湘教版数学九年级上册同步训练《1.3 反比例函数的应用》
一、单选题
1.(2021·宜昌)某气球内充满了一定质量 的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 (单位: )是气体体积 (单位: )的反比例函数: ,能够反映两个变量 和 函数关系的图象是( )
A. B.
C. D.
2.(2021·自贡)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流O(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示.下列说法正确的是( )
A.函数解析式为I= B.蓄电池的电压是18V
C.当I≤10A时,R≥3.6Ω D.当R=6Ω时,I=4A
3.(2021·金乡模拟)如图,平行四边形 的顶A在x轴的正半轴上,点 在对角线 上,反比例函数 的图像经过C、D两点.已知平行四边形 的面积是 ,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
4.(2020·长沙)2019年10月,《长沙晚报》对外发布长沙高铁两站设计方案,该方案以三湘四水,杜鹃花开 ,塑造出杜鹃花开的美丽姿态,该高铁站建设初期需要运送大量的土石方,某运输公司承担了运送总量为 土石方的任务,该运输公司平均运送土石方的速度 (单位: 天)与完成运送任务所需的时间t(单位:天)之间的函数关系式是( )
A. B. C. D.
5.(2011·泰州)某公司计划新建一个容积V(m3)一定的长方体污水处理池,池的底面积S(m2)与其深度h(m)之间的函数关系式为 ,这个函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
6.(2011·百色)如图,直线l1:x=1,l2:x=2,l3:x=3,l4:x=4,…,与函数y= (x>0)的图象分别交于点A1、A2、A3、A4、…;与函数y= 的图象分别交于点B1、B2、B3、B4、….如果四边形A1A2B2B1的面积记为S1,四边形A2A3B3B2的面积记为S2,四边形A3A4B4B3的面积记为S3,…,以此类推.则S10的值是( )
A. B. C. D.
7.(2012·湛江)已知长方形的面积为20cm2,设该长方形一边长为ycm,另一边的长为xcm,则y与x之间的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
8.(2011·南宁)函数 的图象是( )
A. B.
C. D.
9.(2013·台州)在一个可以改变体积的密闭容器内装有一定质量的某种气体,当改变容器的体积时,气体的密度也随之改变.密度ρ(单位:kg/m3)与体积V(单位:m3)满足函数关系式ρ= (k为常数,k≠0),其图象如图所示,则k的值为( )
A.9 B.﹣9 C.4 D.﹣4
10.(2021·南宁模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与反比例函数 (k<0)的图象在第二象限交于A(﹣3,m),B(n,2)两点.若点E在x轴上,满足∠AEB=90°,且AE=2﹣m,则k的值是( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.(2021·迁西模拟)如图所示,双曲线 上有一动点A,连接 ,以O为顶点、 为直角边,构造等腰直角角形 ,则 面积的最小值为 .此时A点坐标为 .
12.(2013·扬州)在温度不变的条件下,一定质量的气体的压强p与它的体积V成反比例,当V=200时,p=50,则当p=25时,V= .
13.(2021九下·江阴期中)如图,在平面直角坐标系中,点A(a,4)为第一象限内一点,且a<4.连结OA,并以点A为旋转中心把OA逆时针转90°后得线段BA.若点A、B恰好都在同一反比例函数的图象上,则a的值等于 .
14.(2020九上·乐平期末)小宇每天骑自行车上学,从家到学校所需时间 (分)与骑车速度 (千米/分)关系如图所示.一天早上,由于起床晚了,为了不迟到,需不超过 分钟赶到学校,那么他骑车的速度至少是 千米/分.
15.(2020·丰台模拟)经济学家在硏究市场供求关系时,一般用纵轴表示产品单价(自变量),而用横轴表示产品数量(因变量),下列两条曲线分别表示某种产品数量与单价之间的供求关系,一条表示厂商希望的供应曲线,另一条表示客户希望的需求曲线,其中表示客户希望的需求曲线的是 (填入序号即可).
16.(2020·黄石模拟)某中学要在校园内划出一块面积为100 m2的矩形土地做花圃,设这个矩形的相邻两边长分别为xm和ym,那么y关于x的函数解析式为 .
三、综合题
17.(2021·台州)电子体重科读数直观又便于携带,为人们带来了方便.某综合实践活动小组设计了简易电子体重秤:制作一个装有踏板(踏板质量忽略不计)的可变电阻R1,R1与踏板上人的质量m之间的函数关系式为R1=km+b(其中k,b为常数,0≤m≤120),其图象如图1所示;图2的电路中,电源电压恒为8伏,定值电阻R0的阻值为30欧,接通开关,人站上踏板,电压表显示的读数为U0,该读数可以换算为人的质量m,
温馨提示:①导体两端的电压U,导体的电阻R,通过导体的电流I,满足关系式I= ;
②串联电路中电流处处相等,各电阻两端的电压之和等于总电压.
(1)求k,b的值;
(2)求R1关于U0的函数解析式;
(3)用含U0的代数式表示m;
(4)若电压表量程为0~6伏,为保护电压表,请确定该电子体重秤可称的最大质量.
18.(2021·乐山)通过实验研究发现:初中生在数学课上听课注意力指标随上课时间的变化而变化,上课开始时,学生兴趣激增,中间一段时间,学生的兴趣保持平稳状态,随后开始分散.学生注意力指标y随时间x(分钟)变化的函数图象如图所示,当 和 时,图象是线段;当 时,图象是反比例函数的一部分.
(1)求点A对应的指标值;
(2)张老师在一节课上讲解一道数学综合题需要17分钟,他能否经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于36?请说明理由.
19.(2020·昆明)为了做好校园疫情防控工作,校医每天早上对全校办公室和教室进行药物喷洒消毒,她完成3间办公室和2间教室的药物喷洒要19min;完成2间办公室和1间教室的药物喷洒要11min.
(1)校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要多少时间?
(2)消毒药物在一间教室内空气中的浓度y(单位:mg/m3)与时间x(单位:min)的函数关系如图所示:校医进行药物喷洒时y与x的函数关系式为y=2x,药物喷洒完成后y与x成反比例函数关系,两个函数图象的交点为A(m,n).当教室空气中的药物浓度不高于1mg/m3时,对人体健康无危害,校医依次对一班至十一班教室(共11间)进行药物喷洒消毒,当她把最后一间教室药物喷洒完成后,一班学生能否进入教室?请通过计算说明.
20.(2020·台州)小明同学训练某种运算技能,每次训练完成相同数量的题目,各次训练题目难度相当. 当训练次数不超过15次时,完成一次训练所需要的时间y(单位:秒)与训练次数x(单位:次)之间满足如图所示的反比例函数关系. 完成第3次训练所需时间为400秒.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当x的值为6,8,10时,对应的函数值分别为y1,y2,y3,比较(y1-y2)与(y2-y3)的大小: y1-y2 y2-y3.
21.(2020·杭州)设函数y1= ,y2=- (k>0)。
(1)当2≤x≤3时,函数y1的最大值是a,函数y2的最小值是a-4,求a和k的值。
(2)设m≠0,且m≠-1,当x=m时,y1=p;当x=m+1时,y1=q。圆圆说:“p一定大于q”。你认为圆圆的说法正确吗?为什么?
22.(2021八下·灌南期末)如图,在平面直角坐标系中,A (6,0)、B(0, 4)是矩形OACB的两个顶点,双曲线 (k≠0,x>0)经过AC的中点D,点E是矩形OACB与双曲线 的另一个交点,
(1)点D的坐标为 ,点E的坐标为 .
(2)动点P在第一象限内,且满足 .
①若点P在这个反比例函数的图象上,求点P的坐标;
②连接PO、PE,当PO-PE的值最大时,求点P的坐标;
③若点Q是平面内一点,使得以A、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,请你直接写出满足条件的所有点Q的坐标.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:当m一定时, 与V之间成反比例函数,则函数图象是双曲线,同时自变量是正数.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件可知 与V之间成反比例函数,由此可得答案.
2.【答案】C
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:设 ,将 代入可得 ,故A错误;
∴蓄电池的电压是36V,故B错误;
当 时, ,该项正确;
当当 时, ,故D错误,
故答案为:C.
【分析】由已知条件:电流O(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,由点(4,9),可求出此反比例函数解析式,可对A,B作出判断;再求出当I≤10A,可求出R的取值范围,可对C作出判断;然后将R=6Ω代入函数解析式,可求出I的值,可对D作出判断.
3.【答案】B
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:如图,分别过点D、B作DE⊥x轴于点E,BF⊥x轴于点F,延长BC交y轴于点H
∵四边形 是平行四边形
∴易得CH=AF
∵点 在对角线 上,反比例函数 的图像经过C、D两点
∴ 即反比例函数解析式为
∴设点C坐标为
∵
∴
∴
∴
∴
∴ ,点B坐标为
∵平行四边形 的面积是
∴
解得 (舍去)
∴点B坐标为
故应选:B
【分析】本题重点是将A点坐标和B、C点坐标用同一个字母参数表示出来,再借助题目中已知平行四边形OABC的面积是,可以求出参数,进而解出此题。
4.【答案】A
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解(1)∵vt=106,
∴v= ,
故答案为:A.
【分析】由总量=vt,求出v即可.
5.【答案】C
【知识点】反比例函数的图象;反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:根据题意可知: ,
依据反比例函数的图象和性质可知,图象为反比例函数在第一象限内的部分.
故选C.
【分析】先根据长方体的体积公式列出解析式,再根据反比例函数的性质解答.注意深度h(m)的取值范围.
6.【答案】D
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:∵直线l1:x=1,l2:x=2,
∴A1(1, ),B1(1, ),A2(2, ),B2(2, ),
∴A1B1= ,A2B2= ﹣ ,
∴S1= = [( )+( ﹣ )]×1;
∵l3:x=3,
∴A3(3, ),B3(3, ),
∴A3B3= ﹣ =1,
∴S2= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1;
∵l4:x=4,
∴A4(4, ),B4(4, ),
∴S3= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1;
∴Sn= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1;
∴S10= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1= ×( + )×1= .
故选D.
【分析】先根据直线l1:x=1,l2:x=2,l3:x=3,l4:x=4求出S1,S2,S3的面积,找出规律即可得出结论.
7.【答案】B
【知识点】反比例函数的图象;反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:∵xy=20,
∴y= (x>0,y>0).
故选:B.
【分析】根据题意有:xy=20;故y与x之间的函数图象为反比例函数,且根据x、y实际意义x、y应>0,其图象在第一象限,即可得出答案.
8.【答案】B
【知识点】反比例函数的图象
【解析】【解答】解:∵反比例函数 中不论x为何值y均大于0,
∴A、C、D错误,B正确.
故选B.
【分析】根据反比例函数的关系式可知不论x为何值y恒大与0即可得出结论.
9.【答案】A
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:由图象可知,函数图象经过点(6,1.5),
设反比例函数为ρ= ,
则1.5= ,
解得k=9,
故选A.
【分析】由图象可知,反比例函数图象经过点(6,1.5),利用待定系数法求出函数解形式即可求得k值.
10.【答案】B
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:过A作 轴,过B作 轴,过A作 ,
∴四边形AMNF为矩形,
∴ , ,
∵A(﹣3,m),B(n,2),
∴ ,
∵AE=2﹣m,
∴ ,
在△AEG和△BFG中,
,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵A、B在 上,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在Rt△AME中, , ,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
故答案选B.
【分析】过A作 轴,过B作 轴,过A作 ,得出四边形AMNF为矩形,求证出,由A、B在 上,得出k的值,再证出,在Rt△AME中, , ,可求出m的值,即可求出k的值。
11.【答案】2;
【知识点】三角形的面积;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:∵△AOB是等腰直角三角形,OA=OB,
∴S△OAB OA OB OA2,
∴OA取最小值时,△OAB面积的值最小,
∵当直线OA为y=x时,OA最小,
解 得 或 ,
∴此时A的坐标为( , ),
∴OA=2,
∴S△OAB OA2 2,
∴△OAB面积的最小值为2,
故答案为:2;A的坐标为( , ).
【分析】先求出S△OAB OA OB OA2,再求出此时A的坐标为( , ),最后求解即可。
12.【答案】400
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:∵在温度不变的条件下,一定质量的气体的压强p与它的体积V成反比例,
∴设P=
∵当V=200时,p=50,
∴k=VP=200×50=10000,
∴P=
当P=25时,得v= =400
故答案为:400.
【分析】首先利用待定系数法求得v与P的函数关系式,然后代入P求得v值即可.
13.【答案】
【知识点】待定系数法求反比例函数解析式;三角形全等的判定-AAS;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:过点A作 轴于点 ,过点B作 于点D,如图,
又
点A、B恰好都在同一反比例函数的图象上,
或
A(a,4) 为第一象限内一点,
(舍去)
,
故答案为: .
【分析】过点A作AE⊥x轴,过点B作BD⊥AE于点D,利用垂直的定义及余角的性质可证得∠EAB=∠AOE;再利用AAS证明△AOE≌△BAD,利用全等三角形的性质可证得AO=BA,AE=BD,由此可表示出点B的坐标;然后根据点B所在的象限,利用反比例函数解析式,建立关于a的方程,解方程求出符合题意的a的值.
14.【答案】0.2
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:由图知小宇家到学校的距离是:0.15×20=3(km),
设函数的解析式为: (t>0)
又s=3,
∴ (t>0)
当t=15时, (千米/分).
故答案为:0.2.
【分析】先求出小宇家到学校的距离是3km,再求出 (t>0),最后计算求解即可。
15.【答案】①
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:图①是客户所希望的,因为产品的数量随着单价的降低而增加,可以降低购买成本;
图②是厂商所希望的,因为产品的数量随着单价的增加而增加,产值就有很大的增加.
故答案为:①.
【分析】根据函数的图象和实际意义即可判断.
16.【答案】y= (x>0)
【知识点】列反比例函数关系式
【解析】【解答】解:由题意,得y关于x的函数解析式是y= (x>0).
故答案为y= (x>0).
【分析】根据等量关系“矩形一边长=面积÷另一边长”即可列出关系式.
17.【答案】(1)解:把(0,240),(120,0)代入R1=km+b,得 ,解得: ;
(2)解:∵ ,
∴ ;
(3)解:由(1)可知: ,
∴R1= m+240,
又∵ ,
∴ = m+240,即: ;
(4)解:∵电压表量程为0~6伏,
∴当 时,
答:该电子体重秤可称的最大质量为460千克.
【知识点】一次函数的实际应用;反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1) 将点(0,240),(120,0)代入R1=km+b,建立关于b,k的方程组,解方程组求出k,b的值.
(2)利用已知条件可得到R1关于U0的函数解析式.
(3)利用(1)可得到R1与m的函数解析式,与(2)中函数解析式联立方程组,然后求出m与U0.的函数解析式
(4)根据电压表量程为0~6伏,将U0=6代入(3)中的函数解析式,可求出m的值.
18.【答案】(1)解:令反比例函数为 ,由图可知点 在 的图象上,
∴ ,
∴ .将x=45代入
将x=45代入得:
点A对应的指标值为 .
(2)解:设直线 的解析式为 ,将 、 代入 中,
得 ,解得 .
∴直线 的解析式为 .
由题得 ,解得 .
∵ ,
∴张老师经过适当的安排,能使学生在听综合题的讲解时,注意力指标都不低于36.
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)将点(20,45)代入反比例函数解析式,可求出k的值,将x=45代入函数解析式可求出点A对应的指标值.
(2)利用点A,B的坐标求出直线AB的函数解析式,利用已知条件建立关于x的不等式组,求出不等式组的解集,即可作出判断.
19.【答案】(1)解:设校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要 和
则
解得
答:校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要 和 ;
(2)解:一间教室的药物喷洒时间为 ,则11个房间需要
当 时,
则点A的坐标为
设反比例函数表达式为
将点 代入得: ,解得
则反比例函数表达式为
当 时,
故一班学生能安全进入教室.
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)设校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要 和 ,再根据题干信息建立二元一次方程组,然后解方程组即可得;
(2)先求出完成11间教室的药物喷洒所需时间,再根据一次函数的解析式求出点A的坐标,然后利用待定系数法求出反比例函数的解析式,最后根据反比例函数的解析式求出 时,y的值,与1进行比较即可得.
20.【答案】(1)设y与x之间的函数关系式为:y= ,
把(3,400)代入y= 得,400= ,
解得:k=1200,
∴y与x之间的函数关系式为y= ;
(2)>
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】(2)把x=6,8,10分别代入y= 得,y1= =200,y2= =150,y3= =120,
∵y1﹣y2=200﹣150=50,y2﹣y3=150﹣120=30,
∵50>30,
∴y1﹣y2>y2﹣y3,
故答案为:>.
【分析】(1)设y与x之间的函数关系式为:y= ,把(3,400)代入y= 即可得到结论;(2)把x=6,8,10分别代入y= 得到求得y1,y2,y3值,即可得到结论.
21.【答案】(1)解:∵k>0,且2≤x≤3,
∴y1随x的增大而减小,
∴当x=2时,y1=a即k=2a,
∵-k<0,x>0
∴y2随x的增大而增大,
∴当x=2时,y2=a-4,即-k=2a-8
∴ ,得
(2)解:圆圆的说法不正确.
取m=m0满足-10,
当x=m0时,p,=y1= <0,
当x=m0+1时,q=y1= >0。
此时有p<0【知识点】反比例函数的性质;反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)利用k>0,且2≤x≤3,可得 y1随x的增大而减小 ,由此可得到k=2a;-k<0,x>0,利用反比例函数的性质,可得到y2随x的增大而增大,即可推出-k=2a-8,由此建立关于k,a的方程组,解方程组求出k,a的值。
(2) 设m=m0满足-10, 分别求出当x=m0时和当x=m0+1时p和q的大小,由此可作出判断。
22.【答案】(1)(6,2);(3,4)
(2)解:如图,
①设点P的横坐标为m,则 ,
∵ ,
因为 ,
∴ ,所以 ,
∴ .
又∵点 在双曲线 上,
∴ ,
②由①知,满足 这一条件的点P在横坐标为4的直线上.
即点P在直线x=4上,
当O、P、E三点共线时,PO-PB的值最大.
设OE的解析式为y=k1x.
∵过点E (3,4),
∴ .
∴ 的解析式为 ,
当 时, ,所以 ;
③设P点坐标为(4,p)时,P点在第一象限,则p>0,
当点P在点Q的上方时,
∵PC=AC,
∴(4-6)2+(p-4)2=42,
解得p=4±2 ,
4±2 -4=±2 ,
则Q1(4,2 ),Q2(4,-2 );
当点P在点Q的下方时,
∵PA=AC,
∴(4-6)2+(p-0)2=42,
解得p=±2 (负值舍去)
∴Q3(4,4+2 );
当P点坐标为(4,2)时,由对称性知Q4(8,2).
综上所述,Q1(4,2 ),Q2(4,-2 ),Q3(4,4+2 ),Q4 (8,2)
【知识点】待定系数法求反比例函数解析式;反比例函数与一次函数的交点问题;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】(1)∵在平面直角坐标系中,A(6,0)、B(0,4)是矩形OACB的两个顶点,
∴C(6,4),
∵D是AC的中点,
∴点D的坐标为:(6,2),
依题意有:2= ,
解得:k=12.
故双曲线:y= ,
当y=4时,4= ,
解得x=3.
故点E的坐标为(3,4);
【分析】 (1)先求得C(6,4) , 再根据中点坐标公式可得点D的坐标为(6,2) ,根据待定系数法可求双曲线y= 的解析式,把y=4代入双曲线 的解析式,即可求得点E的坐标;
(2) ①设点P的横坐标为m,则 ,根据 , , ,得到关于m的方程,解方程求出m ,进步求出点P的坐标; .
②由①知,满足这-条件的点P在横坐标为4的直线上,当O,P, E三点共线时, PO-PE的值最大,根据待定系数法可求OE的解析式,进一步求得点P的坐标 ;
③根据两点间的距离公式和菱形的性质即可求解.
1 / 1湘教版数学九年级上册同步训练《1.3 反比例函数的应用》
一、单选题
1.(2021·宜昌)某气球内充满了一定质量 的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 (单位: )是气体体积 (单位: )的反比例函数: ,能够反映两个变量 和 函数关系的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:当m一定时, 与V之间成反比例函数,则函数图象是双曲线,同时自变量是正数.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件可知 与V之间成反比例函数,由此可得答案.
2.(2021·自贡)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流O(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示.下列说法正确的是( )
A.函数解析式为I= B.蓄电池的电压是18V
C.当I≤10A时,R≥3.6Ω D.当R=6Ω时,I=4A
【答案】C
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:设 ,将 代入可得 ,故A错误;
∴蓄电池的电压是36V,故B错误;
当 时, ,该项正确;
当当 时, ,故D错误,
故答案为:C.
【分析】由已知条件:电流O(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,由点(4,9),可求出此反比例函数解析式,可对A,B作出判断;再求出当I≤10A,可求出R的取值范围,可对C作出判断;然后将R=6Ω代入函数解析式,可求出I的值,可对D作出判断.
3.(2021·金乡模拟)如图,平行四边形 的顶A在x轴的正半轴上,点 在对角线 上,反比例函数 的图像经过C、D两点.已知平行四边形 的面积是 ,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:如图,分别过点D、B作DE⊥x轴于点E,BF⊥x轴于点F,延长BC交y轴于点H
∵四边形 是平行四边形
∴易得CH=AF
∵点 在对角线 上,反比例函数 的图像经过C、D两点
∴ 即反比例函数解析式为
∴设点C坐标为
∵
∴
∴
∴
∴
∴ ,点B坐标为
∵平行四边形 的面积是
∴
解得 (舍去)
∴点B坐标为
故应选:B
【分析】本题重点是将A点坐标和B、C点坐标用同一个字母参数表示出来,再借助题目中已知平行四边形OABC的面积是,可以求出参数,进而解出此题。
4.(2020·长沙)2019年10月,《长沙晚报》对外发布长沙高铁两站设计方案,该方案以三湘四水,杜鹃花开 ,塑造出杜鹃花开的美丽姿态,该高铁站建设初期需要运送大量的土石方,某运输公司承担了运送总量为 土石方的任务,该运输公司平均运送土石方的速度 (单位: 天)与完成运送任务所需的时间t(单位:天)之间的函数关系式是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解(1)∵vt=106,
∴v= ,
故答案为:A.
【分析】由总量=vt,求出v即可.
5.(2011·泰州)某公司计划新建一个容积V(m3)一定的长方体污水处理池,池的底面积S(m2)与其深度h(m)之间的函数关系式为 ,这个函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】反比例函数的图象;反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:根据题意可知: ,
依据反比例函数的图象和性质可知,图象为反比例函数在第一象限内的部分.
故选C.
【分析】先根据长方体的体积公式列出解析式,再根据反比例函数的性质解答.注意深度h(m)的取值范围.
6.(2011·百色)如图,直线l1:x=1,l2:x=2,l3:x=3,l4:x=4,…,与函数y= (x>0)的图象分别交于点A1、A2、A3、A4、…;与函数y= 的图象分别交于点B1、B2、B3、B4、….如果四边形A1A2B2B1的面积记为S1,四边形A2A3B3B2的面积记为S2,四边形A3A4B4B3的面积记为S3,…,以此类推.则S10的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:∵直线l1:x=1,l2:x=2,
∴A1(1, ),B1(1, ),A2(2, ),B2(2, ),
∴A1B1= ,A2B2= ﹣ ,
∴S1= = [( )+( ﹣ )]×1;
∵l3:x=3,
∴A3(3, ),B3(3, ),
∴A3B3= ﹣ =1,
∴S2= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1;
∵l4:x=4,
∴A4(4, ),B4(4, ),
∴S3= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1;
∴Sn= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1;
∴S10= [( ﹣ )+( ﹣ )]×1= ×( + )×1= .
故选D.
【分析】先根据直线l1:x=1,l2:x=2,l3:x=3,l4:x=4求出S1,S2,S3的面积,找出规律即可得出结论.
7.(2012·湛江)已知长方形的面积为20cm2,设该长方形一边长为ycm,另一边的长为xcm,则y与x之间的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】反比例函数的图象;反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:∵xy=20,
∴y= (x>0,y>0).
故选:B.
【分析】根据题意有:xy=20;故y与x之间的函数图象为反比例函数,且根据x、y实际意义x、y应>0,其图象在第一象限,即可得出答案.
8.(2011·南宁)函数 的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】反比例函数的图象
【解析】【解答】解:∵反比例函数 中不论x为何值y均大于0,
∴A、C、D错误,B正确.
故选B.
【分析】根据反比例函数的关系式可知不论x为何值y恒大与0即可得出结论.
9.(2013·台州)在一个可以改变体积的密闭容器内装有一定质量的某种气体,当改变容器的体积时,气体的密度也随之改变.密度ρ(单位:kg/m3)与体积V(单位:m3)满足函数关系式ρ= (k为常数,k≠0),其图象如图所示,则k的值为( )
A.9 B.﹣9 C.4 D.﹣4
【答案】A
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:由图象可知,函数图象经过点(6,1.5),
设反比例函数为ρ= ,
则1.5= ,
解得k=9,
故选A.
【分析】由图象可知,反比例函数图象经过点(6,1.5),利用待定系数法求出函数解形式即可求得k值.
10.(2021·南宁模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与反比例函数 (k<0)的图象在第二象限交于A(﹣3,m),B(n,2)两点.若点E在x轴上,满足∠AEB=90°,且AE=2﹣m,则k的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:过A作 轴,过B作 轴,过A作 ,
∴四边形AMNF为矩形,
∴ , ,
∵A(﹣3,m),B(n,2),
∴ ,
∵AE=2﹣m,
∴ ,
在△AEG和△BFG中,
,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵A、B在 上,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在Rt△AME中, , ,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
故答案选B.
【分析】过A作 轴,过B作 轴,过A作 ,得出四边形AMNF为矩形,求证出,由A、B在 上,得出k的值,再证出,在Rt△AME中, , ,可求出m的值,即可求出k的值。
二、填空题
11.(2021·迁西模拟)如图所示,双曲线 上有一动点A,连接 ,以O为顶点、 为直角边,构造等腰直角角形 ,则 面积的最小值为 .此时A点坐标为 .
【答案】2;
【知识点】三角形的面积;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:∵△AOB是等腰直角三角形,OA=OB,
∴S△OAB OA OB OA2,
∴OA取最小值时,△OAB面积的值最小,
∵当直线OA为y=x时,OA最小,
解 得 或 ,
∴此时A的坐标为( , ),
∴OA=2,
∴S△OAB OA2 2,
∴△OAB面积的最小值为2,
故答案为:2;A的坐标为( , ).
【分析】先求出S△OAB OA OB OA2,再求出此时A的坐标为( , ),最后求解即可。
12.(2013·扬州)在温度不变的条件下,一定质量的气体的压强p与它的体积V成反比例,当V=200时,p=50,则当p=25时,V= .
【答案】400
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:∵在温度不变的条件下,一定质量的气体的压强p与它的体积V成反比例,
∴设P=
∵当V=200时,p=50,
∴k=VP=200×50=10000,
∴P=
当P=25时,得v= =400
故答案为:400.
【分析】首先利用待定系数法求得v与P的函数关系式,然后代入P求得v值即可.
13.(2021九下·江阴期中)如图,在平面直角坐标系中,点A(a,4)为第一象限内一点,且a<4.连结OA,并以点A为旋转中心把OA逆时针转90°后得线段BA.若点A、B恰好都在同一反比例函数的图象上,则a的值等于 .
【答案】
【知识点】待定系数法求反比例函数解析式;三角形全等的判定-AAS;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:过点A作 轴于点 ,过点B作 于点D,如图,
又
点A、B恰好都在同一反比例函数的图象上,
或
A(a,4) 为第一象限内一点,
(舍去)
,
故答案为: .
【分析】过点A作AE⊥x轴,过点B作BD⊥AE于点D,利用垂直的定义及余角的性质可证得∠EAB=∠AOE;再利用AAS证明△AOE≌△BAD,利用全等三角形的性质可证得AO=BA,AE=BD,由此可表示出点B的坐标;然后根据点B所在的象限,利用反比例函数解析式,建立关于a的方程,解方程求出符合题意的a的值.
14.(2020九上·乐平期末)小宇每天骑自行车上学,从家到学校所需时间 (分)与骑车速度 (千米/分)关系如图所示.一天早上,由于起床晚了,为了不迟到,需不超过 分钟赶到学校,那么他骑车的速度至少是 千米/分.
【答案】0.2
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:由图知小宇家到学校的距离是:0.15×20=3(km),
设函数的解析式为: (t>0)
又s=3,
∴ (t>0)
当t=15时, (千米/分).
故答案为:0.2.
【分析】先求出小宇家到学校的距离是3km,再求出 (t>0),最后计算求解即可。
15.(2020·丰台模拟)经济学家在硏究市场供求关系时,一般用纵轴表示产品单价(自变量),而用横轴表示产品数量(因变量),下列两条曲线分别表示某种产品数量与单价之间的供求关系,一条表示厂商希望的供应曲线,另一条表示客户希望的需求曲线,其中表示客户希望的需求曲线的是 (填入序号即可).
【答案】①
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】解:图①是客户所希望的,因为产品的数量随着单价的降低而增加,可以降低购买成本;
图②是厂商所希望的,因为产品的数量随着单价的增加而增加,产值就有很大的增加.
故答案为:①.
【分析】根据函数的图象和实际意义即可判断.
16.(2020·黄石模拟)某中学要在校园内划出一块面积为100 m2的矩形土地做花圃,设这个矩形的相邻两边长分别为xm和ym,那么y关于x的函数解析式为 .
【答案】y= (x>0)
【知识点】列反比例函数关系式
【解析】【解答】解:由题意,得y关于x的函数解析式是y= (x>0).
故答案为y= (x>0).
【分析】根据等量关系“矩形一边长=面积÷另一边长”即可列出关系式.
三、综合题
17.(2021·台州)电子体重科读数直观又便于携带,为人们带来了方便.某综合实践活动小组设计了简易电子体重秤:制作一个装有踏板(踏板质量忽略不计)的可变电阻R1,R1与踏板上人的质量m之间的函数关系式为R1=km+b(其中k,b为常数,0≤m≤120),其图象如图1所示;图2的电路中,电源电压恒为8伏,定值电阻R0的阻值为30欧,接通开关,人站上踏板,电压表显示的读数为U0,该读数可以换算为人的质量m,
温馨提示:①导体两端的电压U,导体的电阻R,通过导体的电流I,满足关系式I= ;
②串联电路中电流处处相等,各电阻两端的电压之和等于总电压.
(1)求k,b的值;
(2)求R1关于U0的函数解析式;
(3)用含U0的代数式表示m;
(4)若电压表量程为0~6伏,为保护电压表,请确定该电子体重秤可称的最大质量.
【答案】(1)解:把(0,240),(120,0)代入R1=km+b,得 ,解得: ;
(2)解:∵ ,
∴ ;
(3)解:由(1)可知: ,
∴R1= m+240,
又∵ ,
∴ = m+240,即: ;
(4)解:∵电压表量程为0~6伏,
∴当 时,
答:该电子体重秤可称的最大质量为460千克.
【知识点】一次函数的实际应用;反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1) 将点(0,240),(120,0)代入R1=km+b,建立关于b,k的方程组,解方程组求出k,b的值.
(2)利用已知条件可得到R1关于U0的函数解析式.
(3)利用(1)可得到R1与m的函数解析式,与(2)中函数解析式联立方程组,然后求出m与U0.的函数解析式
(4)根据电压表量程为0~6伏,将U0=6代入(3)中的函数解析式,可求出m的值.
18.(2021·乐山)通过实验研究发现:初中生在数学课上听课注意力指标随上课时间的变化而变化,上课开始时,学生兴趣激增,中间一段时间,学生的兴趣保持平稳状态,随后开始分散.学生注意力指标y随时间x(分钟)变化的函数图象如图所示,当 和 时,图象是线段;当 时,图象是反比例函数的一部分.
(1)求点A对应的指标值;
(2)张老师在一节课上讲解一道数学综合题需要17分钟,他能否经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于36?请说明理由.
【答案】(1)解:令反比例函数为 ,由图可知点 在 的图象上,
∴ ,
∴ .将x=45代入
将x=45代入得:
点A对应的指标值为 .
(2)解:设直线 的解析式为 ,将 、 代入 中,
得 ,解得 .
∴直线 的解析式为 .
由题得 ,解得 .
∵ ,
∴张老师经过适当的安排,能使学生在听综合题的讲解时,注意力指标都不低于36.
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)将点(20,45)代入反比例函数解析式,可求出k的值,将x=45代入函数解析式可求出点A对应的指标值.
(2)利用点A,B的坐标求出直线AB的函数解析式,利用已知条件建立关于x的不等式组,求出不等式组的解集,即可作出判断.
19.(2020·昆明)为了做好校园疫情防控工作,校医每天早上对全校办公室和教室进行药物喷洒消毒,她完成3间办公室和2间教室的药物喷洒要19min;完成2间办公室和1间教室的药物喷洒要11min.
(1)校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要多少时间?
(2)消毒药物在一间教室内空气中的浓度y(单位:mg/m3)与时间x(单位:min)的函数关系如图所示:校医进行药物喷洒时y与x的函数关系式为y=2x,药物喷洒完成后y与x成反比例函数关系,两个函数图象的交点为A(m,n).当教室空气中的药物浓度不高于1mg/m3时,对人体健康无危害,校医依次对一班至十一班教室(共11间)进行药物喷洒消毒,当她把最后一间教室药物喷洒完成后,一班学生能否进入教室?请通过计算说明.
【答案】(1)解:设校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要 和
则
解得
答:校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要 和 ;
(2)解:一间教室的药物喷洒时间为 ,则11个房间需要
当 时,
则点A的坐标为
设反比例函数表达式为
将点 代入得: ,解得
则反比例函数表达式为
当 时,
故一班学生能安全进入教室.
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)设校医完成一间办公室和一间教室的药物喷洒各要 和 ,再根据题干信息建立二元一次方程组,然后解方程组即可得;
(2)先求出完成11间教室的药物喷洒所需时间,再根据一次函数的解析式求出点A的坐标,然后利用待定系数法求出反比例函数的解析式,最后根据反比例函数的解析式求出 时,y的值,与1进行比较即可得.
20.(2020·台州)小明同学训练某种运算技能,每次训练完成相同数量的题目,各次训练题目难度相当. 当训练次数不超过15次时,完成一次训练所需要的时间y(单位:秒)与训练次数x(单位:次)之间满足如图所示的反比例函数关系. 完成第3次训练所需时间为400秒.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当x的值为6,8,10时,对应的函数值分别为y1,y2,y3,比较(y1-y2)与(y2-y3)的大小: y1-y2 y2-y3.
【答案】(1)设y与x之间的函数关系式为:y= ,
把(3,400)代入y= 得,400= ,
解得:k=1200,
∴y与x之间的函数关系式为y= ;
(2)>
【知识点】反比例函数的实际应用
【解析】【解答】(2)把x=6,8,10分别代入y= 得,y1= =200,y2= =150,y3= =120,
∵y1﹣y2=200﹣150=50,y2﹣y3=150﹣120=30,
∵50>30,
∴y1﹣y2>y2﹣y3,
故答案为:>.
【分析】(1)设y与x之间的函数关系式为:y= ,把(3,400)代入y= 即可得到结论;(2)把x=6,8,10分别代入y= 得到求得y1,y2,y3值,即可得到结论.
21.(2020·杭州)设函数y1= ,y2=- (k>0)。
(1)当2≤x≤3时,函数y1的最大值是a,函数y2的最小值是a-4,求a和k的值。
(2)设m≠0,且m≠-1,当x=m时,y1=p;当x=m+1时,y1=q。圆圆说:“p一定大于q”。你认为圆圆的说法正确吗?为什么?
【答案】(1)解:∵k>0,且2≤x≤3,
∴y1随x的增大而减小,
∴当x=2时,y1=a即k=2a,
∵-k<0,x>0
∴y2随x的增大而增大,
∴当x=2时,y2=a-4,即-k=2a-8
∴ ,得
(2)解:圆圆的说法不正确.
取m=m0满足-10,
当x=m0时,p,=y1= <0,
当x=m0+1时,q=y1= >0。
此时有p<0【知识点】反比例函数的性质;反比例函数的实际应用
【解析】【分析】(1)利用k>0,且2≤x≤3,可得 y1随x的增大而减小 ,由此可得到k=2a;-k<0,x>0,利用反比例函数的性质,可得到y2随x的增大而增大,即可推出-k=2a-8,由此建立关于k,a的方程组,解方程组求出k,a的值。
(2) 设m=m0满足-10, 分别求出当x=m0时和当x=m0+1时p和q的大小,由此可作出判断。
22.(2021八下·灌南期末)如图,在平面直角坐标系中,A (6,0)、B(0, 4)是矩形OACB的两个顶点,双曲线 (k≠0,x>0)经过AC的中点D,点E是矩形OACB与双曲线 的另一个交点,
(1)点D的坐标为 ,点E的坐标为 .
(2)动点P在第一象限内,且满足 .
①若点P在这个反比例函数的图象上,求点P的坐标;
②连接PO、PE,当PO-PE的值最大时,求点P的坐标;
③若点Q是平面内一点,使得以A、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,请你直接写出满足条件的所有点Q的坐标.
【答案】(1)(6,2);(3,4)
(2)解:如图,
①设点P的横坐标为m,则 ,
∵ ,
因为 ,
∴ ,所以 ,
∴ .
又∵点 在双曲线 上,
∴ ,
②由①知,满足 这一条件的点P在横坐标为4的直线上.
即点P在直线x=4上,
当O、P、E三点共线时,PO-PB的值最大.
设OE的解析式为y=k1x.
∵过点E (3,4),
∴ .
∴ 的解析式为 ,
当 时, ,所以 ;
③设P点坐标为(4,p)时,P点在第一象限,则p>0,
当点P在点Q的上方时,
∵PC=AC,
∴(4-6)2+(p-4)2=42,
解得p=4±2 ,
4±2 -4=±2 ,
则Q1(4,2 ),Q2(4,-2 );
当点P在点Q的下方时,
∵PA=AC,
∴(4-6)2+(p-0)2=42,
解得p=±2 (负值舍去)
∴Q3(4,4+2 );
当P点坐标为(4,2)时,由对称性知Q4(8,2).
综上所述,Q1(4,2 ),Q2(4,-2 ),Q3(4,4+2 ),Q4 (8,2)
【知识点】待定系数法求反比例函数解析式;反比例函数与一次函数的交点问题;反比例函数-动态几何问题
【解析】【解答】(1)∵在平面直角坐标系中,A(6,0)、B(0,4)是矩形OACB的两个顶点,
∴C(6,4),
∵D是AC的中点,
∴点D的坐标为:(6,2),
依题意有:2= ,
解得:k=12.
故双曲线:y= ,
当y=4时,4= ,
解得x=3.
故点E的坐标为(3,4);
【分析】 (1)先求得C(6,4) , 再根据中点坐标公式可得点D的坐标为(6,2) ,根据待定系数法可求双曲线y= 的解析式,把y=4代入双曲线 的解析式,即可求得点E的坐标;
(2) ①设点P的横坐标为m,则 ,根据 , , ,得到关于m的方程,解方程求出m ,进步求出点P的坐标; .
②由①知,满足这-条件的点P在横坐标为4的直线上,当O,P, E三点共线时, PO-PE的值最大,根据待定系数法可求OE的解析式,进一步求得点P的坐标 ;
③根据两点间的距离公式和菱形的性质即可求解.
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