北师大数学九年级 上册:第6章 《反比例函数》专题练习
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《反比例函数》专题练习
一.选择题
1.不在函数y=﹣图象上的点是( )
A.(1,﹣3) B.(﹣1,3) C.(﹣1,﹣3) D.(﹣2,)
2.已知y是关于x的反比例函数,(x1,y1)和(x2,y2)是该函数图象上的两点,则下列关系式中成立的是( )
A.x1y1=x2y2 B.
C. D.x1x2=y1y2
3.某反比例函数在第二项限的图象如图所示,点A是图象上的一点,过点A作AB⊥x轴,垂足为B,若△ABO的面积为3,则反比例函数的解析式为( )
A. B. C. D.
4.直线y=x﹣1与反比例函数y=的图象交于点A,与x轴交于点B,过点B作x轴垂线交双曲线于点C,且AB=AC,则k的值( )
A.2 B.3 C.4 D.6
5.反比例函数的图象上有两个点为(1,y1),(2,y2),则y1与y2的关系是( )
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.不能确定
6.如图,点P是反比例函数的图象上的任意一点,过点P分别作两坐标轴的垂线,与坐标轴构成矩形OAPB,点D是矩形OAPB内任意一点,连接DA、DB、DP、DO,则图中阴影部分的面积是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,双曲线y=经过Rt△OMN斜边上的点A,与直角边MN交于点B,已知OA=2AN,△OAB的面积为,则k的值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
8.如图,直线y=mx与双曲线y=交于A、B两点,过点A作AM⊥x轴,垂足为M,连结BM,若S△ABM=3,则k的值是( )
A.3 B.m﹣3 C.m D.6
9.已知A、B、C、D、E是反比例函数(x>0)图象上五个整数点(横、纵坐标均为整数),分别以这些点向横轴或纵轴作垂线段,由垂线段所在的正方形边长为半径作四分之一圆周的两条弧,组成如图所示的五个橄榄形(阴影部分),则这五个橄榄形的面积总和是( )
A.13π﹣26 B.16π﹣32 C.14π﹣28 D.12π﹣24
10.如图,直线y=﹣x+b与双曲线交于A、B两点,连接OA、OB,AM⊥y轴于点M,BN⊥x轴于点N,有以下结论:①S△AOM=S△BON;②OA=OB;③五边形MABNO的面积;④若∠AOB=45°,则S△AOB=2k,⑤当AB=时,ON﹣BN=1;其中结论正确的个数有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
二.填空题
11.若点A(﹣2,﹣2)在反比例函数y=(k≠0)的图象上,则当函数值y≥﹣2时,自变量x的取值范围是 .
12.若A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)是反比例函数y=的图象上的点,且x1<x2<0<x3,则y1、y2、y3的大小关系是 .
13.如图,点A是双曲线y=在第一象限上的一动点,连接AO并延长交另一分支于点B,以AB为斜边作等腰Rt△ABC,点C在第二象限,随着点A的运动,点C的位置也不断的变化,但始终在一函数图象上运动,则这个函数的解析式为 .
14.如图,点A是反比例函数的图象上的一点,过点A作▱ABCD,使点B、C在x轴上,点D在y轴上,则▱ABCD的面积为 .
15.如图,是反比例函数y=和y=(k1<k2)在第一象限的图象,直线AB∥x轴,并分别交两条曲线于A、B两点,若S△AOB=2,则k2﹣k1的值为 .
16.如图所示,小华设计了一个探究杠杆平衡条件的实验:在一根匀质的木杆中点O左侧固定位置B处悬挂重物A,在中点O右侧用一个弹簧秤向下拉,改变弹簧秤与点O的距离x(cm),观察弹簧秤的示数y(N)的变化情况.实验数据记录如下:
x(cm)…10
15
20
25 30…
y(N)…30
20
15
12 10…
猜测y与x之间的函数关系,并求出函数关系式为 .
17.如图所示,点A1、A2、A3在x轴上,且OA1=A1A2=A2A3,分别过点A1、A2、A3作y轴的平行线,与反比例函数的图象分别交于点B1、B2、B3,分别过点B1、B2、B3作x轴的平行线,分别与y轴交于点C1、C2、C3,连接OB1、OB2、OB3,若图中三个阴影部分的面积之和为,则k= .
三.解答题
18.如图,已知A(﹣4,n),B(2,﹣4)是一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象的两个交点.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)求直线AB与x轴的交点C的坐标及△AOB的面积;
(3)求不等式kx+b﹣<0的解集(请直接写出答案).
19.我市某蔬菜生产基地在气温较低时,用装有恒温系统的大棚栽培一种在自然光照且温度为18℃的条件下生长最快的新品种.下图是某天恒温系统从开启到关闭及关闭后,大棚内温度y(℃)随时间x(小时)变化的函数图象,其中BC段是双曲线y=的一部分.请根据图中信息解答下列问题:
(1)恒温系统在这天保持大棚内温度18℃的时间有 小时;
(2)当x=15时,大棚内的温度约为多少度?
20.如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形OABC的顶点A在x轴上,顶点C在y轴上,D是BC的中点,过点D的反比例函数图象交AB于E点,连接DE.若OD=5,tan∠COD=.
(1)求过点D的反比例函数的解析式;
(2)求△DBE的面积;
(3)x轴上是否存在点P使△OPD为直角三角形?若存在,请直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
21.如图,点A、B是双曲线y=(k为正整数)与直线AB的交点,且A、B两点的横坐标是关于x的方程:x2+kx﹣k﹣1=0的两根
(1)填表:
K
1
2
3
…
n(n为正整数)
A点的横坐标
B点的横坐标
(2)当k=n(n为正整数)时,试求直线AB的解析式(用含n的式子表示);
(3)当k=1、2、3、…n时,△ABO的面积,依次记为S1、S2、S3…Sn,当Sn=40时,求双曲线y=的解析式.
22.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.
23.小明家饮水机中原有水的温度为20℃,通电开机后,饮水机自动开始加热[此过程中水温y(℃)与开机时间x(分)满足一次函数关系],当加热到100℃时自动停止加热,随后水温开始下降[此过程中水温y(℃)与开机时间x(分)成反比例关系],当水温降至20℃时,饮水机又自动开始加热…,重复上述程序(如图所示),根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)当0≤x≤8时,求水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系式;
(2)求图中t的值;
(3)若小明在通电开机后即外出散步,请你预测小明散步45分钟回到家时,饮水机内的温度约为多少℃?
24.如图1,已知双曲线与直线y2=k'x交于A,B两点,点A在第一象限.试解答下列问题:
(1)若点A的坐标为(4,2),则点B的坐标为 ; 当x满足: 时,y1>y2;
(2)过原点O作另一条直线l,交双曲线于P,Q两点,点P在第一象限,如图2所示.
①四边形APBQ一定是 ;
②若点A的坐标为(3,1),点P的横坐标为1,求四边形APBQ的面积.
参考答案
一.选择题
1.解:∵反比例函数y=﹣中,k=﹣3,
∴xy=﹣3,
A、∵1×(﹣3)=﹣3,∴此点在反比例函数的图象上,故本选项错误;
B、∵(﹣1)×3=﹣3,∴此点在反比例函数的图象上,故本选项错误;
C、∵(﹣1)×(﹣3)=3≠﹣3,∴此点不在反比例函数的图象上,故本选项正确;
D、∵(﹣2)×=﹣3,∴此点在反比例函数的图象上,故本选项错误.
故选:C.
2.解:∵y是关于x的反比例函数,
∴k=xy,
∵(x1,y1)和(x2,y2)是该函数图象上的两点,
∴x1y1=x2y2,
故选:A.
3.解:∵反比例函数的图象的一支在第二象限,
∴k<0,
∵AB⊥x轴,垂足为B,△ABO的面积为3,
∴|k|=2×3=6,
∴k=﹣6,
∴反比例函数的解析式为:y=﹣.
故选:A.
4.解:对于一次函数y=x﹣1,
令y=0,求出x=2,即B(2,0),
∵CB⊥x轴,
∴C点的横坐标为2,
∴C点坐标为(2,).
过A作AD⊥BC,
∵AC=AB,AD⊥BC,
∴DC=DB,
∴D点坐标为(2,),
∴A点的纵坐标为,
而点A在函数y=的图象上,
∴点A的坐标为(4,),
∴把A的坐标代入一次函数解析式,得
=×4﹣1=1,
解得,k=4.
故选:C.
5.解:将(1,y1)和(2,y2)分别代入解析式的得,
y1==6,y2==3,
∴y1>y2.
故选:A.
6.解:∵P是反比例函数的图象的任意点,过点P分别做两坐标轴的垂线,
∴与坐标轴构成矩形OAPB的面积=6.
∴阴影部分的面积=×矩形OAPB的面积=3.
故选:C.
7.解:作AE⊥x轴于E,AF⊥y轴于F.
则AE∥MN,
∴△AOE∽△NOM,
∴==,即AE=MN,OE=OM,
同理:NF=MN,MF=MN,
设N的坐标是(a,b),则A的坐标是(a,b),
代入y=得:k=ab,
在y=中,令x=a,则y=,故B的坐标是:(a,b),即BM=,NB=b﹣=.
∴S△OBM=OM•BM=a•=,
S△ABN=BN•AF=××a=,
又∵S△OMN=ab,
∴S△OAB=ab﹣﹣=ab=,
∴ab=.
∴k=×=6.
故选:C.
8.解:设A(x,y),
∵反比例函数与正比例函数的图象均关于原点对称,
∴A、B两点关于原点对称,
∴B(﹣x,﹣y),
∵AM⊥x轴,
∴S△ABM=y•2x=3,解得xy=3,
∴k=xy=3.
故选:A.
9.解:∵A、B、C、D、E是反比例函数y=(x>0)图象上五个整数点,
∴x=1,y=16;
x=2,y=8;
x=4,y=4;
x=8,y=2;
x=16,y=1;
∴A、E正方形的边长为1,橄榄形的面积为:
2(﹣)=2()r2=;
B、D正方形的边长为2,橄榄形的面积为:
r2=2(π﹣2);
C正方形中橄榄形的面积为:
r2=8(π﹣2);
∴这五个橄榄形的面积总和是:(π﹣2)+2×2(π﹣2)+8(π﹣2)=13π﹣26.
故选:A.
10.解:设A(x1,y1),B(x2,y2),代入y=中,得x1•y1=x2•y2=k,
联立 ,得x2﹣bx+k=0,
则x1•x2=k,又x1•y1=k,
∴x2=y1,
同理x2•y2=k,
可得x1=y2,
∴ON=OM,AM=BN,
∴①△AOM≌△BON,故本选项正确;
②由①可知,OA=OB,故本选项正确;
③如图1,∵直线AB与坐标轴的交点为(0,b),(b,0),
∴S△COD=b•b=b2,
由图可知,S五边形MABNO<S△COD,即,故本选项正确.
④图2,作OH⊥AB,垂足为H,
∵OA=OB,∠AOB=45°,
∵①△AOM≌△BON,故本选项正确;
∴∠MOA=∠BON=22.5°,
∠AOH=∠BOH=22.5°,
∴△OAM≌△OAH≌△OBH≌△OBN,
∴S△AOB=S△AOH+S△BOH=S△AOM+S△BON=k+k=k,故本选项错误;
⑤如图3,延长MA,NB交于G点,
∵NG=OM=ON=MG,BN=AM,
∴GB=GA,
∴△ABG为等腰直角三角形,
当AB=时,GA=GB=1,
∴ON﹣BN=GN﹣BN=GB=1,
∴当AB=时,ON﹣BN=1,故本选项正确.
正确的结论①②③⑤.
故选:B.
二.填空题(共7小题)
11.解:∵点A(﹣2,﹣2)在反比例函数y=(k≠0)的图象上,
∴k=(﹣2)×(﹣2)=4,
∴反比例函数的解析式为y=,
其图象如图所示:
由函数图象可知,当函数值y≥﹣2时,x≤﹣2或x>0.
故答案为:x≤﹣2或x>0.
12.解:如图所示:
∵x1<x2<0<x3,
∴y2<y1<y3.
故答案为:y2<y1<y3.
13.解:连结OC,作CD⊥x轴于D,AE⊥x轴于E,如图,
设A点坐标为(a,),
∵A点、B点是正比例函数图象与双曲线y=的交点,
∴点A与点B关于原点对称,
∴OA=OB
∵△ABC为等腰直角三角形,
∴OC=OA,OC⊥OA,
∴∠DOC+∠AOE=90°,
∵∠DOC+∠DCO=90°,
∴∠DCO=∠AOE,
∵在△COD和△OAE中
∴△COD≌△OAE(AAS),
∴OD=AE=,CD=OE=a,
∴C点坐标为(﹣,a),
∵﹣•a=﹣4,
∴点C在反比例函数y=﹣图象上.
故答案为y=﹣(x<0).
14.解:连结OA、CA,如图,
则S△OAD=|k|=×6=3,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴BC∥AD,
∴S△CAD=S△OAD=3,
∴▱ABCD的面积=2S△CAD=6.
故答案为6.
15.解:设A(a,b),B(c,d),
代入得:k1=ab,k2=cd,
∵S△AOB=2,
∴cd﹣ab=2,
∴cd﹣ab=4,
∴k2﹣k1=4,
故答案为:4.
16.解:由图象猜测y与x之间的函数关系为反比例函数,
∴设y=(k≠0),
把x=10,y=30代入得:k=300
∴y=,
将其余各点代入验证均适合,
∴y与x的函数关系式为:y=.
故答案为:y=.
17.解:根据题意可知,S△OB1C1=S△OB2C2=S△OB3C3=|k|=k,
∵OA1=A1A2=A2A3,A1B1∥A2B2∥A3B3∥y轴,
设图中阴影部分的面积从左向右依次为s1,s2,s3
则s1=k,
∵OA1=A1A2=A2A3,
∴s2:S△OB2C2=1:4,s3:S△OB3C3=1:9,
∴s2=k,s3=k,
∴k+k+k=,
解得k=8.
故答案为:8.
三.解答题(共7小题)
18.解:∵B(2,﹣4)在反比例函数y=的图象上,
∴m=﹣8,
∴反比例函数解析式为:y=﹣,
则n=2,
由题意得,,
解得,,
∴一次函数的解析式为y=﹣x﹣2;
(2)当﹣x﹣2=0时,x=﹣2,
∴点C的坐标为:(﹣2,0),
△AOB的面积=△AOC的面积+△COB的面积=×2×2+×2×4=6;
(3)由图象可知,当﹣4<x<0或x>2时,kx+b<,
∴kx+b﹣<0的解集为:﹣4<x<0或x>2.
19.解:(1)恒温系统在这天保持大棚温度18℃的时间为10﹣2=8小时.
故答案为:8.
(2)∵点B(10,18)在双曲线y=上,
∴18=,
∴解得:k=180.
当x=15时,y==12,
所以当x=15时,大棚内的温度约为12℃.
20.解:(1)∵四边形OABC是矩形,
∴BC=OA,AB=OC,
∵tan∠COD=,
∴设OC=3x,CD=4x,
∴OD=5x=5,
∴x=1,
∴OC=3,CD=4,
∴D(4,3),
设过点D的反比例函数的解析式为:y=,
∴k=12,∴反比例函数的解析式为:y=;
(2)∵点D是BC的中点,
∴B(8,3),
∴BC=8,AB=3,
∵E点在过点D的反比例函数图象上,
∴E(8,),
∴S△DBE=BD•BE==3;
(3)存在,
∵△OPD为直角三角形,
∴当∠OPD=90°时,PD⊥x轴于P,
∴OP=4,
∴P(4,0),
当∠ODP=90°时,
如图,过D作DH⊥x轴于H,
∴OD2=OH•OP,
∴OP==.
∴P(,O),
∴存在点P使△OPD为直角三角形,
∴P(4,O),(,O).
21.解:(1)当k=1时,方程x2+x﹣2=0的解为:x1=1,x2=﹣2;
当k=2时,方程x2+2x﹣3=0的解为:x1=1,x2=﹣3;
k=3时,方程x2+3x﹣4=0的解为:x1=1,x2=﹣4;
k=n时,方程x2+nx﹣n﹣1=0的解为:x1=1,x2=﹣n﹣1;
∵点A在第一象限,点B在第三象限,
∴A点的横坐标依次为:1,1,1,…,1;
B点的横坐标依次为:﹣2,﹣3,﹣4,…,﹣n﹣1;
故答案为:1,1,1,…,1;﹣2,﹣3,﹣4,…,﹣n﹣1;
(2)当k=n(n为正整数)时,A点的横坐标为1,B点的横坐标为﹣n﹣1,
令x=1,则y==n+1;
令x=﹣n﹣1,则y==﹣1;
∴A(1,n+1),B(﹣n﹣1,﹣1),
设直线AB的解析式为y=px+q,则
,
解得,
∴直线AB的解析式为y=x+n;
(3)∵直线y=x+n中,令x=0,则y=n,即直线AB与y轴交于(0,n),
∴当Sn=40时,×n(n+1+1)=40,
解得n=8(负值已舍去),
∴A(1,9),
∴双曲线的解析式为:y=.
22.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△DOE=S△OBD=××3×2=;
(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+.
23.解:(1)当0≤x≤8时,设水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系为:y=kx+b,
依据题意,得,
解得:,
故此函数解析式为:y=10x+20;
(2)在水温下降过程中,设水温y(℃)与开机时间x(分)的函数关系式为:y=,
依据题意,得:100=,
即m=800,
故y=,
当y=20时,20=,
解得:t=40;
(3)∵45﹣40=5≤8,
∴当x=5时,y=10×5+20=70,
答:小明散步45分钟回到家时,饮水机内的温度约为70℃.
24.解:(1)由A和B为反比例函数与一次函数的交点,
得到A和B关于原点对称,
∵A(4,2),
∴B(﹣4,﹣2).
由图象可得:当﹣4≤x<0或x≥4时,y1≤y2.
故答案为:(﹣4,﹣2),﹣4≤x<0或x≥4;
(2)①∵OP=OQ,OA=OB,
∴四边形APBQ为平行四边形;
②过A作AM⊥x轴,过P作PN⊥x轴,如图所示:
由A(3,1)在反比例函数图象上,得到反比例解析式为y=,
∵P的横坐标为1,P在反比例函数图象上,
∴将x=1代入反比例解析式得:y=3,即P(1,3),
∴AM=1,OM=3,PN=3,ON=1,MN=OM﹣ON=2,
则S△AOP=S四边形OPAM﹣S△AOM=S△PON+S梯形AMNP﹣S△AOM
=PN•ON+(AM+PN)•MN﹣AM•OM
=×3×1+×(1+3)×2﹣×1×3
=4,
在△APB中,O为AB的中点,即AO=BO,
∴S△AOP=S△BOP,
同理S△BOQ=S△AOQ=S△AOP=S△BOP,
又∵S平行四边形APBQ=S△BOQ+S△AOQ+S△AOP+S△BOP,
∴S平行四边形APBQ=4S△AOP=16.
故答案为:平行四边形.