21.5《反比例函数》复习题-- 反比例函数的性质
【题型1 比较坐标大小(知横坐标比纵坐标)】
1.反比例函数的图象经过点,,下列说法一定正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
2.如果反比例函数的图象经过点、,,且,那么和的大小关系是( )
A. B. C. D.不能比较
3.若点在反比例函数的图象上,则的大小关系是 .
4.已知,,,都在反比例函数的图象上,其中,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.
【题型2 比较坐标大小(知纵坐标比横坐标)】
1.已知点,,都在反比例函数的图象上,且,则,,的大小关系为 .(用“”连接)
2.已知点,,都在反比例函数(a是常数)的图象上,且,则,,的大小关系是 .
3.若点都在反比例函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
4.若点都在反比例函数的图象上,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【题型3 求反比例函数中参数的取值范围】
1.如图,当反比例函数的图象将矩形的内部(不含边界)的横、纵坐标都为整数的点分成数量相等的两部分,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.如图是4个台阶的示意图,每个台阶的高和宽分别是1和2,每个台阶凸出的角的顶点记作(m为1~4的整数),函数的图象为曲线L,若曲线L使得,这些点分布在它的两侧,每侧各2个点,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.如图,在平面直角坐标系中,点,点,点,连接,过A点作双曲线交线段于点D(不与点B、C重合),已知,若,则a的取值范围是 .
4.如图,位于第二象限,,,直角顶点在直线上,且点的横坐标为,边、分别平行于轴、轴.若双曲线与 的边有个公共点,则的取值范围为 .
【题型4 求反比例函数中的图形面积】
1.如图,和都是等腰直角三角形,,反比例函数在第一象限的图象经过点,则与的面积之差为( )
A. B. C. D.
2.如图为反比例函数与在第一象限中的图象,点P为其中一个反比例函数图象上点,过点P作y轴的垂线与另一个反比例函数图象交于点A,过点P作x轴的垂线与另一个反比例函数图象交于点B,则面积应是( )
A.1 B. C. D.
3.如图,点在双曲线上,点在双曲线上,且轴,则的面积等于 .
4.如图,平面直角坐标系中,点为双曲线上任意一点,将点绕原点顺时针旋转后得到点,点在直线上.若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【题型5 由图形面积求反比例函数的比例系数】
1.如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,点为轴上的一点,将绕点顺时针旋转至,反比例函数的图象经过点,过作交反比例函数的图象于点,若的面积为,则的值为( )
A. B. C. D.
2.如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,的顶点在轴上,垂直于轴、点分别在函数和的图象上.若的面积为5,且,则的值为 .
3.如图,已知在平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于点和点,分别交反比例函数,的图象于点和点,过点作轴于点,连结,,若的面积与的面积相等,则的值是( )
A.2 B. C.1 D.4
4.如图,平行四边形的面积为4,顶点A与原点O重合,顶点B在x轴的负半轴上,顶点C,D分别落在反比例函数和的图象上,则k的值等于 .
【题型6 反比例函数中的规律探究】
1.如图,双曲线与直线相交于点A,B,在直线上取点,,…,依次以,…为对角线分别向外作左、右一组对边垂直于x轴的矩形,….矩形的四条边与该双曲线的交点由第一象限逆时针依次记为:;矩形的四条边与该双曲线的交点由第一象限逆时针依次记为:;矩形的四条边与该双曲线的交点由第一象限逆时针依次记为:,….按此规律,则点的坐标为 .
2.如图,平面直角坐标系中,边长为的正方形的顶点、分别在轴、轴上,点在反比例函数的图象上,过的中点作矩形,使顶点落在反比例函数的图象上,再过的中点作矩形,使顶点落在反比例函数的图象上,…,依此规律,作出矩形时,落在反比例函数图象上的顶点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.如图,在平面直角坐标系的第一象限中,和,点在上,轴交于点,轴交于点,轴交于点,,按照此规律作图,则的点坐标为 .
4.如图,在反比例函数的图象上有、B两点,连接,过这两点分别作x轴的垂线交x轴于点C、D,已知,点是的中点,连接,得到;点是的中点,连接,得到;……按照此规律继续进行下去,则的面积为 .(用含正整数n的式子表示)
【题型7 反比例函数中的存在性问题】
1.如图,已知正比例函数经过点,过点作轴,交反比例函数于点(点在点下方),连接得的面积为.
(1)求的值;
(2)求反比例函数解析式;
(3)在直线上是否存在一点,使得是直角三角形?若有,请求出点的坐标;若没有,请说明理由.
2.一次函数与x轴交于C点,与y轴交于B点,点在直线上,过点A作反比例函数图象.
(1)求出a,k的值;
(2)在x轴上是否存在点D,使得,若存在请直接写出坐标,若不存在请说明理由.
3.综合与探究:如图,一次函数与反比例函数的图象相交于,B两点,分别连接.
(1)求这个反比例函数的表达式;
(2)求出点B的坐标及的面积;
(3)在坐标轴y轴上是否存在一点P,使以点B,A,P为顶点的三角形是以为直角边的直角三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
4.如图,在平面直角坐标系中,直线与反比例函数的图象交点于点与轴交于点,轴交于点.
(1)求的值;
(2)连接,求的面积;
(3)在反比例函数图象上存在一点,若点为坐标轴上的一动点,当以为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出点的坐标.
【题型8 反比例函数中的动点问题】
1.已知,矩形OABC在平面直角坐标系内的位置如图所示,点O为坐标原点,点A的坐标为,点B的坐标为.
(1)求直线的解析式;
(2)已知直线与双曲线在第一象限内有一交点Q为;若动点P从A点出发,沿折线的路径以每秒2个单位长度的速度运动,到达C处停止,求的面积S与点P的运动时间t(秒)的函数关系式并画出函数图象;
(3)在(2)的条件下,当时,求t的取值范围.
2.如图所示,已知,为反比例函数图象上的两点,动点在轴正半轴上运动,当线段与线段之差达到最大时,点的坐标是( )
A. B. C. D.
3.如图,等腰直角三角形在第一象限,点A,B的坐标分别为,.动点D从点A出发,沿运动到点C,反比例函数()的图象L经过点D,则在点D的运动过程中,下列各点中,图象L经过两次的是( )
A. B. C. D.
4.两个反比例函数和在第一象限内的图象如图所示,点P在的图象上,轴于点C,交的图象于点A,轴于点D,交的图象于点B,当点P在的图象上运动时,以下结论:①与的面积相等;②四边形的面积不会发生变化;③与始终相等;④当点A是的中点时,点B一定是的中点.其中一定正确的是 .
参考答案
【题型1 比较坐标大小(知横坐标比纵坐标)】
1.D
【分析】本题考查的是反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数的性质,熟知反比例函数的图象与系数的关系是解题的关键.
根据反比例函数的性质对各选项进行逐一分析即可.
【详解】解:A、,
函数图象的两个分支分别位于第一、三象限,在每一象限内随的增大而减小,
当时,,
点位于第一象限,点位于第三象限,
;
当时,,
点,位于第一象限,
,
,原说法错误,故此选项不符合题意;
B、,
函数图象的两个分支分别位于第一、三象限,在每一象限内随的增大而减小,
,,
点,位于第三象限,
,
,原说法错误,故此选项不符合题意;
C、,
函数图象的两个分支分别位于第二、四象限,在每一象限内随的增大而增大,
当时,,
点位于第四象限,点位于第二象限,
,
当时,,
,
,原说法错误,故此选项不符合题意;
D、,
函数图象的两个分支分别位于第二、四象限,在每一象限内随的增大而增大,
,,
点,位于第二象限,
,
,正确,此选项符合题意.
故选:D.
2.A
【分析】先根据反比例函数图象经过点得出,判断此函数图象所在的象限,再根据判断出、所在的象限,根据此函数的增减性即可解答.
【详解】解:反比例函数图象经过点,
,
此函数的图象在二、四象限,在每一象限内随的增大而增大,
,
、两点均位于第二象限,
.
故选:.
3.
【分析】本题主要考查反比例函数图像上点的坐标特征,熟练掌握反比例函数的图像是解题的关键.根据判断出反比例函数在一、三象限,由横坐标大小判断即可.
【详解】解:,
反比例函数在一、三象限,
故在每个象限内,随的增大而减小,
位于第三象限,
,
故答案为:.
4.C
【分析】本题考查了反比例函数的图象和性质,正确求出反比例函数解析式是解题关键.根据反比例函数图象上点的坐标特征,求出,从而得到反比例函数图象经过第二、四象限,且在第二象限内,随的增大而增大,即可得到答案.
【详解】解:,,在反比例函数的图象上,
,
解得:,
反比例函数图象位于第二、四象限,且在第二象限内,随的增大而增大,
,都在反比例函数的图象上,且,
,
故选:C.
【题型2 比较坐标大小(知纵坐标比横坐标)】
1.
【分析】本题主要考查了反比例函数的图象与性质,熟练掌握反比例函数的图象与性质是解题的关键.
先确定反比例函数图象所在象限及单调性. 根据判断点、在第四象限,点在第二象限. 利用单调性得出、、的大小关系即可.
【详解】∵反比例函数,,
∴图象在第二、四象限,在每个象限内,随的增大而增大,
∵,
∴点在第二象限,
∴,
∵,
∴点,在第四象限,且在第四象限随的增大而增大,
∴ ,而第四象限的值大于,
∴.
故答案为:.
2.
【分析】本题考查反比例函数的图象和性质,先判断,可知反比例函数的图象在二、四象限,再利用函数性质可得答案,理解“在每个象限内,随的增大而减小”以及图象法是解决问题的关键.
【详解】解:,
反比例函数(a是常数)的图象在二、四象限,
在每一象限内,随的增大而增大,
∵
∴在第四象限,,在第二象限,
∴,,
即,
故答案为:.
3.D
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,利用反比例函数图象上点的坐标满足反比例函数解析式,求出,即可得出答案,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:当时,,
当时,,
当时,,
∵,
∴,
故选:D.
4.C
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,先确定图象分布在第一、三象限,在每个象限内,y随x的增大而减小再根据性质判定大小即可.
【详解】解:∵反比例函数,
∴反比例函数图象分布在第一、三象限,在每个象限内,y随x的增大而减小.
∵,
∴点A在第三象限,
∴,
又∵,
∴,
∴,
故选:C.
【题型3 求反比例函数中参数的取值范围】
1.D
【分析】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,反比例函数的图像,整数点的问题,解题的关键是要找到临界状态.
先找出矩形内部整数点共8个,然后找到两个临界位置,求出对应的比例系数k,即可求出取值范围.
【详解】解:矩形内的整数点有,
∴当反比例函数图像经过点时,此时,
当反比例函数图像经过点时,此时,
∴时,图像下方有点,图像上方有,
故选:D.
2.D
【分析】
先求出四个点的坐标,分别求出过个点时的值,可得结果.
【详解】解:∵每个台阶的高和宽分别是1和2,
∴,
∴当过点时,,
当过点时,,
∴若曲线L使得,这些点分布在它的两侧,每侧各2个点,k的取值范围是:;
故选D.
3.
【分析】本题考查利用待定系数法求反比例函数解析式,反比例函数图象上点的坐标特征以及解不等式.先求出双曲线解析式,由题意可用a表示出D点坐标.即可求出和的长.再由线段与双曲线有交点且与点B、C不重合和可列出不等式,解出不等式即可求出a的取值范围.
【详解】解:由题意可知点A在双曲线上,
∴将点A坐标代入双曲线解析式得:,
解得:.
即双曲线解析式为,
∵,,
∴轴,
∴D点纵坐标为a,
将D点纵坐标代入双曲线解析式得:,
即,
∴D点坐标为.
∵线段与双曲线有交点且与点B、C不重合,
∴,
解得:.
∵,,且.
∴.
∴.
综上可知.
故答案为:.
4.
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的图象交点问题,根据所给的信息观察图象是解题的关键.
利用的横坐标为,代入后求出的坐标,再根据,,可得和的坐标,设直线与的交点坐标为,求出的坐标后,观察图象即可得到结果.
【详解】解:∵的横坐标为,
∴把代入可得:,
∴,
∵,,
∴,,
设直线与的交点坐标为,则为的中点,如图所示:
∴,
反比例函数图象经过或时,,
反比例函数经过点时,,
由图像可得:双曲线与 的边有个公共点,则的取值范围为;
故答案为:.
【题型4 求反比例函数中的图形面积】
1.D
【分析】本题考查了反比例函数系数的几何意义,等腰三角形的性质,面积公式,平方差公式,根据和都是等腰直角三角形可得出、,设,,则点的坐标为,根据反比例函数图象上点的坐标特征即可求出,再根据三角形的面积即可得出与的面积之差,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵和都是等腰直角三角形,
∴,,
设,,
则点的坐标为,
∵反比例函数在第一象限的图象经过点,
∴,
∴,
故答案为:.
2.C
【分析】本题主要考查反比例函数的图像和性质,熟练掌握反比例函数的图像和性质是解题的关键.设,即可求出点A,点B的坐标从而求出面积.
【详解】解: P在反比例函数图象上,
设,
点A,点B在反比例函数图象上,
过点P作y轴的垂线与另一个反比例函数图象交于点A,过点P作x轴的垂线与另一个反比例函数图象交于点B,
,
,
.
故选C.
3.1
【分析】本题主要考查了反比例函数中的几何意义,理解的几何意义是解题的关键.延长交轴于点,连接、,根据反比例函数中的几何意义得到,,从而推出,最后利用和同底等高即可得到答案.
【详解】解:延长交轴于点,连接、,如图
点在双曲线上,点在双曲线上,且轴
,
和同底等高
故答案为:1.
4.B
【分析】本题考查了反比例函数系数的几何意义,一次函数和反比例函数图象上点的坐标特征,坐标与图形的变化-旋转,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
连接,得到是等边三角形,得到点重合,设,得到,,得出,因为是等边三角形,得到的高为,根据三角形面积公式计算即可得到答案.
【详解】解:如图,连接,
将点绕原点顺时针旋转后得到点,
,,
是等边三角形,
,
,
点重合,
设,
点为双曲线上任意一点,点在直线,
,,
,,
是等边三角形,
设边上的高为,
,
,
故选:B.
【题型5 由图形面积求反比例函数的比例系数】
1.D
【分析】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,反比例函数的几何意义,根据,得到,是解答本题的关键.过B点作于E点,根据旋转的性质可得:,,即有是等边三角形,则有,得出,根据,可得,即可求解.
【详解】解:过B点作于E点,如图,
根据旋转的性质可得:,,
∴是等边三角形,
∵,
∴,则
∵,
∴,
∵,
∴,
∵反比例函数图象在第二象限,则,
∴,
故选:D.
2.
【分析】本题考查了反比例函数系数的几何意义,反比例函数图象上点的坐标特征,连接,利用平行线间的距离相等,即可求得,利用反比例函数系数的几何意义得出,,即可得出即 ,与构成方程组,解方程组即可求解,明确是解题的关键.
【详解】解:连接,
∵的顶点在轴上,垂直于轴,
∴轴,
∴,
∵点分别在函数和的图象上,
∴,,
∴,
∴,
∵,
得,即 ,
故答案为:.
3.D
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的综合,熟练掌握反比例函数的应用是解题关键.过点作轴于点,先根据一次函数的解析式求出,再根据反比例函数可得的面积为1,利用三角形的面积公式可得,从而可得点的坐标,代入计算即可得.
【详解】解:如图,过点作轴于点,
对于一次函数,
当时,,即,
∵点位于反比例函数的图象上,且轴于点,
∴的面积为,
∵的面积与的面积相等,
∴,即,
∴,
将代入一次函数得:,
∴,
将点代入反比例函数得:,
故选:D.
4.
【分析】延长交y轴于E,过点C,轴于点F,过点D作轴于点G,根据矩形的性质结合反比例函数系数k的几何意义即可得出矩形的面积为5,矩形的面积为,结合平行四边形的面积为4,可得k值.
【详解】解:延长交y轴于E,过点C,轴于点F,过点D作轴于点G,如图所示:
则,
根据反比例函数k的几何意义:矩形的面积为5,矩形的面积为,
∵四边形为平行四边形,
∴轴,
∴四边形为平行四边形,
∵平行四边形的面积为4,
∴平行四边形的面积为4,
∴,
∵,
∴解得:,
故答案为:.
【题型6 反比例函数中的规律探究】
1.
【分析】本题主要考查了坐标规律探索,反比例函数的性质,根据题意得出每个矩形上都有4个点,根据,得出点在矩形上,且在第一象限内,先根据规律得出横坐标,然后将横坐标代入反比例函数解析式,求出结果即可.
【详解】解:根据题意可知:在矩形上,在矩形上,,在矩形上,因此每个矩形上都有4个点,
∵,
∴点在矩形上,且在第一象限内,
∴横坐标为,
把代入得:,
∴.
故答案为:.
2.A
【分析】先根据题意得出P1点的坐标,进而可得出反比例函数的解析式,再依次求出点P2,P3的坐标,找出规律即可得出结论.
【详解】解:∵正方形OAP1B的边长为1,点P1在反比例函数y=(x>0)的图象上,
∴P1(1,1),
∴k=1,
∴在反比例函数的解析式为:y=,
∵B1是P1A的中点,
∴P2A1=AB1=,
∴OA1=2,
∴P2(2,),
同理,P3(22,),
…
∴Pn(2n-1,).
当时,则有
的坐标为:(,)
故选:A.
3.
【分析】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特点的应用,依次代入求出各个点的坐标事解此题的关键,此题是一个中档题目,难度适中.根据反比例函数图象上点的特点依次代入求出、、、的坐标,即可得出的纵坐标,代入即可求出答案.
【详解】解:把代入得:,
即,
所以点的纵坐标是4,
把代入得:,
即,
所以的横坐标是2,
把代入得:,
即,
所以的纵坐标是2,
把代入得:,
即,
所以的横坐标是4,
把代入得:,
即,
所以的纵坐标是1,
把代入得:,
即,
故答案为:.
4.
【分析】本题主要考查了反比例函数与几何综合,图形类的规律探索,先求出,得到,,,进而求出,得到,则,根据梯形面积公式求出,再分别求出 ,,进而得到规律,,则.
【详解】解:∵在反比例函数的图象上,
∴,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∵轴,
∴点B的纵坐标为1,
在中,当时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∴,
∵为的中点,
∴,
∴,
∴,
……,
以此类推可知,,,
∴,
故答案为:.
【题型7 反比例函数中的存在性问题】
1.(1)解:∵正比例函数经过点,
∴
∴;
(2)解:∵轴,的面积为
∴设点B的横坐标为
∴
∴
∴
∴
设反比例函数解析式为
将代入得,
∴
∴反比例函数解析式为;
(3)解:∵点C在直线上
∴设
如图所示,当时,即
∵轴,
∴轴
∴
∴
∴;
如图所示,当时,
∴
∴
整理得,
解得或(舍去)
∴.
综上所述,点的坐标为或.
2.(1)解:把点代入,得:,
∴,
∴;
(2)解∶ ①当点在轴的正半轴上时,
∵,
∴,
∴轴,
∵
∴;
②当点在轴的负半轴上时,设交轴与点,
∵,
∴,
设,
∴,解得:,
∴,
设直线的解析式为:,把代入,得:,
∴,
∴当时,,
∴,
∴或.
3.(1)解:把,代入,得:,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)联立,解得:或,
∴,
∵,当时,,
∴,
∴;
(3)存在,设点,
∵,,
∴,
∵点B,A,P为顶点的三角形是以为直角边的直角三角形,
①当为斜边时:,解得:;
②当为斜边时:,解得:;
∴或.
4.(1)解:∵直线图象过点,与轴交于点,
∴,,
∴,,
∴点,
∵反比例函数的图象过点,
∴;
(2)解:如图,
由()得,
∴一次函数解析式为,
当时,,
∴点,
∴,
∴的面积为;
(3)解:当点在轴上时,设点,点,
∵以为顶点的四边形为平行四边形,
∴和是对角线,且互相平分,
∴,
∴,
∴点,
∴,
∴,
∴点,
当点在轴上时,设点,点,
若为对角线,
则,,
∴,,
∴点,
若为对角线,
则,,
∴,,
∴点,
此时点在的延长线上,不合题意舍去,
当为对角线时,同理可求点,点,
综上所述:点或或.
【题型8 反比例函数中的动点问题】
1.(1)解:∵点A的坐标为,点B的坐标为,
∴.
设直线的解析式为,将、代入得:
,解得:,
∴直线的解析式为:;
(2)∵在直线上,
∴,
又∵双曲线过Q,
∴,
∴,
②当时,,
过Q作,垂足为D,如图所示:
∵,
∴,
∴,
当时,,
过Q作,垂足为E,如图所示:
∵,
∴,
∴,
综上所述,.
如图,
(3)把代入,得,.
把代入,得,.
结合图象可知,当时,t的取值范围是或.
2.D
【分析】连接交x轴于点,当A、B、共线时取等号,即点P与点重合,此时线段与线段之差达到最大,利用待定系数法求得直线的表达式,然后令求解即可.
【详解】解:连接交x轴于点,则,当A、B、共线时取等号,即点P与点重合,此时线段与线段之差达到最大,
∵,为反比例函数图象上的两点,
∴,,则,,
设直线的表达式为,
则,解得,
∴,
令,由得,
∴,
故选:D.
3.C
【分析】求出点C的坐标,根据点D的运动路线,分析得到k的取值范围公共部分是,再对选项进行分析即可得到答案.此题考查了反比例函数的图象和性质,数形结合是解题的关键.
【详解】解:∵等腰直角三角形在第一象限,点A,B的坐标分别为,,
∴轴,轴,
∴点C的坐标为,
当点D在线段上运动时,点D的横坐标是1,纵坐标的范围为,
此时k的取值范围为,
当点D在线段上运动时,点D的纵坐标是2,横坐标的范围为,
此时k的取值范围为,
∴k的取值范围公共部分是,
∴点B是线段和的公共端点,点C是线段的端点,
∴和只会被经过一次,
∵,6不在在内,
∴图象L不可能经过两次,
∵,4在内,且不是线段和的端点,
∴图象L经过两次的是,
故选:C
4.①②④
【分析】本题考查了反比例函数系数的几何意义、反比例函数的图象等知识点,熟练掌握反比例函数的图象与性质是解题关键.
由点均在反比例函数的图象上,利用反比例函数系数的几何意义即可得出,即可判断①正确;利用分割图形求面积法即可得出四边形的面积为,即可判断②正确;设点的坐标为,则点的坐标为,点的坐标为,求出的长度,可得出与的关系无法确定,即可判断③错误;连接,由点是的中点可得,结合,可得,从而可得,即可判断④正确.
【详解】解:∵点均在反比例函数的图象上,且轴,轴,
∴,,
∴,结论①正确;
∵点在反比例函数的图象上,且轴,轴,
∴,
∴,
即四边形的面积不会发生变化,结论②正确;
设点的坐标为,则点的坐标为,点的坐标为,
,,
与的关系无法确定,结论③错误;
如图,连接,
点是的中点,
,
,,
,即,
,
∴点一定是的中点,结论④正确;
综上,正确的结论有①②④,
故答案为:①②④.