21.5反比例函数
一、单选题
1.下列等式中,x,y这两个量成反比例关系的是( )
A.x+y=15 B.y=7x C.x∶2=y∶3 D.x∶2=3∶y
2.两个反比例函数和,且,交点个数为( )
A.0 B.2 C.4 D.无数个
3.已知三个点都在一个反比例函数的图象上,其中,则a的取值范围是( )
A. B.或 C. D.或
4.小明学习了物理中的欧姆定律发现:电阻两端的电压=电流强度×电流通过的电阻.已知某滑动变阻器两端电压恒定,当变阻器的电阻调节为10Ω时,测得通过该变阻器的电流为24A,则通过该滑动变阻器的电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)之间的函数关系图象大致是( )
A. B. C. D.
5.如图,反比例函数()、()的图象分别经过正方形、正方形的顶点D、A,连接、、.则的面积可表示为( )
A. B. C. D.
6.如图,过原点O的直线l与双曲线交于A、C两点,将直线l绕点O顺时针旋转,与双曲线交于B、D两点,以下四种说法:①存在无数个平行四边形;②存在无数个矩形;③存在菱形;④不存在正方形;其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,平行四边形ABCD在第一象限内,点A是一次函数图象上一动点,点B,C的坐标分别是,,若反比例函数和的图象分别经过点A,D,则下列代数式的值为定值的是( )
A. B. C. D.
8.对于反比例函数(为任意实数),下列说法正确的是( )
A.随的增大而增大 B.图像是轴对称图形,对称轴只有一条是直线
C.当时, D.当时,
9.已知函数y=(m<0),以下结论中正确的有( )个.
①图象位于一,三象限;
②若点A(﹣1,a),点B(1,b)在图象上,则a<b;
③对于不同的m值,反比例函数的图象可能会相交;
④若点P(x,y)在图象上,则点P1(﹣y,﹣x)也在图象上.
A.4 B.3 C.2 D.1
10.如图1,这是一个电子体重秤,可变电阻可随着人的质量的变化而变化;在图2的电路图中,电源电压恒为8伏,定值电阻的阻值为30欧,接通开关,人站上踏板,电压表显示的读数为,则(伏)关于(欧)的函数解析式为( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.如图,把双曲线(虚线部分)沿x轴的正方向、向右平移2个单位,得一个新的双曲线(实线部分),新的双曲线与y轴的交点为 .
12.若A(a,a+5),B(b,b-5)是反比例图像上的两点,则线段AB的长为 .
13.写出一个具有性质①②的函数 .①当时,;②当时,的值随值的增大而在增大.
14.如图,反比例函数的图象与的两边、分别交于点、,已知轴,点A在y轴上,点C在x轴上,F为的中点,则 .
15.如图,把双曲线绕着原点逆时针旋转与轴交于点,
(1)若点B(0,2),则 ;
(2)若点A(3,5)在旋转后的曲线上,则 .
16.已知反比例函数的图象经过二、四象限.
(1)点在第 象限.
(2)若点,是反比例函数图象上两点,则的大小关系是 .(用符号“”连结)
17.如图,,,,,,在轴上,纵坐标分别是1,2,3,4,,,分别过,,,,,作轴的平行线,交函数的图象于,,,,,以,,,,,为边向下作平行四边形,其中,在轴上,,在直线上,,在直线上,,在直线上,,,,在直线上,每个平行四边形的锐角都是,则的面积是 .(用n表示)
18.如图,矩形的两边与分别落在x轴负半轴与y轴正半轴上.反比例函数与分别交于,两点.点为上一点,P到直线的距离不大于3,则点P的横坐标m的取值范围是 .
三、解答题
19.画出反比例函数的大致图象,结合图象回答:
(1)当时,y的值;
(2)当时,y的取值范围;
(3)当且时,x的取值范围.
20.如图,在平面直角坐标系中,,,反比例函数在第一象限的图象经过点C,,,过点C作直线轴,交y轴于点E.
(1)求反比例函数的解析式.
(2)若点D是x轴上一点(不与点A重合),的平分线交直线于点F,请直接写出点F的坐标.
21.如图,一次函数与反比例函数的图象交于,两点.
(1)求一次函数的解析式;
(2)根据图象直接写出使成立的的取值范围;
(3)求得面积.
22.如图,四边形是平行四边形且点,将平行四边形绕点A逆时针旋转得到平行四边形,经过点,点恰好落在轴的正半轴上,若点A,在反比例函数的图像上.
(1)证明:是等边三角形,并求的值;
(2)设,,,是双曲线上的四点,,,试判断,的大小,说明理由.
23.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)变化的函数图像如图所示,当和时,图像是线段;当时,图像是反比例函数图像的一部分.
(1)求图中点A的坐标;
(2)王老师在一节数学课上讲解一道数学综合题需要16分钟,他能否经过适当的安排,使学生在听这道综合题讲解时,注意力指标都不低于36?请说明理由.
24.参照学习的一次函数与反比例函数图象与性质的过程与方法,探究函数的图象与性质.
(1)使用“描点法”作出函数的图象.
列表:恰当地选取自变量x的几个值,计算y对应的值.
x … 0 2 3 4 …
… 0 4 3 2 …
描点:以表中各对x、y的值为点的坐标,在平面直角坐标系中描出相应的点,
如图,请将图中直线两侧的各点分别用一条光滑的曲线顺次连接起来:
(2)观察图象并分析表格,回答下列问题:
①当时,y随x的增大而 .(填写“增大”或“减小”)
②函数的图象关于点 中心对称.(填写点的坐标)
③小明发现,函数的图象是双曲线,他觉得函数
的图象是由一个反比例函数的图象经过平移得来的,并进行了如下变形:,请试着在平面直角坐标系中画出反比例函数的图象,并观察得出函数的图象是由函数的图象经过怎样的平移变换得到的: .
(3)若直线与函数的图象相交于A、B两点,A的横坐标是m,B的纵坐标是n,则 .
(4)我们将第(2)题③中小明的变形过程称为“分离常数”,请利用“分离常数”的方法,求出函数图象上横坐标、纵坐标均为整数的点的坐标.
答案
一、单选题
1.D
【分析】根据反比例关系的定义进行逐一判断即可:两种相关联的变量,一个变量随着另一个变量的变化而变化,如果这两个变量对应的两个数的乘积一定,那么它们的关系就叫做反比例关系.
【详解】解:A、,x与y的积不是定值,不是反比例关系,不符合题意;
B、,x与y的积不是定值,不是反比例关系,不符合题意;
C、,即,x与y的积不是定值,不是反比例关系,不符合题意;
D、,即,x与y的积是定值,是反比例关系,符合题意;
故选D.
2.A
【分析】分m、n符号相反和m、m符号相同两种情况讨论,即可求解.
【详解】解:两个反比例函数y=和y=,且,
当m、n符号相反时,双曲线不在同一象限,故没有交点;
当m、m符号相同时,
∵m≠m≠0,
∴≠,故没有交点;
综上,两个反比例函数y=和y=,且,交点个数为0,
故选:A.
3.D
【分析】根据三个点在一个反比例函数上,可知,再根据,可知,进而得出反比例函数的比例系数,然后根据反比例函数的性质,分和,两种情况进行讨论即可得解.
【详解】解:设三个点都在一个反比例函数的图象上,
则:,
∴的符号相反,
又∵,
∴,
∴,
∴双曲线过一,三象限,在每一个象限内,随的增大而减小,
∴当时,;
当时,;
综上:或.
故选:D.
4.A
【分析】根据电阻两端的电压=电流强度×电流通过的电阻,得到,根据题意,求出的值,得到电流I与电阻R成反比例函数关系,即可得出结论.
【详解】解:∵电阻两端的电压=电流强度×电流通过的电阻,
∴,
∵当时,,
∴,
∴,
∴,
∴电流I与电阻R成反比例函数关系,
故答案A符合题意,
答案B是一次函数,故不符合题意,
答案C是正比例函数,故不符合题意,
答案D是二次函数,故不符合题意,
故选:A.
5.A
【分析】连接,根据即可得到答案.
【详解】解:连接,如图所示:
四边形与四边形都是正方形,
,,
,
,
.
故选:A.
6.C
【分析】根据双曲线和直线的中心对称性质和平行四边形,矩形,菱形和正方形的判定,结合图形即可得到答案.
【详解】∵双曲线和双曲线是关于原点O对称的中心对称图形,直线和直线是关于原点O的中心对称图形,
∴
∴四边形为平行四边形,故①正确,符合题意;
∵如图双曲线在双曲线的内侧,
∴以为圆心,为半径作圆,交双曲线于两点,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∴四边形为矩形,故②正确,符合题意;
∵A,B两点都在第一象限,
∴,
∵四边形要想成为菱形和正方形,对角线都需要互相垂直即,
∴四边形不可能是菱形和正方形,故③不正确,不符合题意,④正确,符合题意.
故选:C
7.D
【分析】设点A的坐标为,根据平行四边形边的性质可表示出点D的坐标为,从而表示出,,因此可判断各选项.
【详解】∵点A是一次函数图象上一动点
∴设点A的坐标为
∵在中,,
即可以看做由平移得到
∵,
∴点D的坐标为
∵反比例函数和的图象分别经过点,
∴,
∴A选项:,不是定值;
B选项:,不是定值;
C选项:,不是定值;
D选项:由于,,,是定值.
故选:D
8.D
【分析】根据反比例函数的增减性和对称性确定A、B错误,把x=-1代入函数解析式判定C错误,根据反比例函数的增减性判定D正确.
【详解】解:∵t2≥0,∴t2+1>0,即-t2-1<0,故图象在每个象限内y随x的增大而增大,A错误;
当y= -t2-1时,x=,当y= 时,x=,根据图象在每个象限内y随x的增大而增大知1≤x≤2,D正确;
反比例函数图象的对称轴有2条y=x或y=-x,故B错误;
当x=-1时,y=≥1,故C错误,
故选:D.
9.D
【分析】根据m的符号则可判断①;根据反比例函数图象上点的坐标特征即可判断②,根据反比例函数的性质即可判断③,根据反比例函数的系数m=xy即可判断④.
【详解】解:∵函数y=中,m<0,
∵图象位于二,四象限,故①错误;
∵点A(﹣1,a),点B(1,b)在图象上,
∴点A(﹣1,a)在第二象限,点B(1,b)在第四象限,
∴a>b,故②错误;
对于不同的m值,反比例函数的图象不会相交,故③错误;
若点P(x,y)在图象上,则m=xy,
∵﹣x (﹣y)=m,
∴点P1(﹣y,﹣x)也在图象上.故④正确;
故选:D.
10.D
【分析】由可变电阻两端的电压=电源电压电表电压,可得可变电阻电压, 结合,可变电阻和定值电阻的电流大小相等, 可得,再整理代入数据即可.
【详解】解:由题意得:可变电阻两端的电压=电源电压电表电压,
即:可变电阻电压,
∵,可变电阻和定值电阻的电流大小相等,
∴.
化简得:,
∵,
∴.
故选D
二、填空题
11.
【分析】先根据平移的性质得出双曲线的解析式,再把代入求得y的值,即可求得新的双曲线与y轴的交点.
【详解】解:把双曲线(虚线部分)沿x轴的正方向、向右平移2个单位,得一个新的双曲线:,
令,则,
∴新的双曲线与y轴的交点为;
故答案为:.
12.
【分析】根据反比例函数图像上点的特征得到a(a+5)=b(b-5),推出a-b=-5,再利用两点之间的距离公式即可求得线段AB的长.
【详解】解:∵A(a,a+5),B(b,b-5)是反比例图像上的两点,
∴a(a+5)=b(b-5),
整理得:b2-a2=5(a+b) ,
∵ab,
∴a-b=-5,
∵AB2=(a-b)2+(a+5-b+5)2=2(a-b)2+20(a-b)+102=2×25-100+100=2×25.
∴AB=5(负值已舍).
故答案为:.
13.(答案不唯一)
【分析】根据条件直接写一个满足条件的函数解析式即可.
【详解】解;若此函数是反比例函数时,当x=-3,y=3,
则k=-9,则y=-,且满足当时,的值随值的增大而在增大.
故函数-.
故答案为:-(答案不唯一).
14.10
【分析】过点F作轴于点D,过点B作轴于点G,可得,再由轴,,可得,即,从而求得,再根据反比例函数解析式求得,即可求得结果.
【详解】解:过点F作轴于点D,过点B作轴于点G,
∵轴,轴,
∴,
又∵F为的中点,,
∴,
∵轴,,
∴,
∴,
∴,
∴,即,
∴.
15. 2 8
【分析】(1)根据旋转的性质,求出点的对应点坐标,求出值即可;
(2)根据旋转的性质,求出点的对应点坐标,求出值即可;
【详解】解:(1)设点绕着原点逆时针旋转后的对应点为点(0,2),
则:,,
过点作轴,交轴于点,
则:为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:2;
(2)设点绕着原点逆时针旋转后的对应点为点A(3,5),
则:,,
过点作,
则:,
∴,
∴,
∴,
整理,得:,
解得:或(不合题意,舍掉),
把代入x2+y2=34,得:,
∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:8.
16. 四 b>c>a
【分析】(1)根据反比例函数的图象经过二、四象限可知k<0,再根据反比例函数的性质进行判断即可;
(2)根据反比例函数的图象在二四象限可得点A、B在第二象限,再根据反比例函数的性质可得a-b与a-c的大小,即可求解.
【详解】解:(1)∵反比例函数的图象经过二、四象限,
∴k<0,
∴-k>0,
∴点P(-k,k)在第四象限,
故答案为:四;
(2)∵k<0,点A(a-b,3),B(a-c,5),
∴反比例函数,y随x的增大而增大,点A、B在第二象限,
∴a-b<0,a-c<0,a-b<a-c,
∴a<b,a<c,b>c,
∴b>c>a,
故答案为:b>c>a.
17.
【分析】根据点,,,,,的纵坐标和反比例函数,可以求出、、、的坐标,进而可以求出每个平行四边形的底和高,求出各个平行四边形的面积,通过找规律得出答案;由题意可知,每个平行四边形的高都是1,只要求出底就可以了,即求出、、、的长度即可.
【详解】解:把、2、3、4、分别代入得:
、、、,
、、、、、,
、、、、、,
又因为这些平行四边形的高都是1,
所以:这些平行四边形的面积为:4、2、、、、.
故答案为:.
18.
【分析】先求出反比例函数解析式,再根据图象确点P的横坐标m的取值范围即可.
【详解】解:∵反比例函数与分别交于,两点,
∴,
解得,,
点的坐标为,点的坐标为,
∴反比例函数解析式为
当时,,此时,P到直线的距离等于3,
当点P和点重合时,P到直线的距离等于3,
所以,点P的横坐标m的取值范围是,
故答案为:.
三、解答题
19.(1)解:作出反比例函数的图象,
把代入得:;
(2)解:当时,;当时,,
根据图象得:当时,y的取值范围为;
(3)解:当时,;当时,,
根据题意得:当且时,x的取值范围为或.
20.(1)作轴于点G,如图,
∵轴,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴矩形是正方形,
∴,
∵,,
∴,
设,则,解得:,
∴,
∴点C的坐标为,
代入,得;
∴反比例函数的解析式为;
(2)∵,,
∴,
∵,,
∴,
∵轴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴点F的坐标是.
21.(1)因为反比例函数的图像过点,得
.
解得:
.
所以,点的坐标为.
同理可得,点的坐标为.
因为一次函数的图象过点,,得:
.
解得:
.
所以,一次函数解析式为.
(2)根据题意可知,表示一次函数的图象在反比例函数的图象下方的部分,此时或.
(3)如图所示,设直线与轴,轴分别交于点,点,可求得点的坐标为,点的坐标为.
.
22.(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
由旋转可知:,,
∴,即,
∵,
∴,
∴是等边三角形.
由题可知,
∵经过点,点A,在反比例函数的图像上,
由反比例函数中心对称性,可得,过点A作轴重线,垂足为,
∵是等边三角形,
∴,,
∴
∴.
(2)解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∵当时,随增大而减小,
∴.
23.(1)解:设当时,反比例函数的解析式为,将代入得:
,解得,
反比例函数的解析式为,
当时,,
,
,即对应的指标值为20;
(2)解:设当时,的解析式为,将、代入得:
,解得,
的解析式为,
当时,,解得,
由(1)得反比例函数的解析式为,
当时,,解得,
时,注意力指标都不低于36,
而,
张老师能经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于36.
24.(1)图象如下:
(2)观察图象可得:
①当时,y随x的增大而减小;
故答案为:减小;
②函数的图象关于点中心对称;
故答案为:;
③观察得出函数的图象是由函数的图象向上平移1个单位,再向右平移1个单位得到;
故答案为:向上平移1个单位,再向右平移1个单位得到;
(3)由直线可知直线经过点,
∵直线与函数的图象相交于A、B两点,A的横坐标是m,B的纵坐标是n,
∴A、B关于点成中心对称,点A的纵坐标为,
由可知,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(4),
由题意得,,
∴,且x为整数,
∴横坐标为整数有,
∴横坐标、纵坐标均为整数的点的坐标为.