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专题 10 反比例函数
(时间:60分钟,满分120分)
一、选择题(每题3分,共30分)
m p
1.(2021·湖北宜昌市)某气球内充满了一定质量 的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 (单位:
m
p
kPa)是气体体积V (单位:m3)的反比例函数: V ,能够反映两个变量 p和V 函数关系的图象是
( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据实际意义以及函数的解析式,根据函数的类型,以及自变量的取值范围即可进行判断.
p
【详解】解:当m一定时, 与V之间成反比例函数,则函数图象是双曲线,同时自变量是正数.
故选:B.
2.(2022·海南)若反比例函数 的图象经过点 ,则它的图象也一定经过的点是
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先利用反比例函数 的图象经过点 ,求出k的值,再分别计算选项中各点的横纵坐标之积,然后根据反比例函数图象上点的坐标特征进行判断.
【详解】解:∵反比例函数 的图象经过点 ,
∴k=2×(﹣3)=﹣6,
∵(﹣2)×(﹣3)=6≠﹣6,
(﹣3)×(﹣2)=6≠﹣6,
1×(﹣6)=﹣6,
,6×1=6≠﹣6,
则它一定还经过(1,﹣6),故选:C.
3.(2022·河北)某项工作,已知每人每天完成的工作量相同,且一个人完成需12天.若m个人共同完成
需n天,选取6组数对 ,在坐标系中进行描点,则正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意建立函数模型可得 ,即 ,符合反比例函数,根据反比例函数的图象进行判
断即可求解.
【详解】解:依题意, ,
, 且为整数.故选C.4.(2022·广西贺州)己知一次函数 的图象如图所示,则 与 的图象为
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意可得 ,从而得到一次函数 的图象经过第一、二、四象限,反比函
数 的图象位于第一、三象限内,即可求解.
【详解】解:根据题意得: ,
∴ ,
∴一次函数 的图象经过第一、二、四象限,反比函数 的图象位于第一、三象限内.故选:
A
5.(2021·湖南)正比例函数 与反比例函数 的图象或性质的共有特征之一是( )
A.函数值y随x的增大而增大 B.图象在第一、三象限都有分布
C.图象与坐标轴有交点 D.图象经过点
【答案】B
【分析】根据正比例函数和反比例函数的图象与性质逐项判断即可得.
【详解】
A、正比例函数 ,函数值 随 的增大而增大;反比例函数 ,在每一象限内,函数值 随
的增大而减小,则此项不符题意;B、正比例函数 的图象在第一、三象限都有分布,反比例函数 的图象在第一、三象限都有分
布,则此项符合题意;
C、正比例函数 的图象与坐标轴的交点为原点,反比例函数 的图象与坐标轴没有交点,则此
项不符题意;
D、正比例函数 ,当 时, ,即其图象经过点 ,不经过点 ,则此项不符题意;
故选:B.
ab
6.若ab>0,则一次函数y=ax﹣b与反比例函数y= 在同一坐标系中的大致图象是( )
x
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据ab>0,可得a、b同号,结合一次函数及反比例函数的特点进行判断即可.
【答案】解:A、根据一次函数可判断a>0,b<0,即ab<0,故不符合题意,
B、根据一次函数可判断a<0,b>0,即ab<0,故不符合题意,
C、根据一次函数可判断a<0,b<0,即ab>0,根据反比例函数可判断ab>0,故符合题意,
D、根据反比例函数可判断ab<0,故不符合题意;
故选:C.
k
7.已知点A(x ,2),B(x ,4),C(x ,﹣1)都在反比例函数y= (k<0)的图象上,则x ,x ,x
1 2 3 1 2 3
x
的大小关系是( )
A.x<x<x B.x<x<x C.x<x<x D.x<x<x
3 1 2 2 1 3 1 3 2 1 2 3【答案】D
【分析】利用反比例函数的图象,标出点A,B,C的位置,即可得出结论.
【详解】解:如图,
k
∵点A(x,2),B(x,4),C(x,﹣1)都在反比例函数y= (k<0)的图象上,
1 2 3
x
∴x<x<x,
1 2 3
故选:D.
4 2
8.如图,两个反比例函数y= 和y= 在第一象限内的图象分别是C 和C ,设点P在C 上,PA⊥x轴于
1 2 1
x x
点A,交C 于点B,则△POB的面积为( )
2
A.1 B.2 C.4 D.无法计算
【答案】A
k 1 1
【分析】根据反比例函数y= (k≠0)系数k的几何意义得到S = ×4=2,S = ×2=1,然后利用
x
△POA
2
△BOA
2
S =S ﹣S 进行计算即可.
△POB △POA △BOA
【详解】解:∵PA⊥x轴于点A,交C 于点B,
2
1 1
∴S = ×4=2,S = ×2=1,
△POA △BOA
2 2
∴S =2﹣1=1.
△POB
故选:A.9.(2022·江苏无锡)一次函数y=mx+n的图像与反比例函数y= 的图像交于点A、B,其中点A、B的坐
标为A(- ,-2m)、B(m,1),则△OAB的面积( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【分析】将点A的坐标代入可确定反比例函数关系式,进而确定点B的坐标,再利用待定系数法求出一次
函数关系式;求出直线AB与y轴交点D的坐标,确定OD的长,再根据三角形的面积公式进行计算即可.
【详解】解:∵A(- ,-2m)在反比例函数y= 的图像上,
∴m=(- ) • ( -2m)=2,
∴反比例函数的解析式为y= ,
∴B(2,1),A(- ,-4),
把B(2,1)代入y=2x+n得1=2×2+n,
∴n=-3,
∴直线AB的解析式为y=2x-3,
直线AB与y轴的交点D(0,-3),∴OD=3,
∴S△AOB=S△BOD+S△AOD= ×3×2+ ×3× = .故选:D.
.
10.(2022·内蒙古通辽)如图,点 是 内一点, 与 轴平行, 与 轴平行, ,, ,若反比例函数 的图像经过 , 两点,则 的值是
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点C作CE⊥y轴于点E,延长BD交CE于点F,可证明△COE≌△ABE(AAS),则OE=BD=
;由S△BDC= •BD•CF= 可得CF=9,由∠BDC=120°,可知∠CDF=60°,所以DF=3 ,所以点D的
纵坐标为4 ;设C(m, ),D(m+9,4 ),则k= m=4 (m+9),求出m的值即可求出k的
值.
【详解】解:过点C作CE⊥y轴于点E,延长BD交CE于点F,
∵四边形OABC为平行四边形,∴AB OC,AB=OC,
∴∠COE=∠ABD,
∵BD y轴,
∴∠ADB=90°,
∴△COE≌△ABD(AAS),
∴OE=BD= ,
∵S△BDC= •BD•CF= ,
∴CF=9,
∵∠BDC=120°,
∴∠CDF=60°,
∴DF=3 .
∴点D的纵坐标为4 ,
设C(m, ),D(m+9,4 ),
∵反比例函数y= (x<0)的图像经过C、D两点,
∴k= m=4 (m+9),
∴m=-12,
∴k=-12 .
故选:C.
二、填空题(每题4分,共24分)
11.(2022·黑龙江哈尔滨)已知反比例函数 的图象经过点 ,则a的值为___________.
【答案】
【分析】把点的坐标代入反比例函数解析式,求出a的值即可.
【详解】解:把点 代入 得:.
故答案为: .
12.(2022·北京)在平面直角坐标系 中,若点 在反比例函数 的图象上,
则 ______ (填“>”“=”或“<”)
【答案】>
【分析】根据反比例函数的性质,k>0,在每个象限内,y随x的增大而减小,进行判断即可.
【详解】解:∵k>0,
∴在每个象限内,y随x的增大而减小,
,
∴ > .
故答案为:>.
13.(2022·山西)根据物理学知识,在压力不变的情况下,某物体承受的压强 是它的受力面积
的反比例函数,其函数图象如图所示,当 时,该物体承受的压强p的值为_________ Pa.
【答案】400
【分析】先根据待定系数法求出反比例函数解析式,再把S=0.25代入,问题得解.
【详解】解:设反比例函数的解析式为 ,
由图象得反比例函数经过点(0.1,1000),
∴ ,∴反比例函数的解析式为 ,当S=0.25时, .故答案为:400
14.(2022·内蒙古呼和浩特)点 、 在反比例函数 的图象上,若 ,
则 的取值范围是______.
【答案】
【分析】反比例函数中k>0,则同一象限内y随x的增大而减小,由于 ,得到 ,从
而得到 的取值范围.
【详解】解:∵在反比例函数y= 中,k>0,
∴在同一象限内y随x的增大而减小,
∵ ,
∴这两个点在同一象限,
∴ ,
解得: ,
故答案为: .
15.(2022·广西桂林)如图,点A在反比例函数y= 的图像上,且点A的横坐标为a(a<0),AB⊥y轴
于点B,若 AOB的面积是3,则k的值是 _____.
【答案】﹣6
【分析】根据题意和反比例函数的性质,可以得到k的值.
【详解】解:设点A的坐标为(a, ),
由图可知点A在第二象限,∴a<0, ,
∴k<0,
∵△AOB的面积是3,
∴ ,
解得k=-6,
故答案为:-6.
16.(2022·贵州黔东南)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形 的斜边 轴于点 ,直
角顶点 在 轴上,双曲线 经过 边的中点 ,若 ,则 ______.
【答案】
【分析】根据 是等腰直角三角形, 轴,得到 是等腰直角三角形,再根据 求
出 A点,C点坐标,根据中点公式求出D点坐标,将D点坐标代入反比例函数解析式即可求得k.
【详解】∵ 是等腰直角三角形, 轴.
∴ ; .
∴ 是等腰直角三角形.
∴ .
故: , ..
将D点坐标代入反比例函数解析式.
.
故答案为: .
三、简答题(共46分)
17.(7分)11.(2021·四川乐山市)通过实验研究发现:初中生在数学课上听课注意力指标随上课时间
的变化而变化,上课开始时,学生兴趣激增,中间一段时间,学生的兴趣保持平稳状态,随后开始分散.
学生注意力指标 y 随时间x(分钟)变化的函数图象如图所示,当0 x10和10 x20时,图象是线
段;当20 x45时,图象是反比例函数的一部分.
(1)求点A对应的指标值;
(2)张老师在一节课上讲解一道数学综合题需要17分钟,他能否经过适当的安排,使学生在听这道综合
题的讲解时,注意力指标都不低于36?请说明理由.
【分析】
(1)先利用待定系数法求出反比例函数的解析式,再将x=45代入,即可得出A对应的指标值
(2)先用待定系数法写出一次函数的解析式,再根据注意力指标都不低于36得出
5 900 32
x2036(0 x10) 36(20 x45) x25
2 , x 得出自变量的取值范围 5 ,即可得出结论【详解】
k
k
y
y (x0)
解:(1)令反比例函数为 x ,由图可知点(20,45)在 x 的图象上,
∴k 2045900,
900
y
∴ x .将x=45代入
将x=45代入得:
900
20
点A对应的指标值为 45 .
AB ykxb A(0,20) B(10,45) ykxb
(2)设直线 的解析式为 ,将 、 代入 中,
b20
b20
5
得 ,解得 k .
10kb45 2
5
y x20
∴直线AB的解析式为 2 .
5
x2036(0 x10)
2
4536(10 x20)
由题得 ,解得 .
900 32
36(20 x45) x25
x 5
32 93
25 17
∵ 5 5 ,
l x y A B
18.(7分)(2021·四川乐山市)如图,直线 分别交 轴, 轴于 、 两点,交反比例函数
k
y (k 0)
x 的图象于P、Q两点.若AB2BP,且△AOB的面积为4k
(1)求 的值;
△POQ
P 1
(2)当点 的横坐标为 时,求 的面积.
【分析】
P PE x E △ABO∽△APE AO2OE
(1)过 作 垂直于 轴,垂足为 ,证明 .根据相似三角形的性质可得 ,
S 4
△ABO
S 9 ,由此可得S 9,S 3.再由反比例函数比例系数k的几何意义即可求得k值.
△APE △APE △PEO
P(1,6) B(0,4) y 2x4
PB
(2)先求得 , ,再利用待定系数法求得直线 的解析式为 .与反比例函数
Q(3,2) S S S
的解析式联立方程组,解方程组求得 .再根据 △POQ △POB △QOB即可求解.
【详解】
(1)过P作PE垂直于x轴,垂足为E,
∴PE//BO,
∴△ABO∽△APE.
S 4
∵ AB2BP , △AOB ,2
S 2 4
△ABO
∴ , ,
AO2OE S 3 9
△APE
S 9 S 3
∴ △APE , △PED .
1
|k | 3
∴ 2 ,|k|6,即k 6.
6
y
(2)由(1)知 x ,∴P(1,6).
S 2 |BO|4 B(0,4)
∵ AB2PB ,∴ △PBO ,∴ , .
ykxb
PB
设直线 的解析式为 ,
6kb
将点P(1,6)、 B(0,4) 代入 ykxb ,得 b4 .
k 2
解得 b4 .
y 2x4
PB
∴直线 的解析式为 .
6
y
x
联立方程组 ,解得 , ,
y 2x4 x 3 x 1
1 2
Q(3,2)
∴ .
1
1
S S S |OB| x x
448
∴ △POQ △POB △QOB 2 Q P 2 .
y kxbk 0
19.(8分)(2021·四川广安市)如图,一次函数 1 的图象与反比例函数m
y
2
m0 A1,n B3,2
x 的图象交于 , 两点.
(1)求一次函数和反比例函数的解析式;
(2)点P在x轴上,且满足△ABP的面积等于4,请直接写出点P的坐标.
【分析】
(1)根据点B坐标求出m,得到反比例函数解析式,据此求出点A坐标,再将A,B代入一次函数解析式;
(2)设点P的坐标为(a,0),求出直线AB与x轴交点,再结合△ABP的面积为4得到关于a的方程,
解之即可.
【详解】
解:(1)由题意可得:
m
y
点B(3,-2)在反比例函数 2 x 图像上,
m
∴2 ,则m=-6,
3
6
y
∴反比例函数的解析式为 2 x,
6
y
将A(-1,n)代入 2 x,
6
得:n 6,即A(-1,6),
1
将A,B代入一次函数解析式中,得
23kb k 2
6kb ,解得: b4 ,
y 2x4
∴一次函数解析式为 1 ;(2)∵点P在x轴上,
设点P的坐标为(a,0),
y 2x4
∵一次函数解析式为 1 ,令y=0,则x=2,
∴直线AB与x轴交于点(2,0),
由△ABP的面积为4,可得:
1 1
y y a2 4,即 8 a2 4,
2 A B 2
解得:a=1或a=3,
∴点P的坐标为(1,0)或(3,0).
20.(12分)(2022·山东聊城)如图,直线 与反比例函数 在第一象限内的图
象交于点 ,与y轴交于点B,过双曲线上的一点C作x轴的垂线,垂足为点D,交直线 于
点E,且 .
(1)求k,p的值;(2)若OE将四边形BOCE分成两个面积相等的三角形,求点C的坐标.
【答案】(1) ,
(2)点 的坐标为(4,2)
【分析】(1)先求出点B的坐标,得到 ,结合点A的横坐标为2,求出 的面积,再利用求出 ,设 ,代入面积中求出k,得到反比例函数解析式,再将点A横
坐标代入出点A纵坐标,最后将点A坐标代入直线 即可求解;
(2)根据(1)中点C的坐标得到点E的坐标,结合OE将四边形BOCE分成两个面积相等的三角形,列
出关于m的方程,解方程即可求解.
(1)
解:∵直线 与y轴交点为B,
∴ ,
即 .
∵点A的横坐标为2,
∴ .
∵ ,
∴ ,
设 ,
∴ ,
解得 .
∵点 在双曲线 上,
∴ ,
把点 代入 ,得 ,
∴ , ;
(2)解:由(1)得 ,
∴ .
∵OE将四边形BOCE分成两个面积相等的三角形,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
解得 或 (不符合题意,舍去),
∴点 的坐标为(4,2).
21.(12分)(2022·湖北荆州)小华同学学习函数知识后,对函数 通过列表、描
点、连线,画出了如图1所示的图象.
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 …
y … 1 2 4 1 0 -4 -2 -1 …请根据图象解答:
(1)【观察发现】①写出函数的两条性质:______;______;②若函数图象上的两点 , 满足
,则 一定成立吗?______.(填“一定”或“不一定”)
(2)【延伸探究】如图2,将过 , 两点的直线向下平移n个单位长度后,得到直线l与函数
的图象交于点P,连接PA,PB.
①求当n=3时,直线l的解析式和△PAB的面积;
②直接用含n的代数式表示△PAB的面积.
【答案】(1)①当x>0时,y随x的增大而减小; 两段图象关于原点对称;(答案不唯一)
②不一定;
(2)①y=-x+3; ;② .
【分析】(1)①直接观察图象写出两条性质即可(答案不唯一);②不成立举出反例即可;
(2)求出AB所在直线解析式,利用函数图象平移规律即可求得直线l的解析式;求解△PAB的面积时,
以AB为底边,设直线AB与y轴交点记为C,如详解中图所示,过点C向直线l作垂线,垂足记为Q,因
为平行线之间的距离处处相等,所以AB边上的高为CQ,表示出CQ即可求出三角形面积.
(1)
①观察函数图像可得其性质:当x>0时,y随x的增大而减小; 两段图象关于原点对称;
②不一定,当 时, ,当 时, ,此时 ;
(2)
①设AB所在直线解析式为:y=kx+b,
将 , 代入得, ,
解方程组得 ,
则AB所在直线解析式为:y=-x+3,∵n=3,向下平移三个单位后,
直线l解析式为:y=-x,
如下图所示,设直线AB与y轴交点记为C,则C点坐标为(0,3),
过点C向直线l作垂线,垂足记为Q,
易知直线l过原点,且k=-1,
∴直线AB、直线l与x轴负方向夹角都为45°,
则∠COQ=90°-45°=45°,且OC=3,
在等腰直角 中,CQ=OCsin45°= ,
则A、B两点之间距离为 ,
在 中以AB为底边,因为平行线之间的距离处处相等,所以AB边上的高为CQ= ,
则 ,
故直线l的解析式为y=-x+3,△PAB的面积为 ;
②如下图所示,直线l与y轴交点记为D,则CD的长度即为向下平移的距离n,
由①知 为等腰直角三角形,
则 ,
.