文档内容
专题 26.2 反比例函数的图形与性质(二)【十大题型】
【人教版】
【题型1 反比例函数图象的对称性】......................................................................................................................1
【题型2 反比例函数概念、性质的综合应用】.....................................................................................................6
【题型3 两种函数图象的共存问题】......................................................................................................................8
【题型4 利用反比例函数与一次函数图象的交点解方程或不等式】...............................................................11
【题型5 反比例函数与一次函数的综合应用】...................................................................................................18
【题型6 反比例函数与几何图形的面积的综合】...............................................................................................24
【题型7 反比例函数的图象与几何变换问题】...................................................................................................32
【题型8 与反比例函数的图象、性质有关的阅读理解题】...............................................................................42
【题型9 反比例函数中的存在性问题】................................................................................................................50
【题型10 反比例函数中的规律问题】....................................................................................................................62
【知识点 反比例函数图象的对称性】
(1)中心对称,对称中心是坐标原点
(2)轴对称:对称轴为直线 和直线
【题型1 反比例函数图象的对称性】
【例1】(2023春·杭州九年级期末测试)如图,在直角坐标系中,正方形的中心在原点O,且正方形的一
组对边与x轴平行,若正方形的边长是2,则图中阴影部分的面积等于 .
k
【变式1-1】(2023春·江苏·九年级专题练习)如图,点A(√3a,-a)是反比例函数y= 的图象与⊙O的
x
一个交点,图中阴影部分的面积为4π,则反比例函数的解析式为 .k
【变式1-2】(2023春·福建漳州·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,双曲线y= (k≠0)
x
经过点A(1,2),B(2,m).直线AO,BO分别交该双曲线另一支于点C,D,顺次连接AB,BC,CD,
DA.求证:四边形ABCD是矩形.
a
【变式1-3】(2023春·江苏无锡·九年级统考期末)如图,过原点的直线交反比例函数y= 图象于P、Q
x
b
点,过点Р分别作x轴,y轴的垂线,交反比例函数y= (x>0)的图象于A、B点,已知b-a=3,则图中
x
阴影部分的面积为 ;且当S =3时,b的值为 .
△APB【题型2 反比例函数概念、性质的综合应用】
【例2】(2023春·湖南张家界·九年级统考期中)已知反比例函数y=(2m+1) 的图象在第一、三象
xm2-5
限,求m的值.
【变式2-1】(2023春·湖南衡阳·九年级校联考期中)已知y是x的反比例函数,且函数图象过点A(-3,8).
(1)求y与x的函数关系式;
2
(2)当x取何值时,y= .
3
【变式2-2】(2023春·江苏苏州·九年级统考期中)若反比例函数 的图象在第二、四象限,
y=(2m-1)xm2-2
则m的值是 .
【变式2-3】(2023春·江苏南通·九年级南通田家炳中学校考期中)反比函数
y
=(m+1)x3-m2
的图象如图
1
所示.
(1)求m的值;
(2)当x>﹣1时,y的取值范围是 ;
(3)当直线y
2
=﹣x与双曲线
y =(m+1)x3-m2
交于A、B两点(A在B的左边)时,结合图象,求出在什
1
么范围时y>y?
2 1
【题型3 两种函数图象的共存问题】
【例3】(2023春·四川成都·九年级成都外国语学校校考期中)若ab<0,则正比例函数y=ax与反比例
b
函数y= 在同一坐标系中的大致图象可能是图中的( )
xA. B.
C. D.
4
【变式3-1】(2023春·浙江金华·九年级校联考期中)反比例函数y= 与一次函数y=x+1在同一坐标系
x
中的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
k
【变式3-2】(2023春·山东济南·九年级统考期末)如图,关于x的函数y=- (k≠0)和y=kx-k,它们在
x
同一坐标系内的图象大致是( )
A. B. C. D.
kb
【变式3-3】(2023春·江苏无锡·九年级统考期末)已知一次函数y=kx+b,反比例函数y= (kb≠0),
x下列能同时正确描述这两种函数大致图像的是( )
A. B. C. D.
【题型4 利用反比例函数与一次函数图象的交点解方程或不等式】
k
【例4】(2023春·江苏泰州·九年级统考期末)如图,一次函数y=-x+5与反比例函数y= (x>0)的图
x
象相交于A,B两点,且点A的横坐标为1,该反比例函数的图象关于直线y=x-1对称后的图象经过直线
y=-x+5上的点C,则线段AC的长度为 .
k
【变式4-1】(2023春·江苏淮安·九年级统考期末)正比例函数y =2x的图象与反比例函数y = 的图象有
1 2 x
一个交点P的横坐标是2.
(1)求k的值和两个函数图象的另一个交点坐标;
(2)直接写出y >y >0的解集为________________.
1 2
(3)根据图象,直接写出当-40),图象l 与图
1 2
x象l 关于直线x=1对称,直线y=kx与l 交于A,B两点,当A为OB中点时,则k 的值为 .
1 2 2 1
k
2
【变式4-3】(2023春·江苏·九年级期末)如图,已知线段AB,A(2,1),B(4,3.5),现将线段AB沿y轴方
k
向向下平移得到线段MN.直线y=mx+b过M、N两点,且M、N两点恰好也落在双曲线y= 的一条分
x
支上,
(1)求反比例函数和一次函数的解析式.
k
(2)①直接写出不等式mx+b- ≥0的解集.
x
②若点P是y轴上一点,且△PMN的面积为8.5,请直接写出点P的坐标.
k
(3)若点C(x ,a),D(x ,a-2)在双曲线y= 上,试比较x 和x 的大小.
1 2 x 1 2
【题型5 反比例函数与一次函数的综合应用】
k
【例5】(2023春·江西·九年级统考期中)如图,直线y=-x+k与反比例函数y= (x>0)的图像交于A,
x
B两点,则下列结论错误的是( )A.OA=OB B.当A,B两点重合时,k=4
C.当k=6时,OA=2√6 D.不存在这样的k使得△AOB是等边三角形
2
【变式5-1】(2023春·湖北鄂州·九年级统考期末)如图,已知A(1,y ),B(2,y )是反比例函数y= 图
1 2 x
象上的两点,动点P(x,0)在x轴正半轴上运动,当|AP-BP|达到最大时,点P的坐标是 .
【变式5-2】(2023春·江西上饶·九年级校联考期末)如图,直线y=-x+3与坐标轴分别相交于A,B两
k
点,过A,B两点作矩形ABCD,AB=2AD,双曲线y= 在第一象限经过C,D两点,则k的值是
x
( )27 27
A.6 B. C. D.27
4 2
【变式5-3】(2023春·全国·九年级期末)如图,在平面直角坐标系中,点A,B分别在x轴和y轴上,
OB k
=2,∠AOB的角平分线与OA的垂直平分线交于点C,与AB交于点D,反比例函数y= 的图象过点
OA x
C,当△ACD面积为1时,k的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型6 反比例函数与几何图形的面积的综合】
【例6】(2023春·浙江舟山·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,△OAB的边OA在x轴正半轴
k
上,其中∠OAB=90°,AO=AB,点C为斜边OB的中点,反比例函数y= (k>0, x>0)的图象过点C
x
且交线段 于点D,连接 , ,若 3,则S 的值为( )
AB CD OD S = △BCD
△OCD 2 S
△OAD
5 3 5
A. B. C. D.3
3 2 2
【变式6-1】(2023春·浙江宁波·九年级统考期末)如图,菱形OABC的边OA在x轴的正半轴上,反比例
k
函数y= (k>0,x>0)的图象经过菱形对角线OB的中点D和顶点C,若菱形OABC的面积为6√2,则点C
x的坐标为 .
【变式6-2】(2023春·浙江金华·九年级统考期末)如图,菱形ABCD的边AB在x轴上,点A的坐标为
k 2
(1,0),点D(4,4)在反比例函数y= (x>0)的图像上,直线y= x+b经过点C,与y轴交于点E,连
x 3
接AC、AE.
(1)求k、b的值.
(2)求△ACE的面积.
k
(3)已知点M在反比例函数y= (x>0)的图像上,点M的横坐标为m.若S >S ,则m的取值范围
x △MAE △ACE
为___________.
【变式6-3】(2023春·湖北襄阳·九年级统考期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=2x+4
k
的图象与反比例函数y= 的图象相交于A(a,-2),B两点.
x(1)求反比例函数的表达式;
(2)点C是反比例函数第一象限图象上一点,且△ABC的面积是△AOB面积的一半,求点C的横坐标;
(3)将△AOB在平面内沿某个方向平移得到△DEF(其中点A、O、B的对应点分别是D、E、F),若D、F
k
同时在反比例函数y= 的图象上,求点E的坐标.
x
【题型7 反比例函数的图象与几何变换问题】
【例7】(2023春·江苏镇江·九年级统考期末)定义:如图1,在平面直角坐标系中,点P是平面内任意一
点(坐标轴上的点除外),过点P分别作x轴、y轴的垂线,若由点P、原点O、两个垂足A、B为顶点的
矩形OAPB的周长与面积的数值相等时,则称点P是平面直角坐标系中的“美好点”.
【尝试初探】
(1)点C(2,3)______“美好点”(填“是”或“不是”);若点D(4,b)是第一象限内的一个“美好
点”,则b=______;
【深入探究】
k
(2)①若“美好点”E(m,6)(m>0)在双曲线y= (k≠0,且k为常数)上,则k=______;
x
k
②在①的条件下,F(2,n)在双曲线y= 上,求S 的值;
x △EOF【拓展延伸】
(3)我们可以从函数的角度研究“美好点”,已知点P(x,y)是第一象限内的“美好点”.
①求y关于x的函数表达式;
②在图2的平面直角坐标系中画出函数图像的草图,观察图像可知该图像可由函数______(x>0)的图像
平移得到;
③结合图像研究性质,下列结论正确的选项是______;(多项选择)
A.图象与经过点(2,2)且平行于坐标轴的直线没有交点;
B.y随着x的增大而减小;
C.y随着x的增大而增大;
( 3)
D.图像经过点 10, ;
2
④对于图像上任意一点(x,y),代数式(2-x)⋅(y-2)是否为定值?如果是,请求出这个定值,如果不是,
请说明理由.
【变式7-1】(2023春·湖北荆州·九年级统考期末)九年级某数学兴趣小组在学习了反比例函数的图象与性
2-x
质后,进一步研究了函数y= 的图象与性质,其探究过程如下:
x
(1)绘制函数图象,如图.列表:下表是x与y的几组对应值,其中m=________;
1 1
x … -4 -3 -2 -1 - 1 2 3 4 …
2 2
3 5 1 1
y … - - -2 -3 -5 3 1 m - - …
2 3 3 2
描点:根据表中各组对应值(x,y),在平面直角坐标系中描出了各点;
连线:用平滑的曲线顺次连接各点,画出了部分图象.请你把图象补充完整;(2)观察图象并分析表格,回答下列问题;
①当x<0时,y随x增大而________;(填“增大”或“减小”)
2-x 2
②函数y= 的图象是由函数y= 的图象向________平移________个单位长度而得到;
x x
2-x
③函数y= 的图象关于点________成中心对称;(填点的坐标)
x
2-x
(3)设A(x ,y )、B(x ,y )是函数y= 的图象上的两点,且x +x =0,试求y + y +3的值
1 1 2 2 x 1 2 1 2
k
【变式7-2】(2023春·江苏扬州·九年级统考期末)如图1,将函数y= (x>0)的图像T 向左平移4个单位
1
x
k
得到函数y= (x>-4)的图像T,T 与y轴交于点A(0,a).
x+4 2 2
(1)若a=3,求k的值
(2)如图2,B为x轴正半轴上一点,以AB为边,向上作正方形ABCD,若D、C恰好落在T 上,线段BC
1
与T 相交于点E
2
①求正方形ABCD的面积;
②直接写出点E的坐标.
【变式7-3】(2023春·重庆沙坪坝·九年级重庆南开中学校考期末)在初中阶段的函数学习中,我们经历了
“确定函数的表达式——利用函数图象研究其性质——运用函数解决问题”的学习过程,在画函数图象时,
我们可以通过列表、描点、连线画函数图象,也可以利用平移、对称、旋转等图形变换的方法画出函数图
| 6 |
象,同时,我们也学习了绝对值的意义:|a|=¿.结合上面经历的学习过程,研究函数y= 3+ 的图
x-1
象及其性质,并按要求完成下列各题.| 6 |
(1)当x=2时,y的值为___________;当y=0时,x的值为___________;函数y= 3+ 中,自变量
x-1
x的取值范围是___________;
(2)在平面直角坐标系中,结合已有学习经验,用你喜欢的方法补全函数图象,观察函数图象,并请写
出该函数的一条性质:____________;
| 6 |
(3)已知函数y=x+3的图象如图所示,结合你所画的函数图象,直接写出不等式 3+ ≥x+3的解集
x-1
____________.
【题型8 与反比例函数的图象、性质有关的阅读理解题】
【例8】(2023春·江苏苏州·九年级校考期末)我们定义:如果一个矩形A周长和面积都是B矩形的N倍,
那么我们就称矩形A是矩形B的完全N倍体.
(1)若矩形A为正方形,是否存在一个正方形B是正方形A的完全2倍体?______(填“存在”或“不存
在”).
【深入探究】
长为3,宽为2的矩形C是否存在完全2倍体?
小鸣和小棋分别有以下思路:
【小鸣方程流】设新矩形长和宽为x、y,则依题意x+ y=10,xy=12,
联立¿得x2-10x+12=0,再探究根的情况;
12
【小棋函数流】如图,也可用反比例函数l :y= 与一次函数l :y=-x+10来研究,作出图象,有交点,
2 x 1
意味着存在完全2倍体.1
(2)那么长为3.宽为2的矩形C是否存在完全 倍体?请利用上述其中一种思路说明原因.
2
(3)如果长为3,宽为2的矩形C存在完全k倍体,请直接写出k的取值范围:______.
【变式8-1】(2023春·江苏·九年级期末)(1)用“>”、“=”、“<”填空:
1 1 √1 1
+ _________2 × ,3+3_________2√3×3,6+3_________2√6×3
2 8 2 8
(2)由(1)中各式猜想:对于任意正实数a、b,a+b_________2√ab(填“<”、“>”、“≤”或
“≥”),并说明理由;
(3)结论应用:
4 9
若a>0,则当a=_________时,a+ 有最小值;若b>0,b+ 有最小值,最小值为_________;
a b+1
9
(4)问题解决:如图,已知点A在反比例函数y= (x>0)的图像上,点B在反比例函数
x
7
y=- (x<0)的图像上,且AB∥x轴,过点A作AD⊥x轴于点D,过点B作BC⊥x轴于点C.四边形
x
ABCD的周长是否存在最小值?若存在,求出其最小值,并写出此时点A的坐标;若不存在,说明理由
【变式8-2】(2023春·江苏苏州·九年级星海实验中学校考期中)【阅读理解】把一个函数图象上每个点的
纵坐标变为原来的倒数(原函数图象上纵坐标为0的点除外)、横坐标不变,可以得到另一个函数的图象,
我们称这个过程为倒数变换.1
【知识运用】如图1,将y=x的图象经过倒数变换后可得到y= 的图象(部分).特别地,因为y=x图
x
1
象上纵坐标为0的点是原点,所以该点不作变换,因此y= 的图象上也没有纵坐标为0的点.小明在求
x
1
y=x的图象与y= 的交点时速用了开平方的定义:¿,得x2=1,解得x=±1,则图象交点坐标为(1,1)或
x
(-1,-1).
【拓展延伸】请根据上述阅读材料完成:
(1)请在图2的平面直角坐标系中画出y=x+1的图象和它经过倒数变换后的图象.
(2)设函数y=x+1的图象和它经过倒数变换后的图象的交点为A,B(点A在左边),直接写出其坐标.
A______,B______;
(3)设C(-1,m),且S =4,求m.
△ABC
【变式8-3】(2023春·湖南怀化·九年级溆浦县第一中学校考期中)阅读:若w为正实数,对于某一函数图
象上任意两点 、 ,若 恒成立,则称这个函数为王氏函数, 为王
P (x ,y ) P (x ,y ) |y - y |≥w|x -x | w
1 1 1 2 2 2 1 2 1 2
氏系数.
1
(1)分别判断y=3x-2和y= (x>0)是不是王氏函数;
x
1 1
(2)若y= ( <x<2)是王氏函数,求w的取值范围;
x 3
(3)若y=x3 (a≤x≤a+2,a>0)是王氏函数,且w的最大值为27,求a的值.
【题型9 反比例函数中的存在性问题】
【例9】(2023春·福建泉州·九年级校考期末)如图1,在平面直角坐标系中,点A(-2,0),点B(0,2),直k
线AB与反比例函数y= (x>0)的图象在第一象限交于点C(a,4).
x
(1)求反比例函数的解析式;
k
(2)如图2,点E(4,m)是反比例函数y= (x>0)图象上一点,连接CE,AE,试问在x轴上是否存在一点D,
x
使△ACD的面积与△ACE的面积相等,若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,坐标原点O关于点D的对称点为G,且点G在x轴的正半轴上,若点M是反比例函数
的第一象限图象上一个动点,连接MG,以MG为边作正方形MGNF,当顶点F恰好落在直线AB上时,
求点M的坐标.
【变式9-1】(2023春·四川成都·九年级成都实外校考期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=2x
k
与双曲线y= 与相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
x
(1)当AB=2√5时,求k的值;
(2)点B关于y轴的对称点为C,连接AC,BC;
①判断△ABC的形状,并说明理由;
②当△ABC的面积等于16时,双曲线上是否存在一点P,连接AP,BP,使△PAB的面积等于△ABC面
积?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
k
【变式9-2】(2023春·福建泉州·九年级统考期末)如图,已知反比例函数y= 1 (x>0)的图象与直线
x
y=k x+b将于交于A(-1,6)、B(-6,m)两点,直线AB交x轴于点M,点C是x轴正半轴上的一点,
2(1)求反比例函数及直线AB的解析式;
(2)若S =25,求点C的坐标;
△ABC
(3)若点C的坐标为(1,0),点D为x轴上的一点,点E为直线AC上的一点,是否存在点D和点E,使得以点
D、E、A、B为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出E点的坐标;若不存在,请说明理由.
5
【变式9-3】(2023春·江苏淮安·九年级统考期末)如图1,一次函数y=kx- (k≠0)的图像与y轴交于点
2
m ( 3)
B,与反比例函数y= (x>0)的图像交于点A 8, ,点C是线段AB上一点,点C的横坐标为3,过点
x 2
C作y轴的平行线与该反比例函数的图像交于点D,与x轴交于点H,连接OC、OD.
(1)一次函数表达式为_________;反比例函数表达式为_______;
(2)在线段CD上是否存在点E,使点E到OD的距离等于它到x轴的距离?若存在,求点E的坐标,若不
存在,请说明理由;
(3)将△OCD沿射线BA方向平移一定的距离后,得到△O'C'D'.
①若点O的对应点O'恰好落在该反比例函数图像上(如图2),求出点O'、D'的坐标;
②如图3,在平移过程中,射线O'C'与x轴交于点F,点Q是平面内任意一点,若以O'、D'、F﹑Q为顶
点的四边形是菱形时,直接写出点O'的坐标.
【题型10 反比例函数中的规律问题】
【例10】(2023·浙江衢州·统考一模)如图1~4所示,每个图中的“7”字形是由若干个边长相等的正方形1
拼接而成,“7”字形的一个顶点P落在反比例函数y= 的图象上,另“7”字形有两个顶点落在x轴上,一
x
个顶点落在y轴上.
(1)图1中的每一个小正方形的面积是 ;
(2)按照图1→图2→图3→图4→…这样的规律拼接下去,第n个图形中每一个小正方形的面积是
.(用含n的代数式表示)
2
【变式10-1】(2023·辽宁抚顺·统考三模)如图,点B 在反比例函数y= (x>0)的图象上,过点B 分别
1 1
x
3
作x轴和y轴的垂线,垂足为C 和A,点C 的坐标为(1,0)取x轴上一点C ( ,0),过点C 分别作
1 1 2 2
2
x轴的垂线交反比例函数图象于点B ,过B 作线段B C 的垂线交B C 于点A,依次在x轴上取点C (2,
2 2 1 1 1 1 1 3
5
0),C ( ,0)…按此规律作矩形,则第n(n≥2,n为整数)个矩形)A C C B 的面积为
4 n-1 n-1 n n
2
.
√5
【变式10-2】(2023·山东日照·二模)如图,已知点A是双曲线y= 在第一象限分支上的一个动点,连
x
接AO并延长交另一分支于点B,以AB为边作等边三角形ABC,点C在第四象限内,且随着点A的运动,
点C的横、纵坐标之间存在一规律,这个规律是 .【变式10-3】(2023春·辽宁抚顺·九年级统考阶段练习)如图,点 ( √3)在直线 √3 上,过点
B 1, l :y= x
1 3 2 3
B 作A B ⊥l 交直线l:y=√3x于点A ,以A B 为边在△OA B 外侧作等边三角形A B C ,过C 的反
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
k
比例函数为y= 1;再过点C 作A B ⊥l ,分别交直线l 和l 于A ,B 两点,以A B 为边在△OA B 外
x 1 2 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2
k
侧作等边三角形A B C ,过C 的反比例函数为y= 2,…,按此规律进行下去,则第n个反比例函数的
2 2 2 2 x
k = .(用含n的代数式表示)
n