第二十六章 反比例函数 知识总结
复习点一 反比例函数的概念
1.(2024·张掖月考)下列函数:①y=2x;②y=;③y=x-1;④y=.其中,是反比例函数的有 ( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
复习点二 反比例函数的图象和性质
2.如果点(3,-4)在反比例函数y=的图象上,那么下列各点中,在此图象上的是 ( )
A.(3,4) B.(-2,-6) C.(-2,6) D.(-3,-4)
3.已知反比例函数y=-,下列结论中不正确的是 ( )
A.其图象分别位于第二、四象限
B.其图象关于原点对称
C.其图象经过点(2,-4)
D.若点A(x1,y1),B(x2,y2)都在图象上,且x1<x2,则y1<y2
4.若ab>0,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的大致图象是 ( )
5.(2024·武威校级三模)已知点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)在反比例函数y=的图象上,且x1<0<x2<x3,则y1,y2,y3的大小关系是 .
6.反比例函数y=-,当y<4时,x的取值范围是 .
复习点三 反比例函数中k的几何意义
7.如图,正方形ABCD的顶点A,B在y轴上,反比例函数y=的图象经过点C和AD的中点E,若AB=2,则k的值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=(x>0)的图象经过点A,B,AC⊥x轴于点C,BD⊥y轴于点D,连接OA,OB,则△OAC与△OBD的面积之和为 .
复习点四 反比例函数与一次函数的综合
9.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=kx+b(k≠0)与y=(m≠0)的图象相交于点A(2,3),B(-6,-1),则不等式kx+b>的解集为 ( )
A.x<-6 B.-6<x<0或x>2 C.x>2 D.x<-6或0<x<2
10.已知正比例函数y=kx与反比例函数y=的图象交于点A(1,m)和点B,则点B的坐标是 .
11.(2024·临夏州)如图,直线y=kx与双曲线y=-交于A,B两点,已知A点坐标为(a,2).
(1)求a,k的值;
(2)将直线y=kx向上平移m(m>0)个单位长度,与双曲线y=-在第二象限的图象交于点C,与x轴交于点E,与y轴交于点P,若PE=PC,求m的值.
复习点五 反比例函数的实际应用
12.【跨学科融合】在温度不变的条件下,通过一次又一次地对汽缸顶部的活塞加压,加压后气体对汽缸壁所产生的压强p(kPa)与汽缸内气体的体积V(mL)成反比例,p关于V的函数图象如图所示.若压强由75 kPa加压到100 kPa,则气体体积压缩了 mL.
13.【跨学科融合】(2023·广东)某蓄电池的电压为48 V,使用此蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)的函数解析式为I=.当R=12 Ω时,I的值为 A.
14.【核心素养·应用意识】某燃气公司计划在地下修建一个容积为V(V为定值,单位:m3)的圆柱形天然气储存室,储存室的底面积S(单位:m2)与其深度d(单位:m)是反比例函数关系,它的图象如图所示.
(1)求储存室的容积V的值;
(2)受地形条件限制,储存室的深度d需要满足16≤d≤25,求储存室的底面积S的取值范围.
15.(2023·宁夏)给某气球充满一定质量的气体,在温度不变时,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)当气球内的气压超过150 kPa时,气球会爆炸,若将气球近似看成一个球体,试估计气球的半径至少为多少时气球不会爆炸;(球体的体积公式V=πr3,π取3)
(2)请你利用p与V的关系试解释为什么超载的车辆容易爆胎.
全国视野+核心素养专练
1.【几何直观】如图,正比例函数y=k1x与反比例函数y=的图象交于A(1,m),B两点,当k1x≤时,x的取值范围是 ( )
A.-1≤x<0或x≥1
B.x≤-1或0<x≤1
C.x≤-1或x≥1
D.-1≤x<0或0<x≤1
2.【创新意识、新定义试题】定义:一次函数y=ax+b的特征数是[a,b].若一次函数y=-2x+m的图象向下平移3个单位长度后与反比例函数y=的图象的其中一个交点A的坐标为(n,-4),则一次函数y=-2x+m的特征数是 .
3.【应用意识】(2024·山西)机器狗是一种模拟真实犬只形态和部分行为的机器装置,其最快移动速度v(m/s)是载重后总质量m(kg)的反比例函数.已知一款机器狗载重后总质量m=60 kg时,它的最快移动速度v=6 m/s;当其载重后总质量m=90 kg时,它的最快移动速度v= m/s.
4.【新定义试题】(2024·江苏徐州校级二模)定义:若一个函数的图象上存在横、纵坐标之和为零的点,则称该点为这个函数图象的“平衡点”.例如,点(-1,1)是函数y=x+2的图象的“平衡点”.在函数①y=2x-1;②y=;③y=-x2+2x+1;④y=x2+x+3;⑤y=-;⑥y=-x+3的图象上,存在“平衡点”的函数是 .(填序号)
5.【跨学科融合、模型观念、应用意识】如图,小明想要用撬棍撬动一块大石头,已知阻力为1 600 N,阻力臂长为0.5 m.设动力为y(N),动力臂长为x(m).(杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂,图中撬棍本身所受的重力略去不计)
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)当动力臂长为2 m时,撬动石头至少需要多大的力?
(3)小明若想使动力不超过300 N,在动力臂最大为2.5 m的条件下,他能否撬动这块石头?请说明理由.
6.【新考法·注重实践探究】小明根据学习函数的经验,对函数y=x+的图象与性质进行了探究.下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)函数y=x+的自变量x的取值范围是 ;
(2)下表列出了y与x的几组对应值,请写出m,n的值:m= ,n= ;
x … -3 -2 -1 - - 1 2 3 4 …
y … - - -2 - - m 2 n …
(3)如图,在平面直角坐标系xOy中,描出了以上表中各对对应值为坐标的点,根据描出的点,画出该函数的图象;
(4)结合函数图象,请完成:
①当y=-时,x= ;
②写出该函数的一条性质 ;
③若方程x+=t有两个不相等的实数根,则t的取值范围是 .
7.【阅读理解、新定义试题】阅读下列材料:
定义运算:min|a,b|,当a≥b时,min|a,b|=b;当a<b时,min|a,b|=a.
例如:min|-1,3|=-1;min|-1,-2|=-2.
完成下列任务:
(1)①min|(-3)0,2|= ;
②min|-,-4|= ;
(2)如图,已知反比例函数y1=和一次函数y2=-2x+b的图象交于A,B两点.当-2<x<0时,min=(x+1)(x-3)-x2,求这两个函数的解析式.第二十六章 反比例函数 知识总结
复习点一 反比例函数的概念
1.(2024·张掖月考)下列函数:①y=2x;②y=;③y=x-1;④y=.其中,是反比例函数的有 ( C )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
复习点二 反比例函数的图象和性质
2.如果点(3,-4)在反比例函数y=的图象上,那么下列各点中,在此图象上的是 ( C )
A.(3,4) B.(-2,-6) C.(-2,6) D.(-3,-4)
3.已知反比例函数y=-,下列结论中不正确的是 ( D )
A.其图象分别位于第二、四象限
B.其图象关于原点对称
C.其图象经过点(2,-4)
D.若点A(x1,y1),B(x2,y2)都在图象上,且x1<x2,则y1<y2
4.若ab>0,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的大致图象是 ( A )
5.(2024·武威校级三模)已知点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)在反比例函数y=的图象上,且x1<0<x2<x3,则y1,y2,y3的大小关系是 y1<y3<y2 .
6.反比例函数y=-,当y<4时,x的取值范围是 x<-1或x>0 .
复习点三 反比例函数中k的几何意义
7.如图,正方形ABCD的顶点A,B在y轴上,反比例函数y=的图象经过点C和AD的中点E,若AB=2,则k的值是( B )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=(x>0)的图象经过点A,B,AC⊥x轴于点C,BD⊥y轴于点D,连接OA,OB,则△OAC与△OBD的面积之和为 2 .
复习点四 反比例函数与一次函数的综合
9.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=kx+b(k≠0)与y=(m≠0)的图象相交于点A(2,3),B(-6,-1),则不等式kx+b>的解集为 ( B )
A.x<-6 B.-6<x<0或x>2 C.x>2 D.x<-6或0<x<2
10.已知正比例函数y=kx与反比例函数y=的图象交于点A(1,m)和点B,则点B的坐标是 (-1,-2) .
11.(2024·临夏州)如图,直线y=kx与双曲线y=-交于A,B两点,已知A点坐标为(a,2).
(1)求a,k的值;
解:(1)∵点A在反比例函数图象上,
∴2=-,解得a=-2.
∴点A的坐标为(-2,2).
将A(-2,2)代入y=kx,
得2=-2k,解得k=-1.
故a的值为-2,k的值为-1.
(2)将直线y=kx向上平移m(m>0)个单位长度,与双曲线y=-在第二象限的图象交于点C,与x轴交于点E,与y轴交于点P,若PE=PC,求m的值.
+++(2)如图,过点C作CF⊥y轴于点F.
由此可得CF∥OE,
∴∠FCP=∠OEP,∠CFP=∠EOP.
∵PE=PC,
∴△CFP≌△EOP(AAS).
∴CF=OE,OP=PF.
∵直线y=-x向上平移m个单位长度得到y=-x+m,
令x=0,得y=m,令y=0,得x=m,
∴E(m,0),P(0,m).
∴CF=OE=m,OP=PF=m.
∴C(-m,2m).
∵双曲线y=-过点C,
∴-m·2m=-4,
解得m=或-(舍去).
∴m=.
复习点五 反比例函数的实际应用
12.【跨学科融合】在温度不变的条件下,通过一次又一次地对汽缸顶部的活塞加压,加压后气体对汽缸壁所产生的压强p(kPa)与汽缸内气体的体积V(mL)成反比例,p关于V的函数图象如图所示.若压强由75 kPa加压到100 kPa,则气体体积压缩了 20 mL.
13.【跨学科融合】(2023·广东)某蓄电池的电压为48 V,使用此蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)的函数解析式为I=.当R=12 Ω时,I的值为 4 A.
14.【核心素养·应用意识】某燃气公司计划在地下修建一个容积为V(V为定值,单位:m3)的圆柱形天然气储存室,储存室的底面积S(单位:m2)与其深度d(单位:m)是反比例函数关系,它的图象如图所示.
(1)求储存室的容积V的值;
解:(1)设底面积S与深度d的反比例函数解析式为S=(V>0),
把点(20,500)代入,得500=,
∴V=500×20=10 000.
即储存室的容积V的值为10 000 m3.
(2)受地形条件限制,储存室的深度d需要满足16≤d≤25,求储存室的底面积S的取值范围.
+++(2)由(1),得S=(d>0),
∵S随d的增大而减小,
∴当16≤d≤25时,400≤S≤625.
15.(2023·宁夏)给某气球充满一定质量的气体,在温度不变时,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)当气球内的气压超过150 kPa时,气球会爆炸,若将气球近似看成一个球体,试估计气球的半径至少为多少时气球不会爆炸;(球体的体积公式V=πr3,π取3)
解:(1)设气压p与气体体积V的函数关系式为p=(k≠0).
根据图象,得k=pV=120×0.04=4.8,
∴p=.
当p=150时,V==0.032,
∴×3r3=0.032,解得r=0.2.
∵k=4.8>0,∴p随V的增大而减小.
∴要使气球不会爆炸,则V≥0.032,此时r≥0.2.
∴气球的半径至少为0.2 m时,气球不会爆炸.
(2)请你利用p与V的关系试解释为什么超载的车辆容易爆胎.
(2)由于车辆超载,轮胎体积变小,胎内气压增大导致爆胎.
全国视野+核心素养专练
1.【几何直观】如图,正比例函数y=k1x与反比例函数y=的图象交于A(1,m),B两点,当k1x≤时,x的取值范围是 ( A )
A.-1≤x<0或x≥1
B.x≤-1或0<x≤1
C.x≤-1或x≥1
D.-1≤x<0或0<x≤1
2.【创新意识、新定义试题】定义:一次函数y=ax+b的特征数是[a,b].若一次函数y=-2x+m的图象向下平移3个单位长度后与反比例函数y=的图象的其中一个交点A的坐标为(n,-4),则一次函数y=-2x+m的特征数是 [-2,-13] .
3.【应用意识】(2024·山西)机器狗是一种模拟真实犬只形态和部分行为的机器装置,其最快移动速度v(m/s)是载重后总质量m(kg)的反比例函数.已知一款机器狗载重后总质量m=60 kg时,它的最快移动速度v=6 m/s;当其载重后总质量m=90 kg时,它的最快移动速度v= 4 m/s.
4.【新定义试题】(2024·江苏徐州校级二模)定义:若一个函数的图象上存在横、纵坐标之和为零的点,则称该点为这个函数图象的“平衡点”.例如,点(-1,1)是函数y=x+2的图象的“平衡点”.在函数①y=2x-1;②y=;③y=-x2+2x+1;④y=x2+x+3;⑤y=-;⑥y=-x+3的图象上,存在“平衡点”的函数是 ①③⑤ .(填序号)
5.【跨学科融合、模型观念、应用意识】如图,小明想要用撬棍撬动一块大石头,已知阻力为1 600 N,阻力臂长为0.5 m.设动力为y(N),动力臂长为x(m).(杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂,图中撬棍本身所受的重力略去不计)
(1)求y关于x的函数解析式;
解:(1)根据题意,得xy=1 600×0.5,则y=,
∴y关于x的函数解析式为y=(x>0).
(2)当动力臂长为2 m时,撬动石头至少需要多大的力?
+++(2)在函数y=中,
当x=2时,y==400.
即当动力臂长为2 m时,撬动石头至少需要400 N的力.
(3)小明若想使动力不超过300 N,在动力臂最大为2.5 m的条件下,他能否撬动这块石头?请说明理由.
+++(3)他不能撬动这块石头.理由如下:
在y=中,当0<x≤2.5时,0<≤2.5, 解得y≥320.
∵320>300,
∴他不能撬动这块石头.
6.【新考法·注重实践探究】小明根据学习函数的经验,对函数y=x+的图象与性质进行了探究.下面是小明的探究过程,请补充完整:
(1)函数y=x+的自变量x的取值范围是 x≠0 ;
(2)下表列出了y与x的几组对应值,请写出m,n的值:m= ,n= ;
x … -3 -2 -1 - - 1 2 3 4 …
y … - - -2 - - m 2 n …
(3)如图,在平面直角坐标系xOy中,描出了以上表中各对对应值为坐标的点,根据描出的点,画出该函数的图象;
解:画出该函数的图象如图所示.
(4)结合函数图象,请完成:
①当y=-时,x= -4或- ;
②写出该函数的一条性质 ①图象在第一、三象限且关于原点对称;②当-1≤x<0或0<x≤1时,y随x的增大而减小;当x<-1或x>1时,y随x的增大而增大(答案不唯一) ;
③若方程x+=t有两个不相等的实数根,则t的取值范围是 t>2或t<-2 .
7.【阅读理解、新定义试题】阅读下列材料:
定义运算:min|a,b|,当a≥b时,min|a,b|=b;当a<b时,min|a,b|=a.
例如:min|-1,3|=-1;min|-1,-2|=-2.
完成下列任务:
(1)①min|(-3)0,2|= 1 ;
②min|-,-4|= -4 ;
(2)如图,已知反比例函数y1=和一次函数y2=-2x+b的图象交于A,B两点.当-2<x<0时,min=(x+1)(x-3)-x2,求这两个函数的解析式.
解:(2)根据题意,得-2x+b=(x+1)(x-3)-x2, 解得b=-3.
∴y2=-2x-3.
在y2=-2x-3中,当x=-2时,y2=1.
∴点A的坐标为(-2,1).
将点A(-2,1)代入y1=中,得k=-2.
∴y1=-.