4. 如图,正比例函数 $ y_1 = k_1x $ 和反比例函数 $ y_2 = \frac{k_2}{x} $ 的图象交于 $ A(1,2) $,$ B $ 两点,给出下列结论:① $ k_1 < k_2 $;② 当 $ x < -1 $ 时,$ y_1 < y_2 $;③ 当 $ y_1 > y_2 $ 时,$ x > 1 $;④ 当 $ x < 0 $ 时,$ y_2 $ 随 $ x $ 的增大而减小。其中正确的有 (

A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
C
)A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
答案
4. C
解析
【分析】
解题时首先利用交点A的坐标代入两个函数解析式,求出k₁和k₂的值,再根据正比例函数与反比例函数交点关于原点对称的性质得到B点坐标,最后结合函数图象的性质、图象的上下位置关系逐一判断四个结论的正误,统计正确结论的个数即可得到答案。
【解析】
1. 求系数k₁、k₂:
将A(1,2)代入$y_1 = k_1x$,得$2 = k_1 × 1$,解得$k_1=2$;
将A(1,2)代入$y_2 = \frac{k_2}{x}$,得$2 = \frac{k_2}{1}$,解得$k_2=2$。
则$k_1=k_2$,故结论①错误。
2. 求B点坐标:
正比例函数与反比例函数的交点关于原点对称,因此B点坐标为$(-1,-2)$。
3. 判断结论②:
观察图象可得,当$x < -1$时,反比例函数图象在正比例函数图象上方,对应函数值满足$y_1 < y_2$,故结论②正确。
4. 判断结论③:
结合图象可知,当$y_1 > y_2$时,x的取值范围是$-1 < x < 0$或$x > 1$,并非只有$x>1$,故结论③错误。
5. 判断结论④:
对于反比例函数$y_2=\frac{2}{x}$,$k_2=2>0$,在每个象限内y随x的增大而减小;当$x<0$时,图象位于第三象限,属于同一象限,因此$y_2$随x的增大而减小,故结论④正确。
综上,正确的结论为②④,共2个。
【答案】
C
【知识点】
反比例函数的性质,正比例函数的性质,函数图象与不等式
【点评】
本题是正比例函数与反比例函数的综合题,解题核心是利用待定系数法求出函数系数,结合函数图象的对称性、增减性,用数形结合的思想分析判断,要注意反比例函数的增减性仅在同一象限内成立。
【难度系数】
0.7
解题时首先利用交点A的坐标代入两个函数解析式,求出k₁和k₂的值,再根据正比例函数与反比例函数交点关于原点对称的性质得到B点坐标,最后结合函数图象的性质、图象的上下位置关系逐一判断四个结论的正误,统计正确结论的个数即可得到答案。
【解析】
1. 求系数k₁、k₂:
将A(1,2)代入$y_1 = k_1x$,得$2 = k_1 × 1$,解得$k_1=2$;
将A(1,2)代入$y_2 = \frac{k_2}{x}$,得$2 = \frac{k_2}{1}$,解得$k_2=2$。
则$k_1=k_2$,故结论①错误。
2. 求B点坐标:
正比例函数与反比例函数的交点关于原点对称,因此B点坐标为$(-1,-2)$。
3. 判断结论②:
观察图象可得,当$x < -1$时,反比例函数图象在正比例函数图象上方,对应函数值满足$y_1 < y_2$,故结论②正确。
4. 判断结论③:
结合图象可知,当$y_1 > y_2$时,x的取值范围是$-1 < x < 0$或$x > 1$,并非只有$x>1$,故结论③错误。
5. 判断结论④:
对于反比例函数$y_2=\frac{2}{x}$,$k_2=2>0$,在每个象限内y随x的增大而减小;当$x<0$时,图象位于第三象限,属于同一象限,因此$y_2$随x的增大而减小,故结论④正确。
综上,正确的结论为②④,共2个。
【答案】
C
【知识点】
反比例函数的性质,正比例函数的性质,函数图象与不等式
【点评】
本题是正比例函数与反比例函数的综合题,解题核心是利用待定系数法求出函数系数,结合函数图象的对称性、增减性,用数形结合的思想分析判断,要注意反比例函数的增减性仅在同一象限内成立。
【难度系数】
0.7
5. 若双曲线$y=\frac{k}{x}$与直线$y=mx+n$交于$A(2,a)(a>0),B(-3,b)(b<0)$两点,则不等式$\frac{k}{x}<mx+n$的解集是 (
A.无法确定
B.$x>2$或$x<-3$
C.$-3<x<2$
D.$x>2$或$-3<x<0$
D
)A.无法确定
B.$x>2$或$x<-3$
C.$-3<x<2$
D.$x>2$或$-3<x<0$
答案
5. D
解析
【分析】
要解不等式$\frac{k}{x} < mx+n$,可利用数形结合思想,该不等式的几何意义是反比例函数$y=\frac{k}{x}$的图象位于一次函数$y=mx+n$图象下方时对应的$x$的取值范围。首先根据交点坐标判断反比例函数所在象限:点$A(2,a)$($a>0$)在反比例函数上,代入得$k=2a>0$,因此反比例函数图象分布在第一、三象限,且在$x=0$处图象断开,需分$x>0$和$x<0$两个区间分别讨论范围。
【解析】
1. 由点$A(2,a)$在$y=\frac{k}{x}$上且$a>0$,得$k=2a>0$,因此$y=\frac{k}{x}$的图象在第一、三象限。
2. 两个函数的交点为$A(2,a)$(第一象限)、$B(-3,b)$(第三象限),分区间讨论:
当$x>0$时,观察图象可得,$x>2$时反比例函数图象在直线下方,满足$\frac{k}{x} < mx+n$;
当$x<0$时,观察图象可得,$-3<x<0$时反比例函数图象在直线下方,满足$\frac{k}{x} < mx+n$。
因此不等式的解集为$x>2$或$-3<x<0$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
反比例函数的图象与性质,一次函数的图象,函数与不等式的关系
【点评】
本题考查数形结合思想的应用,解题核心是将不等式的解集转化为两个函数图象的上下位置关系,需注意反比例函数图象在$x=0$处是断开的,必须分正负半轴两个区间讨论,避免漏解或错解。
【难度系数】
0.6
要解不等式$\frac{k}{x} < mx+n$,可利用数形结合思想,该不等式的几何意义是反比例函数$y=\frac{k}{x}$的图象位于一次函数$y=mx+n$图象下方时对应的$x$的取值范围。首先根据交点坐标判断反比例函数所在象限:点$A(2,a)$($a>0$)在反比例函数上,代入得$k=2a>0$,因此反比例函数图象分布在第一、三象限,且在$x=0$处图象断开,需分$x>0$和$x<0$两个区间分别讨论范围。
【解析】
1. 由点$A(2,a)$在$y=\frac{k}{x}$上且$a>0$,得$k=2a>0$,因此$y=\frac{k}{x}$的图象在第一、三象限。
2. 两个函数的交点为$A(2,a)$(第一象限)、$B(-3,b)$(第三象限),分区间讨论:
当$x>0$时,观察图象可得,$x>2$时反比例函数图象在直线下方,满足$\frac{k}{x} < mx+n$;
当$x<0$时,观察图象可得,$-3<x<0$时反比例函数图象在直线下方,满足$\frac{k}{x} < mx+n$。
因此不等式的解集为$x>2$或$-3<x<0$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
反比例函数的图象与性质,一次函数的图象,函数与不等式的关系
【点评】
本题考查数形结合思想的应用,解题核心是将不等式的解集转化为两个函数图象的上下位置关系,需注意反比例函数图象在$x=0$处是断开的,必须分正负半轴两个区间讨论,避免漏解或错解。
【难度系数】
0.6
6. 如图,正比例函数$y_1=k_1x$和反比例函数$y_2=\frac{k_2}{x}$的图象交于$A(-1,2),B(1,-2)$两点,若$y_1>y_2$,则$x$的取值范围是(

A.$x<-1$或$x>1$
B.$x<-1$或$0<x<1$
C.$-1<x<0$或$0<x<1$
D.$-1<x<0$或$x>1$
B
)A.$x<-1$或$x>1$
B.$x<-1$或$0<x<1$
C.$-1<x<0$或$0<x<1$
D.$-1<x<0$或$x>1$
答案
6. B
解析
【分析】
要解决这类两个函数值大小比较的问题,核心是运用数形结合思想,观察函数图象的上下位置关系:同一横坐标下,图象在上方的函数值更大。首先两个函数的交点是y₁=y₂的位置,属于取值范围的分界点,再结合反比例函数自变量x≠0的限制,将x的取值分为x<-1、-1<x<0、0<x<1、x>1四段,逐段判断图象上下位置即可得到结果。
【解析】
解:y₁>y₂即正比例函数图象在反比例函数图象上方的区域,结合交点A(-1,2)、B(1,-2)和反比例函数x≠0的限制,分段分析:
1. 当x<-1时,观察图象可得正比例函数图象在反比例函数上方,满足y₁>y₂;
2. 当-1<x<0时,正比例函数图象在反比例函数下方,不满足y₁>y₂;
3. 当0<x<1时,正比例函数图象在反比例函数上方,满足y₁>y₂;
4. 当x>1时,正比例函数图象在反比例函数下方,不满足y₁>y₂。
x=-1、x=1时y₁=y₂,x=0时反比例函数无意义,均不纳入取值范围。
综上,x的取值范围是x<-1或0<x<1,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
正比例函数图象性质,反比例函数图象性质,函数值大小比较
【点评】
本题侧重考查数形结合思想的应用,解题关键是结合交点和反比例函数的定义域分段判断图象位置,注意不要忽略x≠0这个分段点。
【难度系数】
0.7
要解决这类两个函数值大小比较的问题,核心是运用数形结合思想,观察函数图象的上下位置关系:同一横坐标下,图象在上方的函数值更大。首先两个函数的交点是y₁=y₂的位置,属于取值范围的分界点,再结合反比例函数自变量x≠0的限制,将x的取值分为x<-1、-1<x<0、0<x<1、x>1四段,逐段判断图象上下位置即可得到结果。
【解析】
解:y₁>y₂即正比例函数图象在反比例函数图象上方的区域,结合交点A(-1,2)、B(1,-2)和反比例函数x≠0的限制,分段分析:
1. 当x<-1时,观察图象可得正比例函数图象在反比例函数上方,满足y₁>y₂;
2. 当-1<x<0时,正比例函数图象在反比例函数下方,不满足y₁>y₂;
3. 当0<x<1时,正比例函数图象在反比例函数上方,满足y₁>y₂;
4. 当x>1时,正比例函数图象在反比例函数下方,不满足y₁>y₂。
x=-1、x=1时y₁=y₂,x=0时反比例函数无意义,均不纳入取值范围。
综上,x的取值范围是x<-1或0<x<1,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
正比例函数图象性质,反比例函数图象性质,函数值大小比较
【点评】
本题侧重考查数形结合思想的应用,解题关键是结合交点和反比例函数的定义域分段判断图象位置,注意不要忽略x≠0这个分段点。
【难度系数】
0.7
7. 已知反比例函数的自变量$x$满足$\frac{1}{2} ≤ x ≤ 2$时,对应的函数值$y$满足$\frac{1}{4} ≤ y ≤ 1$,则这个函数是 (
A.$y=\frac{1}{2x}$
B.$y=\frac{2}{x}$
C.$y=\frac{1}{8x}$
D.$y=\frac{8}{x}$
A
)A.$y=\frac{1}{2x}$
B.$y=\frac{2}{x}$
C.$y=\frac{1}{8x}$
D.$y=\frac{8}{x}$
答案
7. A
解析
【分析】
首先根据反比例函数自变量和函数值的取值范围均为正数,可判断反比例函数的比例系数$k>0$,此时在$x>0$的范围内,$y$随$x$的增大而减小。因此$x$取最小值时对应$y$的最大值,$x$取最大值时对应$y$的最小值,我们可以将两组端点值代入反比例函数一般式$y=\frac{k}{x}$,求出$k$的定值,再匹配选项;也可以逐个将选项代入$x$的取值范围,验证$y$的范围是否符合题意。
【解析】
解法一:利用单调性求$k$值
反比例函数$y=\frac{k}{x}$($k≠0$),由已知$x$、$y$的取值均为正,可得$k>0$,此时在第一象限内$y$随$x$的增大而减小。
因此当$x=\frac{1}{2}$时,$y=1$;当$x=2$时,$y=\frac{1}{4}$。
将$x=\frac{1}{2}$,$y=1$代入$y=\frac{k}{x}$,得:
$1 = \frac{k}{\frac{1}{2}}$,解得$k=\frac{1}{2}$。
验证:当$x=2$时,$y=\frac{\frac{1}{2}}{2}=\frac{1}{4}$,符合题意。
因此反比例函数解析式为$y=\frac{\frac{1}{2}}{x} = \frac{1}{2x}$,对应选项A。
解法二:逐个验证选项
A选项:$y=\frac{1}{2x}$,当$\frac{1}{2}≤x≤2$时,$1≤2x≤4$,因此$\frac{1}{4}≤\frac{1}{2x}≤1$,即$y$的范围是$\frac{1}{4}≤y≤1$,符合题意。
B选项:$y=\frac{2}{x}$,当$x=\frac{1}{2}$时,$y=4$,超出$y$的取值范围,不符合。
C选项:$y=\frac{1}{8x}$,当$x=2$时,$y=\frac{1}{16}$,小于$y$的最小值$\frac{1}{4}$,不符合。
D选项:$y=\frac{8}{x}$,当$x=\frac{1}{2}$时,$y=16$,超出$y$的取值范围,不符合。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
1.反比例函数的增减性
2.待定系数法求反比例函数解析式
【点评】
本题考查反比例函数性质的基础应用,既可通过单调性确定最值对应的端点值求出比例系数,也可通过代入选项验证的方式快速解题,是反比例函数章节的典型基础题型。
【难度系数】
0.8
首先根据反比例函数自变量和函数值的取值范围均为正数,可判断反比例函数的比例系数$k>0$,此时在$x>0$的范围内,$y$随$x$的增大而减小。因此$x$取最小值时对应$y$的最大值,$x$取最大值时对应$y$的最小值,我们可以将两组端点值代入反比例函数一般式$y=\frac{k}{x}$,求出$k$的定值,再匹配选项;也可以逐个将选项代入$x$的取值范围,验证$y$的范围是否符合题意。
【解析】
解法一:利用单调性求$k$值
反比例函数$y=\frac{k}{x}$($k≠0$),由已知$x$、$y$的取值均为正,可得$k>0$,此时在第一象限内$y$随$x$的增大而减小。
因此当$x=\frac{1}{2}$时,$y=1$;当$x=2$时,$y=\frac{1}{4}$。
将$x=\frac{1}{2}$,$y=1$代入$y=\frac{k}{x}$,得:
$1 = \frac{k}{\frac{1}{2}}$,解得$k=\frac{1}{2}$。
验证:当$x=2$时,$y=\frac{\frac{1}{2}}{2}=\frac{1}{4}$,符合题意。
因此反比例函数解析式为$y=\frac{\frac{1}{2}}{x} = \frac{1}{2x}$,对应选项A。
解法二:逐个验证选项
A选项:$y=\frac{1}{2x}$,当$\frac{1}{2}≤x≤2$时,$1≤2x≤4$,因此$\frac{1}{4}≤\frac{1}{2x}≤1$,即$y$的范围是$\frac{1}{4}≤y≤1$,符合题意。
B选项:$y=\frac{2}{x}$,当$x=\frac{1}{2}$时,$y=4$,超出$y$的取值范围,不符合。
C选项:$y=\frac{1}{8x}$,当$x=2$时,$y=\frac{1}{16}$,小于$y$的最小值$\frac{1}{4}$,不符合。
D选项:$y=\frac{8}{x}$,当$x=\frac{1}{2}$时,$y=16$,超出$y$的取值范围,不符合。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
1.反比例函数的增减性
2.待定系数法求反比例函数解析式
【点评】
本题考查反比例函数性质的基础应用,既可通过单调性确定最值对应的端点值求出比例系数,也可通过代入选项验证的方式快速解题,是反比例函数章节的典型基础题型。
【难度系数】
0.8
8. 如图,一次函数$y=x(x≥0)$与反比例函数$y=\frac{9}{x}(x>0)$的图象交于点C,过反比例函数图象上点A作x轴垂线,垂足为D,交$y=x$的图象于点B,点A的横坐标为1.有以下结论:
① 线段AB的长为8;② 点C的坐标为$(3,3)$;③ 当$x>3$时,一次函数的值小于反比例函数的值;④ $S_{△ ABC}=16$.其中结论正确的个数是 (

A.0
B.1
C.2
D.3
① 线段AB的长为8;② 点C的坐标为$(3,3)$;③ 当$x>3$时,一次函数的值小于反比例函数的值;④ $S_{△ ABC}=16$.其中结论正确的个数是 (
C
)A.0
B.1
C.2
D.3
答案
8. C
解析
【分析】
解题思路如下:1. 先根据点A的横坐标,结合反比例函数解析式求出A点坐标,再根据B点在$y=x$上且横坐标和A相同,求出B点坐标,计算AB长度判断结论①;2. 联立一次函数和反比例函数的解析式,解方程组得到交点C的坐标,判断结论②;3. 取$x>3$的数值代入两个函数,比较函数值大小,或结合图像走势判断结论③;4. 确定$△ ABC$的底和高,计算面积判断结论④,最后统计正确结论的个数即可。
【解析】
我们逐个分析结论:
1. 求A、B坐标,判断①:
已知点A在反比例函数$y=\frac{9}{x}$上,横坐标为1,将$x=1$代入得$y=\frac{9}{1}=9$,故$A(1,9)$。
AD垂直x轴,交$y=x$于点B,因此B点横坐标也为1,代入$y=x$得$y=1$,故$B(1,1)$。
线段AB的长度为$9-1=8$,故结论①正确。
2. 求C点坐标,判断②:
联立$y=x$和$y=\frac{9}{x}$($x>0$),得$x=\frac{9}{x}$,即$x^2=9$,解得$x=3$(舍去负根),代入得$y=3$,故C点坐标为$(3,3)$,结论②正确。
3. 比较$x>3$时的函数值,判断③:
取$x=4$($x>3$),一次函数值$y=4$,反比例函数值$y=\frac{9}{4}=2.25$,此时一次函数值大于反比例函数值,故结论③错误。
4. 计算$△ ABC$的面积,判断④:
线段AB垂直于x轴,长度为8,AB边上的高为C点与A点的水平距离,即$3-1=2$,因此$S_{△ ABC}=\frac{1}{2}×8×2=8≠16$,故结论④错误。
综上,正确的结论是①②,共2个。
【答案】
C
【知识点】
反比例函数与一次函数交点,反比例函数性质,坐标系内三角形面积计算
【点评】
本题是反比例函数和一次函数的综合基础题,解题的关键是能根据函数解析式求点坐标,掌握坐标系内线段长度、图形面积的计算方法,结合图像分析函数值大小关系。
【难度系数】
0.7
解题思路如下:1. 先根据点A的横坐标,结合反比例函数解析式求出A点坐标,再根据B点在$y=x$上且横坐标和A相同,求出B点坐标,计算AB长度判断结论①;2. 联立一次函数和反比例函数的解析式,解方程组得到交点C的坐标,判断结论②;3. 取$x>3$的数值代入两个函数,比较函数值大小,或结合图像走势判断结论③;4. 确定$△ ABC$的底和高,计算面积判断结论④,最后统计正确结论的个数即可。
【解析】
我们逐个分析结论:
1. 求A、B坐标,判断①:
已知点A在反比例函数$y=\frac{9}{x}$上,横坐标为1,将$x=1$代入得$y=\frac{9}{1}=9$,故$A(1,9)$。
AD垂直x轴,交$y=x$于点B,因此B点横坐标也为1,代入$y=x$得$y=1$,故$B(1,1)$。
线段AB的长度为$9-1=8$,故结论①正确。
2. 求C点坐标,判断②:
联立$y=x$和$y=\frac{9}{x}$($x>0$),得$x=\frac{9}{x}$,即$x^2=9$,解得$x=3$(舍去负根),代入得$y=3$,故C点坐标为$(3,3)$,结论②正确。
3. 比较$x>3$时的函数值,判断③:
取$x=4$($x>3$),一次函数值$y=4$,反比例函数值$y=\frac{9}{4}=2.25$,此时一次函数值大于反比例函数值,故结论③错误。
4. 计算$△ ABC$的面积,判断④:
线段AB垂直于x轴,长度为8,AB边上的高为C点与A点的水平距离,即$3-1=2$,因此$S_{△ ABC}=\frac{1}{2}×8×2=8≠16$,故结论④错误。
综上,正确的结论是①②,共2个。
【答案】
C
【知识点】
反比例函数与一次函数交点,反比例函数性质,坐标系内三角形面积计算
【点评】
本题是反比例函数和一次函数的综合基础题,解题的关键是能根据函数解析式求点坐标,掌握坐标系内线段长度、图形面积的计算方法,结合图像分析函数值大小关系。
【难度系数】
0.7
9. 如图,一次函数$y_1=k_1x+b$($k_1,b$是常数,$k_1≠0$)的图象与反比例函数$y_2=\frac{k_2}{x}$($k_2$是常数,$k_2≠0$)的图象都经过点$A(2,3)$。当$x>2$时,$y_1$与$y_2$的大小关系是(

A.$y_1>y_2$
B.$y_1=y_2$
C.$y_1<y_2$
D.以上说法都不对
A
)A.$y_1>y_2$
B.$y_1=y_2$
C.$y_1<y_2$
D.以上说法都不对
答案
9. A
解析
【分析】
要判断x>2时y₁与y₂的大小关系,可借助函数图象的位置规律求解:首先两个函数都经过交点A(2,3),即x=2时两个函数值相等;接下来看x>2的区域,图象位于上方的函数对应的函数值更大,直接观察图象位置即可得出结论,无需计算函数解析式。
【解析】
∵一次函数与反比例函数的图象都经过点A(2,3),
∴x=2时,y₁=y₂=3,
观察图象可得:当x>2时,一次函数y₁=k₁x+b的图象在反比例函数$y_2=\frac{k_2}{x}$图象的上方,
根据函数图象的意义,同一横坐标下,图象位置更高的函数值更大,因此此时y₁>y₂。
故选A。
【答案】
A
【知识点】
反比例函数与一次函数综合、函数值大小比较
【点评】
本题考查利用函数图象比较函数值大小,解题核心是抓住两个函数的交点,结合交点两侧图象的上下位置直接判断,无需计算解析式,方法直观简便。
【难度系数】
0.8
要判断x>2时y₁与y₂的大小关系,可借助函数图象的位置规律求解:首先两个函数都经过交点A(2,3),即x=2时两个函数值相等;接下来看x>2的区域,图象位于上方的函数对应的函数值更大,直接观察图象位置即可得出结论,无需计算函数解析式。
【解析】
∵一次函数与反比例函数的图象都经过点A(2,3),
∴x=2时,y₁=y₂=3,
观察图象可得:当x>2时,一次函数y₁=k₁x+b的图象在反比例函数$y_2=\frac{k_2}{x}$图象的上方,
根据函数图象的意义,同一横坐标下,图象位置更高的函数值更大,因此此时y₁>y₂。
故选A。
【答案】
A
【知识点】
反比例函数与一次函数综合、函数值大小比较
【点评】
本题考查利用函数图象比较函数值大小,解题核心是抓住两个函数的交点,结合交点两侧图象的上下位置直接判断,无需计算解析式,方法直观简便。
【难度系数】
0.8
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