7. 已知点$A(x_1,y_1)$,$B(x_2,y_2)$在反比例函数$y=-\dfrac{3}{2x}$的图象上,如果$x_1 < x_2$,而且$x_1$,$x_2$同号,那么$y_1$,$y_2$的大小关系是。
答案
$\boldsymbol{y_1<y_2}$
解析
【分析】
解题思路分为三步:第一步先把给定的反比例函数整理为$y=\frac{k}{x}$的标准形式,确定比例系数$k$的符号,明确函数的图象分布和增减性规律;第二步结合$x_1$、$x_2$同号的条件,判断点A、B是否在同一个象限内;第三步结合同一象限内的增减性和$x_1<x_2$的大小关系,推导$y_1$、$y_2$的大小关系。
【解析】
首先将反比例函数$y=-\dfrac{3}{2x}$变形为标准形式:$y=\dfrac{-\dfrac{3}{2}}{x}$,可得比例系数$k=-\dfrac{3}{2}<0$。
根据反比例函数的性质:当$k<0$时,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。
已知$x_1<x_2$,且$x_1$、$x_2$同号,因此点A、B处于同一象限内,符合增减性的应用前提,可得当$x_1<x_2$时,$y_1<y_2$。
【答案】
$y_1<y_2$
【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】
本题考查反比例函数增减性的应用,解题时要注意:反比例函数的增减性仅在同一象限内成立,必须先判断两点是否同象限,再用增减性比较大小,避免忽略条件出错。
【难度系数】
0.8
解题思路分为三步:第一步先把给定的反比例函数整理为$y=\frac{k}{x}$的标准形式,确定比例系数$k$的符号,明确函数的图象分布和增减性规律;第二步结合$x_1$、$x_2$同号的条件,判断点A、B是否在同一个象限内;第三步结合同一象限内的增减性和$x_1<x_2$的大小关系,推导$y_1$、$y_2$的大小关系。
【解析】
首先将反比例函数$y=-\dfrac{3}{2x}$变形为标准形式:$y=\dfrac{-\dfrac{3}{2}}{x}$,可得比例系数$k=-\dfrac{3}{2}<0$。
根据反比例函数的性质:当$k<0$时,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。
已知$x_1<x_2$,且$x_1$、$x_2$同号,因此点A、B处于同一象限内,符合增减性的应用前提,可得当$x_1<x_2$时,$y_1<y_2$。
【答案】
$y_1<y_2$
【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】
本题考查反比例函数增减性的应用,解题时要注意:反比例函数的增减性仅在同一象限内成立,必须先判断两点是否同象限,再用增减性比较大小,避免忽略条件出错。
【难度系数】
0.8
8. 反比例函数 $y_1=\frac{k_1}{x}, y_2=\frac{k_2}{x}, y_3=\frac{k_3}{x}$ 在同一平面直角坐标系中的图象的一支如图所示,则 $k_1,k_2,k_3$ 的大小关系为 ______。(用“<”连接)

答案
$\boldsymbol{k_1<k_2<k_3}$
解析
【分析】
解题时先结合反比例函数图象与系数k的关系判断k的符号:反比例函数$y=\frac{k}{x}$中,$k=xy$,x和y同号时k为正,图象在一、三象限;x和y异号时k为负,图象在二、四象限。观察图象可知$y_1、y_2$的图象在第四象限,$y_3$的图象在第三象限,可先得出$k_3$为正,$k_1、k_2$为负,$k_3$最大。再比较$k_1、k_2$:取同一个正的x值,此时y值越大,对应的$k=xy$越大,结合图象中$y_2$在$y_1$上方,可得$k_2>k_1$,最终整理得到大小关系。
【解析】
1. 判断三个系数的符号:
对于反比例函数$y=\frac{k}{x}$,变形得$k=xy$。
$y_1、y_2$的图象分支在第四象限,取任意$x>0$,对应$y<0$,因此$k_1=xy<0$,$k_2=xy<0$;
$y_3$的图象分支在第三象限,取任意$x<0$,对应$y<0$,因此$k_3=xy>0$,故$k_3$大于$k_1、k_2$。
2. 比较$k_1$和$k_2$的大小:
取$x=a$($a>0$),分别代入$y_1、y_2$得$y_1=\frac{k_1}{a}$,$y_2=\frac{k_2}{a}$。
由图象可知,同一x值下$y_2$的图象在$y_1$上方,即$y_2>y_1$,因此$\frac{k_2}{a}>\frac{k_1}{a}$,两边同乘正数a,得$k_2>k_1$。
3. 综上可得大小关系为$k_1<k_2<k_3$。
【答案】
$k_1<k_2<k_3$
【知识点】
反比例函数的图象性质;反比例函数系数k的判断
【点评】
本题是反比例函数的基础常考题,解题的关键是掌握反比例函数系数k与图象所在象限、图象位置的关系,结合特殊值法就能快速判断k的大小关系。
【难度系数】
0.7
解题时先结合反比例函数图象与系数k的关系判断k的符号:反比例函数$y=\frac{k}{x}$中,$k=xy$,x和y同号时k为正,图象在一、三象限;x和y异号时k为负,图象在二、四象限。观察图象可知$y_1、y_2$的图象在第四象限,$y_3$的图象在第三象限,可先得出$k_3$为正,$k_1、k_2$为负,$k_3$最大。再比较$k_1、k_2$:取同一个正的x值,此时y值越大,对应的$k=xy$越大,结合图象中$y_2$在$y_1$上方,可得$k_2>k_1$,最终整理得到大小关系。
【解析】
1. 判断三个系数的符号:
对于反比例函数$y=\frac{k}{x}$,变形得$k=xy$。
$y_1、y_2$的图象分支在第四象限,取任意$x>0$,对应$y<0$,因此$k_1=xy<0$,$k_2=xy<0$;
$y_3$的图象分支在第三象限,取任意$x<0$,对应$y<0$,因此$k_3=xy>0$,故$k_3$大于$k_1、k_2$。
2. 比较$k_1$和$k_2$的大小:
取$x=a$($a>0$),分别代入$y_1、y_2$得$y_1=\frac{k_1}{a}$,$y_2=\frac{k_2}{a}$。
由图象可知,同一x值下$y_2$的图象在$y_1$上方,即$y_2>y_1$,因此$\frac{k_2}{a}>\frac{k_1}{a}$,两边同乘正数a,得$k_2>k_1$。
3. 综上可得大小关系为$k_1<k_2<k_3$。
【答案】
$k_1<k_2<k_3$
【知识点】
反比例函数的图象性质;反比例函数系数k的判断
【点评】
本题是反比例函数的基础常考题,解题的关键是掌握反比例函数系数k与图象所在象限、图象位置的关系,结合特殊值法就能快速判断k的大小关系。
【难度系数】
0.7
9. 已知反比例函数$y=\frac{k-2}{x}$的图象位于第二、四象限.
(1)求$k$的取值范围;
(2)若点$A(-4,y_1),B(-1,y_2)$是该反比例函数图象上的两点,试比较函数值$y_1,y_2$的大小.
(1)求$k$的取值范围;
(2)若点$A(-4,y_1),B(-1,y_2)$是该反比例函数图象上的两点,试比较函数值$y_1,y_2$的大小.
答案
解:
(1) ∵反比例函数$y=\frac{k-2}{x}$的图象位于第二、四象限,
∴比例系数$k-2<0$,
解得$k<2$。
(2) ∵$k-2<0$,
∴该反比例函数在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
∵点$A(-4,y_1)$,$B(-1,y_2)$的横坐标均为负数,
∴两点都在第二象限的函数图象上,
又∵$-4 < -1$,
∴$y_1 < y_2$。
(1) ∵反比例函数$y=\frac{k-2}{x}$的图象位于第二、四象限,
∴比例系数$k-2<0$,
解得$k<2$。
(2) ∵$k-2<0$,
∴该反比例函数在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
∵点$A(-4,y_1)$,$B(-1,y_2)$的横坐标均为负数,
∴两点都在第二象限的函数图象上,
又∵$-4 < -1$,
∴$y_1 < y_2$。
解析
【分析】
(1)反比例函数$y=\frac{a}{x}$($a$为常数且$a≠0$)的图象所在象限由比例系数$a$的符号决定:当$a<0$时图象位于第二、四象限。本题已知图象在第二、四象限,因此可列出不等式$k-2<0$,解不等式即可得到$k$的取值范围。
(2)比较反比例函数上两点的函数值大小,首先要根据比例系数的符号判断函数的增减性:当$a<0$时,反比例函数在每个象限内$y$随$x$的增大而增大。随后判断两点是否在同一象限,本题中A、B两点横坐标均为负,都在第二象限,因此可结合横坐标的大小关系和增减性,直接比较$y_1$和$y_2$的大小。
【解析】
(1)
∵反比例函数$y=\frac{k-2}{x}$的图象位于第二、四象限,
∴比例系数满足$k-2<0$,
解得$k<2$。
(2) 由(1)可知$k-2<0$,
∴该反比例函数在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
∵点$A(-4,y_1)$、$B(-1,y_2)$的横坐标均为负数,两点都在第二象限的函数图象上,
又
∵$-4 < -1$,
∴$y_1 < y_2$。
【答案】
(1) $k<2$;(2) $y_1 < y_2$
【知识点】
反比例函数的图象性质,解一元一次不等式,反比例函数的增减性
【点评】
本题是反比例函数性质的基础应用题,解题核心是掌握反比例函数图象位置、增减性与比例系数符号的对应关系,比较函数值大小时要先判断两点是否在同一象限,避免直接套用增减性出错。
【难度系数】
0.85
(1)反比例函数$y=\frac{a}{x}$($a$为常数且$a≠0$)的图象所在象限由比例系数$a$的符号决定:当$a<0$时图象位于第二、四象限。本题已知图象在第二、四象限,因此可列出不等式$k-2<0$,解不等式即可得到$k$的取值范围。
(2)比较反比例函数上两点的函数值大小,首先要根据比例系数的符号判断函数的增减性:当$a<0$时,反比例函数在每个象限内$y$随$x$的增大而增大。随后判断两点是否在同一象限,本题中A、B两点横坐标均为负,都在第二象限,因此可结合横坐标的大小关系和增减性,直接比较$y_1$和$y_2$的大小。
【解析】
(1)
∵反比例函数$y=\frac{k-2}{x}$的图象位于第二、四象限,
∴比例系数满足$k-2<0$,
解得$k<2$。
(2) 由(1)可知$k-2<0$,
∴该反比例函数在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
∵点$A(-4,y_1)$、$B(-1,y_2)$的横坐标均为负数,两点都在第二象限的函数图象上,
又
∵$-4 < -1$,
∴$y_1 < y_2$。
【答案】
(1) $k<2$;(2) $y_1 < y_2$
【知识点】
反比例函数的图象性质,解一元一次不等式,反比例函数的增减性
【点评】
本题是反比例函数性质的基础应用题,解题核心是掌握反比例函数图象位置、增减性与比例系数符号的对应关系,比较函数值大小时要先判断两点是否在同一象限,避免直接套用增减性出错。
【难度系数】
0.85
10. 设$A,B,C,D$是反比例函数$y=\frac{1}{x}$图象上的任意四点,现有以下结论:
① 四边形$ABCD$可以是平行四边形;
② 四边形$ABCD$可以是菱形;
③ 四边形$ABCD$不可能是矩形;
④ 四边形$ABCD$不可能是正方形.
其中正确的是________.(写出所有正确结论的序号)
① 四边形$ABCD$可以是平行四边形;
② 四边形$ABCD$可以是菱形;
③ 四边形$ABCD$不可能是矩形;
④ 四边形$ABCD$不可能是正方形.
其中正确的是________.(写出所有正确结论的序号)
答案
解:
反比例函数$y=\frac{1}{x}$的图象关于原点中心对称:
1. 对结论①:取两组关于原点对称的点$A(a,\frac{1}{a})$、$C(-a,-\frac{1}{a})$,$B(b,\frac{1}{b})$、$D(-b,-\frac{1}{b})$,此时对角线$AC$、$BD$的中点均为原点,对角线互相平分,四边形$ABCD$是平行四边形,故①正确。
2. 对结论②:若四边形$ABCD$是菱形,则对角线需互相垂直。由于$y=\frac{1}{x}$的图象仅分布在第一、三象限,所有过原点且与图象相交的直线斜率均为正,不存在两条过原点且斜率乘积为$-1$(即互相垂直)的直线同时与$y=\frac{1}{x}$相交,因此对角线无法互相垂直,四边形不可能是菱形,故②错误。
3. 对结论③:取点$A(2,\frac{1}{2})$、$B(\frac{1}{2},2)$、$C(-2,-\frac{1}{2})$、$D(-\frac{1}{2},-2)$,四点均在$y=\frac{1}{x}$上,此时对角线$AC=BD=\sqrt{17}$,对角线互相平分且相等,四边形$ABCD$是矩形,故③错误。
4. 对结论④:若四边形$ABCD$是正方形,则对角线需同时相等且互相垂直,由②可知对角线无法互相垂直,因此四边形不可能是正方形,故④正确。
综上,正确的是$\boldsymbol{①④}$。
反比例函数$y=\frac{1}{x}$的图象关于原点中心对称:
1. 对结论①:取两组关于原点对称的点$A(a,\frac{1}{a})$、$C(-a,-\frac{1}{a})$,$B(b,\frac{1}{b})$、$D(-b,-\frac{1}{b})$,此时对角线$AC$、$BD$的中点均为原点,对角线互相平分,四边形$ABCD$是平行四边形,故①正确。
2. 对结论②:若四边形$ABCD$是菱形,则对角线需互相垂直。由于$y=\frac{1}{x}$的图象仅分布在第一、三象限,所有过原点且与图象相交的直线斜率均为正,不存在两条过原点且斜率乘积为$-1$(即互相垂直)的直线同时与$y=\frac{1}{x}$相交,因此对角线无法互相垂直,四边形不可能是菱形,故②错误。
3. 对结论③:取点$A(2,\frac{1}{2})$、$B(\frac{1}{2},2)$、$C(-2,-\frac{1}{2})$、$D(-\frac{1}{2},-2)$,四点均在$y=\frac{1}{x}$上,此时对角线$AC=BD=\sqrt{17}$,对角线互相平分且相等,四边形$ABCD$是矩形,故③错误。
4. 对结论④:若四边形$ABCD$是正方形,则对角线需同时相等且互相垂直,由②可知对角线无法互相垂直,因此四边形不可能是正方形,故④正确。
综上,正确的是$\boldsymbol{①④}$。
解析
【分析】
解题时先回忆反比例函数$y=\frac{1}{x}$的图象特征:它是关于原点中心对称的双曲线,仅分布在第一、三象限。再结合特殊四边形的判定条件逐一分析四个结论:①判断平行四边形需验证对角线是否互相平分,利用反比例函数的中心对称性,可取两组关于原点对称的点即可满足对角线平分的要求;②判断菱形需对角线互相垂直,可分析过原点且与反比例函数图象相交的直线的特征,判断是否存在互相垂直的两条对角线;③判断矩形需对角线互相平分且相等,可尝试构造对角线长度相等的两组对称点验证;④正方形需同时满足矩形和菱形的判定条件,结合②的结论即可判断。
【解析】
解:
∵反比例函数$y=\frac{1}{x}$的图象关于原点中心对称,
1. 对结论①:取两组关于原点对称的点$A(a,\frac{1}{a})$、$C(-a,-\frac{1}{a})$,$B(b,\frac{1}{b})$、$D(-b,-\frac{1}{b})$($a≠b$,且$a、b$均不为0),此时对角线$AC$、$BD$的中点均为原点,即对角线互相平分,因此四边形$ABCD$是平行四边形,故①正确。
2. 对结论②:若四边形$ABCD$是菱形,则对角线需互相垂直。由于$y=\frac{1}{x}$的图象仅分布在第一、三象限,所有过原点且与图象相交的直线的倾斜方向均为一、三象限,不存在两条过原点且互相垂直的直线同时与$y=\frac{1}{x}$相交,因此对角线无法互相垂直,四边形不可能是菱形,故②错误。
3. 对结论③:取点$A(2,\frac{1}{2})$、$B(\frac{1}{2},2)$、$C(-2,-\frac{1}{2})$、$D(-\frac{1}{2},-2)$,四点均在$y=\frac{1}{x}$的图象上,计算得对角线$AC=BD=\sqrt{(2+2)^2+(\frac{1}{2}+\frac{1}{2})^2}=\sqrt{17}$,即对角线互相平分且相等,因此四边形$ABCD$是矩形,故③错误。
4. 对结论④:若四边形$ABCD$是正方形,则对角线需同时相等且互相垂直,由②可知对角线无法互相垂直,因此四边形不可能是正方形,故④正确。
【答案】
$\boldsymbol{①④}$
【知识点】
反比例函数的性质;特殊四边形的判定;中心对称的性质
【点评】
本题综合考查反比例函数的图象性质与特殊四边形的判定,解题核心是利用反比例函数的中心对称性构造符合条件的点,再结合各类特殊四边形的判定定理逐一验证,能有效锻炼学生的知识综合运用能力和逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6
解题时先回忆反比例函数$y=\frac{1}{x}$的图象特征:它是关于原点中心对称的双曲线,仅分布在第一、三象限。再结合特殊四边形的判定条件逐一分析四个结论:①判断平行四边形需验证对角线是否互相平分,利用反比例函数的中心对称性,可取两组关于原点对称的点即可满足对角线平分的要求;②判断菱形需对角线互相垂直,可分析过原点且与反比例函数图象相交的直线的特征,判断是否存在互相垂直的两条对角线;③判断矩形需对角线互相平分且相等,可尝试构造对角线长度相等的两组对称点验证;④正方形需同时满足矩形和菱形的判定条件,结合②的结论即可判断。
【解析】
解:
∵反比例函数$y=\frac{1}{x}$的图象关于原点中心对称,
1. 对结论①:取两组关于原点对称的点$A(a,\frac{1}{a})$、$C(-a,-\frac{1}{a})$,$B(b,\frac{1}{b})$、$D(-b,-\frac{1}{b})$($a≠b$,且$a、b$均不为0),此时对角线$AC$、$BD$的中点均为原点,即对角线互相平分,因此四边形$ABCD$是平行四边形,故①正确。
2. 对结论②:若四边形$ABCD$是菱形,则对角线需互相垂直。由于$y=\frac{1}{x}$的图象仅分布在第一、三象限,所有过原点且与图象相交的直线的倾斜方向均为一、三象限,不存在两条过原点且互相垂直的直线同时与$y=\frac{1}{x}$相交,因此对角线无法互相垂直,四边形不可能是菱形,故②错误。
3. 对结论③:取点$A(2,\frac{1}{2})$、$B(\frac{1}{2},2)$、$C(-2,-\frac{1}{2})$、$D(-\frac{1}{2},-2)$,四点均在$y=\frac{1}{x}$的图象上,计算得对角线$AC=BD=\sqrt{(2+2)^2+(\frac{1}{2}+\frac{1}{2})^2}=\sqrt{17}$,即对角线互相平分且相等,因此四边形$ABCD$是矩形,故③错误。
4. 对结论④:若四边形$ABCD$是正方形,则对角线需同时相等且互相垂直,由②可知对角线无法互相垂直,因此四边形不可能是正方形,故④正确。
【答案】
$\boldsymbol{①④}$
【知识点】
反比例函数的性质;特殊四边形的判定;中心对称的性质
【点评】
本题综合考查反比例函数的图象性质与特殊四边形的判定,解题核心是利用反比例函数的中心对称性构造符合条件的点,再结合各类特殊四边形的判定定理逐一验证,能有效锻炼学生的知识综合运用能力和逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6
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