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2024年人教版九年数学下册同步及知识拓展学讲练测讲义(全国通用)
讲座一 反比例函数
专题08 反比例函数单元综合检测试卷
试卷满分100分,考试时间90分钟
一、单选题(8个小题,每空3分,共24分)
1. 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( )
. .
2. (2023湖南永州)已知点在反比例函数的图象上,其中a,k为常数,且﹐则点M一定在( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3. (2022广东)点,,,在反比例函数图象上,则,,,中最小的是( )
A. B. C. D.
4. 如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边AD⊥y轴,垂足为E,顶点A在第二象限,顶点B在y轴正半轴上,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象同时经过顶点C、D.若点C的横坐标为5,BE=2DE,则k的值为( )
A. B. C. D.
5. (2023湖南邵阳)如图,矩形的顶点和正方形的顶点都在反比例函数的图像上,点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
6. 若点都在反比例函数的图像上,则的大小关系
是( )
A. B. C. D.
7.如图,l1是反比例函数y=在第一象限内的图象,且经过点A (1,2) .l1关于x轴对
称的图象为l2,那么l2的函数表达式为( )
A.y=(x<0) B.y=(x>0) C.y=-(x<0) D.y=-(x>0)
8. (2023浙江宁波)如图,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于两点,点的横坐标为1,点的横坐标为,当时,的取值范围是( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
二、填空题(7个小题,每空3分,共21分)
1. 已知点 M(1,2)在反比例函数的图象上,则 k=____.
2. (2022陕西)已知点A( 2,m)在一个反比例函数的图象上,点A′与点A关于y轴对称.若点A′在正比例函数的图象上,则这个反比例函数的表达式为_______.
3. 点、在反比例函数的图象上,若,则的取值范围
是______.
4.如图所示,反比例函数的图象与经过坐标原点的直线l相交于A、B两点,过点B
作轴的垂线,垂足为C,若△ABC的面积为3,则这个反比例函数的解析式为 。
5. (2023湖北荆州)如图,点在双曲线上,将直线向上平移若干个单位长度交轴于点,交双曲线于点.若,则点的坐标是___________.
6. 如图所示,矩形顶点、在轴上,顶点在第一象限,轴为该矩形的一条对称轴,且矩形的面积为6.若反比例函数的图象经过点,则的值为_______.
7. 如图,A,B是双曲线y=(x>0)上的两点,连接OA,OB.过点A作AC⊥x轴于点C,交OB于点D.若D为AC的中点,△AOD的面积为3,点B的坐标为(m,2),则m的值为 _____.
三、解答题(本大题共4题,满分55分)
1.(8分)环保局对某企业排污情况进行检测,结果显示:所排污水中硫化物的浓度超标,即硫化物的浓度超过最高允许的1.0mg/L.环保局要求该企业立即整改,在15天以内(含15天)排污达标.整改过程中,所排污水中硫化物的浓度y(mg/L)与时间x(天)的变化规律如图所示,其中线段AB表示前3天的变化规律,从第3天起,所排污水中硫化物的浓度y与时间x成反比例关系
(1)求整改过程中硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(2)该企业所排污水中硫化物的浓度,能否在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L?为什么?
2. (16分)(2023湖南岳阳)如图,反比例函数(为常数,)与正比例函数(为常数,)的图像交于两点.
(1)求反比例函数和正比例函数的表达式;
(2)若y轴上有一点的面积为4,求点的坐标.
3. (15分)已知一次函数的图象与反比例函数的图象相交于点,.
(1)求一次函数的表达式,并在图中画出这个一次函数的图象;
(2)根据函数图象,直接写出不等式的解集;
(3)若点是点关于轴的对称点,连接,,求的面积.
4. (16分)已知反比例函数和一次函数,其中一次函数图象过,两点.
(1)求反比例函数的关系式;
(2)如图,函数的图象分别与函数图象交于A,B两点,在y轴上是否存在点P,使得周长最小?若存在,求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.
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讲座一 反比例函数
专题08 反比例函数单元综合检测试卷
试卷满分100分,考试时间90分钟
一、单选题(8个小题,每空3分,共24分)
1. 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( )
. .
【答案】C
【解析】主要考查了反比例函数的应用和反比例函数的图象性质,要掌握它的性质才能灵活
解题.反比例函数y=的图象是双曲线,当k>0时,它的两个分支分别位于第一、三象限;
当k<0时,它的两个分支分别位于第二、四象限.
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.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.
2. (2023湖南永州)已知点在反比例函数的图象上,其中a,k为常数,且﹐则点M一定在( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】根据反比例函数中的,可知反比例函数经过第一、三象限,再根据点M点的横坐标判断点M所在的象限,即可解答
,
反比例函数的图象经过第一、三象限,
故点M可能在第一象限或者第三象限,
的横坐标大于0,
一定在第一象限,
故选:A.
【点睛】本题考查了判断反比例函数所在的象限,判断点所在的象限,熟知反比例函数的图象所经过的象限与k值的关系是解题的关键.
3. (2022广东)点,,,在反比例函数图象上,则,,,中最小的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据反比例函数的性质可直接进行求解.
由反比例函数解析式可知:,
∴在每个象限内,y随x的增大而减小,
∵点,,,在反比例函数图象上,
∴,故选D.
【点睛】本题主要考查反比例函数的性质,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
4. 如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边AD⊥y轴,垂足为E,顶点A在第二象限,顶点B在y轴正半轴上,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象同时经过顶点C、D.若点C的横坐标为5,BE=2DE,则k的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由已知,可得菱形边长为5,设出点D坐标,即可用勾股定理构造方程,进而求出k值.
解:过点D作DF⊥BC于F,
由已知,BC=5,
∵四边形ABCD是菱形,
∴DC=5,
∵BE=2DE,
∴设DE=x,则BE=2x,
∴DF=2x,BF=x,FC=5﹣x,
在Rt△DFC中,
DF2+FC2=DC2,
∴(2x)2+(5﹣x)2=52,
解得x1=2,x2=0(舍去),
∴DE=2,FD=4,
设OB=a,
则点D坐标为(2,a+4),点C坐标为(5,a),
∵点D、C在双曲线上,
∴k=2×(a+4)=5a,
∴a=,
∴k=5×=.
5. (2023湖南邵阳)如图,矩形的顶点和正方形的顶点都在反比例函数的图像上,点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据经过确定解析式为,设正方形的边长为x,则点,代入解析式计算即可.
∵经过,
∴解析式为,
设正方形的边长为x,则点,
∴,
解得(舍去),
故点,
故选D.
【点睛】反比例函数的解析式,正方形的性质,解方程,熟练掌握反比例函数的性质是解题的关键.
6. 若点都在反比例函数的图像上,则的大小关系
是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】将三点坐标分别代入函数解析式求出,然后进行比较即可.
将三点坐标分别代入函数解析式,得:
,解得;
,解得;
,解得;
∵-8<2<4,
∴.
【点睛】本题考查反比例函数,关键在于能熟练通过已知函数值求自变量.
7.如图,l1是反比例函数y=在第一象限内的图象,且经过点A (1,2) .l1关于x轴对
称的图象为l2,那么l2的函数表达式为( )
A.y=(x<0) B.y=(x>0) C.y=-(x<0) D.y=-(x>0)
【答案】D
【解析】考点是反比例函数的性质,轴对称的性质。
∵A(1,2)关于x轴的对称点为(1,-2).
∴l2的解析式为y=-。
∵l1是反比例函数y=在第一象限内的图象,∴以x>0。故选D。
8. (2023浙江宁波)如图,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于两点,点的横坐标为1,点的横坐标为,当时,的取值范围是( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】B
【解析】根据不等式与函数图像的关系,当时,的取值范围是指反比例函数在一次函数上方图像对应的的取值范围,数形结合即可得到答案.
【详解】由图可知,一次函数的图像与反比例函数的图像相交于两点,点的横坐标为1,点的横坐标为,
当或时,有反比例函数图像在一次函数图像上方,
即当时,的取值范围是或,
故选:B.
【点睛】本题考查由函数图像解不等式,熟练掌握不等式与函数图像的关系是解决问题的关键.
二、填空题(7个小题,每空3分,共21分)
1. 已知点 M(1,2)在反比例函数的图象上,则 k=____.
【答案】2
【解析】把点M(1,2)代入反比例函数中求出k的值即可.
把点M(1,2)代入得:xy=1×2=2
【点睛】本题考查的是反比例函数图象上点的坐标特点,即反比例函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式.
2. (2022陕西)已知点A( 2,m)在一个反比例函数的图象上,点A′与点A关于y轴对称.若点A′在正比例函数的图象上,则这个反比例函数的表达式为_______.
【答案】y=
【解析】根据点A与点A′关于y轴对称,得到A′(2,m),由点A′在正比例函数的图象上,求得m的值,再利用待定系数法求解即可.
∵点A与点A′关于y轴对称,且A( 2,m),
∴A′(2,m),
∵点A′在正比例函数的图象上,
∴m=×2,
解得:m=1,
∴A( 2,1),
设这个反比例函数的表达式为y=,
∵A( 2,1) 在这个反比例函数的图象上,
∴k=-2×1=-2,
∴这个反比例函数的表达式为y=,
故答案为:y=.
【点睛】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征、关于x轴、y轴对称的点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,求出m的值.
3. 点、在反比例函数的图象上,若,则的取值范围
是______.
【答案】
【解析】反比例函数中k>0,则同一象限内y随x的增大而减小,由于,得到,从而得到的取值范围.
∵在反比例函数y=中,k>0,
∴在同一象限内y随x增大而减小,
∵,∴这两个点在同一象限,
∴,
解得:
【点睛】此题考查了反比例函数的性质,解题的关键是熟悉反比例函数的增减性,当k>0,在每一象限内y随x的增大而减小;当k<0,在每一象限内y随x的增大而增大.
4.如图所示,反比例函数的图象与经过坐标原点的直线l相交于A、B两点,过点B
作轴的垂线,垂足为C,若△ABC的面积为3,则这个反比例函数的解析式为 。
【答案】
【解析】设A(,)(,),
则根据反比例函数的对称性,B(-,-)(,),
因此 S△ABC= S△ACO+S△BCO=。
则这个反比例函数的解析式为。
5. (2023湖北荆州)如图,点在双曲线上,将直线向上平移若干个单位长度交轴于点,交双曲线于点.若,则点的坐标是___________.
【答案】
【解析】【分析】求出反比例函数解析式,证明,过点作轴的垂线段交轴于点,过点作轴的垂线段交轴于点,通过平行线的性质得到,解直角三角形求点的横坐标,结合反比例函数解析式求出的坐标,即可解答.
【详解】把代入,可得,解得,
反比例函数解析式,
如图,过点作轴的垂线段交轴于点,过点作轴的垂线段交轴于点,
,
,
,
,
将直线向上平移若干个单位长度交轴于点,
,
在中,,
,
即点C的横坐标为,
把代入,可得,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,一次函数的平移,解直角三角形,熟练求得点的横坐标是解题的关键.
6. 如图所示,矩形顶点、在轴上,顶点在第一象限,轴为该矩形的一条对称轴,且矩形的面积为6.若反比例函数的图象经过点,则的值为_______.
【答案】3
【解析】由图得,轴把矩形平均分为两份,即可得到上半部分的面积,利用矩形的面积公式即,又由于点C在反比例函数图象上,则可求得答案.
【详解】解:轴为该矩形的一条对称轴,且矩形的面积为6,
,
,
故答案为3.
【点睛】本题考查了反比例函数k的几何意义,熟练掌握是解题的关键.
7. 如图,A,B是双曲线y=(x>0)上的两点,连接OA,OB.过点A作AC⊥x轴于点C,交OB于点D.若D为AC的中点,△AOD的面积为3,点B的坐标为(m,2),则m的值为 _____.
【答案】6
【解析】应用k几何意义及中线的性质求解.
D为AC的中点,的面积为3,
的面积为6,
所以,
解得:m=6.
【点睛】考查反比例函数中k的几何意义,关键是利用的面积转化为三角形AOC的面积.
三、解答题(本大题共4题,满分55分)
1.(8分)环保局对某企业排污情况进行检测,结果显示:所排污水中硫化物的浓度超标,即硫化物的浓度超过最高允许的1.0mg/L.环保局要求该企业立即整改,在15天以内(含15天)排污达标.整改过程中,所排污水中硫化物的浓度y(mg/L)与时间x(天)的变化规律如图所示,其中线段AB表示前3天的变化规律,从第3天起,所排污水中硫化物的浓度y与时间x成反比例关系
(1)求整改过程中硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(2)该企业所排污水中硫化物的浓度,能否在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L?为什么?
【答案】(1)当0≤x≤3时,y=﹣2x+10;当x>3时,y=。
(2)能在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L.
【解析】A.分情况讨论:①当0≤x≤3时,设线段AB对应的函数表达式为y=kx+b;把A(0,0),B(3,4)代入得出方程组,解方程组即可;②当x>3时,设y=,把(3,4)代入求出m的值即可
B.令y==1,得出x=12<15,即可得出结论.
(1)分情况讨论:
①当0≤x≤3时,
设线段AB对应的函数表达式为y=kx+b;
把A(0,0),B(3,4)代入得,
解得:,
∴y=﹣2x+10;
②当x>3时,设y=,
把(3,4)代入得:m=3×4=12,
∴y=;
综上所述:当0≤x≤3时,y=﹣2x+10;当x>3时,y=;
(2)能;理由如下:
令y==1,则x=12<15,
故能在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L.
2. (16分)(2023湖南岳阳)如图,反比例函数(为常数,)与正比例函数(为常数,)的图像交于两点.
(1)求反比例函数和正比例函数的表达式;
(2)若y轴上有一点的面积为4,求点的坐标.
【答案】(1);
(2)或
【解析】【分析】(1)把分别代入函数的解析式,计算即可.
(2)根据反比例函数的中对称性质,得到,设,根据,列式计算即可.
【详解】(1)∵反比例函数(为常数,)与正比例函数(为常数,)的图像交于两点,
∴,
解得,
故反比例函数的表达式为,正比例函数的表达式.
(2)∵反比例函数(为常数,)与正比例函数(为常数,)的图像交于两点,
根据反比例函数图象的中心对称性质,
∴,设,
根据题意,得,
∴,
解得或,
故点C的坐标为或.
【点睛】本题考查了反比例函数与正比例函数的综合,反比例函数的中心对称性,三角形面积的特殊坐标表示法,熟练掌握反比例函数与正比例函数的综合,反比例函数的中心对称性是解题的关键.
3. (15分)已知一次函数的图象与反比例函数的图象相交于点,.
(1)求一次函数的表达式,并在图中画出这个一次函数的图象;
(2)根据函数图象,直接写出不等式的解集;
(3)若点是点关于轴的对称点,连接,,求的面积.
【答案】(1),图见解析
(2)或 (3)12
【解析】【分析】(1)把,分别代入得到m,n的值,得到点A和点B的坐标,利用待定系数法求出一次函数的表达式,并画出图象即可;
(2)由函数图象可知,当 或时,一次函数的图象在反比例函数的图象的上方,即可得到答案;
(3)根据点是点关于轴的对称点,求出点C的坐标,得到BC的长,进一步求出三角形的面积即可.
【详解】(1)把,分别代入得,
,,
解得m=4,n=﹣2,
∴ 点A(1,4),点B(﹣2,﹣2),
把点A(1,4),点B(﹣2,﹣2)代入一次函数得,
,
解得,
∴一次函数的表达式是y=2x+2,
这个一次函数的图象如图,
(2)由函数图象可知,当 或时,一次函数的图象在反比例函数的图象的上方,
∴不等式的解集为或;
(3)∵点是点关于轴的对称点,点B的坐标是(﹣2,﹣2),
∴点C的坐标是(2,﹣2),
∴BC=2-(﹣2)=4,
∴.
【点睛】此题是反比例函数与一次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数解析式、一次函数与反比例函数的交点问题、三角形的面积,熟练掌握一次函数与反比例函数的性质是解题的关键.
4. (16分)已知反比例函数和一次函数,其中一次函数图象过,两点.
(1)求反比例函数的关系式;
(2)如图,函数的图象分别与函数图象交于A,B两点,在y轴上是否存在点P,使得周长最小?若存在,求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1) (2)
【解析】【分析】(1)用待定系数法求出函数解析式;
(2)作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,进行计算即可;
【详解】(1)把代入,得
,
解得,,
所以反比例函数解析式是;
(2)存在点P使△ABP周长最小,理由:
解和得,
和,
,
和,
,
作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,当点、、在一条直线上时,线段 的长度最短,所以存在点P使△ABP周长最小,
△ABP的周长= ,
,
,
.
【点睛】本题考查函数的综合,掌握待定系数法求函数解析式,利用轴对称求出点位置是解题关键.
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