备战2023数学新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题09 反比例函数及应用
展开
目标点拨
1.理解反比例函数的定义,掌握反比例函数的表达式,能根据条件确定反比例函数的表达式;
2.能画出反比例函数的图象,并根据图象理解反比例函数的性质;
3.能利用反比例函数模型解决生活实际问题.
4.会解决反比例函数与一次函数的综合题
知识总结
一、反比例函数的概念
一般地,函数(k是常数,k0)叫做反比例函数。反比例函数的解析式也可以写成的形式。自变量x的取值范围是x0的一切实数,函数的取值范围也是一切非零实数。
二、反比例函数的图象
反比例函数的图象是双曲线,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。由于反比例函数中自变量x0,函数y0,所以,它的图象与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,但永远达不到坐标轴。
三、 反比例函数k的几何意义
下列图形中反比例函数表达式为,其中涉及两个反比例函数的,较大的k用表示,较小的k用表示,则阴影面积如下表:
基本图形
变式图形
等量图形
差量图形
综合图形
四、反比例函数的性质
反比例函数
k的符号
k>0
k<0
图象
y
O x
y
O x
性质
①x的取值范围是x0,
y的取值范围是y0;
②当k>0时,函数图象的两个分支分别
在第一、三象限。在每个象限内,y
随x 的增大而减小。
①x的取值范围是x0,
y的取值范围是y0;
②当k<0时,函数图象的两个分支分别
在第二、四象限。在每个象限内,y
随x 的增大而增大。
经典例题
1.(2020•金华)已知点(﹣2,a)(2,b)(3,c)在函数y(k>0)的图象上,则下列判断正确的是( )
A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.c<b<a
【分析】根据反比例函数的性质得到函数y(k>0)的图象分布在第一、三象限,在每一象限,y随x的增大而减小,则b>c>0,a<0.
【解析】∵k>0,
∴函数y(k>0)的图象分布在第一、三象限,在每一象限,y随x的增大而减小,
∵﹣2<0<2<3,
∴b>c>0,a<0,
∴a<c<b.
故选:C.
2.(2020•宁波)如图,经过原点O的直线与反比例函数y(a>0)的图象交于A,D两点(点A在第一象限),点B,C,E在反比例函数y(b<0)的图象上,AB∥y轴,AE∥CD∥x轴,五边形ABCDE的面积为56,四边形ABCD的面积为32,则a﹣b的值为 24 ,的值为 .
【分析】如图,连接AC,OE,OC,OB,延长AB交DC的延长线于T,设AB交x轴于K.求出证明四边形ACDE是平行四边形,推出S△ADE=S△ADC=S五边形ABCDE﹣S四边形ABCD=56﹣32=24,推出S△AOE=S△DEO=12,可得ab=12,推出a﹣b=24.再证明BC∥AD,证明AD=3BC,推出AT=3BT,再证明AK=3BK即可解决问题.
【解析】如图,连接AC,OE,OC,OB,延长AB交DC的延长线于T,设AB交x轴于K.
由题意A,D关于原点对称,
∴A,D的纵坐标的绝对值相等,
∵AE∥CD,
∴E,C的纵坐标的绝对值相等,
∵E,C在反比例函数y的图象上,
∴E,C关于原点对称,
∴E,O,C共线,
∵OE=OC,OA=OD,∴四边形ACDE是平行四边形,
∴S△ADE=S△ADC=S五边形ABCDE﹣S四边形ABCD=56﹣32=24,
∴S△AOE=S△DEO=12,
∴ab=12,
∴a﹣b=24,
∵S△AOC=S△AOB=12,
∴BC∥AD,
∴,
∵S△ACB=32﹣24=8,
∴S△ADC:S△ABC=24:8=1:3,
∴BC:AD=1:3,
∴TB:TA=1:3,设BT=a,则AT=3a,AK=TK=1.5k,BK=0.5k,
∴AK:BK=3:1,
∴,
∴.
故答案为24,.
3.(2020•衢州)如图,将一把矩形直尺ABCD和一块含30°角的三角板EFG摆放在平面直角坐标系中,AB在x轴上,点G与点A重合,点F在AD上,三角板的直角边EF交BC于点M,反比例函数y(x>0)的图象恰好经过点F,M.若直尺的宽CD=3,三角板的斜边FG=8,则k= 40 .
【分析】通过作辅助线,构造直角三角形,求出MN,FN,进而求出AN、MB,表示出点F、点M的坐标,利用反比例函数k的意义,确定点F的坐标,进而确定k的值即可.
【解析】过点M作MN⊥AD,垂足为N,则MN=CD=3,
在Rt△FMN中,∠MFN=30°,
∴FNMN=3,
∴AN=MB=835,
设OA=x,则OB=x+3,
∴F(x,8),M(x+3,5),
∴8x=(x+3)×5,
解得,x=5,
∴F(5,8),
∴k=5×840.
故答案为:40.
4.(2020•温州)点P,Q,R在反比例函数y(常数k>0,x>0)图象上的位置如图所示,分别过这三个点作x轴、y轴的平行线.图中所构成的阴影部分面积从左到右依次为S1,S2,S3.若OE=ED=DC,S1+S3=27,则S2的值为 .
【分析】设CD=DE=OE=a,则P(,3a),Q(,2a),R(,a),推出CP,DQ,ER,推出OG=AG,OF=2FG,OFGA,推出S1S3=2S2,根据S1+S3=27,求出S1,S3,S2即可.
【解析】∵CD=DE=OE,
∴可以假设CD=DE=OE=a,
则P(,3a),Q(,2a),R(,a),
∴CP,DQ,ER,
∴OG=AG,OF=2FG,OFGA,
∴S1S3=2S2,
∵S1+S3=27,
∴S3,S1,S2,
故答案为.
5.(2020•湖州)如图,已知在平面直角坐标系xOy中,Rt△OAB的直角顶点B在x轴的正半轴上,点A在第一象限,反比例函数y(x>0)的图象经过OA的中点C.交AB于点D,连结CD.若△ACD的面积是2,则k的值是 .
【分析】作辅助线,构建直角三角形,利用反比例函数k的几何意义得到S△OCE=S△OBDk,根据OA的中点C,利用△OCE∽△OAB得到面积比为1:4,代入可得结论.
【解析】连接OD,过C作CE∥AB,交x轴于E,
∵∠ABO=90°,反比例函数y(x>0)的图象经过OA的中点C,
∴S△COE=S△BOD,S△ACD=S△OCD=2,
∵CE∥AB,
∴△OCE∽△OAB,
∴,
∴4S△OCE=S△OAB,
∴4k=2+2k,
∴k,
故答案为:.
6.(2020•宁波)如图,过原点的直线与反比例函数y(k>0)的图象交于A,B两点,点A在第一象限.点C在x轴正半轴上,连结AC交反比例函数图象于点D.AE为∠BAC的平分线,过点B作AE的垂线,垂足为E,连结DE.若AC=3DC,△ADE的面积为8,则k的值为 6 .
【分析】连接OE,CE,过点A作AF⊥x轴,过点D作DH⊥x轴,过点D作DG⊥AF;由AB经过原点,则A与B关于原点对称,再由BE⊥AE,AE为∠BAC的平分线,
可得AD∥OE,进而可得S△ACE=S△AOC;设点A(m,),由已知条件AC=3DC,DH∥AF,可得3DH=AF,则点D(3m,),证明△DHC∽△AGD,得到S△HDCS△ADG,所以S△AOC=S△AOF+S梯形AFHD+S△HDCk12;即可求解;
【解析】连接OE,CE,过点A作AF⊥x轴,过点D作DH⊥x轴,过点D作DG⊥AF,
∵过原点的直线与反比例函数y(k>0)的图象交于A,B两点,
∴A与B关于原点对称,
∴O是AB的中点,
∵BE⊥AE,
∴OE=OA,
∴∠OAE=∠AEO,
∵AE为∠BAC的平分线,
∴∠DAE=∠AEO,
∴AD∥OE,
∴S△ACE=S△AOC,
∵AC=3DC,△ADE的面积为8,
∴S△ACE=S△AOC=12,
设点A(m,),
∵AC=3DC,DH∥AF,
∴3DH=AF,
∴D(3m,),
∵CH∥GD,AG∥DH,
∴△DHC∽△AGD,
∴S△HDCS△ADG,
∵S△AOC=S△AOF+S梯形AFHD+S△HDCk(DH+AF)×FH+S△HDCk2mk12,
∴2k=12,
∴k=6;
故答案为6;
(另解)连结OE,由题意可知OE∥AC,
∴S△OAD=S△EAD=8,
易知△OAD的面积=梯形AFHD的面积,
设A的纵坐标为3a,则D的纵坐标为a,
∴(3a+a)()=16,
解得k=6.
7.(2020•绍兴)如图,矩形ABCD的两边分别与坐标轴平行,顶点A,C都在双曲线y(常数k>0,x>0)上,若顶点D的坐标为(5,3),则直线BD的函数表达式是 yx .
【分析】利用矩形的性质和反比例函数图象上点的坐标特征得到A(,3),C(5,),所以B(,),然后利用待定系数法求直线BD的解析式.
【解析】∵D(5,3),
∴A(,3),C(5,),
∴B(,),
设直线BD的解析式为y=mx+n,
把D(5,3),B(,)代入得,解得,
∴直线BD的解析式为yx.
故答案为yx.
8.(2019•湖州)如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直线yx﹣1分别交x轴,y轴于点A和点B,分别交反比例函数y1(k>0,x>0),y2(x<0)的图象于点C和点D,过点C作CE⊥x轴于点E,连结OC,OD.若△COE的面积与△DOB的面积相等,则k的值是 2 .
【分析】求出直线yx﹣1与y轴的交点B的坐标和直线yx﹣1与y2(x<0)的交点D的坐标,再由△COE的面积与△DOB的面积相等,列出k的方程,便可求得k的值.
【解析】令x=0,得yx﹣1=﹣1,
∴B(0,﹣1),
∴OB=1,
把yx﹣1代入y2(x<0)中得,x﹣1(x<0),
解得,x=1,
∴,
∴,
∵CE⊥x轴,
∴,
∵△COE的面积与△DOB的面积相等,
∴,
∴k=2,或k=0(舍去).
经检验,k=2是原方程的解.
故答案为:2.
9.(2020•衢州)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,▱ABCD的边AB在x轴上,顶点D在y轴的正半轴上,点C在第一象限,将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处,点B恰好为OE的中点,DE与BC交于点F.若y(k≠0)图象经过点C,且S△BEF=1,则k的值为 24 .
【分析】连接OC,BD,根据折叠的性质得到OA=OE,得到OE=2OB,求得OA=2OB,设OB=BE=x,则OA=2x,根据平行四边形的性质得到CD=AB=3x,根据相似三角形的性质得到,求得S△BDF=3,S△CDF=9,于是得到结论.
【解析】连接OC,BD,
∵将△AOD沿y轴翻折,使点A落在x轴上的点E处,
∴OA=OE,
∵点B恰好为OE的中点,
∴OE=2OB,
∴OA=2OB,
设OB=BE=x,则OA=2x,
∴AB=3x,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD=AB=3x,
∵CD∥AB,
∴△CDF∽△BEF,
∴,
∵S△BEF=1,
∴S△BDF=3,S△CDF=9,
∴S△BCD=12,
∴S△CDO=S△BDC=12,
∴k的值=2S△CDO=24.
10.(2020•台州)小明同学训练某种运算技能,每次训练完成相同数量的题目,各次训练题目难度相当.当训练次数不超过15次时,完成一次训练所需要的时间y(单位:秒)与训练次数x(单位:次)之间满足如图所示的反比例函数关系.完成第3次训练所需时间为400秒.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当x的值为6,8,10时,对应的函数值分别为y1,y2,y3,比较(y1﹣y2)与(y2﹣y3)的大小:y1﹣y2 > y2﹣y3.
【分析】(1)设y与x之间的函数关系式为:y,把(3,400)代入y即可得到结论,
(2)把x=6,8,10分别代入y得到求得y1,y2,y3值,即可得到结论.
【解析】(1)设y与x之间的函数关系式为:y,
把(3,400)代入y得,400,
解得:k=1200,
∴y与x之间的函数关系式为y;
(2)把x=6,8,10分别代入y得,y1200,y2150,y3120,
∵y1﹣y2=200﹣150=50,y2﹣y3=150﹣120=30,
∵50>30,
∴y1﹣y2>y2﹣y3,
故答案为:>.
11.(2020•杭州)设函数y1,y2(k>0).
(1)当2≤x≤3时,函数y1的最大值是a,函数y2的最小值是a﹣4,求a和k的值.
(2)设m≠0,且m≠﹣1,当x=m时,y1=p;当x=m+1时,y1=q.圆圆说:“p一定大于q”.你认为圆圆的说法正确吗?为什么?
【分析】(1)由反比例函数的性质可得,①;a﹣4,②;可求a的值和k的值;
(2)设m=m0,且﹣1<m0<0,将x=m0,x=m0+1,代入解析式,可求p和q,即可判断.
【解析】(1)∵k>0,2≤x≤3,
∴y1随x的增大而减小,y2随x的增大而增大,
∴当x=2时,y1最大值为,①;
当x=2时,y2最小值为a﹣4,②;
由①,②得:a=2,k=4;
(2)圆圆的说法不正确,
理由如下:设m=m0,且﹣1<m0<0,
则m0<0,m0+1>0,
∴当x=m0时,p=y1,
当x=m0+1时,q=y10,
∴p<0<q,
∴圆圆的说法不正确.
12.(2020•金华)如图,在平面直角坐标系中,正六边形ABCDEF的对称中心P在反比例函数y(k>0,x>0)的图象上,边CD在x轴上,点B在y轴上,已知CD=2.
(1)点A是否在该反比例函数的图象上?请说明理由;
(2)若该反比例函数图象与DE交于点Q,求点Q的横坐标;
(3)平移正六边形ABCDEF,使其一边的两个端点恰好都落在该反比例函数的图象上,试描述平移过程.
【分析】(1)过点P作x轴垂线PG,连接BP,可得BP=2,G是CD的中点,所以P(2,);
(2)易求D(3,0),E(4,),待定系数法求出DE的解析式为x﹣3,联立反比例函数与一次函数即可求点Q;
(3)E(4,),F(3,2),将正六边形向左平移两个单位后,E(2,),F(1,2),则点E与F都在反比例函数图象上;
【解析】(1)过点P作x轴垂线PG,连接BP,
∵P是正六边形ABCDEF的对称中心,CD=2,
∴BP=2,G是CD的中点,
∴PG,
∴P(2,),
∵P在反比例函数y上,
∴k=2,
∴y,
由正六边形的性质,A(1,2),
∴点A在反比例函数图象上;
(2)D(3,0),E(4,),
设DE的解析式为y=mx+b,
∴,
∴,
∴yx﹣3,
联立方程解得x,
∴Q点横坐标为;
(3)A(1,2),B(0,),C(1,0),D(3,0),E(4,),F(3,2),
设正六边形向左平移m个单位,向上平移n个单位,则平移后点的坐标分别为
∴A(1﹣m,2n),B(﹣m,n),C(1﹣m,n),D(3﹣m,n),E(4﹣m,n),F(3﹣m,2n),
①将正六边形向左平移两个单位后,E(2,),F(1,2);
则点E与F都在反比例函数图象上;
②将正六边形向右平移一个单位,再向上平移个单位后,C(2,),B(1,2)
则点B与C都在反比例函数图象上;
13.(2020•舟山)如图,在直角坐标系中,已知点B(4,0),等边三角形OAB的顶点A在反比例函数y的图象上.
(1)求反比例函数的表达式.
(2)把△OAB向右平移a个单位长度,对应得到△O'A'B'当这个函数图象经过△O'A'B'一边的中点时,求a的值.
【分析】(1)过点A作AC⊥OB于点C,根据等边三角形的性质得出点A坐标,用待定系数法求得反比例函数的解析式即可;
(2)分两种情况讨论:①反比例函数图象过AB的中点;②反比例函数图象过AO的中点.分别过中点作x轴的垂线,再根据30°角所对的直角边是斜边的一半得出中点的纵坐标,代入反比例函数的解析式得出中点坐标,再根据平移的法则得出a的值即可.
【解析】(1)过点A作AC⊥OB于点C,
∵△OAB是等边三角形,
∴∠AOB=60°,OCOB,
∵B(4,0),
∴OB=OA=4,
∴OC=2,AC=2.
把点A(2,2)代入y,得k=4.
∴反比例函数的解析式为y;
(2)分两种情况讨论:
①点D是A′B′的中点,过点D作DE⊥x轴于点E.
由题意得A′B′=4,∠A′B′E=60°,
在Rt△DEB′中,B′D=2,DE,B′E=1.
∴O′E=3,
把y代入y,得x=4,
∴OE=4,
∴a=OO′=1;
②如图3,点F是A′O′的中点,过点F作FH⊥x轴于点H.
由题意得A′O′=4,∠A′O′B′=60°,
在Rt△FO′H中,FH,O′H=1.
把y代入y,得x=4,
∴OH=4,
∴a=OO′=3,
综上所述,a的值为1或3.
备战2023数学新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题17 图形的相似: 这是一份备战2023数学新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题17 图形的相似,文件包含备战2023数学新中考二轮复习重难突破浙江专用专题17图形的相似解析版docx、备战2023数学新中考二轮复习重难突破浙江专用专题17图形的相似原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共47页, 欢迎下载使用。
备战2023数学新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题16 视图与投影: 这是一份备战2023数学新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题16 视图与投影,文件包含备战2023数学新中考二轮复习重难突破浙江专用专题16视图与投影解析版docx、备战2023数学新中考二轮复习重难突破浙江专用专题16视图与投影原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共25页, 欢迎下载使用。
备战2023数学新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题14 圆的有关性质: 这是一份备战2023数学新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题14 圆的有关性质,文件包含备战2023数学新中考二轮复习重难突破浙江专用专题14圆的有关性质解析版docx、备战2023数学新中考二轮复习重难突破浙江专用专题14圆的有关性质原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共36页, 欢迎下载使用。