第26章《反比例函数》——【期末复习】九年级数学下册章节知识点+思维导图+练习学案(人教版)
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知识点1:反比例函数的概念
一般地,形如 (为常数,)的函数称为反比例函数,其中是自变量,是函数,自变量的取值范围是不等于0的一切实数.
细节剖析:
在中,自变量的取值范围是, ()可以写成()的形式,也可以写成的形式.
知识点2: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.由于反比例函数中,只有一个待定系数,因此只需要知道一对的对应值或图象上的一个点的坐标,即可求出的值,从而确定其解析式.
知识点3: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轴、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.
细节剖析:
观察反比例函数的图象可得:和的值都不能为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的图象是轴对称图形,对称轴为两条直线;
②的图象是中心对称图形,对称中心为原点(0,0);
③(k≠0)在同一坐标系中的图象关于轴对称,也关于轴对称.
注:正比例函数与反比例函数,
当时,两图象没有交点;当时,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
当时,同号,图象在第一、三象限,且在每个象限内,随的增大而减小;当时,异号,图象在第二、四象限,且在每个象限内,随的增大而增大.
(2)若点()在反比例函数的图象上,则点()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
(4)反比例函数y=中的意义
①过双曲线(≠0) 上任意一点作轴、轴的垂线,所得矩形的面积为.
②过双曲线(≠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.
知识点4: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.
考点提优练
考点01:反比例函数系数k的几何意义
1.(2022春•济阳区月考)已知反比例函数y=图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.k>0
B.若图象上点的坐标分别是 M(﹣2,y1 ),N(﹣1,y2 ),则 y1>y2
C.y随x的增大而减小
D.若矩形OABC面积为2,则k=﹣2
解:∵反比例函数图象在第二象限,
∴k<0,选项A错误.
∵x<0时,y随x增大而增大,
∴y2>y1,选项B,C错误.
由反比例函数系数k的几何意义可得矩形OABC面积为|k|=2,
∴k=﹣2,选项D正确.
故选:D.
2.(2022•宜宾)如图,△OMN是边长为10的等边三角形,反比例函数y=(x>0)的图象与边MN、OM分别交于点A、B(点B不与点M重合).若AB⊥OM于点B,则k的值为 9 .
解:过点B作BC⊥x轴于点C,过点A作AD⊥x轴于点D,如图,
∵△OMN是边长为10的等边三角形,
∴OM=ON=MN=10,∠MON=∠M=∠MNO=60°
设OC=b,则BC=,OB=2b,
∴BM=OM﹣OB=10﹣2b,B(b,b),
∵∠M=60°,AB⊥OM,
∴AM=2BM=20﹣4b,
∴AN=MN﹣AM=10﹣(20﹣4b)=4b﹣10,
∵∠AND=60°,
∴DN==2b﹣5,AD=AN=2b﹣5,
∴OD=ON﹣DN=15﹣2b,
∴A(15﹣2b,2b﹣5),
∵A、B两点都在反比例函数y=(x>0)的图象上,
∴k=(15﹣2b)(2b﹣5)=b•b,
解得b=3或5,
当b=5时,OB=2b=10,此时B与M重合,不符题意,舍去,
∴b=3,
∴k=b•b=9,
故答案为:9.
3.(2022•绍兴)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,4),B(3,4),将△ABO向右平移到△CDE位置,A的对应点是C,O的对应点是E,函数y=(k≠0)的图象经过点C和DE的中点F,则k的值是 6 .
解:过点F作FG⊥x轴于点G,FH⊥y轴于点H,过点D作DQ⊥x轴于点Q,如图所示,
根据题意可知,AC=OE=BD,
设AC=OE=BD=a,
∴四边形ACEO的面积为4a,
∵F为DE的中点,FG⊥x轴,DQ⊥x轴,
∴FG为△EDQ的中位线,
∴FG=DQ=2,EG=EQ=,
∴四边形HFGO的面积为2(a+),
∴k=4a=2(a+),
解得:a=,
∴k=6.
故答案为:6.
4.(2020秋•丹东期末)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边OA,OC落在坐标轴上,反比例函数y=(x>0)的图象分别交BC,OB于点D,E,且=,若S△AOE=15,则k的值为 20 .
解:设点B的坐标为(a,b),则点D的坐标为(,b),点A的坐标为(a,0),
∴BD=a﹣,BC=a,CD=,AB=b,
∵=,
∴4×(a﹣)=5×,
∴ab=k,
设点E坐标为(m,n),
∵S△AOE=15,即an=15,
∴n=,
∵点E在反比例函数y=上,
∴E(,),
∵S△AOE=S矩形OABC﹣S△OBC﹣S△ABE=ab﹣ab﹣b(a﹣)=15,
∴abk=900,
把abk=900代入ab=k得,
k2=900,即k2=400,
解得k=±20,
由图象可知,k>0,
∴k=20.
故答案为:20.
5.(2017秋•秦都区期末)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点.已知反比例函数y=(k>0)的图象经过点A(2,m),过点A作AB⊥x轴于点B,且△AOB的面积为5.
(1)求k和m的值;
(2)当x≥8时,求函数值y的取值范围.
解:(1)∵A(2,m),
∴OB=2,AB=m,
∴S△AOB=•OB•AB=×2×m=5,
∴m=5,
∴点A的坐标为(2,5),
把A(2,5)代入y=,得k=10;
(2)∵当x=8时,y=,
又∵反比例函数y=在x>0时,y随x的增大而减小,
∴当x≥8时,y的取值范围为0<y≤.
6.(2018•田东县模拟)已知反比例函数y=的图象的一支位于第一象限.
(1)求m的取值范围.
(2)如图,O为坐标原点,点A在反比例函数位于第一象限的图象上,点B与点A关于x轴对称,若△OAB的面积为6,求m的值.
解:(1)∵反比例函数y=的图象的一支位于第一象限,
∴m﹣7>0,则m>7;
(2)设AB与x轴交于点C.
∵点B与点A关于x轴对称,
∴AB⊥x轴,
∵△OAB的面积为6,
∴△OAC的面积为3,
∴(m﹣7)=3,
解得m=13.
考点02:待定系数法求反比例函数解析式
7.(2022•游仙区校级二模)如图,菱形ABOC在平面直角坐标系中,边OB在x轴的负半轴上,点C在反比例函数y=(k≠0)的图象上.若AB=2,∠A=60°,则反比例函数的解析式为( )
A.y=﹣B.y=﹣C.y=﹣D.y=﹣
解:连接BC,过C作CD⊥OB于D,则∠CDO=90°,
∵四边形ABOC是菱形,AB=2,∠A=60°,
∴OC=AB=2,∠COB=∠A=60°,
∴∠DCO=30°,
∴OD=OC=1,
∴CD===,
∴点C的坐标是(﹣1,),
∵点C在反比例函数y=(k≠0)的图象上,
∴k=(﹣1)×=﹣,
即反比例函数的解析式是y=﹣,
故选:D.
8.(2022•易县三模)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,△ABO的边AB垂直x轴于点B,反比例函数的图象经过AO的中点C,与边AB相交于点D,若D的坐标为(4,m),AD=3.
(1)反比例函数的解析式是 y= ;
(2)设点E是线段CD上的动点,过点E且平行y轴的直线与反比例函数的图象交于点F,则△OEF面积的最大值是 .
解:(1)∵AD=3,D(4,m),
∴A(4,m+3),
∵点C是OA的中点,
∴C(2,),
∵点C,D在双曲线y=上,
∴,
∴,
∴反比例函数解析式为y=;
故答案为:y=;
(2)∵m=1,
∴C(2,2),D(4,1),
设直线CD的解析式为y=ax+b,
∴,
∴,
∴直线CD的解析式为y=﹣x+3,
如图,设点E(n,﹣n+3),
∵C(2,2),D(4,1),
∴2<n<4,
∵EF∥y轴交双曲线y=于F,
∴F(n,),
∴EF=﹣n+3﹣,
∴S△OEF=(﹣n+3﹣)×n=(﹣n2+3n﹣4)=﹣(n﹣3)2+,
∵2<n<3,
∴n=3时,S△OEF最大,最大值为,
故答案为:.
9.(2021秋•太原期末)如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A,C分别在x轴的负半轴上,y轴的正半轴上,y轴平分AB边,点A的坐标(﹣2,0),AB=5.
从A,B两题中任选一题作答.
A.过点B的反比例函数的表达式是 y= .
B.过点D的反比例函数的表达式是 y=﹣ .
解:若选择A题:
过点B作BF⊥x轴,垂足为F,设AB与y轴交于点E,
∵点A的坐标(﹣2,0),
∴OA=2,
∵y轴平分AB边,AB=5,
∴AE=BE=AB=2.5,
∵BF∥y轴,
∴∠AOE=∠AFB,∠AEO=∠ABF,
∴△AOE∽△AFB,
∴==,
∴AF=2AO=4,
∴OF=AF﹣OA=4﹣2=2,
∴BF===3,
∴B(2,3),
设过点B的反比例函数的表达式是y=,
把B(2,3)代入y=中得:
3=,
∴k=6,
∴过点B的反比例函数的表达式是:y=,
故答案为:y=;
若选择B题:
过点D作DG⊥x轴,垂足为G,
由(1)得:△AOE∽△AFB,
∴==,
∴OE=BF=1.5,
∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD,∠DAB=∠ABC=90°,
∵∠ABC=∠AOE=90°,∠AEO=∠CEB,
∴△AEO∽△CEB,
∴=,
∴=,
∴BC=,
∴AD=BC=,
∵∠DAB=90°,
∴∠DAG+∠BAF=90°,
∵∠DGA=90°,
∴∠GDA+∠DAG=90°,
∴∠BAF=∠GDA,
∵∠DGA=∠BFA=90°,
∴△DGA∽△AFB,
∴==,
∴==,
∴DG=,GA=2,
∴GO=AG+OA=4,
∴D(﹣4,),
设过点D的反比例函数的表达式是y=,
把D(﹣4,)代入y=中得:
=,
∴m=,
∴过点D的反比例函数的表达式是:y=,
故答案为:y=.
10.(2022•鼓楼区校级三模)如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形ABCO的对角线BO在x轴上,若正方形ABCO的边长为2,点B在x轴负半轴上,反比例函数y=的图象经过C点.
(1)求该反比例函数的解析式;
(2)当函数值y>﹣2时,请直接写出自变量x的取值范围;
(3)若点P是反比例函数上的一点,且△PBO的面积恰好等于正方形ABCO的面积,求点P的坐标.
解:(1)
过C作CE⊥x轴于E,则∠CEB=90°,
∵正方形ABCO的边长为2,
∴CO=2,∠COE=45°,
∴CE=OE==2,
即k=﹣2×(﹣2)=4,
所以反比例函数的解析式是y=;
(2)把y=﹣2代入y=得:x=﹣2,
所以当函数值y>﹣2时,自变量x的取值范围是x<﹣2或x>0;
(3)设P点的纵坐标为a,
∵正方形ABCO的边长为2,
∴由勾股定理得:OB==4,
∵△PBO的面积恰好等于正方形ABCO的面积,
∴×4×|a|=2,
解得:a=±4,
即P点的纵坐标是4或﹣4,
代入y=得:x=1或﹣1,
即P点的坐标是(1,4)或(﹣1,﹣4).
11.(2021•咸宁一模)如图,OA⊥OB,AB⊥x轴于C,点A(,1)在反比例函数y=的图象上.
(1)求反比例函数y=的表达式;
(2)在x轴的负半轴上存在一点P,使S△AOP=S△AOB,求点P的坐标.
解:(1)把A(,1)代入反比例函数y=得:k=1×=,
所以反比例函数的表达式为y=;
(2)∵A(,1),OA⊥AB,AB⊥x轴于C,
∴OC=,AC=1,
OA===2,
∵tanA==,
∴∠A=60°,
∵OA⊥OB,
∴∠AOB=90°,
∴∠B=30°,
∴OB=2OC=2,
∴S△AOB===2,
∵S△AOP=S△AOB,
∴,
∵AC=1,
∴OP=2,
∴点P的坐标为(﹣2,0).
12.(2021•永定区模拟)如图,点A(m,6),B(n,1)在反比例函数图象上,AD⊥x轴于点D,BC⊥x轴于点C,DC=5.
(1)求m,n的值并写出反比例函数的表达式;
(2)连接AB,E是线段AB上一点,过点E作x轴的垂线,交反比例函数图象于点F,若EF=AD,求出点E的坐标.
解:(1)设反比例函数的解析式为y=,
把(n,1)代入得:k=n,
即y=,
∵点A(m,6),B(n,1)在反比例函数图象上,AD⊥x轴于点D,BC⊥x轴于点C,DC=5,
∴,
解得:m=1,n=6,
即A(1,6),B(6,1);
反比例函数的解析式为:y=;
(2)设直线AB的解析式为y=ax+b,
把A(1,6)和B(6,1)代入得:,
解得:a=﹣1,b=7,
即直线AB的解析式为:y=﹣x+7,
设E点的横坐标为m,则E(m,﹣m+7),F(m,),
∴EF=﹣m+7﹣,
∵EF=AD,
∴﹣m+7﹣=,
解得:m1=2,m2=3,
经检验都是原方程的解,
即E的坐标为(2,5)或(3,4).
考点03:反比例函数与一次函数的交点问题
13.(2022•青秀区校级三模)如图,点A坐标为,直线与函数的图象交于点B,连接AB,过点B作BC⊥x轴于点C,当AB+BC的值为最小时,则k的值为( )
A.B.C.D.
解:在第一象限内作射线OM,使得OB平分∠AOM,过B作BD⊥OM于点D,连接AD,
则BC=BD,
∴AB+BC=AB+BD≥AD,
当点A、B、D三点依次在同一直线上,且AD⊥OM时,AB+BC=AB+BD=AD的值最小,
∵直线OB的解析式为:y=x,
∴可设此时B(b,b),则BC=BD=,OC=b,
∵A(,0),
∴AC=﹣b,AB=,
∵∠ACB=∠ADO=90°,∠BAC=∠OAD,
∴△ABC∽△AOD,
∴,即,
整理得5,
解得b=(舍)或b=,
∴B(,),
把B(,代入y=,得k=.
故选:C.
14.(2022•镇海区一模)如图,反比例函数图象l1的表达式为y=(x>0),图象l2与图象l1关于直线x=1对称,直线y=k2x与l2交于A,B两点,当A为OB中点时,则的值为( )
A.B.C.D.
解:法一、设A(m,k2m),B(2m,2k2m),
∵A,B关于直线x=1的对称点A′(2﹣m,km),B′(2﹣2m,2km)在反比例函数图象l1y=(x>0)上,
∴k1=k2m(2﹣m)=2k2m(2﹣2m),
解得,m=,
∴=m(2﹣m)=.
法二、由对称性可得函数l2的解析式为:y=﹣,
令k2x=﹣,整理得,k2x2﹣2k2x+k1=0,
设点A的横坐标为m,点B的横坐标为n,
则m和n是k2x2﹣2k2x+k1=0的两根,
由根与系数的关系可得出m+n=2①,mn=,
∵点A是OB的中点,
∴2m=n②,
由①②可知,m=,n=,
∴mn==.
故选:A.
15.(2022•郫都区模拟)直线y=﹣x+2a(常数a>0)和双曲线(k>0,x>0)的图象有且只有一个交点B,一次函数y=﹣x+2a与x轴交于点A,点P是线段OA上的动点,点Q在反比例函数图象上,且满足∠BPO=∠QPA.设PQ与线段AB的交点为M,若OM⊥BP,则sin∠AMP的值为 .
解:由消去y得到,x2﹣2ax+k=0,
∵直线y=﹣x+2a(常数a>0)和双曲线(k>0,x>0)的图象有且只有一个交点,
∴Δ=0,即4a2﹣4k=0,
∴k=a2,
解方程组得到,,
∴B(a,a),
令y=0,得y=﹣x+2a=0.
解得x=2a,
∴A(2a,0),
过点B作BH⊥OA于H交OM于J,设OM交PB于K.
由题意,B(a,a),A(2a,0),
∴OH=BH=AH=a,
∵OM⊥PB,BH⊥OA,
∴∠OHJ=∠BKJ=90°,
∵∠OJH=∠BJK,
∴∠HOJ=∠HBP,
∵∠OHJ=∠BHP=90°,OH=BH,
∴△OHJ≌△BHP(ASA),
∴OJ=PB,JH=PH,∠OJH=∠BPH,
AP=BJ,
∵∠AHB=90°,HB=HA,
∴∠PAM=∠JBM=45°,
∵∠BPH=∠APM,∠OJH=∠BJM,
∴∠BJM=∠APM,
∴△BJM≌△APM(ASA),
∴BM=AM,∠BMJ=∠PMP,
∴M(a,a),
∴BM=,
设直线OM的解析式为:y=kx,则,
∴,
∴直线OM的解析式为:y=x,
∴J(a,a),
∴JH=PH=a,
∴BP=OJ=,
∵∠OHJ=∠OKP=90°,∠HOJ=∠KOP,
∴△OHJ∽△OKP,
∴,即,
∴KP=,
∴BK=BP﹣KP=,
∴sin∠AMP=sin∠BMK==.
故答案为:.
16.(2022秋•济南期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=ax+b的图象与反比例函数的图象相交于A(n,4),B(2,2)两点.
(1)求反比例函数及一次函数表达式;
(2)若点P是直线AB左侧x轴上一点,若△ABP面积为1,求P点的坐标;
(3)过点A作直线AC,与第三象限的反比例函数图象交于另一点C,连接BC,当线段AC被y轴分成长度比为1:2的两部分时,求BC的长.
解:(1)∵反比例函数的图象过点B(2,2),
∴k=2×2=4,
∴反比例函数的关系式为y=,
又∵点A(n,4)在反比例函数的图象上,
∴n=1,
∴点A(1,4),
把A(1,4),点B(2,2)代入一次函数y=ax+b得,
,
解得,
∴一次函数的关系式为y=﹣2x+6,
答:反比例函数的关系式为y=,一次函数的关系式为y=﹣2x+6;
(2)当y=0时,即﹣2x+6=0,
解得x=3,
∴直线AB与x轴的交点坐标为(3,0),
设点P(m,0),则m<3,
∵△ABP面积为1,
∴(3﹣m)×4﹣(3﹣m)×2=1,
解得m=2,
∴点P(2,0);
(2)①如图1,当AQ:QC=1:2时,即AM:CN=1:2,
∴CN=2AM=2,
把x=﹣2代入反比例函数的关系式y=得,y=﹣2,
∴C(﹣2,﹣2),
∵点B(2,2),
∴BC==4;
②如图2,当QC:AQ=1:2时,即CN:AM=1:2,
∴CN=AM=,
把x=﹣代入反比例函数的关系式y=得,y=﹣8,
∴C(﹣,﹣8),
∵点B(2,2),
∴BC==;
答:BC的长为4或.
17.(2022秋•固镇县校级期中)如图,一次函数y=kx+b图象与反比例函数图象交于A(﹣2,2)、B(n,﹣4)两点,与x轴交于点C.
(1)求一次函数的解析式.
(2)求△AOB的面积.
(3)观察图象,不等式kx+b≥﹣的解集为 x≤﹣2或0<x≤1 .
解:(1)将点B的坐标代入反比例函数表达式得:﹣4=﹣,解得n=1,
故点B的坐标为(1,﹣4),
设直线AB的表达式为y=kx+b,则,解得,
故一次函数表达式为y=﹣2x﹣2;
(2)令x=0,则y=﹣2x﹣2=﹣2,即点D(0,﹣2),
则△AOB的面积=S△ODB+S△ODA=×OD×(xB﹣xA)=×2×(1+2)=3;
(3)从函数图象看,当x≤﹣2或0<x≤1时,kx+b≥,
故答案为:x≤﹣2或0<x≤1.
18.(2022•绵阳)如图,一次函数y=k1x+b与反比例函数y=在第一象限交于M(2,8)、N两点,NA垂直x轴于点A,O为坐标原点,四边形OANM的面积为38.
(1)求反比例函数及一次函数的解析式;
(2)点P是反比例函数第三象限内的图象上一动点,请简要描述使△PMN的面积最小时点P的位置(不需证明),并求出点P的坐标和△PMN面积的最小值.
解:(1)∵反比例函数y=过点M(2,8),
∴k2=2×8=16,
∴反比例函数的解析式为y=,
设N(m,),
∵M(2,8),
∴S△OMB==8,
∵四边形OANM的面积为38,
∴四边形ABMN的面积为30,
∴(8+)•(m﹣2)=30,
解得m1=8,m2=﹣(舍去),
∴N(8,2),
∵一次函数y=k1x+b的图象经过点M、N,
∴,解得,
∴一次函数的解析式为y=﹣x+10;
(2)与直线MN平行,且在第三象限与反比例函数y=有唯一公共点P时,△PMN的面积最小,
设与直线MN平行的直线的关系式为y=﹣x+n,当与y=在第三象限有唯一公共点时,
有方程﹣x+n=(x<0)唯一解,
即x2﹣nx+16=0有两个相等的实数根,
∴n2﹣4×1×16=0,
解得n=﹣8或x=8(舍去),
∴与直线MN平行的直线的关系式为y=﹣x﹣8,
∴方程﹣x﹣8=的解为x=﹣4,
经检验,x=﹣4是原方程的解,
当x=﹣4时,y==﹣4,
∴点P(﹣4,﹣4),
如图,过点P作AN的垂线,交NA的延长线于点Q,交y轴于点D,延长MB交PQ于点C,由题意得,
PD=4,DQ=8,CD=2,MC=8+4=12,NQ=2+4=6,
∴S△PMN=S△MPC+S梯形MCQN﹣S△PNQ
=×6×12+(12+6)×6﹣×12×6
=36+54﹣36
=54,
答:点P(﹣4,﹣4),△PMN面积的最小值为54.
考点04:根据实际问题列反比例函数关系式
19.(2018秋•自贡期末)今年,某公司推出一款新手机深受消费者推崇,但价格不菲.为此,某电子商城推出分期付款购买手机的活动,一部售价为9688元的新手机,前期付款3000元,后期每个月分别付相同的数额,则每个月付款额y(元)与付款月数x(x为正整数)之间的函数关系式是( )
A.B.
C.D.
解:由题意得y=,即y=,
故选:D.
20.(2021秋•长安区期末)如图,某校园艺社计划利用已有的一堵长为10m的墙,用篱笆围一个面积为12m2的矩形园子.
(1)设矩形园子的相邻两边长分别为xm,ym,y关于x的函数表达式为 y= (不写自变量取值范围);
(2)当y≥4m时,x的取值范围为 1.2≤x≤3 ;
(3)当一条边长为7.5m时,另一条边的长度为 1.6 m.
解:(1)依题意得:xy=12,
∴y=.
故答案为:y=.
(2)∵4≤y≤10,
即4≤≤10,
∴1.2≤x≤3.
∴x的取值范围为1.2≤x≤3.
故答案为:1.2≤x≤3.
(3)当x=7.5时,y==1.6;
当y=7.5时,=7.5,
解得:x=1.6.
∴当一条边长为7.5m时,另一条边的长度为1.6m.
故答案为:1.6.
21.(2019春•常州期末)某高科技开发公司从2008年起开始投入技术改进资金,经过技术改进后,其产品的生产成本不断降低,具体数据如下表:请你认真分析表中数据,写出可以表示该变化规律的表达式是
解:由题意可得此函数解析式为反比例函数解析式,其为解析式为y=.
当x=2.5时,y=7.2,
可得:7.2=,
解得k=18
∴反比例函数是y=.
故答案为:y=.
22.(2017春•灌云县月考)验光师测的一组关于近视眼镜的度数y与镜片的焦距x的数据,如表:
则y关于x的函数关系式是 y= .
解:根据表格数据可得近视眼镜的度数y与镜片的焦距x成反比例,
设y关于x的函数关系式是y=,
∵y=400,x=0.25,
∴400=,
解得:k=100,
∴y关于x的函数关系式是y=.
故答案为:y=.
23.(2021•东胜区一模)A、B两地相距400千米,某人开车从A地匀速到B地,设小汽车的行驶时间为t小时,行驶速度为v千米/小时,且全程限速,速度不超过100千米/小时.
(1)写出v关于t的函数表达式;
(2)若某人开车的速度不超过每小时80千米,那么他从A地匀速行驶到B地至少要多长时间?
(3)若某人上午7点开车从A地出发,他能否在10点40分之前到达B地?请说明理由.
解:(1)根据题意,路程为400,
设小汽车的行驶时间为t小时,行驶速度为v千米/小时,
则v关于t的函数表达式为v=;
(2)设从A地匀速行驶到B地要t小时,则≤80,
解得:t≥5,
∴他从A地匀速行驶到B地至少要5小时;
(3)∵v≤100,
≤100,
解得:t≥4,
∴某人从A地出发最少用4个小时才能到达B地,
7点至10点40分,是3小时,
∴他不能在10点40分之前到达B地.
考点05:反比例函数的应用
24.物理学有这样的事实:当压力F不变时,压强P和受力面积S之间是反比例函数,可以表示成P=.如图,放置在桌面上的一个圆台,已知圆台的上底面积是下底面积的,此时圆台对桌面的压强为100Pa,若把圆台翻过来放,则它对桌面的压强是( )
A.200PaB.PaC.400PaD.Pa
解:依题意,得F=PS,
设上底面积为V,则下底面积为4V,
当下底向下时,F=100×4V=400V,压力不变,
故上底向下时,压强P===400pa.
故选:C.
25.(2022•东西湖区模拟)为预防新冠病毒,某学校每周末用药熏消毒法对教室进行消毒,已知药物释放过程中,教室内每立方米空气中含药量y(mg)与时间t(h)成正比例;药物释放完毕后,y与t成反比例,如图所示.根据图象信息,下列选项错误的是( )
A.药物释放过程需要小时
B.药物释放过程中,y与t的函数表达式是y=t
C.空气中含药量大于等于0.5mg/m3的时间为h
D.若当空气中含药量降低到0.25mg/m3以下时对身体无害,那么从消毒开始,至少需要经过4.5小时学生才能进入教室
解:设正比例函数解析式是y=kt,
反比例函数解析式是y=,
把点(3,)代入反比例函数的解析式,得:=,
解得:m=,
∴反比例函数的解析式是y=.
当y=1时,代入上式得t=,
把t=时,y=1代入正比例函数的解析式是y=kt,得:k=,
∴正比例函数解析式是y=t,
A.由图象知,y=1时,t=,即药物释放过程需要小时,故A不符合题意;
B.药物释放过程中,y与t成正比例,函数表达式是y=t,故B不符合题意;
C.把y=0.5mg/m3分别代入y=t和y=得,0.5=t1和0.5=,
解得:t1=和t2=3,
∴t2﹣t1=,
∴空气中含药量大于等于0.5mg/m3的时间为h;故C不符合题意;
D、由题意得<0.25,
解得t>6,
所以至少需要经过6小时后,学生才能进入教室,故D符合题意,
故选:D.
26.(2022春•钱塘区期末)一辆汽车前灯电路上的电压U(V)保持不变,选用灯泡的电阻为R(Ω),通过的电流强度为I(A),由欧姆定律可知,I=.当电阻为40Ω时,测得通过的电流强度为0.3A.为保证电流强度不低于0.2A且不超过0.6A,则选用灯泡电阻R的取值范围是 20≤R≤60 .
解:由题意得:
I=,
∵当电阻为40Ω时,测得通过的电流强度为0.3A,
∴U=IR=0.3×40=12(V),
∴I=,
当0.2≤I≤0.6时,
∴0.2≤≤0.6,
∴20≤R≤60,
故答案为:20≤R≤60.
27.(2021秋•开江县期末)1896年,挪威生理学家古德贝发现,每个人有一条腿迈出的步子比另一条腿迈出的步子长的特点,这就导致每个人在蒙上眼睛行走时,虽然主观上沿某一方向直线前进,但实际上走出的是一个大圆圈,这就是有趣的“瞎转圈”现象,经研究,某人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径y(米)是其两腿迈出的步长之差x(厘米)(x>0)的反比例函数,其图象如图所示.若此人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径不小于35米,则其两腿迈出的步长之差最多是 0.4 厘米.
解:设y与x之间的函数表达式为y=,
∴7=,
∴k=14,
∴y与x之间的函数表达式为y=;
当y≥35时,即≥35,
∴x≤0.4,
∴此人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径不小于35米,则其两腿迈出的步长之差最多是0.4厘米.
故答案为:0.4.
28.(2022秋•市中区校级月考)某品牌饮水机中原有水的温度为20℃,通电开机后,饮水机自动开始加热(此过程中水温y℃与开机时间x分满足一次函数关系),当加热到100℃时自动停止加热,随后水温开始下降(此过程中水温y℃与开机时间x分成反比例关系),当水温降至20℃时,饮水机又自动开始加热,…,重复上述程序(如图所示).
(1)分别求出0<x<8和8<x<t时的函数关系式,并求出t的值.
(2)两次加热之间,水温保持不低于40℃有多长时间?
(3)开机后50分钟时,求水的温度是多少℃?
解:(1)当0≤x≤8时,设水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系为:y=kx+b,
依据题意,得 ,
解得:,
∴y=10x+20(0≤x≤8);
当8<x<t时,设水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系式为:y=,
依据题意,得:100=,
解得m=800,
∴y=,
当y=20时,20=,
解得:x=40,即t=40,
∴y=(8<x<40);
(2)在y=10x+20中,令y=40得x=2,
在y=中,令y=40得x=20,
∵20﹣2=18,
∴两次加热之间,水温保持不低于40℃有18分钟;
(3)∵50﹣40=10>8,
∴当x=10时,y==80,
答:开机后50分钟时,水的温度是80℃.
29.(2022春•鄞州区期末)为预防传染病,某校定期对教室进行“药熏消毒”.如图,药物燃烧阶段,室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与燃烧时间x(分)成正比例,10分钟时药物燃尽,此时教室内每立方米空气含药量为8毫克.燃尽后y与x成反比例(1)求第5分钟时教室内每立方米空气中的含药量.
(2)画出药物燃尽后y关于x的反比例函数图象;
(3)当每立方米空气中含药量低于1.6毫克时,对人体方能无毒害作用,那么从消毒开始,在哪个时段学生不能停留在教室里?
解:(1)设药物燃烧阶段函数解析式为y=k1x(k1≠0),由题意得:8=10k1,
∴k1=,
∴此阶段函数解析式为y=x(0≤x≤10),
当x=5时,y=4,
故第5分钟时教室内每立方米空气中的含药量为4毫克.
(2)设药物燃烧结束后函数解析式为y=(k2≠0),由题意得:,
∴k2=80,
∴此阶段函数解析式(x≥10),
其图象如下:
(3)当y>1.6时,得,
解得x<2,
当y>1.6时,得,
∵x>0,
∴1.6x<80,
解得x<50.
即从消毒开始2分钟到50分钟之间时学生不能停留在教室里.
30.(2022•枣庄)为加强生态文明建设,某市环保局对一企业排污情况进行检测,结果显示:所排污水中硫化物的浓度超标,即硫化物的浓度超过最高允许的1.0mg/L.环保局要求该企业立即整改,在15天内(含15天)排污达标.整改过程中,所排污水中硫化物的浓度y(mg/L)与时间x(天)的变化规律如图所示,其中线段AC表示前3天的变化规律,第3天时硫化物的浓度降为4.5mg/L.从第3天起,所排污水中硫化物的浓度y与时间x满足下面表格中的关系:
(1)在整改过程中,当0≤x<3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(2)在整改过程中,当x≥3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(3)该企业所排污水中硫化物的浓度能否在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L?为什么?
解:(1)设线段AC的函数表达式为:y=kx+b,
∴,
∴,
∴线段AC的函数表达式为:y=﹣2.5x+12(0≤x<3);
(2)∵3×4.5=5×2.7=...=13.5,
∴y是x的反比例函数,
∴y=(x≥3);
(3)该企业所排污水中硫化物的浓度可以在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L,理由如下:
当x=15时,y==0.9,
∵13.5>0,
∴y随x的增大而减小,
∴该企业所排污水中硫化物的浓度可以在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L.
31.(2020秋•河东区期末)如图,取一根长1米长的匀质木杆,用细绳绑在木杆的中点O处并将其吊起来,在中点的左侧距离中点25cm处挂一个重9.8牛顿的物体,在中点右侧用一个弹簧秤向下拉,改变弹簧秤与中点O的距离L(单位:cm),看弹簧秤的示数F(单位:牛顿)有什么变化,小明在做此《数学活动》时,得到下表的数据:
结果老师发现其中有一个数据明显有错误,另一个数据却被墨水涂黑了.
(1)当L= 1 cm时的数据是错了;
(2)被墨水涂黑了的数据你认为大概是 6.1 ;
(3)你能求出F与L的函数关系式吗?
(4)请你在直角坐标系中画出此函数的图象.
解:根据杠杆原理知 F•L=25×9.8.
(1)当L=1cm时,F=245牛顿.所以表格中数据错了;
(2)当L=40cm时,F=245÷40≈6.1(牛顿 ).故答案为 6.1;
(3)F=,(0<L≤50).
(4)函数图象如图:
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
,一、三象限;
,二、四象限
,一、三象限
,二、四象限
增减性
,随的增大而增大
,随的增大而减小
,在每个象限,随的增大而减小
,在每个象限,随的增大而增大
年度
2008
2009
2010
2011
投入技术改进资金x(万元)
2.5
3
4
4.5
产品成本y(万元∕件)
7.2
6
4.5
4
y(单位:度)
100
200
400
500
…
x(单位:米)
1.00
0.50
0.25
0.20
…
时间x(天)
3
5
6
9
……
硫化物的浓度y(mg/L)
4.5
2.7
2.25
1.5
……
L/cm
1
10
15
20
25
30
35
40
45
F/牛顿
125
24.5
16.5
12.3
9.8
8.2
7
■
5.4
人教版九年级下册26.1.1 反比例函数学案: 这是一份人教版九年级下册26.1.1 反比例函数学案,共3页。学案主要包含了预习导学,合作探究等内容,欢迎下载使用。
第29章《投影与视图》——【期末复习】九年级数学下册章节知识点+思维导图+练习学案(人教版): 这是一份第29章《投影与视图》——【期末复习】九年级数学下册章节知识点+思维导图+练习学案(人教版),文件包含第29章《投影与视图》解析版docx、第29章《投影与视图》原卷版docx等2份学案配套教学资源,其中学案共49页, 欢迎下载使用。
第28章《锐角三角函数》——【期末复习】九年级数学下册章节知识点+思维导图+练习学案(人教版): 这是一份第28章《锐角三角函数》——【期末复习】九年级数学下册章节知识点+思维导图+练习学案(人教版),文件包含第28章《锐角三角函数》解析版docx、第28章《锐角三角函数》原卷版docx等2份学案配套教学资源,其中学案共54页, 欢迎下载使用。