(共44张PPT)
学习目标
1. 会画反比例函数图象,了解和掌握反比例函数的图
象和性质. (重点)
2. 能够初步应用反比例函数的图象和性质解题. (重点)
3. 理解反比例函数的系数 k 的几何意义,并将其灵活
运用于坐标系中图形的面积计算中. (重点、难点)
4. 能够解决反比例函数与一次函数的综合性问题. (重
点、难点)
导入新课
反比例函数的图象是什么?
反比例函数的性质是什么?能类比前面学习的一次函数得到吗?
反比例函数的图象是双曲线
复习引入
问题1
问题2
反比例函数的图象和性质
一
讲授新课
合作探究
例1 画反比例函数 与 的图象.
提示:画函数的图象步骤一般为:
列表→描点→连线.
需要注意的是在反比例函数中自变量 x 不能为 0.
解:列表如下:
x … -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 …
… …
… …
-1
-1.2
-1.5
-2
-3
-6
6
3
2
1.5
1.2
1
-2
-2.4
-3
-4
-6
6
4
3
2.4
2
-12
12
描点:以表中各组对应值作为点的坐标,在直角坐标系内描绘出相应的点.
连线:用光滑的曲线顺次连接各点,即可得函数 与 的图象.
观察这两个函数图象,回答下列问题:
思考:
(1) 每个函数图象分别位于哪些象限?
(2) 在每一个象限内,随着 x 的增大,y 如何变化?
你能由它们的表达式说明原因吗?
(3) 对于反比例函数 (k>0),
考虑问题 (1)(2),你能得出同
样的结论吗?
●由两条曲线组成,且分别位于第一、三象限
它们与 x 轴、y 轴都不相交;
●在每个象限内,y 随 x 的增大而减小.
反比例函数 (k>0) 的图象和性质:
知识要点
观察与思考
当 k =-2,-4,-6 时,反比例函数 的图象有哪些共同特征?回顾上面我们利用函数图象,从特殊到一般研究反比例函数 (k>0) 的性质的过程,你能用类似的方法研究反比例函数
(k<0) 的图象和性质吗?
y
x
O
y
x
O
y
x
O
反比例函数 (k<0) 的图象和性质:
●由两条曲线组成,且分别位于第二、四象限
它们与 x 轴、y 轴都不相交;
●在每个象限内,y 随 x 的增大而增大.
归纳:
(1) 当 k > 0 时,双曲线的两支分别位于第一、三
象限,在每一象限内,y 随 x 的增大而减小;
(2) 当 k < 0 时,双曲线的两支分别位于第二、四
象限,在每一象限内,y 随 x 的增大而增大.
一般地,反比例函数 (k ≠ 0) 的图象是双曲线,它具有以下性质:
k 的正负决定反比例函数图象的位置和增减性
点 (2,y1) 和 (3,y2) 均在函数 的图象上,则 y1 y2 (填“>”“<”或“=”).
<
练一练
例2 已知反比例函数 ,y 随 x 的增大而增大,求 a 的值.
解:由题意得a2+a-7=-1,且a-1<0.
解得 a=-3.
反比例函数的图象和性质的初步运用
二
练一练
已知反比例函数 在每个象限内,y 随着 x 的增大而减小,求 m 的值.
解:由题意得 m2-10=-1,且 3m-8>0.
解得 m = 3.
例3 已知反比例函数的图象经过点 A (2,6).
(1) 这个函数的图象位于哪些象限?y 随 x 的增大如
何变化?
解:因为点 A (2,6) 在第一象限,所以这个函数的
图象位于第一、三象限;
在每一个象限内,y 随 x 的增大而减小.
(2) 点B(3,4),C( , ),D(2,5)是否在这个
函数的图象上?
解:设这个反比例函数的表达式为 ,因为点
A (2,6)在其图象上,所以有 ,解得 k = 12.
因为点 B,C 的坐标都满足该表达式,而点 D的坐标不满足,所以点 B,C 在这个函数的图象上,点 D 不在这个函数的图象上.
所以反比例函数的表达式为 .
(1) 图象的另一支位于哪个象限?常数 m 的取值范围
是什么?
O
x
y
例4 如图,是反比例函数 图象的一支. 根据图象,回答下列问题:
解:因为这个反比例函数图象的一
支位于第一象限,所以另一支
必位于第三象限.
由因为这个函数图象位于第一、
三象限,所以m-5>0,解得m>5.
(2) 在这个函数图象的某一支上任取点 A (x1,y1) 和
点B (x2,y2). 如果x1>x2,那么 y1 和 y2 有怎样的
大小关系?
解:因为 m-5 > 0,所以在这个函数图象的任一支
上,y 都随 x 的增大而减小,因此当x1>x2时,
y1<y2.
5.已知反比例函数 的图象经过点 A (2,3).
(1) 求这个函数的表达式;
解:∵ 反比例函数 的图象经过点 A(2,3),
∴ 把点 A 的坐标代入表达式,得 ,
解得 k = 6.
∴ 这个函数的表达式为 .
(2) 判断点 B (-1,6),C(3,2) 是否在这个函数的
图象上,并说明理由;
解:分别把点 B,C 的坐标代入反比例函数的表达
式,因为点 B 的坐标不满足该表达式,点 C
的坐标满足该表达式,
所以点 B 不在该函数的图象上,点 C 在该函
数的图象上.
(3) 当 -3< x <-1 时,求 y 的取值范围.
解:∵ 当 x = -3时,y =-2;
当 x =-1时,y =-6,且 k > 0,
∴ 当 x < 0 时,y 随 x 的增大而减小,
∴ 当 -3 < x < -1 时,-6 < y < -2.
反比例函数表达式中 k 的几何意义
三
1. 在反比例函数 的图象上分别取点 P,Q 向
x 轴、y 轴作垂线,围成面积分别为 S1,S2 的矩形,并填写下页表格:
合作探究
5
S1
S2
P (2,2),Q (4,1)
S1 的值
S2 的值
S1 与 S2的关系
猜想 S1,S2 与 k 的关系
4
4
S1 = S2
S1 = S2 = k
-5
-4
-3
-2
1
4
3
2
-3
-2
-4
-5
-1
1
2
3
4
-1
5
x
y
O
P
Q
S1 的值 S2 的值 S1 与 S2的关系 猜想 S1,S2 与 k 的关系
P (-1,4),
Q (-2,2)
2. 若在反比例函数 的图象
上也用同样的方法取 P,Q 两
点,并分别向两坐标轴引垂线,
围成面积为 S1,S2 的矩形,填写表格:
4
4
S1 = S2
S1 = S2 = -k
y
x
O
P
Q
S1
S2
由前面的探究过程,可以猜想:
若点 P 是反比例函数 (k ≠ 0) 图象上的任意一点,作 PA⊥x 轴于点 A,PB⊥y 轴于点 B,点 O 为坐标原点,则矩形 AOBP 的面积与 k 的关系是 S矩形 AOBP = |k|.
自己尝试证明
k > 0的情况.
y
x
O
P
S
我们就 k<0 的情况给出证明:
设点 P 的坐标为 (a,b).
A
B
∵ 点 P (a,b) 在函数 的图
象上,
∴ ,即 ab = k.
∴ S矩形 AOBP = PB·PA = -a·b = -ab = -k.
若点 P 在第二象限,则 a<0,b>0.
若点 P 在第四象限,则 a>0,b<0.
∴ S矩形 AOBP = PB·PA = a·(-b) = -ab = -k.
B
P
A
综上可知,
S矩形 AOBP = |k|.
k>0 的情况请同学们自行证明!
点 Q 是其图象上的任意一点,作 QA ⊥y 轴于点 A,作 QB ⊥x 轴于点 B,则矩形 AOBQ 的面积与 k 的关系是
S矩形AOBQ = .
推论:△QAO 与△QBO 的面积和 k 的关系是 S△QAO = S△QBO = .
对于反比例函数 (k ≠ 0),
A
B
|k|
y
x
O
归纳:
反比例函数的面积不变性
Q
A,B ,C,过这三点分别向 x 轴、y 轴作垂线,过每一点所作的两条垂线与 x 轴、y 轴围成的矩形的面积分别为 SA,SB,SC,则 ( )
A. SA>SB>SC B. SA<SB<SC
C. SA = SB = SC D. SA<SC<SB
1. 如图,在函数 (x>0) 的图象上有三点
y
x
O
A
B
C
C
练一练
2. 如图,过反比例函数 图象上的一点 P,作
PA⊥x 轴于 A. 若△POA 的面积为 6,则 k = .
-12
提示:当反比例函数图象在第二、四象限时,注意 k<0.
y
x
O
P
A
3. 若点 P 是反比例函数图象上的一点,过点 P 分别向
x 轴、y 轴作垂线,垂足分别为点 M,N,若四边形
PMON 的面积为 3,则这个反比例函数的关系式是
.
或
的任意两点,过 P 作 x 轴的垂线
PA,垂足为 A,过点 C 作 x 轴的
垂线 CD,垂足为 D,连接 OC
交 PA 于点 E. 设 △POA 的面积
为 S1,则 S1 = ;梯形 CEAD
的面积为 S2,则 S1 与 S2 的大小
关系是 S1 S2;△POE 的面
积 S3 和 S2 的大小关系是 S3 S2.
例5 如图,P,C 是函数 (x>0) 图象上
典例精析
2
S1
S2
>
=
S3
如图所示,直线与双曲线交于 A,B 两点,P
练一练
解析:由反比例函数面积的不变性易知 S1 = S2. PE 与双曲线的一支交于点 F,连接 OF,易知 S△OFE = S1 = S2,而 S3>S△OFE,所以 S1,S2,S3 的大小关系为 S1 = S2 < S3
F
S1
S2
S3
是 AB 上的点,△AOC 的面积 S1,△BOD 的面积 S2,△POE 的面积 S3 的大小关系为 .
S1 = S2 < S3
例6 如图,点 A 是反比例函数 (x>0) 图象上的任意一点,AB∥x 轴交反比例函数 (x<0) 的图象于点 B,以 AB 为边作平行四边形 ABCD,其中点 C,D 在 x 轴上,则 S平行四边形ABCD =___.
y
D
B
A
C
x
3
2
5
如图所示,在平面直角坐标系中,过点 M 的直线与 x 轴平行,且直线分别与反比例函数 (x>0) 和 (x<0)的图象交于点P,Q,若△POQ 的面积为 8,则k =______.
Q
P
O
x
M
y
-10
练一练
例7 如图所示,点A (x1,y1),B(x2,y2)都在双曲线
上,且 x2-x1 = 4,y1-y2 =2. 分别过点 A,B 向 x 轴、y 轴作垂线,垂足分别为 C,D,E,F,AC 与 BF 相交于 G 点,四边形 FOCG 的面积为 2,五边形 AEODB 的面积为 14,那么双曲
线的表达式为 .
解析:作AE⊥y 轴于点 E,BF⊥x 轴于点 F.
∵P 是 AC 的中点,
∴S四边形OCPD= S四边形ACOE
= S四边形BDOF = k,
如图,已知点 A,B 在双曲线 上,AC⊥x 轴于点 C,BD⊥y 轴于点 D,AC 与 BD 交于点 P,P 是 AC 的中点,若△ABP 的面积为 6,则 k = .
24
练一练
E
F
S△ABP= S四边形BFCP,
= (S四边形BDOF-S四边形OCPD)
= (k- k)= k = 6.
∴k = 24.
当堂练习
1. 已知反比例函数 的图象在第一、三象限内,
则 m 的取值范围是________.
2. 下列关于反比例函数 的图象的三个结论:
(1) 经过点 (-1,12) 和点 (10,-1.2);
(2) 在每一个象限内,y 随 x 的增大而减小;
(3) 双曲线位于第二、四象限.
其中正确的是 (填序号).
(1) (3)
m > 2
A. 4 B. 2
C. -2 D.不确定
3. 如图所示, P 是反比例函数 的图象上一点,
过点 P 作 PB ⊥x 轴于点 B,点 A 在 y 轴上,
△ABP 的面积为 2,则 k 的值为 ( )
O
B
A
P
x
y
A
4. 已知反比例函数 y = mxm -5,它的两个分支分别在
第一、第三象限,求 m 的值.
解:因为反比例函数 y = mxm -5 的两个分支分别在第
一、第三象限,
所以有
m2-5 = -1,
m>0,
解得 m = 2.
5. 已知反比例函数 的图象经过点 A (2,-4).
(1) 求 k 的值;
解:∵ 反比例函数 的图象经过点 A (2,-4),
∴ 把点 A 的坐标代入表达式,得 ,
解得 k = -8.
(2) 这个函数的图象分布在哪些象限?y 随 x 的增大
如何变化
解:这个函数的图象位于第二、四象限.
在每一个象限内,y 随 x 的增大而增大.
(3) 画出该函数的图象;
O
x
y
解:如图所示:
(4) 点 B (1,-8) ,C (-3,5) 是否在该函数的图象上?
因为点 B 的坐标满足该表达式,而点 C 的坐标
不满足该表达式,
所以点 B 在该函数的图象上,点 C 不在该函数
的图象上.
解:该反比例函数的表达式为 .
课堂小结
反比例函数
的性质
性质
反比例函数图象中比例系数k的几何意义
当k>0时,在每一象限内,
y 的值随 x 的增大而减小.
当k<0时,在每一象限内,
y 的值随 x 的增大而增大.