积为定值的实际问题都可建立反比例函数:杠杆 、压强 ()、行程 ()。
限定:自变量(、、 等)须为正数。
示例:如杠杆平衡时 ,故 , 是 的反比例函数。
三、章节高频易错点 + 错解 / 正解对比
易错点 1:忽略反比例函数中 与 的隐含条件
典例:当 为何值时,函数 是反比例函数?
错解:不论 取何值, 的分母中都含自变量 ,所以它一定是反比例函数。
正解:反比例函数要求 ,即 ,所以 。当 时, 是反比例函数;当 时,,不是反比例函数。
原因:概念理解错误。学生只记住了反比例函数”分母中含自变量”的外形,忽略了”比例系数 “这一关键条件。 时 (),函数值恒为 ,不再是反比例函数。判断反比例函数要同时看”形如 “和”“两个条件。
易错点 2:增减性跨越象限比较大小,漏分类讨论
典例:已知反比例函数 ,点 , 在该函数图象上,比较 与 的大小。
错解:因为 , 随 的增大而减小,又 ,所以 。
正解:把 代入得 ,把 代入得 。因为 ,所以 。
原因:忽略”在每一个象限内”这一前提。 时” 随 的增大而减小”只在同一个象限内成立,点 在第三象限、点 在第一象限,跨象限不能直接套用增减性。遇到跨象限比较,要么代入求值,要么记住”第一象限的点纵坐标恒为正、第三象限恒为负”。
易错点 3: 的几何意义忘记加绝对值
典例:反比例函数 的图象经过点 ,过该点向两坐标轴作垂线,求与坐标轴围成的矩形的面积。
错解:由 ,所以矩形的面积是 。
正解:,矩形的面积 。
原因:概念理解错误。面积一定是正数,而 可能为负。 的几何意义是”矩形面积为 “,绝对值不能丢。学生把”面积 “和”面积 “混为一谈,遇到 就得到负面积。
易错点 4:误认为反比例函数图象与坐标轴有交点
典例:判断:反比例函数 ()的图象与 轴、 轴都有交点。( )
错解:双曲线向两边延伸,会与坐标轴相交,所以说法正确。
正解:反比例函数中 且 ,图象与坐标轴没有交点,只是无限接近坐标轴,所以说法错误。
原因:概念理解错误。学生看到双曲线”伸向”坐标轴就误以为有交点,忽略了 (分母不为 )和 ( 中 ,故 不可能为 )这两个限制。双曲线与坐标轴是渐近关系,永不相交。
易错点 5:待定系数法求 时忽略 的符号
典例:反比例函数 的图象经过点 ,求这个函数的表达式。
错解:把 代入得 ,即 ,所以 。
正解:把 , 代入 ,得 ,所以 ,函数表达式为 。
原因:符号处理失误。代入时把横坐标 的分母负号丢掉,得到 ;正确代入应为 。求 直接用 并保留符号,可避免此类错误。
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