专题02 反比例函数的应用(知识串讲+8大考点)-九年级数学上册重难考点一遍过(北师大版)
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知识一遍过
(一)反比例函数与一次函数综合
(1)确定交点坐标:
方法一:已知一个交点坐标为(a,b),则根据中心对称性,可得另一个交点坐标为(-a,-b).
方法二:联立两个函数解析式,利用方程思想求解.
(2)确定函数解析式:利用待定系数法,先确定交点坐标,再分别代入两个函数解析式中求解
(3)在同一坐标系中判断函数图象:充分利用函数图象与各字母系数的关系,可采用假设法,分k>0和k<0两种情况讨论,看哪个选项符合要求即可.也可逐一选项判断、排除.
(4)比较函数值的大小:主要通过观察图象,图象在上方的值大,图象在下方的值小,结合交点坐标,确定出解集的范围.
(二)反比例函数实际应用
(1)题意找出自变量与因变量之间的乘积关系;
(2)设出函数表达式;
(3)依题意求解函数表达式;
(4)根据反比例函数的表达式或性质解决相关问题.
考点一遍过
考点1:一次函数与反比例函数——交点问题
典例1:(2023春·江苏徐州·八年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,函数y=-6x(x-2B.-21D.x0
(2)运输公司平均每天至少安排20辆车
【分析】(1)由题意知vt=105,然后写成反比例函数解析式的形式;
(2)设运输公司平均每天至少安排x辆车,则有105102x≤50,计算求解即可.
【详解】(1)解:由题意知vt=105
∴v=105t,t>0
∴函数关系式为:v=105t,t>0.
(2)解:设运输公司平均每天至少安排x辆车
则105102x≤50
解得x≥20
∴运输公司平均每天至少安排20辆车.
【点睛】本题考查了反比例函数的应用,一元一次不等式的应用.解题的关键在于根据题意列正确的等式或不等式.易错点是解析式未给出自变量的取值范围.
【变式3】(2022春·八年级课时练习)设每名工人一天能做某种型号的工艺品x个.若某工艺品厂每天要生产这种工艺品60个,则需工人y名.
(1)求y关于x的函数表达式.
(2)若一名工人每天能做的工艺品个数最少6个,最多8个,估计该工艺品厂每天需要做这种工艺品的工人多少人?
【答案】(1)y=60xx>0
(2)估计该工艺品厂每天需要做这种工艺品的工人10人
【分析】(1)根据每天生产的工艺品数量=每名工人每天生产的工艺品数量×工人人数进行求解即可;
(2)根据6≤x≤8结合反比例函数的性质可求出y的取值范围即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意得y=60xx>0;
(2)解:由题意得6≤x≤8,
∴当x=6时,y=606=10;当x=8时,y=608=7.5,
∵y=60xx>0,
∴函数值随自变量的增大而减小,
∴7.5≤y≤10,
∴估计该工艺品厂每天需要做这种工艺品的工人10人.
【点睛】本题主要考查了反比例函数的实际应用,正确理解题意得到y=60xx>0是解题的关键.
同步一遍过
一、单选题
1.(2023秋·山西吕梁·九年级统考期末)反比例函数y=kx的图象经过点-2,1,则下列说法错误的是( )
A.k=-2B.函数图象分布在第二、四象限
C.当x>0时,y随x的增大而增大D.当x0
【分析】设反比例函数图象设解析式为y=kx,根据反比例函数图象经过点0.04,3200,利用待定系数法求解即可.
【详解】解:设反比例函数图象设解析式为y=kx,
由图得,反比例函数上一点坐标为0.04,3200,
∴k=0.04×3200=128,
又题中实际意义需x>0.
故答案为:y=128xx>0.
【点睛】本题考查了反比例函数的应用,待定系数法求函数解析式,根据图象找出函数图象经过的点的坐标是解题的关键.
16.(2023春·广东汕头·九年级汕头市龙湖实验中学校考开学考试)如图,已知A1,A2,A3,…An,An+1是x轴上的点,且OA1=A1A2=A2A3=…=An,An+1=1,分别过点A1A2A3,…An,An+1作x轴的垂线交反比例函数y=1xx>0的图象于点B1,B2,B3,…Bn,Bn+1,过点B2作B2P1⊥A1B1于点P1,过点B3作B3P2⊥A2B2于点P2……记ΔB1P1B2的面积为S1,ΔB2P2B3的面积为S2……ΔBnPnBn+1的面积为Sn,则S1+S2+S3+…Sn等于 .
【答案】n2(n+1)
【分析】由OA1=A1A2=A2A3=…=AnAn+1=1可知B1点的坐标为(1,y1),B2点的坐标为(2,y2),B3点的坐标为(3,y3)…Bn点的坐标为(n,yn),Bn+1点的坐标为(n+1,yn+1),把x=1,x=2,x=3代入反比例函数的解析式即可求出y1、y2、y3的值,再由三角形的面积公式可得出S1、S2、S3…Sn的值,故可得出结论.
【详解】解:∵OA1=A1A2=A2A3=…=AnAn+1=1,
∴设B1(1,y1),B2(2,y2),B3(3,y3),…Bn(n,yn),Bn+1(n+1,yn+1),
∵B1,B2,B3…Bn,Bn+1在反比例函数y=1xx>0的图象上,
∴y1=1,y2=12,y3=13,…,yn=1n,yn+1=1n+1,
∴S1=12×1×(y1−y2)=12×1×(1−12)=12(1−12);
S2=12×1×(y2−y3)=12×(12−13);
S3=12×1×(y3−y4)= 12×(13−14);
…
Sn=12 (1n−1n+1),
∴S1+S2+S3+…+Sn=12(1−12+12−13+13−14+…+1n−1n+1)=12(1-1n+1)=n2(n+1).
故答案为n2(n+1).
【点睛】本题是一道找规律问题.用反比例函数上的点的坐标求出三角形的高是解题的关键.
三、解答题
17.(2023春·河南漯河·九年级校考阶段练习)如图,反比例函数y=kxx>0的图象经过点A3,1,过点A作AC⊥x轴,垂足为C,连接OA.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)请用无刻度的直尺和圆规作出线段OA的垂直平分线;(要求:不写作法,保留作图痕迹)
(3)线段OC、OA与(2)中所作的垂直平分线分别交于B、D两点,连接AB.求△ABC的周长.
【答案】(1)y=3xx>0
(2)见解析
(3)4
【分析】(1)将点A(3,1)代入y=kx求出k值即可求解;
(2)按尺规作图的要求作图即可;
(3)根据点A(3,1)求得AC=1,根据线段的垂直平分线的性质得,OB=AB,最后求△ABC的周长即可.
【详解】(1)解:将A3,1代入反比例函数y=kxx>0,
解得:k=3×1=3,
∴反比例函数的表达式为y=3xx>0
(2)解:如图,
(3)解:如图,
∵A(3,1),AC⊥x轴
∴AC=1,OC=3,
由垂直平分线性质可知:AB=OB,
故△ABC周长=AB+BC+AC=OB+BC+AC=OC+AC=3+1=4.
【点睛】本题考查了用待定系数法求反比例函数的解析式,用尺作图,线段的垂直平分线的性质等知识,利用线段垂直平分线的性质是解题的关键.
18.(2023春·海南海口·八年级校联考期中)如图,已知反比例函数y=k1x与一次函数y=k2x+b的图象交于点A1,8,B-4,m.
(1)求k1,k2,b的值;
(2)求△AOB的面积.
【答案】(1)k1=8,k2=2,b=6;(2)S△AOB=15.
【分析】(1)将点A的坐标代入反比例函数解析式中,即可求出k1,然后将点B的坐标代入反比例函数解析式中即可求出m的值,最后将点A和点B的坐标代入一次函数解析式中即可求出k2,b;
(2)先求出一次函数与y轴的交点坐标,过点A作AD⊥y轴于D,过点B作BE⊥y轴于E,易知AD=1,BE=4,然后根据S△AOB=S△COB+S△COA即可求出结论.
【详解】解:(1)∵反比例函数y=k1x与一次函数y=k2x+b的图象交于点A1,8,B-4,m
∴k1=8,B-4,-2,
得8=k2+b-2=-4k2+b,
得k2=2b=6
综上所述,k1=8,k2=2,b=6;
(2)由(1)知一次函数y=2x+6的图象y轴的交点坐标为0,6,设点C(0,6),过点A作AD⊥y轴于D,过点B作BE⊥y轴于E,易知AD=1,BE=4
∴S△AOB=S△COB+S△COA=12×6×4+12×6×1=15;
【点睛】此题考查的是反比例函数和一次函数的综合大题,掌握利用待定系数法求反比例函数、一次函数的解析式和三角形的面积公式是解决此题的关键.
19.(2022秋·浙江杭州·九年级统考期末)如图,在平面中,一次函数(≠0)的图象与反比例函数(≠0)的图象相交于A、B两点.
(1)根据图象分别求出反比例函数和一次函数的解析式;
(2)根据图象写出:当x为何值时,一次函数值大于反比例函数值;
(3)在反比例函数图象上取点C,求三角形ABC的面积.
【答案】(1),;(2)或;(3)
【详解】试题分析:(1)根据直角坐标系可得出A、B两点的坐标,再将A、B两点的坐标代入与,即可得出解析式;
(2)求出一次函数图象在反比例函数图象的上方时的x的取值范围即可;
(3)把△ABC放在一个边长为3的正方形内,用正方形的面积减去周围几个小直角三角形的面积即可得到结果.
(1)由图可得A(2,0.5),B(-1,-1),由题意得
,解得
∴反比例函数解析式为,一次函数解析式为;
(2)由图象可得当或时,一次函数值大于反比例函数值;
(3)
考点:本题考查了用待定系数法求函数关系式,一次函数与反比例函数的交点,三角形的面积
点评:解答本题的关键是注意在求不规则三角形的面积时,往往把这个三角形放在一个长方形或正方形中,再减去周围几个小直角三角形的面积即可.
20.(2022春·九年级单元测试)如图,已知A(4, a),B(-2, -4)是一次函数y1=kx+b的图象和反比例函数y2=mx的图象的交点.
(1)求反比例函数和一次函数的解折式.
(2)观察图象,直接写出使y1>y2成立的自变量x的取值范围.
(3)求△AOB的面积.
【答案】(1)y2=8x ,y1=x-2;(2) 当x>4或-24或-20)的图象上,点B在y轴上,OB=2,将线段AB向右下方平移,得到线段CD,此时点C落在反比例函数的图象上,点D落在x轴正半轴上,且OD=1.
(1)点B的坐标为__________,点D的坐标为__________,点C的坐标为__________(用含m的式子表示);
(2)求k的值和直线AC的表达式.
【答案】(1)(0,2),(1,0),(m+1,2)
(2)4;y=-2x+6
【分析】(1)根据OB=2可得点B的坐标,根据OD=1可得点D的坐标为(1,0),由平移规律可得点C的坐标;
(2)根据点C和D的坐标列方程可得m的值,从而得k的值,再利用待定系数法可得直线AC的解析式.
【详解】(1)∵点B在y轴上,OB=2,
∴B(0,2),
∵点D落在x轴正半轴上,且OD=1
∴D(1,0),
∴线段AB向下平移2个单位,再向右平移1个单位,得到线段CD,
∵点A(m,4),
∴C(m+1,2),
故答案为:(0,2),(1,0),(m+1,2);
(2)∵点A和点C在反比例函数y=kx(x>0)的图象上,
∴k=4m=2(m+1),
∴m=1,
∴A(1,4),C(2,2),
∴k=1×4=4,
设直线AC的表达式为:y=sx+t,
∴s+t=42s+t=2 解得s=-2t=6,
∴直线AC的表达式为:y=-2x+6.
【点睛】此题主要考查了一次函数和反比例函数的综合应用以及平移的性质,根据OB和OD的长得出平移的规律是解题关键.
22.(2022秋·九年级课时练习)如图,矩形OABC的顶点A,C分别在x轴和y轴上,点B的坐标为(2,3),反比例函数y=kx (k>0)的图象经过BC的中点D,且与AB交于点E,连接DE.
(1)求反比例函数的表达式及点E的坐标;
(2)点F是OC边上一点,若△FBC∽△DEB,求点F的坐标.
【答案】(1)y=3x,(2,32)(2)(0,53)
【分析】(1)根据D为BC的中点首先得出D点坐标,再根据反比例函数的图象经过点D,得出函数关系式,进而得出E点坐标
(2)直接利用相似三角形的性质分析得出答案.
【详解】(1)∵BC∥x轴,点B的坐标为(2,3),
∴BC=2,
∵点D为BC的中点,
∴CD=1,
∴点D的坐标为(1,3),
将点D的坐标代入y=kx中得:k=1×3=3;
∴反比例函数的表达式y=3x,
∵BA∥y轴,
∴点E的横坐标与点B的横坐标相等为2,
∵点E在双曲线上,
∴y=32,
∴点E的坐标为(2,32);
(2)∵点E的坐标为(2,32),B的坐标为(2,3),点D的坐标为(1,3),
∴BD=1,BE=32,BC=2,
∵△FBC∽△DEB,
∴DBCF=BEBC,
∴FC=43,
∴OF=3-43=53
∴点F的坐标为(0,53).
【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质、反比例函数的图象和性质、以及矩形的性质等知识,正确应用相似三角形的性质是解题关键.
23.(2022·北京海淀·首都师范大学附属中学校考模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,直线l1与y轴交于点A0,m,与反比例函数y=4x(x>0)的图象交于点B.过点B作BH⊥x轴于H.
1若A0,-3,Bn,1,求直线l1的解析式;
2平移1中的直线l1,若AO>13BH,直接写出m的取值范围.
【答案】(1)y=x-3;(2)m>33或m0)求出n=4,得出B的坐标是(4,1),然后根据待定系数法即可求得.
(2)若AO=13BH,则BH=3|m|,求出两种特殊位置m的值,可得结论.
【详解】解:(1)把B(n,1)代入y=4x(x>0)得:n=4,
即B(4,1),
设直线l1的解析式为y=kx+b,
把A、B的坐标代入得:4k+b=1b=-3,
解得k=1b=-3,
∴一次函数的解析式是y=x-3.
(2)由题意可知直线l1为y=x+m,
由题意,A(0,m),C(-m,0),
∴OA=OC=|m|,
∴ΔBCH是等腰直角三角形,
若AO=13BH,则BH=3|m|,
当m0时,B(43m,3m),
则有-4m=-43m,解得m=-33(舍弃)或33,
观察图象可知,满足条件的m的值为:m>33或m0时,y随x的增大而减小,
所以当y≤0.8时,x≥375,
即此次整改实时监测的时间至少要375小时.
【点睛】此题考查了反比例函数的应用,解题的关键是熟练掌握反比例函数的性质.
25.(2022春·江苏苏州·八年级阶段练习)如图,点A、C分别在x轴、y轴的正半轴上移动,过点O、A、C作矩形OABC,OA=a,OC=b,移在动过程中,双曲线y=kx (x>0)的图象始终经过BC的中点E,交AB于点D.
(1)证明:点D是AB的中点;
(2) 连结OE记∠AOE= α.
①当α=45°时,求 a、b之间的数量关系;
②当α=30°,k=3 时,将四边形OABE沿OE翻折,得四边形OMNE,记双曲线与四边
形OMNE除点E外的另一个交点为F,求直线DF的解析式
【答案】(1)见解析 (2)① a=2b ② y=-12x+3+12
【详解】分析:(1)根据中点坐标公式得到E点坐标,再根据待定系数法得到双曲线解析式,把D点的横坐标代入可求D点的纵坐标,依此即可证明;
(2)①根据等腰直角三角形的性质即可得到a、b之间的数量关系;
②首先过点E作EH⊥OA于点H,过点F作FG⊥OA于点G,由∠EOA=30°,k=3,即可求得点E的坐标,又由点E是BC的中点,可求得点D的横坐标,继而求得点D的坐标,然后由折叠的性质,可得∠FOA=60°,即可求得点F的坐标,然后由待定系数法求得直线DF的解析式.
详解: 1∵E为BC中点,OA=a OC=b,
∴Ea2,b,
把E代入y=kx,得: k=ab2 ,
∴y=ab2x ,
∴Da,b2,即AD=b2 .
∴D为AB中点.
2①∵OABC为矩形,∠α=45°,
∴∠COE=∠CEO=45°,
∴CO=CE=b,
∴b=12a,即a=2b.
② (3)如图,过点E作EH⊥OA于点H,过点F作FG⊥OA于点G,
∵∠AOE=30°,k=3,
∴EHOH=33,
∴OH=3EH,
∵S△EOH=12OH⋅EH=12k=32,
∴EH=1,OH=3,
∵E是BC的中点,
∴OA=2OH=23,
∴点D的横坐标为23,
则y=323=12,
∴点D(23,12),
由折叠的性质可得:∠FOA=2∠AOE=60°,
∴FG:OG=3,
∵S△FOG=12OG⋅FG=12k═32,
∴OG=1,FG=3,
∴点F(1,3),
设直线EF的解析式为:y=ax+b,
则23a+b=12a+b=3,
解得:a=-12b=3+12,
∴直线EF的解析式为:y=−12x+3+12.
点睛:反比例函数综合题.
L/cm
10
15
25
30
F/N
30
20
a
10
P
1.5
2
2.5
3
4
…
V
64
48
38.4
32
24
…
x(厘米)
1
2
3
5
y(米)
14
7
143
2.8
第1天
第2天
第3天
第4天
售价x(元/双)
150
200
250
300
销售量y/(双)
40
30
24
20
木板面积Sm2
1
1.5
2
2.5
3
4
木板对湿地的压强pPa
600
400
300
240
200
150
桌面所受压强P(Pa)
100
200
400
500
800
受力面积Sm2
2
1
0.5
0.4
0.25
售价x(元/件)
5
8
商品的销售量Q(件)
580
400
R(Ω)
…
2
3
4
…
I(A)
…
2.4
1.6
1.2
…
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