3. 若反比例函数$y=-\dfrac{1}{x}$的图象上有两点$A(1,y_1)$,$B(2,y_2)$,则$y_1\_\_\_\_\_\_y_2$(填“>”“=”或“<”)。
答案
<
解析
【分析】
本题可通过两种思路求解:思路一:直接将两点的横坐标代入反比例函数解析式,分别求出$y_1$、$y_2$的具体数值,再比较两个数的大小即可,该方法直观不易出错;思路二:利用反比例函数的增减性判断,先确定函数的$k$值符号,再判断两点是否在同一象限,结合横坐标的大小关系即可推导$y$值的大小关系。
【解析】
方法一:代入求值法
将$x=1$代入$y=-\dfrac{1}{x}$,得$y_1=-\dfrac{1}{1}=-1$;
将$x=2$代入$y=-\dfrac{1}{x}$,得$y_2=-\dfrac{1}{2}$。
因为$-1 < -\dfrac{1}{2}$,所以$y_1 < y_2$。
方法二:利用反比例函数增减性求解
反比例函数$y=-\dfrac{1}{x}$中,$k=-1<0$,因此函数图象位于第二、四象限,且在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
点$A(1,y_1)$、$B(2,y_2)$的横坐标均为正数,两点均在第四象限内,又因为$1<2$,所以$y_1 < y_2$。
【答案】
<
【知识点】
1.反比例函数的性质 2.函数图象上点的坐标特征
【点评】
本题属于反比例函数基础题,两种解题方法都容易掌握,代入法直观易懂,利用增减性解题更快捷,熟练掌握反比例函数的增减性规律即可快速作答。
【难度系数】
0.9
本题可通过两种思路求解:思路一:直接将两点的横坐标代入反比例函数解析式,分别求出$y_1$、$y_2$的具体数值,再比较两个数的大小即可,该方法直观不易出错;思路二:利用反比例函数的增减性判断,先确定函数的$k$值符号,再判断两点是否在同一象限,结合横坐标的大小关系即可推导$y$值的大小关系。
【解析】
方法一:代入求值法
将$x=1$代入$y=-\dfrac{1}{x}$,得$y_1=-\dfrac{1}{1}=-1$;
将$x=2$代入$y=-\dfrac{1}{x}$,得$y_2=-\dfrac{1}{2}$。
因为$-1 < -\dfrac{1}{2}$,所以$y_1 < y_2$。
方法二:利用反比例函数增减性求解
反比例函数$y=-\dfrac{1}{x}$中,$k=-1<0$,因此函数图象位于第二、四象限,且在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
点$A(1,y_1)$、$B(2,y_2)$的横坐标均为正数,两点均在第四象限内,又因为$1<2$,所以$y_1 < y_2$。
【答案】
<
【知识点】
1.反比例函数的性质 2.函数图象上点的坐标特征
【点评】
本题属于反比例函数基础题,两种解题方法都容易掌握,代入法直观易懂,利用增减性解题更快捷,熟练掌握反比例函数的增减性规律即可快速作答。
【难度系数】
0.9
4. 若已知梯形的下底长为$x$,上底长为下底长的$\frac{1}{3}$,高为$y$,面积为60,则$y$与$x$的函数解析式是
$y=\dfrac{90}{x}$
(不考虑$x$的取值范围)。答案
4. $y=\dfrac{90}{x}$
解析
【分析】
解题时首先回忆梯形的面积计算公式,再从题干中提取上底、下底、高、面积的对应表达式,将已知量代入面积公式后,通过代数变形整理出y关于x的函数解析式即可。
【解析】
根据梯形的面积公式:$ S = \frac{1}{2} × (\mathrm{上底} + \mathrm{下底}) × \mathrm{高} $
由题意可知:下底长为$ x $,上底长为下底的$ \frac{1}{3} $,即上底长为$ \frac{1}{3}x $,高为$ y $,面积$ S=60 $,代入公式得:
$ 60 = \frac{1}{2} × (x + \frac{1}{3}x) × y $
先计算括号内的和:$ x + \frac{1}{3}x = \frac{4}{3}x $,代入上式得:
$ 60 = \frac{1}{2} × \frac{4}{3}x × y $
化简系数:$ \frac{1}{2} × \frac{4}{3} = \frac{2}{3} $,即:
$ 60 = \frac{2}{3}xy $
将等式变形求$ y $:
$ y = 60 ÷ \frac{2}{3x} = 60 × \frac{3}{2x} = \frac{180}{2x} = \frac{90}{x} $
【答案】
$ y=\dfrac{90}{x} $
【知识点】
梯形面积计算;反比例函数解析式确定
【点评】
本题属于基础题型,核心是将几何图形的面积公式和函数解析式的推导结合,只要准确提取题干中的数量关系,代入公式后正确化简就能得到结果。
【难度系数】
0.8
解题时首先回忆梯形的面积计算公式,再从题干中提取上底、下底、高、面积的对应表达式,将已知量代入面积公式后,通过代数变形整理出y关于x的函数解析式即可。
【解析】
根据梯形的面积公式:$ S = \frac{1}{2} × (\mathrm{上底} + \mathrm{下底}) × \mathrm{高} $
由题意可知:下底长为$ x $,上底长为下底的$ \frac{1}{3} $,即上底长为$ \frac{1}{3}x $,高为$ y $,面积$ S=60 $,代入公式得:
$ 60 = \frac{1}{2} × (x + \frac{1}{3}x) × y $
先计算括号内的和:$ x + \frac{1}{3}x = \frac{4}{3}x $,代入上式得:
$ 60 = \frac{1}{2} × \frac{4}{3}x × y $
化简系数:$ \frac{1}{2} × \frac{4}{3} = \frac{2}{3} $,即:
$ 60 = \frac{2}{3}xy $
将等式变形求$ y $:
$ y = 60 ÷ \frac{2}{3x} = 60 × \frac{3}{2x} = \frac{180}{2x} = \frac{90}{x} $
【答案】
$ y=\dfrac{90}{x} $
【知识点】
梯形面积计算;反比例函数解析式确定
【点评】
本题属于基础题型,核心是将几何图形的面积公式和函数解析式的推导结合,只要准确提取题干中的数量关系,代入公式后正确化简就能得到结果。
【难度系数】
0.8
三、解答题
1. 一辆汽车匀速通过某段公路,所需时间$ t $(单位:h)与行驶速度$ v $(单位:km/h)满足函数关系:$ t=\frac{k}{v} $,其图象为如图4所示的一段曲线,且端点为$ A(40,1) $和$ B(m,0.5) $。
(1) 求$ k $和$ m $的值;
(2) 若行驶速度不超过60 km/h,则汽车通过该路段最少需要多长时间?

1. 一辆汽车匀速通过某段公路,所需时间$ t $(单位:h)与行驶速度$ v $(单位:km/h)满足函数关系:$ t=\frac{k}{v} $,其图象为如图4所示的一段曲线,且端点为$ A(40,1) $和$ B(m,0.5) $。
(1) 求$ k $和$ m $的值;
(2) 若行驶速度不超过60 km/h,则汽车通过该路段最少需要多长时间?
答案
1. (1) $k=40,m=80$ (2) 令$v=60$,得$t=\dfrac{40}{60}=\dfrac{2}{3}$. 结合函数图象可知,汽车通过该路段最少需要$\dfrac{2}{3}$ h.
解析
【分析】
(1)已知t与v满足反比例函数关系$t=\frac{k}{v}$,且函数图象过点$A(40,1)$,可先将点A坐标代入函数解析式,用待定系数法求出k的值,得到完整的函数解析式后,再将点$B(m,0.5)$的坐标代入解析式,即可求出m的值。
(2)根据反比例函数的性质,当$k>0$时,在$v>0$的范围内,t随v的增大而减小,因此当行驶速度取最大值60km/h时,所需时间最短,将$v=60$代入函数解析式即可求出最短时间。
【解析】
(1) 将点$A(40,1)$代入$t=\frac{k}{v}$,得:
$1=\frac{k}{40}$,解得$k=40$,
因此函数解析式为$t=\frac{40}{v}$。
将点$B(m,0.5)$代入$t=\frac{40}{v}$,得:
$0.5=\frac{40}{m}$,解得$m=80$。
(2) 由反比例函数的性质可知,$k=40>0$,当$v>0$时,t随v的增大而减小,
已知行驶速度不超过60km/h,即$v≤60$,因此当$v=60$时,t取得最小值,
将$v=60$代入$t=\frac{40}{v}$,得:
$t=\frac{40}{60}=\frac{2}{3}\ \mathrm{h}$。
【答案】
(1) $k=40$,$m=80$;
(2) 汽车通过该路段最少需要$\dfrac{2}{3}\ \mathrm{h}$。
【知识点】
1. 待定系数法求反比例函数解析式
2. 反比例函数的增减性
3. 反比例函数实际应用
【点评】
本题结合行程问题考查反比例函数的相关知识,解题的关键是正确求出反比例函数解析式,灵活运用反比例函数的增减性解决最值问题,贴近生活实际,能锻炼学生应用数学知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.8
(1)已知t与v满足反比例函数关系$t=\frac{k}{v}$,且函数图象过点$A(40,1)$,可先将点A坐标代入函数解析式,用待定系数法求出k的值,得到完整的函数解析式后,再将点$B(m,0.5)$的坐标代入解析式,即可求出m的值。
(2)根据反比例函数的性质,当$k>0$时,在$v>0$的范围内,t随v的增大而减小,因此当行驶速度取最大值60km/h时,所需时间最短,将$v=60$代入函数解析式即可求出最短时间。
【解析】
(1) 将点$A(40,1)$代入$t=\frac{k}{v}$,得:
$1=\frac{k}{40}$,解得$k=40$,
因此函数解析式为$t=\frac{40}{v}$。
将点$B(m,0.5)$代入$t=\frac{40}{v}$,得:
$0.5=\frac{40}{m}$,解得$m=80$。
(2) 由反比例函数的性质可知,$k=40>0$,当$v>0$时,t随v的增大而减小,
已知行驶速度不超过60km/h,即$v≤60$,因此当$v=60$时,t取得最小值,
将$v=60$代入$t=\frac{40}{v}$,得:
$t=\frac{40}{60}=\frac{2}{3}\ \mathrm{h}$。
【答案】
(1) $k=40$,$m=80$;
(2) 汽车通过该路段最少需要$\dfrac{2}{3}\ \mathrm{h}$。
【知识点】
1. 待定系数法求反比例函数解析式
2. 反比例函数的增减性
3. 反比例函数实际应用
【点评】
本题结合行程问题考查反比例函数的相关知识,解题的关键是正确求出反比例函数解析式,灵活运用反比例函数的增减性解决最值问题,贴近生活实际,能锻炼学生应用数学知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.8
2. 货轮从甲港往乙港运送货物,甲港的装货速度是每小时30吨,一共装了8小时,到达乙港后开始卸货,乙港卸货的速度是每小时x吨,设卸货的时间是y小时.
(1)当y是x的函数时,求y与x之间的函数解析式;
(2)若卸货的速度是每小时40吨,求乙港卸完全部货物所需的时间;
(3)在(2)的条件下,当卸货时间在4小时的时候,问船上剩余货物是多少吨.
(1)当y是x的函数时,求y与x之间的函数解析式;
(2)若卸货的速度是每小时40吨,求乙港卸完全部货物所需的时间;
(3)在(2)的条件下,当卸货时间在4小时的时候,问船上剩余货物是多少吨.
答案
(1)$y=\dfrac{240}{x}$ (2)6小时 (3)80吨
解析
【分析】
解题的核心是抓住货物总质量不变这一不变量:①首先根据甲港的装货速度和装货时间计算出货物总质量;②第(1)问根据“卸货速度×卸货时间=货物总质量”这一等量关系,变形即可得到y与x的函数解析式,注意卸货速度x为正数;③第(2)问属于已知自变量求函数值,将x=40代入第(1)问的解析式计算即可得到卸货时间;④第(3)问先计算4小时的卸货总量,再用总货量减去已卸货量即可得到剩余货物质量。
【解析】
(1) 首先计算货物总质量:$30 × 8 = 240$(吨)
根据卸货总量等于货物总质量,可得等量关系:$xy = 240$
由于卸货速度$x>0$,整理得$y$与$x$的函数解析式为:$y=\dfrac{240}{x} \ (x>0)$
(2) 将$x=40$代入$y=\dfrac{240}{x}$,得:
$y = \dfrac{240}{40} = 6$(小时)
(3) 4小时的卸货总量为:$40 × 4 = 160$(吨)
剩余货物质量 = 总货量 - 已卸货量 = $240 - 160 = 80$(吨)
【答案】
(1)$y=\dfrac{240}{x}$ (2)6小时 (3)80吨
【知识点】
反比例函数的实际应用;代入法求函数值
【点评】
本题结合货物运输的生活场景考查反比例函数的基础应用,解题的关键是找准不变的总货量,建立正确的等量关系,属于基础类应用题,解题时需注意结合实际意义确定自变量的取值范围。
【难度系数】
0.8
解题的核心是抓住货物总质量不变这一不变量:①首先根据甲港的装货速度和装货时间计算出货物总质量;②第(1)问根据“卸货速度×卸货时间=货物总质量”这一等量关系,变形即可得到y与x的函数解析式,注意卸货速度x为正数;③第(2)问属于已知自变量求函数值,将x=40代入第(1)问的解析式计算即可得到卸货时间;④第(3)问先计算4小时的卸货总量,再用总货量减去已卸货量即可得到剩余货物质量。
【解析】
(1) 首先计算货物总质量:$30 × 8 = 240$(吨)
根据卸货总量等于货物总质量,可得等量关系:$xy = 240$
由于卸货速度$x>0$,整理得$y$与$x$的函数解析式为:$y=\dfrac{240}{x} \ (x>0)$
(2) 将$x=40$代入$y=\dfrac{240}{x}$,得:
$y = \dfrac{240}{40} = 6$(小时)
(3) 4小时的卸货总量为:$40 × 4 = 160$(吨)
剩余货物质量 = 总货量 - 已卸货量 = $240 - 160 = 80$(吨)
【答案】
(1)$y=\dfrac{240}{x}$ (2)6小时 (3)80吨
【知识点】
反比例函数的实际应用;代入法求函数值
【点评】
本题结合货物运输的生活场景考查反比例函数的基础应用,解题的关键是找准不变的总货量,建立正确的等量关系,属于基础类应用题,解题时需注意结合实际意义确定自变量的取值范围。
【难度系数】
0.8
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