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第 8 讲 反比例函数的综合运用
知识点1反比例函数实际应用
1.分段函数问题
分段函数是在不同区间有不同对应方式的函数,要特别注意自变量取值范围的划分,既要
科学合理,又符合实际。
2.函数的多变量问题
解决含有多变量问题时,可以分析这些变量的关系,选取其中一个变量作为自变量,然后
根据问题的条件寻求可以反映实际问题的函数
3.概括整合
(1)简单的反比例函数问题:①建立函数模型的方法;②分段函数思想的应用。
(2)理清题意是采用分段函数解决问题的关键。
【典例】
1.某气球内充满了一定量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 p(kPa)是气体体积
V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求这一函数的解析式;
(2)当气体体积为1m3时,气压是多少?
(3)当气球内的气压大于140kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的体积应不小于
多少?(精确到0.01m3)【解析】解:(1)设 ,
由题意知 ,
所以k=96,
故 ;
(2)当v=1m3时, ;
(3)当p=140kPa时, .
所以为了安全起见,气体的体积应不少于0.69m3.
3.某公司生产一种成本为20元/件的新产品,在年1月1日投放市场,前3个月只在本地销
售,同时每月投入500万元开拓外地市场,3个月后,外地市场开拓成功进行正常销售.
(1)只在本地销售时,该产品的销售价格不低于 20元/件,且不能超过80元/件,销售价
格x(元/件)与月销售量y(万件)满足函数关系式y= ,前3个月每件产品的定价多
少元时,每月可获得最大利润?最大利润为多少?(不考虑每月对开拓外地市场的投入)
(2)3个月后正常销售,该种产品销售价格统一为(80﹣m)元/件,公司每月可销售
(10+0.2m)万件.从第4个月开始,每月可获得的最大利润是多少万元?
(3)若该产品的销售情况一年内不发生变化(含只在本地销售的 3个月),请从该年的最
大总利润的角度分析,开拓外地市场能使公司增加多少利润?
【解析】解:(1)∵每件产品的利润为(x﹣20)元,销售量y= (万件),
∴每月利润= ×(x﹣20)=200﹣ ,
∵20≤x≤80,
又∵每月利润随着x的增大而减小,
∴当x=80时,
y取到最大值,即每月利润最大,把x=80代入得:每月利润=150万元
即最大利润为150万元;
答:前3个月每件产品的定价80元时,每月可获得最大利润,最大利润为多少150万元,
(2)∵每件产品的利润为(80﹣m﹣20)元,即(60﹣m)元,销售量为(10+0.2m)万
件,
∴每月利润=(60﹣m)×(10+0.2m),
整理后得:每月利润=﹣0.2m2+2m+600=﹣0.2(m﹣5)2+605,
∵每件产品的利润(60﹣m)≥0,
∴m≤60,
把m=5代入每月利润=﹣0.2(m﹣5)2+605得:每月利润为605万元,
即每月可获得的最大利润是605万元,
答:从第4个月开始,每月可获得的最大利润是605万元;
(3)前三个月本地销售的利润为150×3=450万元,
后九个月正常销售的利润为605×9=5445万元,
开拓开外地市场增加的利润为450+5445﹣3×500=4395万元,
答:从该年的最大总利润的角度分析,开拓外地市场能使公司增加4395万元利润.
【方法总结】
应用反比例函数解应用题,一般是先写出函数解析式,在依照题意,设法求解。
(1)有图象的,注意坐标轴表示的实际意义及单位;
(2)注意自变量的取值范围。
【随堂练习】
1.(西陵区期中)某沼泽地能承受的压强为 ,一位同学的体重为 ,为了让
他不陷入沼泽地,他与沼泽地的接触面积至少为 平方米.
A.0.01 B.3 C.0.1 D.0.03
【解答】解:此同学对沼泽地的压力 ,
他对沼泽地的压强: ,
,
故选: .
2.(淮安)当矩形面积一定时,下列图象中能表示它的长 和宽 之间函数关系的是A. B.
C. D.
【解答】解: 根据题意 矩形面积(定值),
是 的反比例函数, .
故选: .
3.(诸城市一模)某种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
是气球体积 的反比例函数,其图象如图所示,当气球内的气压大于 时,
气球将爆炸,为了安全,气球的体积应该
A.不小于 B.小于 C.不大于 D.小于
【解答】解:设球内气体的气压 和气体体积 的关系式为 ,
图象过点即 ,在第一象限内, 随 的增大而减小,
当 时, .
故选: .
4.(双峰县期末)小明乘车从蔡和森纪念馆到富厚堂,行车的速度 和行车时间
之间的函数图象是
A. B.
C. D.
【解答】解:设从蔡和森纪念馆到富厚堂的距离为 ,
则 ,
故选: .
5.(朝阳区期末)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流 (单位: 与电阻
(单位: 是反比例函数关系,它的图象如图所示,如果以此蓄电池为电源的用电
器的限制电流不能超过 ,那么用电器的可变电阻 应控制在
A. B. C. D.
【解答】解:设反比例函数关系式为: ,把 代入得: ,
反比例函数关系式为: ,
当 时,则 ,
,
故选: .
6.(兴庆区校级二模)在大棚中栽培新品种的蘑菇,在 的条件下生长最快,因此用
装有恒温系统的大棚栽培,如图是某天恒温系统从开启升温到保持恒温及关闭.大棚内
温度
随时间 (时 变化的函数图象,其中 段是函数 图象的一部分.若该
蘑菇适宜生长的温度不低于 ,则这天该种蘑菇适宜生长的时间为
A.18小时 B.17.5小时 C.12小时 D.10小时
【解答】解:把 代入 中得:
;
设一次函数的解析式为:
把 、 代入 中,
得: ,
解得 ,
的解析式为:当 时, , ,
,
解得: ,
,
故选: .
二.填空题(共2小题)
7.(诸暨市期末)为预防传染病,某校定期对教室进行“药熏消毒”,已知药物燃烧阶段,
室内每立方米空气中的含药量 与燃烧时间 (分钟)成正比例;燃烧后, 与 成
反比例(如图所示).现测得药物 10分钟燃烧完,此时教室内每立方米空气含药量为
.研究表明当每立方米空气中含药量低于 时,对人体方能无毒害作用,那么从
消毒开始,至少需要经过 5 0 分钟后,学生才能回到教室.
【解答】解:设药物燃烧后 与 之间的解析式 ,把点 代入得 ,解得
,
关于 的函数式为: ;
当 时,由 ;得 ,所以50分钟后学生才可进入教室;
故答案为:50.
8.(滨州模拟)小刚同学家里要用 的空调,已知家里保险丝通过的最大电流是
,额定电压为 ,那么他家最多还可以有 2 4 只 的灯泡与空调同时使用.
【解答】解:通过空调的电流为 ,
设:需要 个 的灯泡,则: ,解得: ,
故:答案为24.
知识点2反比例函数与一次函数
1.求反比例函数与一次函数的交点坐标,把两个函数关系式联立成方程组求解,若方程组
有解则两者有交点,方程组无解,则两者无交点。
2.如果图中直接给出交点坐标,比较函数大小, 根据图象,确定大小关系,要注意分支讨论。
【典例】
1.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣ x与反比例函数y= (k≠0)在第二象限内的图
象相交于点A(m,1).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)将直线y=﹣ x向上平移后与反比例函数图象在第二象限内交于点B,与y轴交于点
C,且△ABO的面积为 ,求直线BC的解析式.
【解析】解:(1)∵直线y=﹣ x过点A(m,1),
∴﹣ m=1,解得m=﹣2,
∴A(﹣2,1).
∵反比例函数y= (k≠0)的图象过点A(﹣2,1),
∴k=﹣2×1=﹣2,
∴反比例函数的解析式为y=﹣ ;
(2)设直线BC的解析式为y=﹣ x+b,
∵三角形ACO与三角形ABO面积相等,且△ABO的面积为 ,∴△ACO的面积= OC•2= ,
∴OC= ,
∴b= ,
∴直线BC的解析式为y=﹣ x+ .
2.如图,直线y=﹣2x+4交x轴于点A,交y轴于点B,与反比例函数y= 的图象有唯一的
公共点C
(1)求k的值及C点坐标;
(2)直线l与直线y=﹣2x+4关于x轴对称,且与y轴交于点B',与双曲线y= 交于D、E
两点,求△CDE的面积.
【答案】
【解析】解:(1)令﹣2x+4= ,则2x2﹣4x+k=0,
∵直线y=﹣2x+4与反比例函数y= 的图象有唯一的公共点C,
∴△=16﹣8k=0,
解得k=2,
∴2x2﹣4x+2=0,
解得x=1,
∴y=2,
即C(1,2);
(2)∵直线l与直线y=﹣2x+4关于x轴对称,
∴A(2,0),B'(0,﹣4),
∴直线l为y=2x﹣4,令 =2x﹣4,则x2﹣2x﹣3=0,
解得x=3,x=﹣1,
1 2
∴E(﹣1,﹣6),D(3,2),
又∵C(1,2),
∴CD=3﹣1=2,
∴△CDE的面积= ×2×(6+2)=8.
【方法总结】
一次函数,反比例两函数比大小:
此类问题首先要先找到交点,如果交点为2 个X ,X 且X <0<X 那么把这个图像分为了
1 2 1 2
4份,分别为Ⅰ:X<X ,Ⅱ:X <X<0,Ⅲ:0<X<X ,Ⅳ:X>X ,树形结合,自变量相同,
1 1 2 2
谁高谁大。(考虑反比例函数时一定要分支考虑,分为0左边,0右边,所以两个交点把
图像分为了4部分)
【随堂练习】
1.(衡阳)如图,一次函数 的图象与反比例函数 为常数且
的图象都经过 , ,结合图象,则不等式 的解集是
A. B. C. 或 D. 或【解答】解:由函数图象可知,当一次函数 的图象在反比例函数
为常数且 的图象上方时, 的取值范围是: 或 ,
不等式 的解集是 或
故选: .
2.(洪泽区一模)如图,正比例函数 的图象与反比例函数 的图象交于 、
两点,点 在 轴负半轴上, , 的面积为6.则 的值为
A.3 B. C. D.6
【解答】解:设 ,
,
是等腰三角形,
,
,
,
,
,
故选: .
3.(新宾县模拟)如图,若反比例函数 的图象与直线 相交于点 , ,
结合图象求不等式 的解集A. B. C. 或 D. 或
【解答】解:由图象可知,直线 在反比例函数 的图象上方时, 或
,
不等式 的解集为:, 或 .
故选: .
4.(姜堰区期中)一次函数 的图象与反比例函数 图象的交点位于
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第一、三象限
【解答】解:联立方程组 ,
解得, , ,
一次函数 的图象与反比例函数 图象的交点为 和 ,
和 分别位于第三象限和第一象限,
故选: .
5.(路桥区一模)已知正比例函数 与反比例函数 的图象交于
, 两点,若点 的坐标是 ,则点 的坐标是
A. B. C. D.
【解答】解: 正比例函数 与反比例函数 的图象交于 ,
两点,, 两点关于原点对称,
点 的坐标是 ,
点 的坐标是 .
故选: .
6.(丹江口市期末)如图,直线 与双曲线 交于点 ,将直线 向
右平移3个单位后,与双曲线 交于点 ,与 轴交于点 ,若 点到 轴的距
离是 点到 轴的距离的2倍,那么 的值为
A.6 B.4 C.3 D.2
【解答】解:直线 向右平移 3 个单位后所得直线解析式为 ,即
,
设 , ,则 , ,
把 , 代入 得 ,即 ,
把 , 代入 得 ,则 ,
所以 ,解得 (舍去), ,
所以 .
故选: .
7.(榆林期末)已知函数 与 的图象的交点坐标是 ,则 的值为A. B. C. D.6
【解答】解: 函数 与 的图象的交点坐标是 ,
将 , 代入反比例解析式得: ,即 ,
代入一次函数解析式得: ,即 ,
,
故选: .
8.(滦南县一模)如图,正比例函数 与反比例函数 的图象交于 、 两点,
其中 ,当 的函数值大于 的函数值时, 的取值范围
A. B.
C. 或 D. 或
【解答】解: 正比例函数 与反比例函数 的图象交于 、 两点,其中 ,
点 坐标为
当 或
故选: .
知识点3反比例函数与几何综合应用
反比例函数的基本性质在几何中的应用,适当设双曲线上的点的坐标,用坐标转化题中的
几何条件及几何结论,利用双曲线上的点的代数、几何性质,建立方程进行求解及利用坐
标系解决不规则三角形面积计算问题。注意勾股定理、完全平方式、整体代入、图形变换
等结合及点坐标的应用。
【典例】
1.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的顶点A、B在x轴正半轴上,顶点D在反比例函数 的第一象限的图象上,CA的延长线与y轴负半轴交于点E.若△ABE的面
积为1.5,则k的值为 .
【答案】3
【解析】解:设正方形ABCD的边长为a,A(x,0),则D(x,a),
∵点D在反比例函数y= 的图象上,
∴k=xa,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠CAB=45°,
∴∠OAE=∠CAB=45°,
∴△OAE是等腰直角三角形, ∴E(0,﹣x),
∴S ABE= AB•OE= ax=1.5,
∴ax△=3,即k=3.
故答案为:3.
2.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y= (x>0)的图象与y= (x>0)的图
1 2
象关于x轴对称,Rt AOB的顶点A,B分别在y= (x>0)和y= (x>0)的图象
1 2
△
上.若OB=AB,点B的纵坐标为﹣2,则点A的坐标为 .
【答案】(3+ ,﹣1+ )【解析】解:如图,
作正方形ABOC,过点C作CD⊥y轴于D,过点E作BE⊥y轴于E,
∴∠ODC=∠BEO=90°,OB=OC,∠COD+∠BOE=90°,
∵∠COD+∠OCD=90°,
∴∠OCD=∠BOE,
∴△COD≌△OBE,
∴CD=OE=2,OD=BE,S =S ,
COD OBE
△ △
∵反比例函数y= (x>0)的图象与y= (x>0)的图象关于x轴对称,
1 2
∴k1+k=0,
2
∴点C在双曲线y= 上,
1
设B(m,﹣2)(m>0),
∴C(2,m),
∴k=2m
1
连接BC交OA于H,
则CH=BH,OH=AH,
∴H( , ),
∴A(m+2,m﹣2),
∴k=(m+2)(m﹣2)
1
∴(m+2)(m﹣2)=2m,
∴m=1+ 或m=1﹣ (舍),
∴m+2=3+ ,m﹣2=﹣1+ ,
∴A(3+ ,﹣1+ ),故答案为:(3+ ,﹣1+ ).
3.如图,反比例函数y= (x>0)过点A(3,4),直线AC与x轴交于点C(6,0),过
点C作x轴的垂线BC交反比例函数图象于点B。
(1)求k的值与B点的坐标;
(2)在平面内有点D,使得以A,B,C,D四点为顶点的四边形为平行四边形,试写出
符合条件的所有D点的坐标.
【解析】解:(1)把点A(3,4)代入y= (x>0),得
k=xy=3×4=12,
故该反比例函数解析式为:y= .
∵点C(6,0),BC⊥x轴,
∴把x=6代入反比例函数y= ,得
y= =6.
则B(6,2).
综上所述,k的值是12,B点的坐标是(6,2).
(2)①如图,当四边形ABCD为平行四边形时,AD∥BC且AD=BC
∵A(3,4)、B(6,2)、C(6,0),
∴点D的横坐标为3,y ﹣y =y ﹣y 即4﹣y =2﹣0,故y =2.
A D B C D D
所以D(3,2).
②如图,当四边形ACBD′为平行四边形时,AD′∥CB且AD′=CB
∵A(3,4)、B(6,2)、C(6,0),
∴点D的横坐标为3,y ′﹣y =y ﹣y 即y ﹣4=2﹣0,故y =6.
D A B C D D′
所以D′(3,6).
③如图,当四边形ACD″B为平行四边形时,AC=BD″且AC=BD″.
∵A(3,4)、B(6,2)、C(6,0),
∴x ﹣x =x ﹣x 即x ﹣6=6﹣3,故x =9.
D″ B C A D″ D″y ﹣y =y ﹣y 即y ﹣2=0﹣4,故y =﹣2.
D″ B C A D″ D″
所以D″(9,﹣2).
综上所述,符合条件的点D的坐标是:(3,2)或(3,6)或(9,﹣2).
4.如图,四边形ABCD的四个顶点分别在反比例函数y= 与y= (x>0,0<m<n)的图
象上,对角线BD∥y轴,且BD⊥AC于点P.已知点B的横坐标为4.
(1)当m=4,n=20时.
①若点P的纵坐标为2,求直线AB的函数表达式.
②若点P是BD的中点,试判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
(2)四边形ABCD能否成为正方形?若能,求此时m,n之间的数量关系;若不能,试说
明理由.
【解析】解:(1)①如图1,∵m=4,
∴反比例函数为y= ,
当x=4时,y=1,
∴B(4,1),
当y=2时,
∴2= ,
∴x=2,
∴A(2,2),
设直线AB的解析式为y=kx+b,
∴ ,∴ ,
∴直线AB的解析式为y=﹣ x+3;
②四边形ABCD是菱形,
理由如下:如图2,由①知,B(4,1),
∵BD∥y轴,
∴D(4,5),
∵点P是线段BD的中点,
∴P(4,3),
当y=3时,由y= 得,x= ,
由y= 得,x= ,
∴PA=4﹣ = ,PC= ﹣4= ,
∴PA=PC,
∵PB=PD,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵BD⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)四边形ABCD能是正方形,
理由:当四边形ABCD是正方形,记AC,BD的交点为P,
∴PA=PB=PC=PD,(设为t,t≠0),
当x=4时,y= = ,
∴B(4, ),
∴A(4﹣t, +t),C(4+t, +t),
∴(4﹣t)( +t)=m,
∴t=4﹣ ,
∴C(8﹣ ,4),
∴(8﹣ )×4=n,∴m+n=32,
∵点D的纵坐标为 +2t= +2(4﹣ )=8﹣ ,
∴D(4,8﹣ ),
∴4(8﹣ )=n,
∴m+n=32.
【方法总结】
反比例函数与几何的综合主要与全等,勾股、相似及反比例函数图象上点的坐标特征、解
方程等知识结合;熟练掌握这些知识点是解决问题的关键.
求出多解时要注意看象限,判断是否需要舍值。
【随堂练习】
1.(瑞安市期末)如图,在 中, , , 轴,垂足为 .反
比例函数 的图象经过点 ,交 于点 .
(1)若 ,求 的值;
(2)若 ,求点 的坐标.【解答】解:(1)过 作 , 轴,垂足为 、 ,
, ,
,
在 中, ,
, ,
代入 得: ,
答: 的值为12.
(2) ,
,
设 ,则 , ,
点 、 在反比例函数的图象上,
,
解得: ,
答:点 的坐标为
2.(大庆二模)如图,正比例函数 与反比例函数 交于点 ,轴于点 ,平移直线 使其经过点 ,得到直线 , 与 轴交于点 ,与
交于点 .
(1)求正比例函数 及反比例函数 的解析式;
(2)求点 的坐标;
(3)求 的面积.
【解答】解:(1)将点 分别代入 、 得 、 ,
解得 , ,
正比例函数及反比例函数的解析式分别为 、 ;
(2) 由 平移得到,所以设 ,
轴, ,将其代入 得 ,
,
由题意得: 解得: , (舍去),
点 坐标为 , ;
(3)连接 ,过点 作 轴,垂足为 ,则 ,
把 代入 得, ,直线 ,
.
答: 的面积为 .
3.(卧龙区期末)如图,一次函数 与反比例函数 的图象交于点
和 ,与 轴交于点 .
(1) , ;
(2)根据函数图象可知,当 时, 的取值范围是 ;
(3)过点 作 轴于点 ,点 是反比例函数在第一象限的图象上一点.设直线
与线段 交于点 ,当 时,求直线 的解析式.
【解答】解:(1)把 代入 得 ,解得 ,
一次函数解析式为 ;
把 代入 得 ,反比例函数解析式为 ,
故答案为: ,16;
(2) 当 时即直线在反比例函数图象的上方时对应的 的取值范围,
或 ;
故答案为: 或 ;
(3)把 代入 得 ,解得 ,
点 的坐标是 ,而点 的坐标是 ,
, .
,
,
,
,
,
点 的坐标为 .
设直线 的解析式为 ,把 代入得 ,解得 ,
直线 的解析式为 .
4.(泗水县二模)如图,反比例函数 过点 ,直线 与 轴交于点
,过点 作 轴的垂线 交反比例函数图象于点 .
(1)求 的值与 点的坐标;
(2)在平面内有点 ,使得以 , , , 四点为顶点的四边形为平行四边形,试直
接写出符合条件的所有 点的坐标.【解答】解:(1)把 代入 得: ,
当 时, ,
点 ,
答: 的值为12,点 的坐标为 .
(2) , 、 , ,
①过 作 的平行线,在这条平行线上截取 , ,
此时 , ,
②过点 作 的平行线与过 作 的平行线相交于 ,
过点 作 ,垂足为 ,过 作 ,垂足为 ,
是平行四边形,
, ,
△
, ,
的横坐标为 ,
答:符合条件的所有 点的坐标为 , , .5.(侯马市期末)如图,直线 交 轴于点 ,交 轴于点 ,与反比例函
数 的图象交于 , ,连接 , .
(1)求 的值;
(2)求 的面积.
(3)根据图象直接写出 时, 的取值范围.
(4)点 是反比例函数 上一点,是否存在点 ,使点 、 、 为顶点的三角
形是直角三角形,且 为直角边,若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明
理由.
【解答】解:(1)把 代入 得: ,
即一次函数的表达式为 ,
把 , 代入得: , ,解得 , ,
即 , ,
把 的坐标代入 得: ,
解得: ;
(2)由 可知: ,
的面积为 ;
(3)由图象可知: 时, 的取值范围是 或 ;
(4)当 在第一象限,根据题意 ,
直线 ,
设直线 的解析式为 ,
代入 得,
解得 ,
直线 为 ,
解 得 , ,
;
当 在第三象限,根据题意 ,
直线 ,
设直线 的解析式为 ,
代入 得,
解得 ,直线 为 ,
解 得 或 ,
,
综上,点 的坐标为 或 .
6.(万州区期末)如图,在平面直角坐标系中,一次函数 , 、 为常
数)的图象与反比例函数 的图象交于第二、四象限内的 、 两点,与 轴交
于点 ,过点 作 轴,垂足为 , , ,点 的纵坐标为 .
(1)求一次函数的解析式;
(2)连接 、 ,求 的面积.
【解答】解:(1) 轴于 , , ,
,
把 代入反比例函数 ,可得
,
,
令 ,则 ,
,
把 , 代入一次函数 ,可得,解得 ,
一次函数的解析式为 ;
(2) ,令 ,则 ,
,
,
又 , ,
的面积 .
7.(长春期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形 的顶点 与原点 重合,点
在 轴的正半轴上,点 在函数 . 的图象上,点 的坐标为 .
(1)求 的值.
(2)将点 沿 轴正方向平移得到点 ,当点 在函数 的图象上时,
求 的长.【解答】解:(1)延长 交 轴于 ,
点 的坐标为 ,
, ,
在 中,由勾股定理得: ,
四边形 是菱形,
, ,
点的坐标是 ,
代入 得: ;
(2)反比例函数的解析式是 ,
,将点 沿 轴正方向平移得到点 ,
点的纵坐标是3,
把 代入 得: ,
.
8.(宽城区期末)如图,在平面直角坐标系中正比例函数 与函数 的图
象相交点 , 轴于点 .平移直线 ,使其经过点 ,得到直线 求直线
所对应的函数表达式.【解答】解: 函数 的图象过点 ,
代入得: ,
即 ,
轴于点 ,
,
把 代入 得: ,
解得: ,
即 ,
平移直线 ,使其经过点 ,
设直线 所对应的函数表达式是 ,
把 代入得: ,
解得: ,
所以直线 所对应的函数表达式是 .
9.(沙坪坝区校级期末)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一运用函数解决问题“的学习过程.在画函数图象时,我们通过
描点或平移的方法画出了所学的函数图象.同时,我们也学习了绝对值的意义
.
结合上面经历的学习过程,现在来解决下面的问题:在函数 中,当 时,
,当 时, .
(1)求这个函数的表达式;
(2)在给出的平面直角坐标系中,请用你喜欢的方法画出这个函数的图象;
(3)已知函数 的图象如图所示,结合你所画的函数图象,直接写出不等式的解集.
【解答】解:(1) 在函数 中,当 时, ;当 时, ,
,得 ,
这个函数的表达式是 ;
(2) ,
,
函数 过点 和点 ;函数 过点 和点 ;
该函数的图象如图所示:
(3)由函数图象可得,
不等式 的解集是 .10.(赣榆区期中)如图,在平面直角坐标系中,直线 与反比例函数 的图象
交于 , 两点(点 在点 左侧)已知 点的纵坐标是2.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)点 上方的双曲线上有一点 .如果 的面积为30,直线 的函数表达式.
【解答】解:(1)直线 经过点 ,且 点的纵坐标是2,
令 ,则 ,
即 ,
反比例函数 的图象经过 点,
,
反比例函数的表达式为 ;
(2)作 轴于 ,交 于 ,
直线 和双曲线 是中心对称图象, ,
,
设 ,
把 代入 得 ,
, ,
,
,
整理得: ,解得 或 (舍去),
,
设直线 的解析式为 ,
,解得 ,
直线 的解析式为 .
综合运用: 反比例函数的综合运用
1.如图,已知矩形OABC的一个顶点B的坐标是(4,2),反比例函数y= (x>0)的图
象经过OB的中点E,且与边BC交于点【选项D】
(1)求反比例函数的解析式和点D的坐标;
(2)求三角形DOE的面积;
(3)若过点D的直线y=mx+n将矩形OABC的面积分成3:5的两部分,求此直线解析式.
【解析】解:(1)∵矩形OABC的顶点B的坐标是(4,2),E是矩形ABCD的对称中
心,
∴点E的坐标为(2,1),
∵代入反比例函数解析式得 =1,解得k=2,
∴反比例函数解析式为y= ,∵点D在边BC上,
∴点D的纵坐标为2,
∴y=2时, =2,
解得x=1,
∴点D的坐标为(1,2);
(2)∵D的坐标为(1,2),B(4,2),
∴BD=3,OC=2.
∵点E是OB的中点,
∴S = S = × ×3×2= ;
DOE OBD
△ △
(3)如图,设直线与x轴的交点为F,
矩形OABC的面积=4×2=8,
∵矩形OABC的面积分成3:5的两部分,
∴梯形OFDC的面积为 ×8=3,
或 ×8=5,
∵点D的坐标为(1,2),
∴若 (1+OF)×2=3,
解得OF=2,
此时点F的坐标为(2,0),
若 (1+OF)×2=5,
解得OF=4,
此时点F的坐标为(4,0),与点A重合,
当D(1,2),F(2,0)时, ,
解得 ,
此时,直线解析式为y=﹣2x+4,
当D(1,2),F(4,0)时, ,
解得 .此时,直线解析式为y=﹣ x+ ,
综上所述,直线的解析式为y=﹣2x+4或y=﹣ x+ .
2.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象分别与x轴,y轴相交于点A,B,与反比例函
1 1 1
数y= 的图象相交于点C(﹣4,﹣2),D(2,4).
2
(1)求一次函数和反比例函数的表达式;
(2)当x为何值时,y>0;
1
(3)当x为何值时,y<y,请直接写出x的取值范围.
1 2
【解析】解:(1)∵一次函数y=kx+b的图象经过点C(﹣4,﹣2),D(2,4),
1 1
∴ ,
解得 .
∴一次函数的表达式为y=x+2.
1
∵反比例函数 的图象经过点D(2,4),
∴ .∴k=8.
2
∴反比例函数的表达式为 .
(2)由y>0,得x+2>0.
1
∴x>﹣2.
∴当x>﹣2时,y>0.
1
(3)x<﹣4或0<x<2.
3.实验数据显示:一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内(包括1.5小时)其血液中酒精
含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x表示;
1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y= (k>0)表示(如图所示).
(1)求k的值.
(2)假设某驾驶员晚上在家喝完半斤低度白酒,求有多长时间其酒精含量不低于 72毫
克/百毫升?(用分钟表示)
【解析】解:(1)当x=1.5时,y=﹣200x2+400x=﹣200×2.25+400×1.5=150,
∴k=1.5×150=225;
(2)当y=72时,x=3.125小时=175.5分钟,
所以175.5分钟内其酒精含量不低于72毫克/百毫升.