6.3 反比例函数的应用
第一课时
一、单选题
1.若点、、都在反比例函数,的图象上,则,,大小关系是( )
A. B. C. D.
2.对于函数,下列结论中,错误的是( ).
A.当时,y随x的增大而增大
B.当时,y随x的增大而减小
C.时的函数值小于时的函数值
D.在函数图象所在的每个象限内,y随x的增大而增大
3.如图,函数y=kx+k和函数y=在同一坐标系内的图像大致是( )
A.B.C.D.
4.下列关于反比例函数y=的描述,其中正确的是( )
A.当x>0时,y<0 B.y随x的增大而减小
C.图像在第二、四象限 D.图像关于直线y=-x对称
5.疫情期间,某校工作人员对教室进行消毒时,室内每立方米空气中的含药量y(毫升)与喷洒消毒液的时间x(分钟)成正比例关系,喷洒完成后,y与x成反比例关系(如图所示).已知喷洒消毒液用时6分钟,此时室内每立方米空气中的含药量为16毫升.问室内每立方米空气中的含药量不低于8毫升的持续时间为( )
A.7分钟 B.8分钟 C.9分钟 D.10分钟
6.某气球内充满了一定质量的气体,在温度不变的条件下,气球内气体的压强是气球体积的反比例函数,其图像经过点A(如图).当气球内的气压大于144kPa时,气球将爆炸,为确保气球不爆炸,该气球的体积应( )
A.不大于 B.不小于 C.不大于 D.不小于
7.如图,在平面直角坐标系中,直线y=-x+6分别与x轴、y轴交于点A、B,与函数y=(k>0,x>0)的图象交于点C、D.若CD=AB,则k的值为( )
A.9 B.8 C. D.6
8.如图,在平面直角坐标系中,直线(,为常数)与双曲线(,为常数)交于点,,若,,过点作轴,垂足为,连接,则的面积是( )
A.2 B. C.3 D.6
9.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣3x+3交x轴于A点,交y轴于B点,以AB为边在第一象限作正方形ABCD,其中顶点D恰好落在双曲线上,现将正方形ABCD向下平移a个单位,可以使得顶点C落在双曲线上,则a的值为( )
A.2 B. C. D.3
10.如图,正比例函数y=mx(m>0)与反比例函数的图象交于A,B两点,轴,交y轴于点C,在射线BC上取点D,且BD=3BC,若,则k的值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
二、填空题
11.已知反比例函数,当时,y的取值范围是________.
12.已知反比例函数,在其图象所在的每个象限内,y随x的增大而减小,则k的取值范围为_______
13.、、都在双曲线上,把、、按从小到大的顺序排列______.
14.根据物理学知识,在压力不变的情况下,某物体承受的压强是它的受力面积的反比例函数,其函数图象如图所示,当时,该物体承受的压强p的值为_________ Pa.
15.我国自主研发多种新冠病毒有效用药已经用于临床救治.某新冠病毒研究团队测得成人注射一针某种药物后体内抗体浓度y(微克/ml)与注射时间x天之间的函数关系如图所示(当时,y与x是正比例函数关系;当时,y与x是反比例函数关系).则体内抗体浓度y高于70微克/ml时,相应的自变量x的取值范围是______.
16.近视镜镜片焦距(米)是镜片度数(度)的某种函数,下表记录了一些数据:
(度) … …
(米) … …
利用表格中的数据关系计算:当镜片度数为度时,镜片焦距为______米.
17.琪琪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)y与x之间的函数关系式为________;x取值范围是________.
(2)当x的值为6,8,10时,对应的函数值分别为,比较与的大小:________.
18.如图,函数与函数图像的交于点P,点P的纵坐标为4,轴,垂足为点B,点M是函数图像上一动点(不与P点重合),过点M作于点D,若,点M的坐标是________.
三、解答题
19.已知反比例函数y=(k为常数,k≠0)的图象经过点A(2,3)
(1)求k的值;
(2)此函数图象在 象限,在每个象限内,y随x的增大而 ;(填“增大”或“减小”)
(3)判断点B(﹣1,6)是否在这个函数的图象上,并说明理由;
(4)当﹣3<x<﹣1时,则y的取值范围为 .
20.已知点, 都在反比例函数的图象上.
(1)当时
①求反比例函数表达式,并求出点的坐标;
②当时,求的取值范围.
(2)若一次函数与轴交于点,求的值.
21.已知反比例函数的图象经过点A(2,-4).
(1)求k的值.
(2)点A、B均在反比例函数的图象上,若,比较 的大小关系.
(3)当y ≤4时,求x的取值范围.
22.如图,一次函数的图象与反比例函数在第一象限内的图象交于和两点.
(1)求反比例函数的表达式.
(2)在第一象限内,当一次函数的值大于反比例函数的值时,写出自变量x的取值范围
(3)求△AOB面积.
23.一艘载满货物的轮船到达目的地后开始卸货,平均卸货速度y(吨/天)随卸货天数t(天)的变化而变化.已知y与t是反比例函数关系,图像如图所示.
(1)求y与t之间的函数表达式;
(2)由于遇到紧急情况,要求船上的货物不超过6天卸载完毕,那么平均每天至少要卸货多少吨?
24.如图,一次函数y=x+b的图象与y轴正半轴交于点C,与反比例函数的图象交于A,B两点,若OC=2,点B的纵坐标为3.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)求△AOB的面积.
25.已知学生注意力指标y随时间x(分钟)变化的函数图象如下图所示,当和时,函数图象是线段;当时,图象是反比例函数的一部分,BC∥AD∥x轴.
(1)求点D坐标;
(2)当x满足什么条件时,学生注意力指标不低于30.
26.如图,反比例函数与一次函数的图像在第一象限交于、两点.
(1)则k=______,b=______,n=______.
(2)观察图像,请直接写出满足的取值范围.
(3)若Q为y轴上的一点,使最小,求点Q的坐标.
第二课时
一、单选题
1.设反比例函数,当x=p,q,r()时,对应的函数值分别为P,Q,R,若,则必有( ).
A. B. C. D.
2.如图,点是反比例函数图像上的一动点,连接并延长交图像的另一支于点.在点的运动过程中,若存在点,使得,,则,满足( )
A. B. C. D.
3.如图,一次函数与反比例函数的图像相交于A、B两点,与x轴,y轴分别相交于C、D两点,连接OA、OB.过点A作轴于点,交于点.设点A的横坐标为.若,则的值为( )
A.1 B. C.2 D.4
4.已知反比例函数y=和正比例函数y=的图像交于点M,N,动点P(m,0)在x轴上.若△PMN为锐角三角形,则m的取值为( )
A.-2<m<且m≠0 B.-<m<且m≠0
C.-<m<-或<m< D.-2<m<-或<m<2
5.已知函数与函数的部分图像如图所示,
有以下结论:
①当时,,都随x的增大而增大;
②当时,;
③与的图像的两个交点之间的距离是2;
④函数的最小值是2.则下列结论正确的是( )
A.①③ B.②③ C.③④ D.②③④
二、填空题
6.反比例函数,当时,函数的最大值和最小值之差为4,则______.
7.如图,在直角坐标系中,直线与坐标轴交于A、B两点,与双曲线交于点C,过点C作轴,垂足为D,且,则以下结论:①;②当时,;③如图,当时,;④当时,随x的增大而增大,随x的增大而减小.其中正确结论的是______.(只填写序号)
8.如图,反比例函数在第一象限的图象上有A(1,6),B(3,b)两点,直线与x轴相交于点C,D是线段上一点.若,连接,记,的面积分别为,,则的值为____________.
三、解答题
9.为了预防疾病,某单位对办公室采用药熏消毒法进行消毒,已知药物燃烧时,室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间x(分钟)成为正比例,药物燃烧后,y与x成反比例(如图),现测得药物8分钟燃毕,此时室内空气中每立方米的含药量6毫克,请根据题中所提供的信息,解答下列问题:
(1)药物燃烧时与药物燃烧后,y关于x的函数关系式.
(2)研究表明,当空气中每立方米的含药量低于1.6毫克时员工方可进办公室,那么从消毒开始,至少需要经过几分钟后,员工才能回到办公室;
(3)研究表明,当空气中每立方米的含药量不低于3毫克且持续时间不低于10分钟时,才能有效杀灭空气中的病菌,那么此次消毒是否有效?为什么?
10.如图,直线与轴、轴分别交于点,,点,均在上,点的横坐标为,点的横坐标为,反比例函数的图像经过点.
(1)若,
①求的解析式
②判断是否经过点,并说明理由.
(2)若经过点,求的值.
11.如图,过C点的直线y=-x-2与x轴,y轴分别交于点A,B两点,且BC=AB,过点C作CH⊥x轴,垂足为点H,交反比例函数y=(x>0)的图象于点D,连接OD,△ODH的面积为6.
(1)求k值和点D的坐标;
(2)如图,连接BD,OC,点E在直线y=-x-2上,且位于第二象限内,若△BDE的面积是△OCD面积的2倍,求点E的坐标.
12.某“数学兴趣小组”对函数y的图象与性质进行了探究,探究过程如下:请将其补充完整.
(1)绘制函数图象:
列表:下表是x与y的几组对应值,其中m= ,n= .
x …… ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 0.5 1 3 3.5 4 5 6 n 8 ……
y …… 1 1.2 1.5 2 3 m 6 6 4 3 2 1.5 1.2 1 ……
描点:根据表中各组对应值(x,y),在平面直角坐标系中描出了各点;
连线:用平滑的曲线顺次连接各点,如图,画出了部分图象,请你把图象补充完整;
(2)结合函数的图象,写出该函数的两条性质:
① ;② .
13.数学是一个不断思考,不断发现,不断归纳的过程,古希腊数学家帕普斯,约把∠三等分的操作如下:
(1)以点为坐标原点,所在的直线为轴建立平面直角坐标系; (2)在平面直角坐标系中,绘制反比例函数的图像,图像与的边交于点; (3)以点为圆心,为半径作弧,交函数的图像于点; (4)分别过点和作轴和轴的平行线,两线交于点,; (5)作射线,交于点,得到.
(1)判断四边形的形状,并证明;
(2)证明:、、三点共线;
(3)证明:.
第一课时答案
一、单选题
D.B.B.D.C.B.C.CC.B
二、填空题
11..
12.k>4.
13..
14.400
15.
16.0.5.
17. ; x为的整数; >.
18.(12,2).
三、解答题
19.(1)
解:∵点A(2,3)在反比例函数y=的图象上,
∴k=2×3=6;
(2)
解:∵k=6>0,
∴此函数图象在一、三象限,在每个象限内,y随x的增大而减小;
故答案为:一、三;减小;
(3)
解:∵k=6,
∴反比例函数的解析式为y=,
∵当x=-1时,y==-6,
∴点B(-1,6)不在这个函数的图象上;
(4)
解:当-3<x<-1时,x=-3时,y=-2;x=-1时,y=-6,
则y的取值范围为:-6<y<-2.
故答案为:-6<y<-2.
20.(1)
解:①a=3时,点A(2,a)就是(2,3),
代入解析式得3= ,
解得k=6,
反比例函数解析式为y= ,
把点B(b,﹣2)代入解析式得﹣2=,
解得b=﹣3,
点B(﹣3,﹣2);
②当y>6时,由反比例函数图象可知是在第一象限部分,
∴>6,
∴0<x<1;
(2)
点A、B在反比例函数上,
代入整理得,﹣a=b,
∵一次函数y=kx+b与x轴交于点(a,0),
代入:0=ak+b,
即:0=ak﹣a,
∵A(2,a)在反比例函数上,
∴a≠0,
∴0=k﹣1,
k=1.
21.
(1)解:∵反比例函数的图象经过点A(2,-4),∴,解得:;
(2)解:∵,∴图象位于第二、四象限内,且在每一象限内,y随x的增大而增大,当<0时,,当时,,当时, ,
(3)解:根据题意得:反比例函数表达式为,当时,,因为,∴图象位于第二、四象限内,且在每一象限内,y随x的增大而增大,∴或x> 0,
22.
解:(1)∵点A在一次函数图象上,
∴n=-1+4=3,
∴A(1,3),
∵点A在反比例函数图象上,
∴k=3×1=3,
∴反比例函数的表达式为
(2)
结合图象可知当一次函数值大于反比例函数值时,x的取值范围为1<x<3.
(3)
如图,设一次函数与x轴交于点C,
在y=-x+4中,令y=0可求得x=4,
∴C(4,0),即OC=4,
将B(3,m)代入y=-x+4,得m=1,∴点B的坐标为(3,1).
故△AOB的面积为4.
23.
(1)
解:设y与t之间的函数表达式为,
把点(2,120)代入得:
,解得:k=240,
∴y与t之间的函数表达式为;
(2)
解:当t=6时,,
∵k=240>0,
∴y随t的增大而减小,
∴当时,,
答:平均每天至少要卸货40吨.
24.
(1)
解:∵OC=2,
∴C(0,2),代入y=x+b得b=2,
∴y=x+2,
∵点B的纵坐标为3,
∴3=x+2得x=1,
∴B(1,3),
把B(1,3)代入反比例函数
得k=3,
∴反比例函数的解析式为;
(2)
由
解得或,
∴,
而C(0,2),
∴,
∴
25.
(1)
解:设当时,反比例函数解析式为,
把点C(20,45)代入得:
,解得:k=900,
∴反比例函数解析式为,
∴当x=45时,,
∴D(45,20);
(2)
解:根据题意得:A(0,20),
设当0≤x<10时,AB的解析式为y=mx+n,
将A(0,20)、B(10,45)代入得:
,解得:,
∴直线AB的解析式为,
当y≥30时,,解得:x≥4,
由(1)得反比例函数解析式为,
当y≥30时,,解得:x≤30,
∴当4≤x≤30时,学生注意力指标不低于30.
26.(1)
解:∵反比例函数与一次函数的图像在第一象限交于、两点,
∴,
∴k=3,b=4,
∴反比例函数和一次函数的表达式分别为:,;
将点代入得
故答案为:3,4,1
(2)
由图像可得:满足的取值范围是或
(3)
作A关于y轴的对称点,连接,如图,
∵,
∴A关于y轴的对称点.
设直线的解析式为,
∴,
解得
∴直线的解析式为,
令,则,
∴.
第二课时答案
一、单选题
A.B.B.C.D.
二、填空题
6.-6.
7.①③④.
8.4.
三、解答题
9.(1)设药物燃烧时y关于x的函数关系式为y=k1x(k1>0)代入(8,6)为6=8k1
∴k1=
设药物燃烧后y关于x的函数关系式为y=(k2>0)代入(8,6)为6=,
∴k2=48
∴药物燃烧时y关于x的函数关系式为(0≤x≤8),药物燃烧后y关于x的函数关系式为(x>8)
∴
(2)结合实际,令中y≤1.6得x≥30
即从消毒开始,至少需要30分钟后生才能进入教室.
(3)把y=3代入,得:x=4
把y=3代入,得:x=16
∵16﹣4=12
∴这次消毒是有效的.
故答案为(1);(2)至少需要30分钟;(3)消毒有效,理由如上.
10.(1)
解:①∵,点在直线的图像上,点的横坐标为,
∴当时,,
∴,
∵反比例函数的图像经过点,
∴,
∴,
∴的解析式为;
②不经过点,理由如下:
∵,点在直线的图像上,点的横坐标为,
∴点的横坐标为,
∴当时,,
∴,
把代入,得:,
∴不经过点.
(2)
∵点,均在直线的图像上,点的横坐标为,点的横坐标为,
∴,,
∵的图像经过点,点,
∴,
解得:.
∴的值为.
11.(1)
解:设点D坐标为(m,n),由题意得OH DH=mn=6,
∴mn=12,
∵点D在y=的图象上,
∴k=mn=12,
∵直线y=-x-2的图象与x轴交于点A,
∴点A的坐标为(-4,0),
∵CD⊥x轴,
∴CHy轴,
∴=1,
∴OH=AO=4,
∴点D的横坐标为4.
∵点D在反比例函数y=的图象上,
∴点D坐标为(4,3);
(2)
解:由(1)知CDy轴,
∴,
∵,
∴,
过点E作EF⊥CD,垂足为点F,交y轴于点M,
∵=CD EF,=CD OH,
∴CD EF=3×CD OH,
∴EF=3OH=12.
∴EM=8,
∴点E的横坐标为-8,
∵点E在直线y=-x-2上,
∴点E的坐标为(-8,2).
12.(1)
解:当x=0.5时,y4,
当y=1.2时,1.2,则x=﹣3或x=7,
故m=4,n=7,
故答案为4,7.
函数图象如图所示:
(2)
解:①关于直线x=2对称,②当x<2时,y随x的增大而增大,当x>2时,y随x的增大而减小;
故答案为:关于直线x=2对称;当x<2时,y随x的增大而增大,当x>2时,y随x的增大而减小.
13.(1)
证明:轴,轴,轴,轴,
,,
四边形是平行四边形,
轴轴,轴,轴,
,
四边形是矩形;
(2)
解:设点,点,
点,点,
直线的解析式为:,
当时,,
点在直线上,即、、三点共线;
(3)
解:、、三点共线,
四边形是矩形,
,
,
,
轴,
,
,
,
,
,
,
.