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19.2.1正比例函数
正比例函数的定义
1、正比例函数的定义
y kx k k k
一般的,形如 ( 为常数,且 ≠0)的函数,叫做正比例函数.其中 叫做
比例系数.
2、正比例函数的等价形式
y x
(1)、 是 的正比例函数;
y kx k k
(2)、 ( 为常数且 ≠0);
y x
(3)、若 与 成正比例;
y
k
(4)、 x ( k 为常数且 k ≠0).
题型1:正比例函数的概念
1.下列问题中,两个变量之间成正比例关系的是( )
A.圆的面积S(cm2)与它的半径r(cm)之间的关系
B.某水池有水15m3,现打开进水管进水,进水速度为5m3/h,xh后这个水池有水
ym3
C.三角形面积一定时,它的底边a(cm)和底边上的高h(cm)之间的关系
D.汽车以60km/h的速度匀速行驶,行驶路程y与行驶时间x之间的关系
【分析】分别列出每个选项的解析式,根据正比例函数的定义判断即可.
【解答】解:A选项,S= r2,故该选项不符合题意;
B选项,y=15+5x,这是一次函数,故该选项不符合题意;
π
C选项,∵ ah=S,
∴a= ,故该选项不符合题意;
D选项,y=60x,故该选项符合题意;
故选:D.【点评】本题考查了正比例函数的定义,掌握形如 y=kx(k≠0)的函数是正比例函
数是解题的关键.
【变式1-1】下列函数中,属于正比例函数的是( )
A.y=x2+2 B.y=﹣2x+1 C.y= D.y=
【分析】根据正比例函数的定义逐个判断即可.
【解答】解:A.是二次函数,不是正比例函数,故本选项不符合题意;
B.是一次函数,但不是正比例函数,故本选项不符合题意;
C.是反比例函数,不是正比例函数,故本选项不符合题意;
D.是正比例函数,故本选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查了正比例函数的定义,能熟记正比例函数的定义是解此题的关键,
注意:形如y=kx+b(k、b为常数,k≠0)的函数,叫一次函数,当b=0时,y=kx
也叫正比例函数.
【变式1-2】下列问题中,两个变量成正比例的是( )
A.圆的面积S与它的半径r
B.三角形面积一定时,某一边a和该边上的高h
C.正方形的周长C与它的边长a
D.周长不变的长方形的长a与宽b
【分析】根据正比例函数的定义计算.
【解答】解:A、圆的面积= ×半径2,不是正比例函数,故此选项不符合题意;
π
B、三角形面积S一定时,它的底边a和底边上的高h的关系S= ah,不是正比例函
数,故此选项不符合题意;
C、正方形的周长C=边长×4=4a,是正比例函数,故此选项符合题意;
D、设周长为C,则依题意得C=2(a+b),则a与b不是正比例关系,故此选项不
符合题意.
故选:C.
【点评】本题考查正比例函数的定义.解题的关键是掌握正比例函数的定义:一般
地,两个变量x,y之间的关系式可以表示成形如y=kx(k为常数,且k≠0)的函
数,那么y就叫做x的正比例函数.
【变式1-3】下面各组变量中,成正比例关系的是( )
A.人的身高h与年龄t
B.正方形的面积S与它的边长a
C.当平行四边形一条边长一定时,平行四边形的面积S和这条边上的高h
D.汽车从甲地到乙地,所用时间t与行驶速度v
【答案】C【分析】判断两个相关联的量之间成什么比例,就看这两个量是对应的比值一定,还是
对应的乘积一定;如果是比值一定,就成正比例;如果是乘积一定,则成反比例.
【解答】解:A、人的身高h与年龄t不成比例,故选项不合题意;
B、正方形的面积S与它的边长a成二次函数关系,故选项不合题意;
C、当平行四边形一条边长一定时,平行四边形的面积 S和这条边上的高h成正比例
关系,故选项符合题意;
D、汽车从甲地到乙地,所用时间t与行驶速度v成反比例关系,故选项不合题意;
故选:C.
题型2:正比例函数的概念与含参问题
2.若函数y=x+k﹣2是正比例函数,则k的值是( )
A.6 B.4 C.2 D.﹣2
【分析】根据正比例函数的定义得出k﹣2=0,再求出k即可.
【解答】解:∵函数y=x+k﹣2是正比例函数,
∴k﹣2=0,
解得:k=2,
故选:C.
【点评】本题考查了正比例函数的定义,能熟记正比例函数的定义是解此题的关键,
注意:形如y=kx+b(k、b为常数,k≠0)的函数,叫一次函数,当b=0时,函数y
=kx+b叫正比例函数.
【变式2-1】已知函数y=2x|a﹣2|+a2﹣1是正比例函数,则a=( )
A.1 B.±1 C.3 D.3或1
【分析】利用正比例函数定义可得a2﹣1=0,且|a﹣2|=1,再解即可.
【解答】解:由题意得:a2﹣1=0,且|a﹣2|=1,
解得:a=1,
故选:A.
【点评】此题主要考查了正比例函数定义,关键是掌握形如y=kx(k是常数,k≠0)
的函数叫做正比例函数,其中k叫做比例系数.
5.
【变式2-2】若函数y=(2m+6)x+m2﹣9是关于x的正比例函数,则m的值为( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.0
【分析】直接利用正比例函数的定义进而得出答案.
【解答】解:∵函数y=(2m+6)x+m2﹣9是关于x的正比例函数,
∴m2﹣9=0,2m+6≠0,
解得:m=3.
故选:A.
【点评】此题主要考查了正比例函数的定义,正确把握定义是解题关键.【变式2-3】当m= ﹣ 2 时,函数y=(m﹣2) 是正比例函数.
【分析】根据正比例函数的定义列出关于m的不等式组,求出m的值即可.
【解答】解:∵函数y=(m﹣2) 是正比例函数,
∴ ,解得m=﹣2.
故答案为:﹣2.
【点评】本题考查的是正比例函数的定义,即一般地,形如y=kx(k是常数,k≠0)
的函数叫做正比例函数,其中k叫做比例系数.
正比例函数的图象与性质
正比例函数 y kx(k是常数,k≠0)的图象是一条经过原点的直线,我们称它
为直线 y kx.当k>0时,直线 y kx经过第一、三象限,从左向右上升,即随着x
的增大 y也增大;当k<0时,直线 y kx经过第二、四象限,从左向右下降,即随着
x的增大 y 反而减小.
题型3:正比例函数的图象-作图
3.画出正比例函数y=2x的图象.
【分析】根据直线的解析式知其图象过原点,再令 x=1求出y的值,描出各点,根
据两点确定一条直线画出函数图象.
【解答】解:如图所示:
.【点评】本题考查了正比例函数的图象,解答此题的关键找出该直线上任意两点的坐
标.
【变式3-1】在同一平面直角坐标系上画出函数y=2x,y=2x﹣3,y=2x+3的图象,并
指出它们的特点.
【分析】利用描点法画出图象即可解决问题.
【解答】解:函数y=2x,y=2x﹣3,y=2x+3的图象如图所示,
从解析式上看k相同,从图象上看是平行的.
【点评】本题考查正比例函数的图象、一次函数的图象等知识,解题的关键是熟练掌握
描点法画图,记住结论:k相同两直线平行.
【变式3-2】在同一平面直角坐标系上画出函数y=2x,y=﹣ x,y=﹣0.6x的图象.
【分析】分别在每个函数图象上找出两点,画出图象,根据函数图象的特点进行解答
即可.
【解答】解:
x 0 1
y=2x 0 2
0
y=﹣ x ﹣
y=﹣0.6x 0 ﹣0.6【点评】本题考查了画函数的图象,考查的是用描点法画函数的图象,解答此题的关键
是描出各点,画出函数图象,再根据函数图象找出规律.
题型4:正比例函数的图象-象限问题
4.下列图象中,表示正比例函数图象的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据正比例函数的图象是经过原点的直线解答即可.
【解答】解:A、不是正比例函数图象,故此选项错误;
B、是正比例函数图象,故此选项正确;
C、不是正比例函数图象,故此选项错误;
D、不是正比例函数图象,故此选项错误;
故选:B.
【点评】此题主要考查了正比例函数的图象,关键是掌握正比例函数的性质.
【变式4-1】一次函数y=﹣x的图象平分( )
A.第一、三象限 B.第一、二象限
C.第二、三象限 D.第二、四象限
【分析】根据正比例函数的性质判断出正比例函数y=﹣x的图象所经过的象限,进
而可得出答案.
【解答】解:∵k=﹣1<0,
∴一次函数y=﹣x的图象经过二、四象限,
∴一次函数y=﹣x的图象平分二、四象限.故选:D.
【点评】本题考查的是一次函数的图象,熟知一次函数的性质是解答此题的关键.
【变式4-2】如图,三个正比例函数的图象分别对应表达式:①y=ax,②y=bx,
③y=cx,将a,b,c从小到大排列为( )
A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<b<a
【分析】根据直线所过象限可得a<0,b>0,c>0,再根据直线陡的情况可判断出b
>c,进而得到答案.
【解答】解:根据三个函数图象所在象限可得a<0,b>0,c>0,
再根据直线越陡,|k|越大,则b>c.
则a<c<b,
故选:B.
【点评】此题主要考查了正比例函数图象,关键是掌握:当 k>0时,图象经过一、
三象限,y随x的增大而增大;当k<0时,图象经过二、四象限,y随x的增大而减
小.同时注意直线越陡,则|k|越大
【变式4-3】正比例函数y=(m2+1)x的图象经过的象限是( )
A.第一、三象限 B.第二、四象限
C.第一、四象限 D.第二、三象限
【分析】判断m2+1的符号即可得到答案.
【解答】解:∵m2≥0,
∴m2+1>0,
而正比例函数y=kx当k>0时图象经过一、三象限,
∴正比例函数y=(m2+1)x的图象经过一、三象限,
故选:A.
【点评】本题考查正比例函数图象,关键是判断m2+1的符号.
题型5:正比例函数的性质-函数增减性
5.下列正比例函数中,y的值随x值的增大而减小是( )
A.y=8x B.y=0.6x C.y= x D.y=( ﹣
)x
【分析】根据正比例函数的增减性确定正确的选项即可.【解答】解:∵y=kx中,y随着x的增大而减小,
∴k<0,
∴只有D选项符合题意,
故选:D.
【点评】本题考查的是正比例函数的性质,熟知正比例函数的增减性是解答问题的关
键.
【变式5-1】已知正比例函数y=(k+5)x,且y随x的增大而减小,则k的取值范围是
( )
A.k>5 B.k<5 C.k>﹣5 D.k<﹣5
【分析】根据正比例函数图象的特点可直接解答.
【解答】解:∵正比例函数y=(k+5)x中若y随x的增大而减小,
∴k+5<0.
∴k<﹣5,
故选:D.
【点评】此题比较简单,考查的是正比例函数y=kx(k≠0)图象的特点:
当k>0时,y随x的增大而增大;
当k<0时,y随x的增大而减小.
【变式5-2】已知正比例函数y=(m﹣1)x的图象上两点A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
当x <x 时,有y >y ,那么m的取值范围是( )
1 2 1 2
A.m<1 B.m>1 C.m<2 D.m>0
【分析】据正比例函数的增减性可得出(m﹣1)的范围,继而可得出m的取值范
围.
【解答】解:根据题意,知:y随x的增大而减小,则m﹣1<0,即m<1.
故选:A.
【点评】能够根据两点坐标之间的大小关系,判断变化规律,再进一步根据正比例函
数图象的性质:当k>0时,y随x的增大而增大;当k<0时,y随x的增大而减小.
列不等式求解集.
【变式5-3】已知正比例函数y=kx,当﹣2≤x≤2时,函数有最大值3,则k的值为
或﹣ .
【分析】根据函数的增减性,再由x的取值范围得出x=﹣2时,y=3或x=2时,y=
3,分别代入代入函数解析式得出k的值即可.
【解答】解:当k>0时,函数y随x的增大而增大,
∴当x=2时,y=3,∴2k=3,解得k= ;
当k<0时,函数y随x的增大而减小,
∴当x=﹣2时,y=3,
∴﹣2k=3,解得k=﹣ .
∴k的值为 或﹣ ,
故答案为 或﹣ .
【点评】本题考查的是一次函数的性质,熟知一次函数的增减性是解答此题的关键.
【变式5-4】已知函数y=(m﹣1)x 是正比例函数.
(1)若函数关系式中y随x的增大而减小,求m的值;
(2)若函数的图象过第一、三象限,求m的值.
【分析】利用正比例函数的定义,可得出关于m的一元一次不等式及一元二次方程,
解之即可得出m的值;
(1)由函数关系式中y随x的增大而减小,利用正比例函数的性质可得出m﹣1<0,
解之即可得出m的取值范围,进而可确定m的值;
(2)由函数的图象过第一、三象限,利用正比例函数的性质可得出m﹣1>0,解之
即可得出m的取值范围,进而可确定m的值.
【解答】解:∵函数y=(m﹣1)x 是正比例函数,
∴ ,
解得:m =﹣2,m =2.
1 2
(1)∵函数关系式中y随x的增大而减小,
∴m﹣1<0,
∴m<1,
∴m=﹣2.
(2)∵函数的图象过第一、三象限,
∴m﹣1>0,
∴m>1,
∴m=2.
【点评】本题考查了正比例函数的性质以及正比例函数的定义,牢记“当k>0时,y
随x的增大而增大,且函数图象经过第一、三象限;当 k<0时,y随x的增大而减
小,且函数图象经过第二、四象限”是解题的关键.
题型6:正比例函数的性质-含参问题6.已知正比例函数y=(2k﹣3)x,若y随x增大而减小,则k的值可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】由y随x增大而减小,利用正比例函数的性质可得出关于 k的一元一次不等
式,解之即可得出结论.
【解答】解:∵正比例函数y=(2k﹣3)x的y值随x值的增大而减小,
∴2k﹣3<0,
∴k< .
故选:A.
【点评】本题考查了正比例的性质,牢记“k>0时,y随x的增大而增大;当k<0
时,y随x的增大而减小”是解题的关键.
【变式6-1】已知正比例函数y=kx,当自变量x的值增大3时,函数值减小4,则k的
值为( )
A.﹣ B. C.﹣ D.
【分析】由于自变量x增加3,y的值减小4,则y﹣4=k(x+3),然后把y=kx代入
可求出k的值.
【解答】解:根据题意得y﹣4=k(x+3),
即y﹣4=kx+3k,
而y=kx,
所以kx﹣4=kx+3k,
3k=﹣4
解得:k=﹣ .
故选:A.
【点评】本题考查了待定系数法求正比例函数的解析式:设正比例函数解析式为 y=
kx(k≠0),然后把一组对应值代入求出k即可得到正比例函数解析式.
【变式6-2】在正比例函数y=(m+1)x|m|﹣1中,若y随x的增大而减小,则m= ﹣ 2
.
【分析】x的次数为1且x的系数为负.
【解答】解:∵|m|﹣1=1,
∴m=±2,
又∵y随x的增大而减小,
∴m+1<0,
∴m=﹣2.
故答案为:﹣2.
【点评】本题考查一次函数的概念与性质,解题关键是熟练掌握一次函数的性质.【变式6-3】已知直线y=kx经过第二、四象限,且 在实数范围内有意义,求k
的取值范围.
【分析】根据y=kx经过第二、四象限,可得k<0,再由二次根式有意义的条件,即
可得出k的取值范围.
【解答】解:∵据y=kx经过第二、四象限,
∴k<0,
∵ 在实数范围内有意义,
∴2k+3≥0,
∴k≥﹣ ,
综上可得:﹣ ≤k<0.
【点评】本题考查了正比例函数的性质,注意二次根式有意义的条件:被开方数为非
负数.
【变式6-4】已知正比例函数y=(m+2)x中,y的值随x的增大而增大,而正比例函数
y=(2m﹣3)x,y的值随x的增大而减小,且m为整数,你能求出m的可能值吗?
为什么?
【分析】先根据正比例函数y=(m+2)x中,y的值随x的增大而增大,得出m+2>
0,解得m>﹣2.再由正比例函数y=(2m﹣3)x,y的值随x的增大而减小,得出
2m﹣3<0,解得m< .又m为整数,即可求出m的可能值.
【解答】解:m的可能值为﹣1,0,1.理由如下:
∵正比例函数y=(m+2)x中,y的值随x的增大而增大,
∴m+2>0,
解得m>﹣2.
∵正比例函数y=(2m﹣3)x,y的值随x的增大而减小,
∴2m﹣3<0,
解得m< .
∵m为整数,
∴m的可能值为﹣1,0,1.
【点评】本题考查的是正比例函数的性质,熟知正比例函数y=kx(k≠0)中,当k>
0时,y随x的增大而增大;当k<0时,y随x的增大而减小是解答此题的关键.
题型7:求正比例函数值或点坐标
7.在直线y=2x上到x轴距离为2的点的坐标为【分析】根据直线y=2x上的点到x轴距离是2,故y=±2,求出x的值即可得出结论.
【解答】解:∵直线y=2x上的点到x轴距离是2,
∴y=±2,
当y=2时,即2x=2,解得x=1;
当y=-2时,即2x=-2,解得x=-1.
∴符合条件的点的坐标为:(1,2)或(-1,-2).
故答案为:(1,2)或(-1,-2).
【变式7-1】已知正比例函数y=2x,当x=-1时,函数y的值是( )
A.2 B.-2 C.-0.5 D.0.5
【答案】B
【分析】根据函数值的求法,直接将x=-1代入函数关系式得出即可.
【解答】解:对于正比例函数y=2x,
当x=-1时,函数值y=-2×1=-2.
故选:B.
【变式 7-2】已知点 A(1,-2),若 A,B 两点关于 x 轴对称,则 B 点的坐标为
若点(3,n)在函数y=-2x的图象上,则n=
【分析】平面直角坐标系中任意一点 P(x,y),关于x轴的对称点的坐标是(x,-
y).将点(3,n)代入函数即可求得n的值.
【解答】解:∵A,B两点关于x轴对称,
∴B点的坐标为(1,2);
若点(3,n)在函数y=-2x的图象上,
则n=-6.
故答案为:(1,2),-6.
【变式7-3】已知正比例函数y=kx的图象,经过点M(-2,4).
(1)推出y的值与x值的变化情况;
(2)画出这个函数的图象.
【分析】(1)先把点M(-2,4)代入正比例函数y=kx,求出k的值,根据k的符号即
可得出结论;
(2)在坐标系内描出点M(-2,4),过原点与点M(-2,4)作直线即可得出函数
图象.
【解答】解:(1)∵正比例函数y=kx的图象,经过点M
(-2,4),
∴4=-2k,解得k=-2<0,
∴y随x的增大而减小;
(2)如图所示待定系数法求正比例函数的解析式
y kx k k k
由于正比例函数 ( 为常数, ≠0 )中只有一个待定系数 ,故只要有一
x y k
对 , 的值或一个非原点的点,就可以求得 值.
题型8:待定系数法求正比例函数解析式
8.已知正比例函数图象经过点(﹣1,2).
(1)求此正比例函数的解析式;
(2)点(2,﹣2)是否在此函数图象上?请说明理由.
【分析】(1)设正比例函数解析式为y=kx,把已知点坐标代入求出k的值,即可确
定出解析式;
(2)把x=2代入解析式计算求出y的值,即可作出判断.
【解答】解:(1)设正比例函数解析式为y=kx(k≠0),
把(﹣1,2)代入得:2=﹣k,
解得:k=﹣2,
则正比例函数解析式为y=﹣2x;
(2)把x=2代入y=﹣2x得:y=﹣4,
∵﹣4≠﹣2,
∴点(2,﹣2)不在函数y=﹣2x图象上.
【点评】此题考查了待定系数法求正比例函数解析式,以及一次函数图象上点的坐标
特征,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.
【变式8-1】已知正比例函数y=kx的图象经过点A(2,k+2),求这个函数解析式并画
出这个函数的图象.
【分析】(1)点A(2,k+2)代入解析式即可得到k的值,从而求出函数解析式;
(2)根据解析式求出函数图象上的两个点即可画出函数图象.
【解答】解:(1)将点A(2,k+2)代入y=kx得,k+2=2k,
解得k=2,
∴函数解析式为y=2x;
(2)如图:函数过原点(0,0),A(2,4)..
【点评】本题考查了正比例函数的图象和一次函数图象上点的坐标特征,熟悉待定系
数法和正比例函数的性质是解题的关键.
【变式8-2】已知y=y +y ,y 与x成正比例,y 与x﹣3成正比例,当x=﹣1时,y=
1 2 1 2
4;当x=1时,y=8,求y与x之间的函数关系式.
【分析】根据题意设y =k x,y =k (x﹣3),从而可得y=k x+k (x﹣3),然后把
1 1 2 2 1 2
x=﹣1,y=4和x=1,y=8代入联立方程组,进行计算即可解答.
【解答】解:设y =k x,y =k (x﹣3),
1 1 2 2
则y=y +y =k x+k (x﹣3),
1 2 1 2
由题意得: ,
解得: ,
∴y与x之间的函数关系式为:y=4x﹣2(x﹣3),
即y=2x+6,
∴y与x之间的函数关系式为:y=2x+6.
【点评】本题考查了待定系数法求正比例函数解析式,待定系数法求一次函数解析
式,熟练掌握正比例函数的性质是解题的关键.
【变式8-3】已知q是关于t的正比例函数,当t=5时,q=﹣20.
(1)求q关于t的函数表达式.
(2)当t=﹣5时,求函数q的值.
(3)当q=32时,求自变量t的值.
【分析】(1)依据待定系数法,即可得到q关于t的函数表达式.
(2)依据自变量的取值,即可得出函数值;
(3)依据函数值,即可得出自变量的值.
【解答】解:(1)设q=kt(k≠0),∵t=5时,q=﹣20,
∴﹣20=5k,
∴k=﹣4,
∴q关于t的函数表达式为:q=﹣4t;
(2)当t=﹣5时,q=﹣4×(﹣5)=20,
即函数q的值为20.
(3)当q=32时,32=﹣4t,
解得t=﹣8,
即自变量t的值为﹣8.
【点评】本题主要考查了正比例函数以及待定系数法的运用,求正比例函数解析式需要
一对对应值即可.
【变式8-4】已知正比例函数图象经过点(﹣1,2).
(1)求此正比例函数的表达式;
(2)画出这个函数图象;
(3)点(2,﹣5)是否在此函数图象上?
(4)若这个图象还经过点A(a,8),求点A的坐标.
【分析】(1)设函数关系式为y=kx,将点(﹣1,2)代入可得出k的值.
(2)找出图象过的两个点,画图.
(3)将点(2,﹣5)代入,看能否满足函数解析式,继而可作出判断.
(4)将x=a,y=8代入函数关系式求得.
【解答】解:(1)设函数关系式为:y=kx,
则﹣k=2,即k=﹣2,
故可得出正比例函数关系式为:y=﹣2x;
(2)直线y=﹣2x过(0,0),(1,﹣2),
画出函数图象如图:(3)将点(2,﹣5)代入,左边=﹣4,右边=﹣5,左边≠右边,
故点(2,﹣5)不在此函数图象上;
(4)将A点代入y=﹣2x得:﹣2a=8,解得a=﹣4,
所以A(﹣4,8).
【点评】本题考查了待定系数法求正比例函数的解析式,一次函数的图象和性质,一
次函数图象上点的坐标特征,图象上点的坐标适合解析式是解题的关键.