第6讲反比例函数
1 反比例函数的定义
一、反比例函数的定义
函数(为常数,)叫做反比例函数,其中叫做比例系数,是自变量,是函数,自变量的取值范围是不等于0的一切实数.
1.(2017秋 资阳区校级月考)若函数y=(3﹣k)x是反比例函数,那么k的值是( )
A.0 B.3 C.0或3 D.不能确定
2.(2018 汶上县三模)若函数y=(m+2)x|m|﹣3是反比例函数,则m的值为_____.
3.(2017秋 五莲县期末)已知:是反比例函数,则m=_____.
4.(2017秋 滕州市期末)函数y=(m+1)x是y关于x的反比例函数,则m=_____.
5.(2016秋 芜湖期末)若是反比例函数,则m=_____.
2反比例函数的图象与性质
反比例函数的图象
反比例函数(为常数,)的图象由两条曲线组成,每条曲线随着的不断增大(或减小)越来越接近坐标轴,反比例函数的图象属于双曲线.
反比例函数与()的图象关于轴对称,也关于轴对称.
反比例函数的性质
反比例函数(为常数,)的图象是双曲线;
当时,函数图象的两个分支分别位于第一、三象限内,它们关于原点对称,在每一个象限内,随的增大而减小;
当时,函数图象的两个分支分别位于第二、四象限内,它们关于原点对称,在每一个象限内,随的增大而增大.
注意:
⑴反比例函数()的取值范围是.因此,
①图象是断开的两条曲线,画图象时,不要把两个分支连接起来.
②叙述反比例函数的性质时,一定要加上“在每一个象限内”,
如当时,双曲线的两支分别在一、三象限,在每一个象限内,随的增大而减小.
这是由于,即或的缘故.
如果笼统地叙述为时,随的增大而增大就是错误的.
⑵由于反比例函数中自变量和函数的值都不能为零,所以图象和轴、轴都没有交点,但画图时要体现出图象和坐标轴无限贴近的趋势.
⑶在画出的图象上要注明函数的解析式.
1.(2018 永州)在同一平面直角坐标系中,反比例函数y=(b≠0)与二次函数y=ax2+bx(a≠0)的图象大致是( )
A. B. C. D.
2.(2018 菏泽)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=bx+a与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的图象大致是( )
A. B. C. D.
3.(2018 繁昌县二模)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,且OA<OC<OB,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=的图象可能是( )
A. B. C. D.
4.(2018 杭州)设一次函数y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的图象过A(1,3),B(﹣1,﹣1)两点.
(1)求该一次函数的表达式;
(2)若点(2a+2,a2)在该一次函数图象上,求a的值.
(3)已知点C(x1,y1)和点D(x2,y2)在该一次函数图象上,设m=(x1﹣x2)(y1﹣y2),判断反比例函数y=的图象所在的象限,说明理由.
5.(2017秋 南京期末)对于实数a,b,我们可以用min{a,b}表示a,b两数中较小的数,例如min{3,﹣1}=﹣1,min{2,2}=2.类似地,若函数y1、y2都是x的函数,则y=min{y1,y2}表示函数y1和y2的“取小函数”.
(1)设y1=x,y2=,则函数y=min{x,}的图象应该是 B 中的实线部分.
(2)请在图1中用粗实线描出函数y=min{(x﹣2)2,(x+2)2}的图象,并写出该图象的三条不同性质:
①______;②_________;③________;
(3)函数y=min{(x﹣4)2,(x+2)2}的图象关于_______对称.
6.(2018春 邗江区期中)(1)在下列表格中填上相应的值
x … ﹣6 ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 1 2 3 4 6 …
… ﹣1 ﹣2 3 1 …
平滑曲线举例
(2)若将上表中的变量用y来代替(即有y=),请以表中的x,y的值为点的坐标,在下方的平面直角坐标系描出相应的点,并用平滑曲线顺次连接各点;
(3)在(2)的条件下,可将y看作是x的函数,请你结合你所画的图象,写出该函数图象的两个性质:___________
(4)结合图象,借助之前所学的函数知识,直接写出不等式的解集:_______________
3 k的几何意义
反比例函数的几何意义
1.反比例函数的几何意义:如图,在反比例函数图象上任选一点,向两坐标轴作垂线,垂线与坐标轴所围成矩形的面积为。如图二,所围成三角形的面积为
2.如图,四条双曲线、、、对应的函数解析式分别为:、、、,那么、、、的大小顺序为
1.(2018 惠山区校级一模)如图,矩形ABCD的顶点A和对称中心在反比例函数y=(k≠0,x>0)上,若矩形ABCD的面积为8,则k的值为( )
A.8 B.3 C.2 D.4
2.(2018 永定区一模)如图,在以O为原点的直角坐标系中,矩形OABC的两边OC、OA分别在x轴、y轴的正半轴上,反比例函数(x>0)与AB相交于点D,与BC相交于点E,若BD=3AD,且△ODE的面积是12,则k=( )
A.6 B.9 C. D.
3.(2017 黄冈模拟)如图,点A为函数图象上一点,连结OA,交函数的图象于点B,点C是x轴上一点,且AO=AC,求△ABC的面积.
4.(2017秋 芦溪县月考)如图,在平面直角坐标系中,已知等边△OAB的顶点A在反比例函数y=(x>0)图象上,当等边△OAB的顶点B在坐标轴上时,求等边△OAB顶点A的坐标和△OAB的面积.
4反比例函数的实际应用
1.(2016春 钦南区校级期中)A、B两地之间的高速公路长为300km,一辆小汽车从A地去B地,假设在途中是匀速直线运动,速度为vkm/h,到达时所用的时间是th,那么t是v的 反比例 函数,t可以写成v的函数关系式是 _______.
2.(2016秋 新宁县期中)一批零件300个,一个工人每小时做15个,用关系式表示人数x与完成任务所需的时间y之间的函数关系式为______.
3.(2018 绥化模拟)某气球内充满了一定量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压p(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求这一函数的解析式;
(2)当气体体积为1m3时,气压是多少?
(3)当气球内的气压大于140kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的体积应不小于多少?(精确到0.01m3)
4.(2016春 南充期中)已知一个长方体的体积是100cm3,它的长是ycm,宽是10cm,高是xcm.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)当x=2cm时,求y的值.
综合应用
一.选择题(共5小题)
1.若点A(﹣1,y1),B(1,y2),C(3,y3)在反比例函数y=的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y3<y2 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
2.如图,已知反比例函数y=﹣的图象上有一点P,过P作PA⊥x轴,垂足为A,则△POA的面积是( )
A.2 B.1 C.﹣1 D.
3.反比例函数y=经过点(2,﹣1),则下列点一定在其图象上的是( )
A.(1,2) B.(4,﹣) C.(3,﹣2) D.(﹣2,﹣1)
4.如图,将边长为10的等边三角形OAB位于平面直角坐标系第一象限中,OA落在x轴正半轴上,C是AB边上的动点(不与端点A、B重合),作CD⊥OB于点D,若点C、D都在双曲线y=(k>0,x>0)上,则k的值为( )
A.9 B.18 C.25 D.9
5.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx﹣2的图象分别与x轴、y轴交于A、B两点,与函数y=(x>0)的图象交于点C.若点A为线段BC的中点,则k的值为( )
A.1 B. C.2 D.3
二.解答题(共4小题)
6.如图,直线y=kx+b(k≠0)与双曲线y=相交于A(1,m)、B(﹣2,﹣1)两点.
(1)求直线的解析式;
(2)连接OA,OB,求△AOB的面积.
7.如图,已知反比例函数y=与一次函数y=k2x+b的图象交于点A(1,8),B(﹣4,m).
(1)求m和一次函数解析式;
(2)求△AOB的面积.
8.在同一平面直角坐标系中,设一次函数y1=mx+n(m,n为常数,且m≠0,m≠﹣n)与反比例函数y2=.
(1)若y1与y2的图象有交点(1,5),且n=4m,当y1≥5时,y2的取值范围;
(2)若y1与y2的图象有且只有一个交点,求的值.
9.如图,在平面直角坐标中,点O是坐标原点,一次函数y1=kx+b与反比例函数y2=(x>0)的图象交于A(1,m)、B(n,1)两点.
(1)求直线AB的解析式及△OAB面积;
(2)根据图象写出当y1<y2时,x的取值范围;
(3)若点P在x轴上,求PA+PB的最小值.第6讲反比例函数
1 反比例函数的定义
一、反比例函数的定义
函数(为常数,)叫做反比例函数,其中叫做比例系数,是自变量,是函数,自变量的取值范围是不等于0的一切实数.
1.(2017秋 资阳区校级月考)若函数y=(3﹣k)x是反比例函数,那么k的值是( )
A.0 B.3 C.0或3 D.不能确定
【解答】解:∵函数y=(3﹣k)x是反比例函数,
∴k2﹣3k﹣1=﹣1,3﹣k≠0,
解得:k1=0,k2=3,(不合题意舍去)
那么k的值是:0.
故选:A.
2.(2018 汶上县三模)若函数y=(m+2)x|m|﹣3是反比例函数,则m的值为_____.
【解答】解:∵函数y=(m+2)x|m|﹣3是反比例函数,
∴m+2≠0且|m|﹣3=﹣1,解得m=±2,
∴m=2.
故答案为2.
3.(2017秋 五莲县期末)已知:是反比例函数,则m=_____.
【解答】解:因为是反比例函数,
所以x的指数m2﹣5=﹣1,
即m2=4,解得:m=2或﹣2;
又m﹣2≠0,
所以m≠2,即m=﹣2.
故答案为:﹣2.
4.(2017秋 滕州市期末)函数y=(m+1)x是y关于x的反比例函数,则m=_____.
【解答】解:∵函数y=(m+1)x是y关于x的反比例函数,
∴m2﹣2m﹣4=﹣1且m+1≠0,
解得m=3.
故答案是:3.
5.(2016秋 芜湖期末)若是反比例函数,则m=_____.
【解答】解:由函数是反比例函数,
可知m2﹣2m﹣4=﹣1,m﹣3≠0,
解得:m=﹣1.
故答案为:﹣1.
2反比例函数的图象与性质
反比例函数的图象
反比例函数(为常数,)的图象由两条曲线组成,每条曲线随着的不断增大(或减小)越来越接近坐标轴,反比例函数的图象属于双曲线.
反比例函数与()的图象关于轴对称,也关于轴对称.
反比例函数的性质
反比例函数(为常数,)的图象是双曲线;
当时,函数图象的两个分支分别位于第一、三象限内,它们关于原点对称,在每一个象限内,随的增大而减小;
当时,函数图象的两个分支分别位于第二、四象限内,它们关于原点对称,在每一个象限内,随的增大而增大.
注意:
⑴反比例函数()的取值范围是.因此,
①图象是断开的两条曲线,画图象时,不要把两个分支连接起来.
②叙述反比例函数的性质时,一定要加上“在每一个象限内”,
如当时,双曲线的两支分别在一、三象限,在每一个象限内,随的增大而减小.
这是由于,即或的缘故.
如果笼统地叙述为时,随的增大而增大就是错误的.
⑵由于反比例函数中自变量和函数的值都不能为零,所以图象和轴、轴都没有交点,但画图时要体现出图象和坐标轴无限贴近的趋势.
⑶在画出的图象上要注明函数的解析式.
1.(2018 永州)在同一平面直角坐标系中,反比例函数y=(b≠0)与二次函数y=ax2+bx(a≠0)的图象大致是( )
A. B. C. D.
【解答】解:A、抛物线y=ax2+bx开口方向向上,则a>0,对称轴位于y轴的右侧,则a、b异号,即b<0.所以反比例函数y=的图象位于第二、四象限,故本选项错误;
B、抛物线y=ax2+bx开口方向向上,则a>0,对称轴位于y轴的左侧,则a、b同号,即b>0.所以反比例函数y=的图象位于第一、三象限,故本选项错误;
C、抛物线y=ax2+bx开口方向向下,则a<0,对称轴位于y轴的右侧,则a、b异号,即b>0.所以反比例函数y=的图象位于第一、三象限,故本选项错误;
D、抛物线y=ax2+bx开口方向向下,则a<0,对称轴位于y轴的右侧,则a、b异号,即b>0.所以反比例函数y=的图象位于第一、三象限,故本选项正确;
故选:D.
2.(2018 菏泽)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=bx+a与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的图象大致是( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,
∴a>0,
∵该抛物线对称轴位于y轴的右侧,
∴a、b异号,即b<0.
∵当x=1时,y<0,
∴a+b+c<0.
∴一次函数y=bx+a的图象经过第一、二、四象限,
反比例函数y=的图象分布在第二、四象限,
故选:B.
故选:A.
3.(2018 繁昌县二模)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,且OA<OC<OB,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=的图象可能是( )
A. B. C. D.
【解答】解:由一次函数图象,得
b>0,
由y=ax2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,且OA<OB,得
对称轴在y轴的左侧,
﹣>0,
a<0.
由OA<OC,得
c>0.
二次函数图象如图,
∵a<0,b>0,
∴一次函数y=ax+b的图象经过一二四象限,
∵c>0,
∴反比例函数y=的图象位于一三象限,
故选:B.
4.(2018 杭州)设一次函数y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的图象过A(1,3),B(﹣1,﹣1)两点.
(1)求该一次函数的表达式;
(2)若点(2a+2,a2)在该一次函数图象上,求a的值.
(3)已知点C(x1,y1)和点D(x2,y2)在该一次函数图象上,设m=(x1﹣x2)(y1﹣y2),判断反比例函数y=的图象所在的象限,说明理由.
【解答】解:(1)∵一次函数y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的图象过A(1,3),B(﹣1,﹣1)两点,
∴,得,
即该一次函数的表达式是y=2x+1;
(2)点(2a+2,a2)在该一次函数y=2x+1的图象上,
∴a2=2(2a+2)+1,
解得,a=﹣1或a=5,
即a的值是﹣1或5;
(3)反比例函数y=的图象在第一、三象限,
理由:∵点C(x1,y1)和点D(x2,y2)在该一次函数y=2x+1的图象上,m=(x1﹣x2)(y1﹣y2),
假设x1<x2,则y1<y1,此时m=(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0,
假设x1>x2,则y1>y1,此时m=(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0,
由上可得,m>0,
∴m+1>0,
∴反比例函数y=的图象在第一、三象限.
5.(2017秋 南京期末)对于实数a,b,我们可以用min{a,b}表示a,b两数中较小的数,例如min{3,﹣1}=﹣1,min{2,2}=2.类似地,若函数y1、y2都是x的函数,则y=min{y1,y2}表示函数y1和y2的“取小函数”.
(1)设y1=x,y2=,则函数y=min{x,}的图象应该是 B 中的实线部分.
(2)请在图1中用粗实线描出函数y=min{(x﹣2)2,(x+2)2}的图象,并写出该图象的三条不同性质:
①______;②_________;③________;
(3)函数y=min{(x﹣4)2,(x+2)2}的图象关于_______对称.
【解答】解:(1)当x≤﹣1时,x≤;当﹣1<x<0时,x>;当0<x<1时,x≤;当x≥1时,x>;
∴函数y=min{x,}的图象应该是
故选:B;
(2)函数y=min{(x﹣2)2,(x+2)2}的图象如图中粗实线所示:
性质为:对称轴为y轴; x<﹣2时y随x的增大而减小;最小值为0.
故答案为:对称轴为y轴; x<﹣2时y随x的增大而减小;最小值为0;
(3)令(x﹣4)2=(x+2)2,则x=1,
故函数y=min{(x﹣4)2,(x+2)2}的图象的对称轴为:直线x=1.
故答案为:直线x=1.
6.(2018春 邗江区期中)(1)在下列表格中填上相应的值
x … ﹣6 ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 1 2 3 4 6 …
… ﹣1 ﹣2 3 1 …
平滑曲线举例
(2)若将上表中的变量用y来代替(即有y=),请以表中的x,y的值为点的坐标,在下方的平面直角坐标系描出相应的点,并用平滑曲线顺次连接各点;
(3)在(2)的条件下,可将y看作是x的函数,请你结合你所画的图象,写出该函数图象的两个性质:___________
(4)结合图象,借助之前所学的函数知识,直接写出不等式的解集:_______________
【解答】解:(1)把x=﹣4,x=﹣2,x=﹣1,x=1,x=3,x=4代入解析式y=,可得:
x … ﹣6 ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 1 2 3 4 6 …
… ﹣1 ﹣ ﹣2 ﹣3 ﹣6 6 3 2 1 …
(2)如图所示:
(3)从函数图象对称性来说:该函数图形是一个轴对称(中心对称)(即是轴对称又是中心对称)图形;
或该函数经过一、三象限;
或该函数在每个象限内,y随x增大而增小(x>0 或x<0,y随x增大而增小);
或与x轴y轴无交点;
(4)根据图象可得:不等式的解集为:x<﹣3或0<x<2,
故答案为:(3)该函数经过一、三象限;该函数在每个象限内,y随x增大而增小(x>0 或x<0,y随x增大而增小);(4)x<﹣3或0<x<2.
3 k的几何意义
反比例函数的几何意义
1.反比例函数的几何意义:如图,在反比例函数图象上任选一点,向两坐标轴作垂线,垂线与坐标轴所围成矩形的面积为。如图二,所围成三角形的面积为
2.如图,四条双曲线、、、对应的函数解析式分别为:、、、,那么、、、的大小顺序为
1.(2018 惠山区校级一模)如图,矩形ABCD的顶点A和对称中心在反比例函数y=(k≠0,x>0)上,若矩形ABCD的面积为8,则k的值为( )
A.8 B.3 C.2 D.4
【解答】解:如图,延长DA交y轴于点E,
∵四边形ABCD是矩形,
设A点的坐标为(m,n)则根据矩形的性质得出矩形中心的纵坐标为,
∵矩形ABCD的中心都在反比例函数y=上,
∴x=,
∴矩形ABCD中心的坐标为(,)
∴BC=2()=﹣2m,
∵S矩形ABCD=8,
∴(﹣2m) n=8.
4k﹣2mn=8,
∵点A(m,n)在y=上,
∴mn=k,
∴4k﹣2k=8
解得:k=4
故选:D.
2.(2018 永定区一模)如图,在以O为原点的直角坐标系中,矩形OABC的两边OC、OA分别在x轴、y轴的正半轴上,反比例函数(x>0)与AB相交于点D,与BC相交于点E,若BD=3AD,且△ODE的面积是12,则k=( )
A.6 B.9 C. D.
【解答】解:∵四边形OCBA是矩形,
∴AB=OC,OA=BC,
设B点的坐标为(a,b),
∵BD=3AD,
∴D(,b)
∵D、E在反比例函数的图象上,
∴=k,
设E的坐标为(a,y),
∴ay=k
∴E(a,),
∵S△ODE=S矩形OCBA﹣S△AOD﹣S△OCE﹣S△BDE=ab﹣k﹣k﹣ (b﹣)=12,
∴4k﹣k﹣+=12
k=
故选:D.
3.(2017 黄冈模拟)如图,点A为函数图象上一点,连结OA,交函数的图象于点B,点C是x轴上一点,且AO=AC,求△ABC的面积.
【解答】解:设点A的坐标为(a,),点B的坐标为(b,),
∵点C是x轴上一点,且AO=AC,
∴点C的坐标是(2a,0),
设过点O(0,0),A(a,)的直线的解析式为:y=kx,
∴=ak,
解得,k=,
又∵点B(b,)在y=x上,
∴= b,解得,=3或=﹣3(舍去),
∴S△ABC=S△AOC﹣S△OBC=﹣=18﹣6=12.
4.(2017秋 芦溪县月考)如图,在平面直角坐标系中,已知等边△OAB的顶点A在反比例函数y=(x>0)图象上,当等边△OAB的顶点B在坐标轴上时,求等边△OAB顶点A的坐标和△OAB的面积.
【解答】解:当点B在x轴上时,如图1,
作AC⊥OB于C,
∵△AOB是等边三角形,
设OC=x,
∴AC=x,
∴A(x,x),
∵顶点A在反比例函数y=(x>0)图象上,
∴x =4,
∴x=2,
∴A(2,2);
当点B在y轴上时,如图2,
作AC⊥y轴于C,
∵△AOB是等边三角形,
设OC=y,
∴AC=y,
∴A(y,y),
∵顶点A在反比例函数y=(x>0)图象上,
∴y y=4,
∴y=2,
∴A(2,2);
S△AOB=2××4=4.
4反比例函数的实际应用
1.(2016春 钦南区校级期中)A、B两地之间的高速公路长为300km,一辆小汽车从A地去B地,假设在途中是匀速直线运动,速度为vkm/h,到达时所用的时间是th,那么t是v的 反比例 函数,t可以写成v的函数关系式是 _______.
【解答】解:t=,符合反比例函数的一般形式.
2.(2016秋 新宁县期中)一批零件300个,一个工人每小时做15个,用关系式表示人数x与完成任务所需的时间y之间的函数关系式为______.
【解答】解:由题意得:人数x与完成任务所需的时间y之间的函数关系式为y=300÷15x=.
故本题答案为:y=.
3.(2018 绥化模拟)某气球内充满了一定量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压p(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求这一函数的解析式;
(2)当气体体积为1m3时,气压是多少?
(3)当气球内的气压大于140kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的体积应不小于多少?(精确到0.01m3)
【解答】解:(1)设,
由题意知,
所以k=96,
故;
(2)当v=1m3时,;
(3)当p=140kPa时,.
所以为了安全起见,气体的体积应不少于0.69m3.
4.(2016春 南充期中)已知一个长方体的体积是100cm3,它的长是ycm,宽是10cm,高是xcm.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)当x=2cm时,求y的值.
【解答】解:(1)由题意得,10xy=100,
∴y=(x>0);
(2)当x=2cm时,y==5(cm).
综合应用
一.选择题(共5小题)
1.若点A(﹣1,y1),B(1,y2),C(3,y3)在反比例函数y=的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y3<y2 B.y2<y3<y1 C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
【解答】解:∵点A(﹣1,y1),B(1,y2),C(3,y3)在反比例函数y=的图象上,
∴y1=﹣3,y2=3,y3=1,
∴y1<y3<y2.
故选:A.
2.如图,已知反比例函数y=﹣的图象上有一点P,过P作PA⊥x轴,垂足为A,则△POA的面积是( )
A.2 B.1 C.﹣1 D.
【解答】解:设点P的坐标为(x,y).
∵P(x,y)在反比例函数y=﹣的图象上,
∴xy=﹣2,
∴△OPM的面积S△POA=|xy|=1,
故选:B.
3.反比例函数y=经过点(2,﹣1),则下列点一定在其图象上的是( )
A.(1,2) B.(4,﹣) C.(3,﹣2) D.(﹣2,﹣1)
【解答】解:将点(2,﹣1)代入y=得,m2+2m﹣7=2×(﹣1)=﹣2,
可知函数解析式为y=﹣,
则xy=﹣2,
A、1×2=2≠﹣2,故本选项错误;
B、4×(﹣)=2,故本选项正确;
C、3×(﹣2)=﹣6≠﹣2,故本选项错误;
D、﹣2×(﹣1)=2≠﹣2,故本选项错误;
故选:B.
4.如图,将边长为10的等边三角形OAB位于平面直角坐标系第一象限中,OA落在x轴正半轴上,C是AB边上的动点(不与端点A、B重合),作CD⊥OB于点D,若点C、D都在双曲线y=(k>0,x>0)上,则k的值为( )
A.9 B.18 C.25 D.9
【解答】解:过点D作DE⊥x轴于点E,过C作CF⊥x轴于点F,如图所示.
可得:∠ODE=30∠BCD=30°,
设OE=a,则OD=2a,DE=a,
∴BD=OB﹣OD=10﹣2a,BC=2BD=20﹣4a,AC=AB﹣BC=4a﹣10,
∴AF=AC=2a﹣5,CF=AF=(2a﹣5),OF=OA﹣AF=15﹣2a,
∴点D(a,a),点C[15﹣2a,(2a﹣5)].
∵点C、D都在双曲线y=(k>0,x>0)上,
∴a a=(15﹣2a)×(2a﹣5),
解得:a=3或a=5.
当a=5时,DO=OB,AC=AB,点C、D与点B重合,不符合题意,
∴a=5舍去.
∴点D(3,3),
∴k=3×3=9.
故选:A.
5.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx﹣2的图象分别与x轴、y轴交于A、B两点,与函数y=(x>0)的图象交于点C.若点A为线段BC的中点,则k的值为( )
A.1 B. C.2 D.3
【解答】解:∵一次函数y=kx﹣2的图象分别与x轴、y轴交于A、B两点,
∴A(,0),B(0,﹣2).
设C(x,),
∵点A为线段BC的中点,
∴,
解得.
故选:C.
二.解答题(共4小题)
6.如图,直线y=kx+b(k≠0)与双曲线y=相交于A(1,m)、B(﹣2,﹣1)两点.
(1)求直线的解析式;
(2)连接OA,OB,求△AOB的面积.
【解答】解:(1)∵双曲线y=经过点A(1,m).
∴m=2,即A(1,2).由点A(1,2),B(﹣2,﹣1)在直线y=kx+b上,得,
解得:,
∴直线的解析式为:y=x+1.
(2)设直线AB与y轴交于点C.
在y=x+1中,令x=0得:y=1,
∴C(0,1).
∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=×1×1+×1×2=.
7.如图,已知反比例函数y=与一次函数y=k2x+b的图象交于点A(1,8),B(﹣4,m).
(1)求m和一次函数解析式;
(2)求△AOB的面积.
【解答】解:(1)∵反比例函数y=与一次函数y=k2x+b的图象交于点A(1,8),B(﹣4,m).
∴k1=8,m=﹣2,则B(﹣4,﹣2),
由题意得,
解得:k2=2,b=6;
∴一次函数解析式为:y=2x+6.
综上所述,m的值为﹣2,一次函数解析式为y=2x+6;
(2)∵一次函数y=2x+6与y轴的交点坐标为(0,6),
∴△AOB的面积=×6×4+×6×1=15.
8.在同一平面直角坐标系中,设一次函数y1=mx+n(m,n为常数,且m≠0,m≠﹣n)与反比例函数y2=.
(1)若y1与y2的图象有交点(1,5),且n=4m,当y1≥5时,y2的取值范围;
(2)若y1与y2的图象有且只有一个交点,求的值.
【解答】解:(1)把(1,5)代入y1=mx+n,得 m+n=5.
又∵n=4m,
∴m=1,n=4.
∴y1=x+4,y2=.
∴当y1≥5时,x≥1.
此时,0<y2≤5.
(2)令=mx+n,得mx2+nx﹣(m+n)=0.
由题意得,△=n2+4m(m+n)=(m+2n)2=0,即m+2n=0.
∴=﹣2.
9.如图,在平面直角坐标中,点O是坐标原点,一次函数y1=kx+b与反比例函数y2=(x>0)的图象交于A(1,m)、B(n,1)两点.
(1)求直线AB的解析式及△OAB面积;
(2)根据图象写出当y1<y2时,x的取值范围;
(3)若点P在x轴上,求PA+PB的最小值.
【解答】解:(1)A(1,m)、B(n,1)两点坐标分别代入反比例函数y2=,可得
m=3,n=3,
∴A(1,3)、B(3,1),
把A(1,3)、B(3,1)代入一次函数y1=kx+b,可得
,
解得,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+4.
∴M(0,4),N(4,0).
∴S△OAB=S△MON﹣S△AOM﹣S△BON=×4×4﹣×4×1﹣×4×1=××=4.
(2)从图象看出0<x<1或x>3时,正比例函数图象在反比例函数图象的下方,
∴当y1<y2时,x的取值范围是:0<x<1或x>3.
(3)如图,作点A关于y轴的对称点C,连接BC交y轴于点P,则PA+PB的最小值等于BC的长,
过C作x轴的平行线,过B作y轴的平行线,交于点D,则
Rt△BCD中,BD=4,CD=2,BC===2
∴PA+PB的最小值为2.