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- 2021-11-11 发布
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6.1
反比例函数
第六章 反比例函数
1.
理解并掌握反比例函数的概念
.
(
重点
)
2.
从实际问题中抽象出反比例函数的概念,
能根据已知
条件确定反比例函数的解析式
.
(
重点、难点
)
学习目标
?
?
导入新课
情境引入
新学期伊始,小明想买一些笔记本为以后的学习做准备
.
妈妈给了小明
30
元钱,小明可以如何选择笔记本的价钱和数量呢?
笔记本单价
x
/
元
1.5
2
2.5
3
5
7.5
…
购买的笔记本数量
y
/
本
通过填表,你发现
x
,
y
之间具有怎样的关系?你还能举出这样的例子吗?
20
15
12
10
6
4
?
讲授新课
反比例函数的概念
一
下列问题中,变量间具有函数关系吗?如果有,请写出它们的解析式
.
合作探究
(
1
)
京沪线铁路全程为
1463 km
,某次列车的平均速
度
v
(
单位:
km/h)
随此次列车的全程运行时间
t
(
单位:
h)
的变化而变化;
(
2
)
某住宅小区要种植一块面积为
1000 m
2
的矩形草
坪,草坪的长
y
(
单位:
m)
随宽
x
(
单位:
m)
的
变化而变化;
(
3
)
已知北京市的总面积为
1.68
×
10
4
km
2
,人均占
有面积
S
(km
2
/
人
)
随全市总人口
n
(
单位:人
)
的
变化而变化
.
观察以上三个解析式,你觉得它们有什么共同特点?
问题:
都具有
的形式,其中
是常数.
分式
分子
(
k
为常数,
k
≠ 0)
的函数,
叫做
反比例函数
,其中
x
是自变量,
y
是函数
.
一般地,形如
反比例函数
(
k
≠
0)
的自变量
x
的
取值范围
是什么?
思考:
因为
x
作为分母,
不能等于零
,因此自变量
x
的取值范围是
所有非零实数
.
但实际问题中,应根据具体情况来确定反比例函数自变量
的
取值范围
.
例如,在前面得到的第一个解析式
中,
t
的取值范围是
t
>
0
,且当
t
取每一个确定的
值时,
v
都有唯一确定的值与其对应
.
反比例函数除了可以用
(
k
≠
0)
的形式表示,还有没有其他表达方式?
想一想:
反比例函数的三种表达方式:
(
注意
k
≠ 0
)
下列函数是不是反比例函数?若是,请指出
k
的值
.
是
,
k
= 3
不是
不是
不是
练一练
是
,
解:因为 是反比例函数
所以
4
-
k
2
=0
,
k
-
2≠0.
解得
k
=
-
2.
所以该反比例函数的解析式为
方法总结:
已知某个函数为反比例函数,只需要根据反比例函数的定义列出方程
(
组
)
求解即可
.
例
1
若函数 是反比例函数,求
k
的值,并写出该反比例函数的解析式
.
1.
已知函数 是反比例函数,则
k
必须满足
.
2.
当
m=
时, 是反比例函数
.
k≠
2
且
k≠
-
1
±
1
练一练
确定反比例函数的解析式
二
例
2
已知
y
是
x
的反比例函数,并且当
x
=2
时,
y
=6.
(
1
)
写出
y
关于
x
的函数解析式;
提示:
因为
y
是
x
的反比例函数,所以设
.
把
x
=2
和
y
=6
代入上式,就可求出常数
k
的值
.
解:设
.
因为当
x
=2
时,
y
=6
,所以有
解得
k
=12.
因此
(
2
)
当
x
=4
时,求
y
的值
.
解:把
x
=4
代入 ,得
方法总结:
用待定系数法求反比例函数解析式的一般步骤:①设出含有待定系数的反比例函数解析式,
②将已知条件
(
自变量与函数的对应值
)
代入解析式,得到关于待定系数的方程;③解方程,求出待定系数;
④写出反比例函数解析式
.
练一练
已知变量
y
与
x
成反比例,且当
x
=3
时,
y
=
-
4.
(
1
)
写出
y
关于
x
的函数解析式;
(
2
)
当
y
=6
时,求
x
的值
.
解:
(1)
设
.
因为当
x
=3
时,
y
=
-
4
,所以有
解得
k
=
-
12.
因此
(2)
把
y
=6
代入 ,得
解得
x
=
-
2.
建立简单的反比例函数模型
三
例
3
人的视觉机能受运动速度的影响很大,行驶中司机在驾驶室内观察前方物体是动态的,车速增加,视野变窄. 当车速为 50
km/h
时,视野为 80 度,如果视野
f
(
度
)
是车速
v
(km/h)
的反比例函数,求
f
关于
v
的函数解析式,并计算当车速为100
km/h
时视野的度数
.
当
v
=100 时,
f
=40.
所以
当车速为100
km/h
时视野为
40
度
.
解:设
.
由题意知,当
v
=50
时,
f
=80
,所以
解得
k
=4000.
因此
如图所示,已知菱形
ABCD
的面积为
180
,设它的两条对角线
AC
,
BD
的长分别为
x
,
y
.
写出变量
y
与
x
之间的关系式,并指出它是什么函数
.
A
B
C
D
练一练
解
:
因为菱形的面积等于两条对角线长
乘积的一半,
所以
所以
变量
y
与
x
之间的关系式为
,
它是反比例函数
.
当堂练习
1.
生活中有许多反比例函数的例子,在下面的实例中,
x
和
y
成反比例函数关系的有
( )
①
x
人共饮水
10 kg
,平均每人饮水
y
kg
;②底面半径为
x
m
,高为
y
m
的圆柱形水桶的体积为
10
m
3
;③用铁丝做一个圆,铁丝的长为
x
cm
,做成圆的半径为
y
cm
;④在水龙头前放满一桶水,出水的速度为
x
,放满一桶水的时间
y
A
.
1
个
B
.
2
个
C
.
3
个
D.
4
个
B
A.
B.
C.
D.
2.
下列函数中,
y
是
x
的反比例函数的是
( )
A
3.
填空
(
1
)
若 是反比例函数,则
m
的取值范围
是
.
(
2
)
若 是反比例函数,则
m
的取值范
围是
.
(
3
)
若 是反比例函数,则
m
的取值范围
是
.
m
≠ 1
m
≠ 0
且
m
≠
-
2
m =
-
1
4.
已知
y
与
x
+1
成反比例,并且当
x
= 3
时,
y
= 4.
(
1
)
写出
y
关于
x
的函数解析式;
(
2
)
当
x
= 7
时,求
y
的值.
解:
(1)
设 ,因为当
x
= 3
时,
y
=4
,
所以有 ,解得
k
=
16
,因此
.
(2)
当
x
=
7
时,
5.
小明家离学校
1000 m
,每天他往返于两地之间,有
时步行,有时骑车.假设小明每天上学时的平均速
度为
v
( m/min )
,所用的时间为
t
( min )
.
(
1
)
求变量
v
和
t
之间的函数关系式;
解:
(
t
>0)
.
(
2
)
小明星期二步行上学用了
25 min
,星期三骑自行
车上学用了
8 min
,那么他星期三上学时的平均
速度比星期二快多少?
125
-
40
=
85 ( m/min )
.
答:他星期三上学时的平均速度比星期二快
85 m/min.
解:当
t
=
25
时, ;
当
t
=
8
时,
.
能力提升:
6.
已知
y
=
y
1
+
y
2
,
y
1
与
(
x
-
1)
成正比例,
y
2
与
(
x
+ 1)
成反比例,当
x
= 0
时,
y
=
-
3
;当
x
=1
时,
y
=
-
1
,
求:
(
1
)
y
关于
x
的关系式;
解:设
y
1
=
k
1
(
x
-
1) (
k
1
≠0)
,
(
k
2
≠0)
,
则
.
∵
x
= 0
时,
y
=
-
3
;
x
=1
时,
y
=
-
1
,
-
3=
-
k
1
+
k
2
,
∴
k
1
=1
,
k
2
=
-
2.
∴
∴
(
2
)
当
x
=
时,
y
的值
.
解:把
x
=
代入
(1)
中函数关系式,得
y
=
课堂小结
建立反比例函数模型
用待定系数法求反比例函数解析式
反比例函数:定义
/
三种表达方式
反比例函数
6.2
反比例函数的图象与性质
第六章 反比例函数
第
1
课时 反比例函数的图象
学习目标
1.
会用描点法画出反比例函数的图象
,
并掌握反比例函数图象的特征
.
(重点)
2.
会利用反比例函数图象解决相关问题
.
(难点)
1
.什么是反比例函数?
2
.反比例函数的定义中需要注意什么?
(
1
)
k
是非零常数
.
(
2
)
xy
=
k
.
一般地,形如
y
= (
k
是常数
,
k
≠0 )
的函数叫做反比例函数.
k
x
—
3.还记得正比例函数的图像与性质吗?
导入新课
回顾与思考
函数
正比例函数
表达式
图象形状
k>0
k<0
位置
增减性
位置
增减性
y
=
kx
(
k
是常数,
k
≠0
)
直线(经过原点)
一、三象限
从左到右上升
y
随
x
的增大而增大
二、四象限
从左到右下降
y
随
x
的增大而减小
反比例
函数
?
4
.
如何画函数的图象?
函数图象画法
描点法
列
表
描
点
连
线
想一想:
正比例函数
y=kx (k≠0)
的图像的位置和增减性是由谁决定的?我们是如何探究得到的?
反比例函数的图像与性质
又
如何呢?
反比例函数 的图象
一
讲授新课
问题:
如何画反比例函数 的图象?
列表
描点
连线
解:列表如下
应注意
1
.
自变量x需要取多少值?为什么?
2
.
取值时要注意什么?
x
-8
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
8
y
-1
-2
-4
-8
8
4
2
1
描点、连线:
x
-8
–7
–6
–5
–4
–3
-2
-1
O
1
2
3 4
5
6
7
8
y
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
87654321
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
想一想:
你认为作反比例函数图象时应注意哪些问题
?
1.
列表时,
自变量的值可以选取一些互为相反数的值这样既可简化计算
,
又便于对称性描点
;
2.
列表描点时
,
要尽量多取一些数值
,
多描一些点
,
这样
既可以方便连线
,
又较准确地表达函数的变化趋势
;
3.
连线时,
一定要养成按自变量从小到大的顺序,
依次用平滑的曲线连接
,
从中体会函数的增减性;
……
注意要点
列表:
描点、
连线:
x
-8
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
8
1
2
4
8
-8
-4
-2
-1
请大家用同样的方法作反比例函数 的图象
.
y
x
-8
–7
–6
–5
–4
–3
-2
-1
O
1
2
3 4
5
6
7
8
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
87654321
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
议一议
(
1
)观察 和 的图象,它们有什么相同点和不同点
?
(
2
)函数
的图象在哪两个象限
,
由什么确定?
x
y
x
y
双曲线
轴对称
图形,也是
以原点为对称中心的
中
心对称
图形.
O
O
相同点:
1.
两支曲线构成;
2.
与坐标轴不相交;
3.
图象自身关于原点成中心对称;
4.
图象自身是轴对称图形。
不同点:
的图象在第一、三象限;
的图象在第二、四象限。
归纳总结
形状:
反比例函数
的图象由两支曲线组成,因此称反比例函数
的图象为
双曲线
.
位置:由
k
决定:
当
k
>0时,两支曲线分别位于____
_____
______内;
当
k
<0时,两支曲线分别位于_________
_____
_内.
第一、三象限
第二、四象限
1.
反比例函数
的图象大致是
(
)
C
y
A.
x
y
o
B.
x
o
D.
x
y
o
C.
x
y
o
练一练
例
1
:
若双曲线
y
=
的两个分支分别在第二、四象限,则
k
的取值范围是
( )
A.
k
>
B.
k
<
C.
k
= D.
不存在
解析:反比例函数图象的两个分支分别在第二、四象限,则必有
2
k
-1
<
0
,解得
k
<
.
故选
B
.
B
典例精析
例
2:
如图所示的曲线是函数
(
m
为常数
)
图象的一支.
(1)
求常数
m
的取值范围;
解:
由题意可得,
m
-5>0,
解得
m
>5
.
x
y
O
(2)
若该函数的图象与正比例函数
y
=
2
x
的图象在第一象限的交点为
A
(2
,
n
)
,求点
A
的坐标及反比例函数的解析式.
解:
∵
两个函数的交点为
A(2
,
n)
,
∴
,
解得
.
∴
点
A
的坐标为
(2
,
4)
;反比例函数的解析式为
.
x
y
O
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.
下列函数中,其图象位于第一、三象限的有
_____________;
图象位于二、四象限的有
___________.
(1)(2)(3)
(4)
3.
如图,已知直线
y=mx
与双曲线 的一个交点坐标为
(-1,3)
,则它们的另一个交点坐标是
( )
A. (1,3)
B. (3,1)
C. (1,-3)
D. (-1,3)
x
y
C
O
4.
已知反比例函数
(
k
为常数,
k
≠0)
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
(
k
为常数,
k
≠0)
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 .
解:
∵
反比例函数的表达式为
,
∴
6=
xy
分别把点
B
,
C
的坐标代入,
得
(
-
1)×6=
-
6≠6
,
则点
B
不在该函数图象上;
3×2=6
,则点
C
在该函数图象上.
(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
.
课堂小结
反比例函数
的图象
形状
双曲线
位置
画法
当
k
>
0
时,两支曲线分别位于
第一、三象限内
当
k
<
0
时,两支曲线分别位于
第二、四象限内
描点法:
列表、描点、连线
6.2
反比例函数的图象与性质
第六章 反比例函数
第
2
课时 反比例函数的性质
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
反比例函数的性质
一
讲授新课
例
1
画反比例函数 与 的图象
.
合作探究
提示:
画函数的图象步骤一般分为: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
O
-
2
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.
5
6
x
y
4
3
2
1
1
2
3
4
5
6
-
3
-
4
-
1
-
5
-
6
-
1
-
2
-
3
-
4
-
5
-
6
连线:用光滑的曲线顺次连接各点,即可
得 的图象.
观察这两个函数图象,回答问题:
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?
你能由它们的解析式说明理由吗?
(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
:
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
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所在的象限和增减性
点
(2
,
y
1
)
和
(3
,
y
2
)
在函数 上,则
y
1
y
2
(
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
a
2
+
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
m
2
-
10=
-
1
,且
3
m
-
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解析式为 ,因为点
A
(2
,
6)
在其图象上,所以有 ,解得
k
=12.
因为点
B
,
C
的坐标都满足该解析式,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
.
所以反比例函数的解析式为
.
(
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
(
x
1
,
y
1
)
和
点
B
(
x
2
,
y
2
).
如果
x
1
>
x
2
,那么
y
1
和
y
2
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
x
1
>
x
2
时,
y
1
<
y
2
.
练一练
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解析
式,因为点
B
的坐标不满足该解析式,点
C
的坐标满足该解析式,
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.
反比例函数解析式中
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
S
1
,
S
2
的矩形,
填写下页表格:
合作探究
5
1
2
3
4
-
1
5
x
y
O
P
S
1
S
2
P
(2
,
2)
Q
(4
,
1)
S
1
的值
S
2
的值
S
1
与
S
2
的关系
猜想
S
1
,
S
2
与
k
的关系
4
4
S
1
=
S
2
S
1
=
S
2
=
k
-
5
-
4
-
3
-
2
1
4
3
2
-
3
-
2
-
4
-
5
-
1
Q
S
1
的值
S
2
的值
S
1
与
S
2
的关系
猜想与
k
的关系
P
(
-
1
,
4)
Q
(
-
2
,
2)
2.
若在反比例函数 中也
用同样的方法分别取
P
,
Q
两点,填写表格:
4
4
S
1
=
S
2
S
1
=
S
2
=
-
k
y
x
O
P
Q
S
1
S
2
由前面的探究过程,可以猜想:
若点
P
是 图象上的任意一点
,作
P
A
垂直于
x
轴,作
P
B
垂直于
y
轴,矩形
AOB
P
的面积与
k
的关系是
S
矩形
AOB
P
=
|
k
|
.
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
AOB
P
=
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
AOB
P
=
PB
·
PA
=a
·
(
-
b
)
=
-
ab=
-
k
.
B
P
A
综上,
S
矩形
AOB
P
=
|
k
|.
自己尝试证明
k
> 0
的情况
.
点
Q
是其图象上的任意一
点,作
QA
垂直于
y
轴,作
QB
垂直于
x
轴,矩形
AOBQ
的面积与
k
的关系是
S
矩形
AOBQ
=
.
推理:△
QAO
与△
QBO
的
面积和
k
的关系是
S
△
QAO
=
S
△QBO
=
.
Q
对于反比例函数
,
A
B
|
k
|
y
x
O
归纳:
反比例函数的
面积不变性
A.
SA
>
SB
>
SC
B.
SA
<
SB
<
SC
C.
SA
=
SB
=
SC
D.
SA
<
SC
<
SB
1.
如图,在函数 (
x
>0)的图像上有三点
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
( )
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
例
5
如图,
P
,
C
是函数
(
x
>0
)
图像上的任意两点,过点
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
S
1
,则
S
1
=
;梯形
CEAD
的面积为
S
2
,则
S
1
与
S
2
的大小
关系是
S
1
S
2
;△
POE
的面
积
S
3
和
S
2
的大小关系是S
2
S
3
.
典例精析
2
S
1
S
2
>
=
S
3
如图所示,直线与双曲线交于
A
,
B
两点,
P
是
AB
上的点,△
AOC
的面积
S
1
、
△
BOD
的面积 S
2
、
△
POE
的面积
S
3
的大小关系为
.
S
1
=
S
2
<
S
3
练一练
解析:由
反比例函数面积的不变
性易知
S
1
=
S
2
.
PE
与双曲线的一
支交于点
F
,连接
OF
,易知,
S
△
OFE
=
S
1
=
S
2
,而
S
3
>
S
△
OFE
,
所以
S
1
,
S
2
,
S
3
的大小关系为
S
1
=
S
2
<
S
3
F
S
1
S
2
S
3
y
D
B
A
C
x
例
6
如图,点
A
是反比例函数 (
x
>0)的图象上
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
=
___
.
3
2
5
如图所示,在平面直角坐标系中,过点 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
(
x
1
,
y
1
),
B
(
x
2
,
y
2
)都在双曲线
上,且
x
2
-
x
1
= 4,
y
1
-
y
2
=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,那么双曲线的解析式
为
.
解得
k
= 6.
∴
双曲线的解析式为
.
解析:
∵
x
2
-
x
1
= 4,
y
1
-
y
2
=2,
∴
BG
= 4
,
AG
=5
,
∴
S
△
ABG
=4
×
5
÷
2=10.
由
反比例函数面积的不变
性可知,
S
长方形
ACOE
=
S
长方形
BDOF
=
k
.
∴
S
五边形
AEODB
=
S
四边形
ACOE
+
S
四边形
BDOF
-
S
四边形
F
O
CG
+
S
△ABG
=
k
+
k
-
2+4=14.
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
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
,
S
△
ABP
=
S
四边形
BFCP
,
= (
S
四边形
BDOF
-
S
四边形
OCPD
)
= (
k
-
k
)=
k
= 6.
∴
k
=24.
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
二、四象限
.
其中正确的是
(
填序号
).
(1)(3)
m
>
2
当堂练习
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
=
mx
m
²
-
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
=
mx
m
²
-
5
的两个分支分别在第
一、第三象限,
所以有
m
2
-
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
的坐标满足该解析式,而点
C
的坐标
不满足该解析式,
所以点
B
在该函数的图象上,点
C
不在该函数
的图象上
.
解:该反比例函数的解析式为
.
6
.
如图,反比例函数 与一次函数
y
=-
x
+
2
的图象交于
A
,
B
两点
.
(
1
)
求
A
,
B
两点的坐标;
A
y
O
B
x
解:
y
=
-
x
+ 2
,
解得
x
= 4
,
y
=
-
2
所以
A
(
-
2
,
4)
,
B
(4
,-
2)
.
或
x
=
-
2
,
y
= 4.
作
AC
⊥
x
轴于
C
,
BD
⊥
x
轴于
D
,
则
AC
=4
,
BD
=2.
(
2
)
求△
AOB
的面积
.
解:一次函数与
x
轴的交点为
M
(2
,
0)
,
∴
OM
=2.
O
A
y
B
x
M
C
D
∴
S
△
OMB
=
OM
·
BD
÷
2=2
×
2
÷
2=2
,
∴
S
△
OMA
=
OM
·
AC
÷
2=2
×
4
÷
2=4
,
∴
S
△
AOB
=
S
△
OMB
+
S
△
OMA
=2+4=6.
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
.
6.3
反比例函数的应用
第六章 反比例函数
学习目标
1.
体会数学与现实生活的紧密联系,增强应用意识,
提高运用代数方法解决问题的能力.
2.
能够通过分析实际问题中变量之间的关系,建立反
比例函数模型解决问题,进一步提高运用函数的图
象、性质的综合能力.
(
重点、难点
)
3.
能够根据实际问题确定自变量的取值范围.
导入新课
对于一个矩形,当它面积一定时,长
a
是宽
b
的反比例函数,其函数解析式可以写为
(
S
>
0).
请你仿照上例另举一个在日常生活、生产或学习中具有
反比例函数关系的量的实例,并写出它的函数解析式.
实例:
函数解析式:
.
三角形的面积
S
一定时,三角形底边长
y
是高
x
复习引入
(
S
>
0)
的反比例函数
;
讲授新课
反比例函数在实际生活中的应用
一
引例:
某校科技小组进行野外考察,利用铺垫木板的方式通过一片烂泥湿地,你能解释他们这样做的道理吗?当人和木板对湿地的压力一定时,随着木板面积
S
(m
2
)
的变化,人和木板对地面的压强
p
(Pa)
将如何变化?
如果人和木板对湿地地面的压力合
计
600N
,那么
(1)
用含
S
的代数式表示
p
,
p
是
S
的反比
例函数吗?为什么?
由
p
= 得
p
=
p
是
S
的反比例函数,因为给定一个
S
的值,对应的就有唯一的一个
p
值和它对应,根据函数定义,则
p
是
S
的反比例函数.
(2)
当木板面积为
0.2m
2
时,压强是多少?
当
S
=
0.2m
2
时,
p
= =
3000(Pa)
.
答:当木板面积为
0.2m
2
时压强是
3000Pa
.
(3)
如果要求压强不超过
6000Pa
,木板面积至少要多大?
(4)
在直角坐标系中,作出相应的函数图象.
图象如下
当
p
≤6000 Pa
时,
S
≥0.1m
2
.
0.1
0.5
O
0.6
0.3
0.2
0.4
1000
3000
4000
2000
5000
6000
p
/Pa
S/
例
1
市煤气公司要在地下修建一个容积为
10
4
m
3
的圆柱形煤气储存室
.
(
1
)
储存室的底面积
S
(
单位:
m
2
)
与其深度
d
(
单位:
m)
有怎样的函数关系
?
解:根据圆柱体的体积公式,得
Sd
=
10
4
,
∴
S
关于
d
的函数解析式为
典例精析
(
2
) 公司决定把储存室的底面积
S
定为 500 m
2
,
施工队
施工时应该向下掘进多深?
解得
d
= 20
.
如果把储存室的底面积定为 500 m²,施工时应
向地下掘进 20 m 深.
解:把
S
= 500
代入 ,得
(
3
) 当施工队按 (2) 中的计划掘进到地下 15 m 时
,公
司临时改变计划,把储存室的深度改为
15 m.
相
应地,
储存室的底面积应改为多少 (
结果
保留
小
数点后
两位)?
解得 S≈666.67
.
当储存室的深度为15 m 时,底面积应改为 666.67 m².
解:根据题意,把
d
=15 代入 ,得
第 (2) 问和第 (3) 问与过去所学的解分式方
程和求代数式的值的问题有何联系?
第
(
2
)
问实际上是已知函数
S
的值,求自变量
d
的取值,第
(
3
)
问则是与第
(
2
)
问相反.
想一想:
1.
矩形面积为 6,它的长
y
与宽
x
之间的函数关系用
图象可表示为 ( )
B
练一练
A.
B.
C.
D.
x
y
x
y
x
y
x
y
2.
如图,某玻璃器皿制造公司要制造一种容积为1升
(1升=1立方分米)的圆锥形漏斗.
(
1
) 漏斗口的面积
S
(
单位:
dm
2
)与漏斗的深
d
(
单位:
dm) 有怎样的函数关系?
d
解:
(
2
) 如果漏斗的深为10 cm,那么漏斗口
的面积为多少
dm
2
?
解:
10cm=1dm
,把
d
=1
代入解析式,得
S
=3.
所以漏斗口的面积为
3
dm
2
.
(
3
) 如果漏斗口的面积为 60 cm
2
,则漏斗的深为多少?
解:
60 cm
2
= 0.6 dm
2
,把
S
=0.6
代入解析式,得
d
=5.
所以漏斗的深为
5
dm.
例
2
码头工人每天
往一艘轮船上装载
30吨货物
,
装载完毕恰好用了8天时间.
(
1
) 轮船到达目的地后开始卸货
,平均
卸货速度
v
(单位
:
吨/天)与卸货
天数
t
之间有怎样的函数关系?
提示:
根据
平均
装货速度×装货
天数
=货物的总量,可以求出轮船装载货物的总量;再根据
平均
卸货速度=货物的总量÷卸货
天数
,得到
v
关于
t
的函数解析式.
解:设轮船上的货物总量为
k
吨,根据已知条件得
k
=30×8=240,
所以
v
关于
t
的函数解析式为
(
2
) 由于遇到紧急情况
,要求
船上的货物不超过 5
天
卸
载完毕
,
那么平均每天至少要卸
载
多少吨?
从结果可以看出,如果全部货物恰好用 5 天卸载
完,则平均每天卸载 48 吨. 而观察求得的反比例
函数的解析式可知,
t
越小,
v
越大
.
这样若货物
不超过 5 天卸载完,则平均每天至少要卸载 48 吨.
解:把
t
=5 代入 ,得
练一练
某乡镇要在生活垃圾存放区建一个老年活动中心,这样必须把 1200 立方米的生活垃圾运走.
(
1
)
假如每天能运
x
立方米,所需时间为
y
天,写出
y
与
x
之间的函数关系式;
解:
(
2
)
若每辆拖拉机一天能运 12 立方米,则 5 辆这样的
拖拉机要用多少天才能运完?
解:
x
=12
×
5=60
,代入函数解析式得
答:若每辆拖拉机一天能运 12 立方米,则 5 辆这样的拖拉机要用
20
天才能运完
.
(
3
)
在
(
2
)
的情况下,运了 8 天后,剩下的任务要在不
超过 6 天的时间内完成,那么至少需要增加多少
辆这样的拖拉机才能按时完成任务?
解:运了8天后剩余的垃圾有
1200-8×60=720
(
立方米
)
,
剩下的任务要在不超过6天的时间完成,则每天
至少运 720÷6=120
(
立方米
)
,
所以需要的拖拉机数量是:120÷12=10
(
辆
)
,
即至少需要增加拖拉机10-5=5
(
辆
).
例
3
一司机驾驶汽车从甲地去乙地,他以 80千米/时 的平均速度用 6 小时达到乙地.
(
1
)
甲、乙两地相距多少千米?
解:80
×
6
=480
(
千米
)
答:甲、乙两地相距
480
千米
.
(
2
)
当他按原路匀速返回时,汽车的速度
v
与时间
t
有怎样的函数关系?
解:由题意得
vt
=480
,
整理得
(
t
>
0).
例
4
小伟欲用撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂分别为
1200 N
和
0.5 m.
(
1
)
动力
F
与动力臂
l
有怎样的函数关系
?
当动力臂为
1.5 m
时,撬动石头至少需要多大的力
?
反比例函数在其他学科中的应用
一
解:根据
“
杠杆原理
”
,得
Fl
=
1200
×
0.5
,
∴
F
关于
l
的函数解析式为
当
l
=1.5m
时,
对于函数 ,当
l
=1.5 m
时,
F
=400 N
,此
时杠杆平衡
.
因此撬动石头至少需要
400N
的力
.
(
2
) 若想使动力
F
不超过题 (1) 中所用力的一半,则
动力臂
l
至少要加长多少?
提示:
对于函数 ,
F
随
l
的增大而减小
.
因此,只要求出
F
=200 N
时对应的
l
的值,就能
确定动力臂
l
至少应加长的量
.
解:当
F=400
×
=200
时,由
200 =
得
300
-
1.5 =1.5 (m).
对于函数 ,当
l
>
0
时,
l
越大,
F
越
小
.
因此,若想用力不超过
400 N
的一半,则
动力臂至少要加长
1.5 m.
在物理中,我们知道,在阻力和阻力臂一定的情况下,动力臂越长就越省力,你能用反比例函数的知识对其进行解释吗?
想一想:
假定地球重量的近似值为
6
×
1025
牛顿
(
即阻力
)
,阿基米德有
500
牛顿的力量,阻力臂为
2000
千米,请你帮助阿基米德设计,该用多长动力臂的杠杆才能把地球撬动?
由已知得
F
×
l
=6×1025×2×106 =1.2×10
32
米,
当
F
=500时,
l
=2.4×10
29
米,
解: 2000 千米 = 2×10
6
米,
练一练
变形得:
故用2.4×10
29
米动力臂的杠杆才能把地球撬动
.
例
5
一个用电器的电阻是可调节的
,
其范围为 110~220 Ω. 已知电压为 220 V
,
这个用电器的电路图如图所示.
(
1
) 功率
P
与电阻
R
有怎样的函数关系?
U
~
解:根据电学知识,
当
U
= 220
时,得
(
2
)
这个
用电器功率的范围
是
多
少
?
解:根据反比例函数的性质可知,电阻越大,功率
越小
.
把电阻的最小值
R
= 110
代入求得的解析式,
得到功率的最大值
把电阻的最大值
R
= 220
代入求得的解析式,
得到功率的最小值
因此
用电器功率的范围为220~440 W.
1.
在公式 中,当电压
U
一定时,电流
I
与电
阻
R
之间的函数关系可用图象大致表示为 ( )
D
练一练
A.
B.
C.
D.
I
R
I
R
I
R
I
R
2.
在某一电路中,保持电压不变,电流
I
(安培) 和电阻
R
(欧姆) 成反比例,当电阻
R
=5 欧姆时,电流
I
=2
安培.
(
1
) 求
I
与
R
之间的函数关系式;
(
2
) 当电流
I
=0.5 时,求电阻
R
的值.
解:
(
1
)
设
∵ 当电阻
R
= 5 欧姆时,电流
I
= 2 安培,
∴
U
=10.
∴
I
与
R
之间的函数关系式为
(2)
当
I
= 0.5 安培时, ,解得
R
= 20
(
欧姆
)
.
当堂练习
1.
面积为 2
的直角三角形一直角边为
x
,另一直角边
长
为
y
,则
y
与
x
的变化规律用
图象可
大致
表示为
( )
A.
x
y
1
O
2
x
y
4
O
4
B.
x
y
1
O
4
C.
x
y
1
O
4
1
4
D.
C
2.
(
1
) 体积为 20 cm
3
的面团做成拉面,面条的总长度
y
(
单位:
cm) 与面条粗细 (横截面积)
S
(
单位:
cm
2
)
的函数关系
为
.
(
2
) 某家面馆的师傅手艺精湛,他拉的面条粗 1 mm
2
,
则
面条
的
总长
度
是
cm.
2000
3.
A
、
B
两城市相距720千米,一列火车从
A
城去
B
城.
(
1
) 火车的速度
v
(千米/时) 和行驶的时间
t
(时)
之间的函数关系是___
__
___.
(
2)
若到达目的地后,按原路匀速返回,并要求
在 3 小时内回到
A
城,则返回的速度不能低
于____________.
240
千米
/
时
4.
学校锅炉旁建有一个储煤库,开学时购进一批煤,
现在知道:按每天用煤 0.6 吨计算,一学期 (按150
天计算) 刚好用完. 若每天的耗煤量为
x
吨,那么
这批煤能维持
y
天.
(
1
) 则
y
与
x
之间有怎样的函数关系?
解:煤的总量为:0.6×150=90 (吨),
根据题意有
(
x
>
0).
(
2
)
画出函数的图象;
解:
如图所示
.
30
90
1
x
y
O
(
3
) 若每天节约 0.1 吨,则这批煤能维持多少天?
解:∵ 每天节约 0.1 吨煤,
∴ 每天的用煤量为 0.6
-
0.1=0.5 (吨),
∴ 这批煤能维持 180 天.
5.
王强家离工作单位的距离为3600 米,他每天骑自行
车上班时的速度为
v
米/分,所需时间为
t
分钟.
(
1
)
速度
v
与时间
t
之间有怎样的函数关系?
解:
(
2
) 若王强到单位用 15 分钟,那么他骑车的平均速
度是多少?
解:把
t
=15代入函数的解析式,得:
答:他骑车的平均速度是 240 米/分
.
(
3
)
如果王强骑车的速度最快为 300 米/分,那他至少
需要几分钟到达单位
?
解:把
v
=300 代入函数解析式得:
解得:
t
=12.
答:他至少需要 12 分钟到达单位.
6.
蓄电池的电压为定值.使用此电源时,电流
I
(A) 是电
阻
R
(Ω) 的反比例函数,其图象如图所示.
(
1
) 求这个反比例函数的表达式;
解:设 ,把
M
(4,9) 代入得
k
=4×9=36.
∴
这个反比例函数的
表达式
为
.
O
9
I
(A)
4
R
(Ω)
M
(4
,
9)
(
2
) 当
R
=10Ω 时,电流能是 4 A 吗?为什么?
解:
当
R
=10Ω 时,I = 3.6 ≠ 4,
∴电流不可能是4A.
7.
某汽车的功率
P
为一定值,汽车行驶时的速度
v
(m/s) 与它所受的牵引力
F
(N)之间的函数关系如
下图所示:
(
1
) 这辆汽车的功率是多少?请写出这一函数的表
达式;
O
20
v
(m/s)
3000
F
(N)
解:
(
3
) 如果限定汽车的速度不超过 30 m/s,则
F
在什
么范围内?
(
2
) 当它所受牵引力为1200牛时,汽车的速度为多
少 km/h?
解:
把
F
= 1200 N 代入
求得的解析式得
v
= 50
,
∴
汽车
的速度是3600×50÷1000 = 180 km/m.
答案:
F ≥ 2000 N.
8.
在某村河治理工程施工过程中,某工程队接受一项
开挖水渠的工程,所需天数
y
(
天
)
与每天完成的工
程量
x
(
m/天
)
的函数关系图象如图所示
.
(1
)
请根据题意,求
y
与
x
之间的函数表达式;
50
24
x
(m/
天
)
y
(
天
)
O
解:
(
2
)
若该工程队有 2 台挖掘机,每台挖掘机每天能够
开挖水渠 15
m
,问该工程队需用多少天才能完
成此项任务?
解:由图象可知共需开挖水渠 24×50=1200
(
m
)
;
2 台挖掘机需要 1200÷
(
2×15
)
=40
(
天
).
(
3
)
如果为了防汛工作的紧急需要,必须在一个月内
(
按 30 天计算
)
完成任务,那么每天至少要完成多
少
m
?
解:1200÷30=40
(
m
)
,
故每天至少要完成40 m.
课堂小结
实际问题中的反比例函数
过程:
分析实际情境→建立函数模型→明确数学问题
注意:
实际问题中的两个变量往往都只能取非负值;
作实际问题中的函数图像时,横、纵坐标的单
位长度不一定相同
小结与复习
第六章 反比例函数
1.
反比例函数的概念
要点梳理
定义:形如________ (
k
为常数,
k
≠0) 的函数称为
反
比例函数
,其中
x
是自变量,
y
是
x
的函数,
k
是比例
系数.
三种表达式方法: 或
x
y
=
kx
或y=
kx
-1
(
k
≠0).
防错提醒:(1)
k
≠0;(2)自变量
x
≠0;(3)函数
y
≠0.
2.
反比例函数的图象和性质
(
1
) 反比例函数的图象:反比例函数 (k≠0)的
图象是
,
它既
是轴对称图形又是中心
对称图形.
反比例函数的
两条对称轴
为
直线
和
;
对称中心是:
.
双曲线
原点
y
=
x
y=
-
x
(
2
) 反比例函数的性质
图象
所在象限
性质
(
k
≠0)
k
>
0
一、三象限
(
x
,
y
同号
)
在每个象限内,
y
随
x
的增大而减小
k
<
0
二、四象限
(
x
,
y
异号
)
在每个象限内,
y
随
x
的增大而增大
x
y
o
x
y
o
(
3
) 反比例函数比例系数
k
的几何意义
k
的几何意义:反比例函数图象上的点 (
x
,
y
) 具有
两坐标之积 (
xy
=
k
) 为常数这一特点,即过双曲线
上任意一点,向两坐标轴作垂线,两条垂线与坐
标轴所围成的矩形的面积为常数
|
k
|
.
规律:过双曲线上任意一点,向两坐标轴作垂线,
一条垂线与坐标轴、原点所围成的三角形的面积
为常数 .
3.
反比例函数的应用
◑利用待定系数法确定反比例函数
:
① 根据两变量之间的反比例关系,设 ;
② 代入图象上一个点的坐标,即
x
、
y
的一对
对应值,求出
k
的值;
③ 写出解析式.
◑
反比例函数与一次函数的图象的交点的求法
求直线
y
=
k
1
x
+
b
(
k
1
≠0) 和双曲线 (
k
2
≠0)的交点坐标就是解这两个函数解析式组成的方
程组.
◑
利用反比例函数相关知识解决实际问题
过程:分析实际情境→建立函数模型→明确
数学问题
注意:实际问题中的两个变量往往都只能取
非负值
.
考点讲练
考点一
反比例函数的概念
针对训练
1
.
下列函数中哪些是正比例函数?哪些是反比例函数
?
①
y
= 3
x
-1
②
y
= 2
x
2
⑤
y
= 3
x
③
④
⑥
⑦
⑧
2
.
已知点
P
(1,-3) 在反比例函数 的图象上,
则
k
的值是 ( )
A
.
3 B
.
-3
C. D
.
B
3
.
若 是反比例函数,则
a
的值为 ( )
A
.
1 B
.
-1 C
.
±1 D
.
任意实数
A
例
1
已知点 A(1,
y
1
),B(2,
y
2
),C(-3,
y
3
) 都在反比
例函数 的图象上,则
y
1
,
y
2
,
y
3
的大小关系是
( )
A
.
y
3
<
y
1
<
y
2
B
.
y
1
<
y
2
<
y
3
C
.
y
2
<
y
1
<
y
3
D
.
y
3
<
y
2
<
y
1
解析:方法①分别把各点代入反比例函数求出
y
1
,
y
2
,
y
3
的值,再比较出其大小即可.
方法②:根据反比例函数的图象和性质比较.
考点二
反比例函数的图象和性质
D
方法总结:
比较反比例函数值的大小,在同一个象限内根据反比例函数的性质比较,在不同象限内,不能按其性质比较,函数值的大小只能根据特征确定.
已知点
A
(
x
1
,
y
1
)
,
B
(
x
2
,
y
2
) (
x
1
<
0
<
x
2
)
都在反比例函数
(k<0)
的图象上,则
y
1
与
y
2
的大小关系 (从大到小) 为
.
y
1
>0>
y
2
针对训练
例
2
如图,两个反比例函数 和 在第一象
限内的图象分别是
C
1
和
C
2
,设点
P
在
C
1
上,
PA
⊥
x
轴于点
A
,交
C
2
于点
B
,则△
POB
的面积为
.
1
考点三
与反比例函数
k
有关的问题
针对训练
如图,在平面直角坐标系中,点
M
为
x
轴正半轴上一点,过点
M
的直线
l∥ y
轴,且直线
l
分别与
反比例函数 (
x
>0)和 (
x
>0) 的图象交于
P
,
Q
两点,若
S
△
POQ
=14,
则
k
的值为
.
20
考点四
反比例函数的应用
例
3
如图,已知
A
(
-4,
)
,
B
(
-
1
,2
)
是一次函数
y
=
kx
+
b
与反比例函数
(
m
<0
)
图象的两个交点,
AC
⊥
x
轴于点
C
,
BD
⊥
y
轴于点
D
.
(
1
)
根据图象直接回答:在第二象限内,当
x
取何值
时,一次函数的值大于反比例函数的值;
O
B
A
x
y
C
D
解:当-4<
x
<-1时,一
次函数的值大于反比例
函数的值.
(
2
)
求一次函数解析式及
m
的值;
解:把
A
(
-
4
,
)
,
B
(
-
1
,
2)
代入
y
=
kx
+
b
中,得
-
4
k
+
b
=
,
-
k
+
b
=2
,
解得
k
=
,
b
=
,
所以一次函数的解析式为
y
=
x
+ .
把
B
(
-
1
,
2)
代入 中,得
m
=
-
1
×
2=
-
2.
(
3
)
P
是线段
AB
上的一点,连接
PC
,
PD
,若△
PCA
和 △
PDB
面积相等,求点
P
坐标
.
O
B
A
x
y
C
D
P
∵ △
PCA
面积和△
PDB
面积相等,
∴
AC
·[
t
-
(
-4
)
]
=
BD
·[
2-
[
2-
(
t
+
)]
,
解得:
t
=
.
∴
点
P
的坐标为
(
,
)
.
解:设点
P
的坐标为
( t
,
t
+
)
,
P
点到直线
AC
的
距离为
t
-
(
-4
)
,
P
点到直线
BD
的距离为2-
(
t
+
)
.
方法总结:
此类一次函数,反比例函数,二元一次方程组,三角形面积等知识的综合运用,其关键是理清解题思路. 在直角坐标系中,求三角形或四边形面积时,是要选取合适的底边和高,正确利用坐标算出线段长度.
针对训练
如图,设反比例函数的解析式为
(
k
>0
)
.
(
1
)
若该反比例函数与正比例函数
y
=2
x
的图象有一个
交点
P
的纵坐标为 2,求
k
的值;
O
y
x
解:由题意知点
P
在正比例函数
y
=2
x
上,
把
P
的纵坐标 2 带入该解析
式,得
P
(
1,2
)
,
把
P
(
1,2
)
代入 ,
得到
P
2
(
2
) 若该反比例函数与过点
M
(
-2,0
)
的直线
l
:
y
=
kx
+
b
的图象交于
A
,
B
两点,如图所示,当 △
ABO
的面积为 时,求直线
l
的解析式;
解:把
M
(
-2,0
)
代入
y
=
kx
+
b
,
得
b
= 2
k
,∴
y
=
kx
+2k,
O
A
y
B
x
M
l
N
解得
x
=-3 或 1
.
y
=
kx
+2
k
,
∴
∴
B
(
-3,-
k
)
,
A
(
1,3
k
).
∵ △
ABO
的面积为
∴ 2
·
3
k
·
+ 2
·
k
·
=
解得
∴ 直线
l
的解析式为
y
=
x
+ .
O
y
x
M
l
N
A
(
1,3
k
)
B
(
-3,-
k
)
(
3
) 在
第
(2)
题的条件下,
当
x
取何值时,一次函数的
值小于反比例函数的值?
O
y
x
M
l
N
A
(
1,3
k
)
B
(
-3,-
k
)
解:当
x
<-
3
或
0
<
x
<
1
时,一次函数的值小于反
比例函数的值.
例
4
病人按规定的剂量服用某种药物,测得服药后 2 小时,每毫升血液中的含药量达到最大值为 4 毫克
.
已知服药后,2 小时前每毫升血液中的含药量
y
(单位:毫克)与时间
x
(单位:小时) 成正比例;2 小时后
y
与
x
成反比例 (如图)
.
根据以上信息解答下列问题:
(
1
) 求当 0
≤
x
≤2 时,
y
与
x
的函数解析式;
解:当 0 ≤
x
≤2 时,
y
与
x
成正比
例函数关系.
设
y
=
kx
,由于点 (2,4) 在
线段上,
所以 4=2
k
,
k
=2,即
y
=2
x
.
O
y
/
毫克
x
/
小时
2
4
(
2
) 求当
x
> 2 时,
y
与
x
的函数解析式;
解:当
x
> 2时,
y
与
x
成反比例函数关系,
设
解得
k
=8.
由于点 (2,4) 在反比例函数的图象上,
所以
即
O
y
/
毫克
x
/
小时
2
4
(
3
) 若每毫升血液中的含药量不低于 2 毫克时治疗有
效,则
服药一次,治疗疾病的有效时间是多长?
解:当 0≤
x
≤2 时,含药量不低于 2 毫克,即 2
x
≥2,
解得
x
≥1,
∴1≤
x
≤2
;
当
x
>2 时,含药量不低于 2 毫克,
即 ≥ 2,解得
x
≤ 4.
∴
2<
x
≤4.
所以服药一次,治疗疾病的有
效时间是
1
+
2
=
3 (
小时
)
.
O
y
/
毫克
x
/
小时
2
4
如图所示,制作某种食品的同时需将原材料加热,设该材料温度为
y
℃,从加热开始计算的时间为
x
分钟.据了解,该材料在加热过程中温度
y
与时间
x
成一次函数关系.已知该材料在加热前的温度为4℃,加热一段时间使材料温度达到
28℃时停止加热,停止加热
后,材料温度逐渐下降,这
时温度
y
与时间
x
成反比例
函数关系,已知第 12 分钟
时,材料温度是14℃.
针对训练
O
y
(℃)
x
(min)
12
4
14
28
(
1
)
分别求出该材料加热和停止加热过程中
y
与
x
的函
数关系式(写出
x
的取值范围);
O
y
(℃)
x
(min)
12
4
14
28
答案:
y
=
4
x
+ 4
(0 ≤
x
≤ 6)
,
(
x
>
6
).
(
2
)
根据该食品制作要求,在材料温度不低于 12℃ 的
这段时间内,需要对该材料进行特殊处理,那么
对该材料进行特殊处理的时间为多少分钟
?
解:当
y
=12时,
y
=4
x
+4,解得
x
=2.
由 ,解得
x
=14
.
所以对该材料进行特殊
处理所用的时间为
14-2=12
(
分钟
)
.
O
y
(℃)
x
(min)
12
4
14
28
课堂小结
反比例函数
定义
图象
性质
x
,
y
的取值范围
增减性
对称性
k
的几何意义
应用
在实际生活中的应用
在物理学科中的应用
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