反比例函数全章复习与巩固(基础)
【学习目标】 1.使学生理解并掌握反比例函数的概念,能根据实际问题中的条件确定反比例函数的解 析式y
k
k
0
x
,能判断一个给定函数是否为反比例函数; 2.能描点画出反比例函数的图象,会用待定系数法求反比例函数的解析式; 3.能根据图象数形结合地分析并掌握反比例函数y
k
k
0
x
的性质,能利用这些性质 分析和解决一些简单的实际问题. 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、反比例函数的概念 一般地,形如y
k
x
(k
为常数,k
0
)的函数称为反比例函数,其中x
是自变量,y
是函数,自变量x
的取值范围是不等于 0 的一切实数. 要点诠释:在y
k
x
中,自变量x
的取值范围是 ,k
y
x
( )可以写成 ( )的形式,也可以写成 的形式. 要点二、反比例函数解析式的确定 反比例函数解析式的确定方法是待定系数法.由于反比例函数y
k
x
中,只有一个待定 系数k
,因此只需要知道一对x y
、
的对应值或图象上的一个点的坐标,即可求出k
的值, 从而确定其解析式. 要点三、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y
k
k
0
x
的图象是双曲线,它有两个分支,这两个分支分别位于第一、 三象限或第二、四象限.它们关于原点对称,反比例函数的图象与x
轴、y
轴都没有交点, 即双曲线的两个分支无限接近坐标轴,但永远不与坐标轴相交. 要点诠释:观察反比例函数 的图象可得:
x
和y
的值都不 能为 0,并且图象既是轴对称图形,又是中心对称图形,它有两条对称轴,对称中心是坐 标原点. ① (k 0) x k y 的图象是轴对称图形,对称轴为y 和x yx两条直线; ② (k 0) x k y 的图象是中心对称图形,对称中心为原点(0,0); ③ x k y x k y 和 (k≠0)在同一坐标系中的图象关于x
轴对称,也关于y
轴对称. 注:正比例函数y k1x与反比例函数x
k
y
2 , 当k1 k2 0时,两图象没有交点;当k1 k2 0时,两图象必有两个交点,且这 两个交点关于原点成中心对称. 2.反比例函数的性质 (1)图象位置与反比例函数性质 当k
0
时,x y
、
同号,图象在第一、三象限,且在每个象限内,y
随x
的增大而减 小;当k
0
时,x y
、
异号,图象在第二、四象限,且在每个象限内,y
随x
的增大而增 大. (2)若点(a b
,
)在反比例函数y
k
x
的图象上,则点(
a b
,
)也在此图象上,故反比 例函数的图象关于原点对称. (3)正比例函数与反比例函数的性质比较 正比例函数 反比例函数解析式 图 像 直线 有两个分支组成的曲线(双曲线) 位 置
0
k
,一、三象限;0
k
,二、四象限0
k
,一、三象限0
k
,二、四象限 增减性0
k
,y
随x
的增大而增大0
k
,y
随x
的增大而减小0
k
,在每个象限,y
随x
的增大而减小0
k
,在每个象限,y
随x
的增大而增大 (4)反比例函数 y= 中k
的意义 ①过双曲线ykx (k
≠0) 上任意一点作x
轴、y
轴的垂线,所得矩形的面积为k . ②过双曲线y xk (k
≠0) 上任意一点作一坐标轴的垂线,连接该点和原点,所得三角形的 面积为 2 k . 要点四、应用反比例函数解决实际问题须注意以下几点 1.反比例函数在现实世界中普遍存在,在应用反比例函数知识解决实际问题时,要 注意将实际问题转化为数学问题. 2.列出函数关系式后,要注意自变量的取值范围. 【典型例题】 类型一、确定反比例函数的解析式 1、已知函数
2
k 3y
k
x
是反比例函数,则k
的值为 . 【答案】k
2
【解析】根据反比例函数概念,
k
3
=
1
且k
2 0
,可确定k
的值. 【总结升华】反比例函数要满足以下两点:一个是自变量的次数是-1,另一个是自变量 的系数不等于 0. 举一反三: 【变式】反比例函数y
n
5
x
图象经过点(2,3),则n
的值是( ). A.
2
B.
1
C. 0 D. 1 【答案】D;
反比例函数y
n
5
x
过点(2,3).3
5
,
1
2
n
n
∴∴
. 类型二、反比例函数的图象及性质 2、已知,反比例函数y
4 2m
x
的图象在每个分支中y
随x
的增大而减小,试求2
m
1
的取值范围. 【思路点拨】由反比例函数性质知,当k
>0 时,在每个象限内y
随x
的增大而减小,由 此可求出m
的取值范围,进一步可求出2
m
1
的取值范围. 【答案与解析】 解:由题意得:4 2
m
0
,解得m
2
, 所以2
m
4
,则2
m
1
<3. 【总结升华】熟记并能灵活运用反比例函数的性质是解答本题的关键. 举一反三: 【变式】已知反比例函数y
k
2
x
,其图象位于第一、第三象限内,则k
的值可为______ __(写出满足条件的一个k
的值即可). 【答案】3(满足k
>2 即可). 3、在函数y
| |
k
x
(k
0
,k
为常数)的图象上有三点(-3,y
1)、(-2,y
2 )、(4,y
3),则函数值的大小关系是( ) A.y
1
y
2
y
3 B.y
3
y
2
y
1 C.y
2
y
3
y
1 D.y
3
y
1
y
2 【答案】D; 【解析】 ∵ |k
|>0,∴ -|k
|<0,∴反比例函数的图象在第二、四象限,且在每一个象限里,y
随x
增大而增大,(-3,y
1)、(-2,y
2)在第二象限,(4,y
3)在第四象限,∴ 它们的大 小关系是:y
3
y
1
y
2.【总结升华】根据反比例函数的性质,比较函数值的大小时,要注意相应点所在的象限, 不能一概而论,本题的点(-3,
y
1)、(-2,y
2)在双曲线的第二象限的分支上,因为-3< -2,所以y
1
y
2,点(4,y
3)在第四象限,其函数值小于其他两个函数值. 举一反三: 【变式 1】在同一坐标系中,函数 y= 和 y=kx+3(k≠0)的图象大致是( ). A. B. C. D. 【答案】C; 提示:分两种情况讨论: ① 当 k>0 时,y=kx+3 与 y 轴的交点在正半轴,过一、二、三象限,y= 的图象在第一、三 象限; ② 当 k<0 时,y=kx+3 与 y 轴的交点在正半轴,过一、二、四象限,y= 的图象在第二、四 象限.故选 C. 【变式 2】已知a>b,且a0,b0,ab0,则函数yaxb与 x b a y 在同一坐 标系中的图象不可能是( ) . 【答案】B ; 提示:因为从 B 的图像上分析,对于直线来说是a
<0,
b
0
,则a b
0
,对于反比例函数来说,
a b
0
,所以相互之间是矛盾的,不可能存在这样的图形. 4、(2016•齐齐哈尔)如图,已知点 P(6,3),过点 P 作 PM⊥x 轴于点 M,PN⊥y 轴于点 N,反比例函数 y= 的图象交 PM 于点 A,交 PN 于点 B.若四边形 OAPB 的面积为 12,则 k= . 【思路点拨】根据点 P(6,3),可得点 A 的横坐标为 6,点 B 的纵坐标为 3,代入函数解 析式分别求出点 A 的纵坐标和点 B 的横坐标,然后根据四边形 OAPB 的面积为 12,列出方程求出 k 的值. 【答案】6. 【解析】 解:∵点 P(6,3), ∴点 A 的横坐标为 6,点 B 的纵坐标为 3, 代入反比例函数 y= 得, 点 A 的纵坐标为 ,点 B 的横坐标为 , 即 AM= ,NB= , ∵S四边形 OAPB=12,即 S矩形 OMPN﹣S△OAM﹣S△NBO=12, 6×3﹣ ×6× ﹣ ×3× =12, 解得:k=6. 故答案为:6. 【总结升华】本题考查了反比例函数系数 k 的几何意义,解答本题的关键是根据点 A、B 的纵横坐标,代入解析式表示出其坐标,然后根据面积公式求解. 举一反三: 【变式】如图,过反比例函数 (x 0) x 2 y 的图象上任意两点 A、B,分别作
x
轴的垂线, 垂足为 A'、B',连接 OA,OB, 'AA
与 OB 的交点为 P,记△AOP 与梯形PA
'B
'B
的面 积分别为S1、S2,试比较S1与S2 的大小.【答案】 解:∵
S
AOP
S
AOA
S
A OP ,S
梯形A PBB
S
BOB
S
A OP 且 AOA1
1
2 1
2
A A2
S
x y
, OB1
1
2 1
2
2
B B BS
x y
∴S1 S2. 类型三、反比例函数与一次函数综合 5、已知反比例函数y
k
x
和一次函数y mx n
的图象的一个交点坐标是 (- 3,4),且一次函数的图象与x
轴的交点到原点的距离为 5,分别确定反比例函数和一次函 数的表达式. 【思路点拨】因为点(-3,4)是反比例函数y
k
x
与一次函数y mx n
的图象的一个交 点 , 所 以 把 ( - 3 , 4) 代 入y
k
x
中 即 可 求 出 反 比 例 函 数 的 表 达 式 . 欲 求 一 次 函 数y mx n
的表达式,有两个待定未知数m n
,
,已知一个点(-3,4),只需再求一个一 次函数图象上的点即可.由已知一次函数图象与x
轴的交点到原点的距离是 5,则这个交 点坐标为(-5,0)或(5,0),分类讨论即可求得一次函数的解析式. 【答案与解析】 解:因为函数y
k
x
的图象经过点(-3,4), 所以4
3
k
,所以k
=-12. 所以反比例函数的表达式是y
12
x
. 由题意可知,一次函数y mx n
的图象与x
轴的交点坐标为(5,0)或(-5,0),则分 两种情况讨论: 当直线y mx n
经过点(-3,4)和(5,0)时, 有4
3
,
0 5
,
m n
m n
解得1
,
2
5
.
2
m
n
所以
1
5
2
2
y
x
. 当直线y mx n
经过点(-3,4)和(-5,0)时, 有4
3
,
0
5
,
m n
m n
解得2,
10.
m
n
所以y
2
x
10
. 所 以 所 求 反 比 例 函 数 的 表 达 式 为y
12
x
, 一 次 函 数 的 表 达 式 为1
5
2
2
y
x
或2
10
y
x
. 【总结升华】本题考查待定系数法求函数解析式,解答本题时要注意分两种情况讨论,不 能漏解. 举一反三: 【变式】如图所示,A、B 两点在函数y
m
(
x
0)
x
的图象上. (1)求m
的值及直线 AB 的解析式; (2)如果一个点的横、纵坐标均为整数,那么我们称这个点是格点.请直接写出图 中阴影部分(不包括边界)所含格点的个数. 【答案】 解:(1)由图象可知,函数y
m
(
x
0)
x
的图象经过点 A(1,6),可得m
=6. 设直线 AB 的解析式为y kx b
. ∵ A(1,6),B(6,1)两点在函数y kx b
的图象上, ∴6,
6
1,
k b
k b
解得1,
7.
k
b
∴ 直线 AB 的解析式为y
x
7
. (2)题图中阴影部分(不包括边界)所含格点的个数是 3. 类型四、反比例函数应用 6、(2015•兴化市三模)一辆客车从甲地出发前往乙地,平均速度 v(千米/小时)与 所用时间 t(小时)的函数关系如图所示,其中 60≤v≤120. (1)直接写出 v 与 t 的函数关系式; (2)若一辆货车同时从乙地出发前往甲地,客车比货车平均每小时多行驶 20 千米,3 小 时后两车相遇.① 求两车的平均速度; ② 甲、乙两地间有两个加油站 A、B,它们相距 200 千米,当客车进入 B 加油站时,货车恰 好进入 A 加油站(两车加油的时间忽略不计),求甲地与 B 加油站的距离. 【答案与解析】 解:(1)设函数关系式为 v= , t=5 ∵ ,v=120, k=120×5=600 ∴ , v ∴ 与 t 的函数关系式为 v= (5≤t≤10); (2)①依题意,得 3(v+v 20﹣ )=600, 解得 v=110, 经检验,v=110 符合题意. 当 v=110 时,v 20=90﹣ . 答:客车和货车的平均速度分别为 110 千米/小时和 90 千米/小时; ② 当 A 加油站在甲地和 B 加油站之间时, 110t﹣(600 90t﹣ )=200, 解得 t=4,此时 110t=110×4=440; 当 B 加油站在甲地和 A 加油站之间时, 110t+200+90t=600, 解得 t=2,此时 110t=110×2=220. 答:甲地与 B 加油站的距离为 220 或 440 千米. 【总结升华】解决反比例函数与实际问题相结合的问题,要理解问题的实际意义及与之相 关的数学知识.反比例函数是解决现实世界反比例关系的有力工具.