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第一章 反比例函数
1.2 反比例函数的图象与性质
知识梳理
知识点1 反比例函数的图象
反比例函数的图象是__________________。当时,两支曲线分别位于第________象限内;当时,两支曲线位于第__________象限内。
注意 反比例函数中,因为,所以;又因为自变量x也不能为0,说明图象的两个分支都无限靠近x轴和y轴,但都不与坐标轴相交,而且两个分支是断开的。
知识点2 反比例函数的性质
反比例函数的图象,当时,图象位于第_________象限内,在每一个象限内,y的值随x值的增大而___________;当时,图象位于第__________象限内,在每一个象限内,y的值随x值的增大而___________。
考点突破
考点1 画图像
典例1 画出反比例函数和的图象。
思路导析:每个函数各取5对对应点,然后描点连线得所求图象。
解:列表:
x -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5
-1 - - - -5 5
1
x -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5
1
5 -5 - - - -1
描点、连线即得所求图象。如图所示:
友情提示 (1)取的点越多,作出的图象越准确。(2)注意自变量x不能取0.(3)连线时应注意用平滑曲线,而不是用直线。(4)连线时还应注意这两支曲线与坐标轴都没有交点。(5)对称性:反比例函数的图象既是一个以原点为对称中心分中心对称图形,又是一个以第一、三象限或第二、四象限的角平分线为对称轴的轴对称图形。
变式1 当时,函数的图象在( )
A.第四象限 B.第三象限 C.第二象限 D.第一象限
变式2 在同一平面直角坐标系中画出函数与函数的图象。
考点2 反比例函数的性质
典例2 反比例函数y=的图象在第二、四象限,求m的值。
思路导析:本题考查反比例函数的定义和性质,对于反比例函数定义应掌握:在y=中,k≠0,x的指数为-1.图象在第二、四象限,则k<0.
解:由题意得,解得,故m=-2.
友情提示 本题易忽视m-1<0,而错得m=±2双曲线所在的象限有时也可以用象限内的函数增减性来给出,一定要认真分析。
变式3 典例2中的条件若改为其图象在第一、三象限,则m的值为多少?
变式4 反比例函数,分别根据下列条件求出k的取值范围.
(1)函数图象位于第一、三象限;
(2)在每一象限内,y随x的增大而增大
考点3 由图象确定函数关系式
典例3 一个反比例函数在第三象限的图象如图所示,若A是图象上任意一点,AM⊥x轴于点M,O是原点,如果△AOM的面积是3,求这个反比例函数的关系式.
思路导析:由△AOM的面积及双曲线所在象限得关于k的条件组,解之即可.
解:设反比例函数关系式为y=(k≠0),
∵S△AOM=|k|=3,∴|k|=6.又∵双曲线在第三象限,
∴k>0,即得k=6.
∴反比例函数表达式为y=。
友情提示 本题可推广为一般情况,在反比例函数y=的图象上任取一点,过此点分别作x轴、y轴的平行线,与坐标轴围成的矩形面积为|k|,如果连接此点与原点,则三角形的面积为|k|。
变式5 以正方形ABCD两条对角线的交点O为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系,双曲线y=经过点D,则正方形ABCD的面积是( )
10 B. 11 C. 12 D. 13
变式6 如图所示,点A是反比例函数图象上一点,过点A作AB⊥y轴于点B,点R在x轴上,
△ABR的面积为3,则这个反比例函数的解析式为_______________。
考点4 一次函数与反比例函数图象的综合
典例4 如图所示,函数y=k1x-k1(k1>0)与y=(k2<0)在同一平面直角坐标系中的图象大致为( )
思路导析:在解答过程中,由于对一次函数和反比例函数的性质模糊,产生猜测想法,以致错选D.由y=k1x-k1(k1>0)知函数图象经过第一、三、四象限,可直接选C.还可由y=(k2<0)确定其图象在第二、四象限,再结合y=k1x-k1的图象,确定选C。
答案: C
友情提示 解答此类问题要注意条件的完整性,避免只用到部分条件而忽略另一部分条件,出现上述错误现象解答该类题可选用排除法。
变式7 如图所示是反比例函数y1=和一次函数y2=mx+n的图象,若y1<y2,则相应的x的取值范围是( )
A.1<x<6 B.x<1 C.x<6 D.x>1
变式8 函数y=(k≠0)的图象如图所示,那么函数y=kx-k的图象大致是( )
考点5 利用图象与性质比较大小
典例5 如图所示是反比例函数y=的图象,其上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),当x1>x2>0时,y1与y2的大小关系是_____________。
思路导析:反比例函数比较大小时,我们可以借助反比例函数的图象,结合反比例函数的性质来分析.如y=双曲线在第二、四象限,由x1>x2>0可知A点与B点均在第四象限内,由性质y值随x值的增大而增大,所以y1>y2答案:y1>y2。
友情提示 若将题目中的x1>x2>0改为x1<x2<0,则A,B点均在第二象限内,所以y2>y1;若将题目中x1>x2>0改为x1>x2,则A,B点的位置不可确定,因此y1与y2的大小不确定,所以反比例函数中的大小比较通常用图象结合性质来判断。
变式9 如图所示,正比例函数y1与反比例函数y2相交于点E(-1,2),若y1>y2>0,则x的取值范围在数轴上表示正确的是( )
变式10 在函数y=(a为常数)的图象上有三点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),且x1<x2<0<x2,则函数y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y2<y3<y1 B.y3<y2<y1 C. y1<y2<y3 D.y3<y1<y2
考点6 反比例函数图象与面积问题
典例6 如图所示,两个反比例函数y=和y=的图象分别是1和2.设点P在1上,PC⊥x轴,垂足为C,交2于点A,PD⊥y轴,垂足为D,交2于点B,则三角形PAB的面积为( )
A.3 B.4 C. D.5
思路导析:∵点P在y=上,∴设点P的坐标是(a,)。∵PA⊥x轴,∴点A的横坐标是a,∵A在y=上,∴点A的坐标是(a,).∵PB⊥y轴,∴点B的纵坐标是.∵点B在y=上,∴代入得=,解得x=-2a,∴点B的坐标是(-2a,)。∴PA=-()=,PB=a-(-2a)=3a.∵PA⊥x轴,PB⊥y轴,x轴⊥y轴,∴PA⊥PB.∴△PAB的面积是 PA×PB=××3a=,故选C. 答案:C
变式11 如图所示,在平面直角坐标系中,点A在函数y=(x>0)的图象上,AB⊥x轴于点B,AB的垂直平分线与y轴交于点C,与函数y=(x>0)的图象交于点D,连接AC,CB,BD,DA,则四边形ACBD的面积等于( )
A.2 B.2 C.4 D.4
考点7 反比例函数性质的综合运用
典例7 如图所示,已知反比例函数y=的图象与一次函数y=ax+b的图象相交于点A(-2,3)B(3,m)。
(1)求一次函数的关系式;
(2)根据图象指出一次函数的值大于反比例函数的值时x的范围。
思路导析:本题渗透了方程思想在反比例函数中的应用,另外,第(2)问中探讨一次函数值大于反比例函数值的范围时,一定要结合图形观察,而且要在两个分支中分别进行观察。
解:(1)∵A(-2,3)在反比例函数y=的图象上,∴3=,解得k=-6.
∴反比例函数的解析式为y=。又∵点B(3,m)在反比例函数y=的图象上,
∴m=,解得m=-2。又∵点A,B在一次函数y=ax+b的图象上,
∴,解得。∴一次函数的表达式为y=-x+1;
(2)一次函数的值大于反比例函数的值的范围是x<-2或0<x<3
友情提示 反比例函数图象与一次函数图象交点问题通常用方程组解,但一定要注意x≠0的情况.(2)中不可以用<-x-+1解不等式,而要从图象上观察。
变式12 如图所示,一次函数y=ax+b的图象与反比例函数y=的图象交于A(-2,m),B(4,-2)两点,与x轴交于点C,过点A作AD⊥x轴于点D。
(1)求这两个函数的解析式;
(2)求△ADC的面积
变式13 如图所示,一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象交A,B两点,且点A的横坐标和点B的纵坐标都是-2,求:
(1)一次函数的关系式;
(2)求△AOB的面积.
巩固提高
1.已知反比例函数y=,下列结论中不正确的是( )
A.其图象经过点(3,1) B.其图象分别位于第一、三象限
C.当x>0时,y随x的增大而减小 D.当x>1时,y>3
2.已知反比例函数y=,当1<x<3时,y的取值范围是( )
A.0<y<1 B.1<y<2 C.2<y<6 D.y>6
3.已知反比例函数y=,下列结论:①图象必经过(-2,4);②图象在第二、四象限内;③y随x的增大而减小;④当x>-1时,则y>8.其中错误的结论有( )
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
4.如图所示,在平面直角坐标系中,函数y=kx与y=的图象交于A,B两点,过点A作y轴的垂线,交函数y=的图象于点C,连接BC,则△ABC的面积为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
5.在反比例函数y=的图象的每一条曲线上,y都随x的增大而减小,则k的取值范围是( )
A.k>1 B.k>0 C.k≥1 D.k<1
6.已知A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)是反比例函数y=上的三点,若x1<x2<x3,y2<y1<y3,则下列关系式不正确的是( )
A.x1·x2<0 B.x1·x3<0 C.x2·x3<0 D.x1+x2<0
7.如图所示,点A是反比例函数y=(x>0)上的一个动点,连接OA,过点O作OB⊥OA,并且使OB=2OA,连接AB,当点A在反比例函数图象上移动时,点B也在某一反比例函数y=图象上移动,则k的值为( )
A.-4 B.4 C.-2 D.2
8.已知点P(-3,2),点Q(2,a)都在反比例函数y=(k≠0)的图象上,过点Q分别作两坐标轴的垂线,两垂线与两坐标轴围成的矩形面积为( )
A.3 B.6 C.9 D.12
9.如图所示是三个反比例函数y1=,y2=,y3=在x轴上方的图象,由此观察得k1,k2,k3的大小关系为( )
A.k1>k2>k3 B.k3>k1>k2
C.k2>k3>k1 D.k3>k2>k1
10.函数y=ax-a与y=(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
11.在函数y=(a为常数)的图象上有三点(-3,y1),(-1,y2),(2,y3),则函数值y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y2<y3<y1 B.y3<y2<y1 C.y1<y2<y3 D.y3<y1<y2
12.如图所示,函数y1=x-1和函数y2=的图象相交于点M(2,m),N(-1,n),若y1>y2,则x的取值范围是( )
A.x<-1或0<x<2 B.x<-1或x>2
C.-1<x<0或0<x<2 D.-1<x<0或x>2
13.如图所示,直线y=x+2与反比例函数y=的图象在第一象限交于点P,若OP=,则k的值是______________。
14.已知直线y=ax(a≠0)与反比例函数y=(k≠0)的图象一个交点坐标为(2,4),则它们另一个交点的坐标是_________________。
15.如图所示,在平面直角坐标系中,直线y1=kx+b(k≠0)与双曲线y2=(a≠0)交于A,B两点,已知点A(m,2),点B(-1,-4).
(1)求直线和双曲线的解析式;
(2)把直线y1沿x轴负方向平移2个单位后得到y3,直线y3与双曲线y2交于D,E两点,当y2>y3时,求x的取值范围.
16.已知A(-4,2),B(n,-4)两点是一次函数y=kx+b和反比例函数y=图象的两个交点。
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)求△AOB的面积;
(3)观察图象,直接写出不等式kx+b->0的解集。
17.如图所示,一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象在第一象限交于点A(4,2),与y轴的负半轴交于点B,且OB=6.
(1)求函数y=和y=kx+b的解析式;
(2)已知直线AB与x轴相交于点C,在第一象限内,求反比例函数
y=的图象上一点P,使得S△POC=9。
体验中考
1.(2019·营口)反比例函数y=-(x>0)的图象位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.(2019·朝阳)若点A(-1,y1),B(-2,y2),C(3,y3)在反比例函数y=的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3 C.y1<y3<y2 D. y3<y2<y1
3.(2019·阜新)如图所示,点A图象上,过点A作AB⊥x轴,在反比例函数y=(x>0)的垂足为点B,点C在y轴上,则△ABC的面积为( )
A.3 B.2 C. D.1
4.(2019·莱芜区)如图所示,直线与x轴,y轴分别交于A,B两点,且与反比例函数y=(x>0)的图象交于点C,若S△AOB=S△BOC=1,则k=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2019·济南)函数y=-ax+a与y=(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是( )
6.(2019·遵义)如图所示,在平面直角坐标系中,菱形 ABCD在第一象限内,边BC与x轴平行,A,B两点的纵坐标分别为4,2,反比例函数y=(x>0)的图象经过A,B两点,若菱形ABCD的面积为2,则k的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
7.(2019·丹东)如图所示,点A在双曲线y=(x>0)上,过点A作AB⊥x轴于点B,点C在线段AB上且BC:CA=1:2,双曲线y=(x>0)经过点C,则k=______________。
8.(2019·抚顺)如图所示,矩形ABCD的顶点A,C在反比例函数y=
(k>0,x>0)的图象上,若点A的坐标为(3,4),AB=2,AD∥x轴,则点C的坐标为________________。
9.(2019·锦州)如图所示,将一个含30°角的三角尺ABC放在平面直角坐标系中,使直角 顶点C与原点O重合,顶点A,B分别在反比例函数y=和y=的图象上,则k的值为___________。
10.(2019·葫芦岛)如图所示,一次函数y=k1x+b的图象与x轴、y轴分别交于A,B两点,与反比例函数y=的图象分别交于C,D两点,点C(2,4),点B是线段AC的中点。
(1)求一次函数y=k1x+b与反比例函数y=的解析式;
(2)求△COD的面积;
(3)直接写出当x取什么值时,k1x+b<。
参考答案
知识梳理
知识点1:由两支曲线组成的 一、三 二、四
知识点2:一、三 减小 二、四 增大
考点突破
1.A 2.略 3.m=2 4.(1)k<4 (2)k>4 5.C 6.y=(x>0)
7.A 8.C 9.A 10.D 11.C
12.解:(1)∵反比例函数y=的图象经过点B(4,-2),∴k=4×(-2)=-8.
∴反比例函数的解析式为y=-。∵反比例函数y=-的图象过点A(-2,m),
∴m==4,即A(-2,4),∵一次函数y=ax+b的图象过A(-2,4),B(4,-2)两点,
∴,解得,∴一次函数的解析式为y=-x+2.
(2)∵直线AB:y=-x+2交x轴于点C,∴C(2,0),
∵AD⊥x轴于点D,A(-2,4),∴D(-2,0), CD=2-(-2) =4, AD=4—0=4.
∴S△ADC=CD·AD=×4×4=8.
13,解;(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1=-2,y2=-2,
把x1=y2=-2分别代人y=得y1=x2=4,∴A(-2,4), B(4,-2).
把A(-2,4)和B(4,-2)两点分别代人y=kx+b得
,解得,∴一次函数的解析式为y=-x+2;
(2)如图所示,
∵y=-x+2与y轴交点C(0,2),∴OC=2.
∴ S△AOB =S△AOC+S△BOC
=OC·+OC·=×2×2+×2×4=6.
巩固提高
1.D 2.C 3.B 4.C 5.A 6. A 7.A
8.B 9.D 10.D 11.D 12. D
13. 3 14. (-2,-4)
15.解:(1)∵点B(-1,-4)在双曲线y2=()上,∴a=(-1)×(-4)=4.
∴双曲线的解析式为y2=.
∵点A(m,2)在双曲线上,∴2m=4.∴m=2.∴点A的坐标为(2,2).
∵点A(2,2),点B(-1,-4)在直线y1=kx+b(k≠0)上,
∴,解得,∴直线的解析式为y1=2x-2;
(2)∵把直线y1沿x轴负方向平移2个单位后得到直线y3,∴y3=2(x+2)-2=2x+2.
解方程组,解得,或,∴点D(1,4),点E(-2,-2).
∴由图可得,当y2>y3时,x的取值范围为x<-2或0<x<1.
16,解:(1)把A(-4,2)代入y=,得m=2×(-4)=-8,
∴反比例函数的解析式为y=-.
把B(n,-4)代入y=-,得-4n=-8,解得n=2,
把A(-4,2)和B(2,-4)代入y=kx+b,
得,解得。∴一次函数的解析式为y=-x-2;
(2)在y=-x-2中,令y=0,则x=-2,即直线y=-与x轴交于点C(-2,0),
∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=×2×2+×2×4=6;
(3)由图可得,不等式kx+b->0的解集为x<-4或0<x<2。
17,解:(1)把点A(4,2)代人反比例函数y=,可得m=8,
∴反比例函数解析式为y=.∵OB=6,∴B(0,-6).
把点A(4,2), B(0,-6)代入一次函数y=kx+b,
得,解得。∴一次函数解析式为y=2x-6;
(2)在y=2x-6中,令y=0,则x=3。即C(3,0). ∴CO=3.
设P(a,),由S△POC=9,可得×3×=9,解得a=。∴P(,6)。
体验中考
1. D 2. D 3. C 4.D 5. D 6. C
7. 2 8. (6,2) 9. 12
10.解:∵点C(2,4)在反比例函数y=的图象上,∴k2=2×4=8
∴反比例函数的解析式为y=。
如图所示,过点C作CE⊥x轴于点E.∵C(2,4),点B是线段AC的中点,∴B(0,2).∵点B,C在y=k1x+b的图象上,
∴,解得。∴一次函数的解析式为y1=x+2;
(2),解得,或。∴D(-4,-2).
∴S△COD=S△BOC+S△BOD=×2×2+×2×4=6;
(3)由图可得,当0<x<2或x<-4时,k1x+b<。
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