2. 已知一次函数$y=kx+b$的图象如图16-19,那么正比例函数$y=kx$和反比例函数$y=\frac{b}{x}$在同一平面直角坐标系中的图象大致是图16-20中的(


图16-20
C
)图16-20
答案
2.C
解析
【分析】
解决本题的核心思路是先通过已知一次函数的图象确定系数k、b的正负性,再根据k、b的符号分别判断正比例函数和反比例函数的图象位置,最后匹配选项即可。首先回忆一次函数图象与系数的关系:k决定直线倾斜方向,k<0时直线从左上到右下,y随x增大而减小;b决定直线与y轴的交点位置,b>0时交点在y轴正半轴。得到k、b的符号后,再结合正比例函数、反比例函数的图象性质,就能逐一筛选选项。
【解析】
第一步:根据一次函数图象判断k、b的符号
已知一次函数$y=kx+b$的图象经过第一、二、四象限:
直线从左上向右下倾斜,y随x的增大而减小,因此$k<0$;
直线与y轴交于正半轴,因此$b>0$。
第二步:分别判断两个函数的图象
1. 正比例函数$y=kx$:当$k<0$时,图象是过原点,且经过第二、四象限的直线;
2. 反比例函数$y=\frac{b}{x}$:当$b>0$时,图象的两个分支分别位于第一、第三象限。
对比各选项,只有C选项同时符合两个函数的图象特征。
【答案】
C
【知识点】
一次函数图象与系数的关系;正比例函数的图象;反比例函数的图象
【点评】
本题属于函数图象的基础常考题,重点考查三类函数图象和系数符号的对应关系,只要熟练掌握各类函数的图象性质,按步骤推导即可快速得出答案。
【难度系数】
0.7
解决本题的核心思路是先通过已知一次函数的图象确定系数k、b的正负性,再根据k、b的符号分别判断正比例函数和反比例函数的图象位置,最后匹配选项即可。首先回忆一次函数图象与系数的关系:k决定直线倾斜方向,k<0时直线从左上到右下,y随x增大而减小;b决定直线与y轴的交点位置,b>0时交点在y轴正半轴。得到k、b的符号后,再结合正比例函数、反比例函数的图象性质,就能逐一筛选选项。
【解析】
第一步:根据一次函数图象判断k、b的符号
已知一次函数$y=kx+b$的图象经过第一、二、四象限:
直线从左上向右下倾斜,y随x的增大而减小,因此$k<0$;
直线与y轴交于正半轴,因此$b>0$。
第二步:分别判断两个函数的图象
1. 正比例函数$y=kx$:当$k<0$时,图象是过原点,且经过第二、四象限的直线;
2. 反比例函数$y=\frac{b}{x}$:当$b>0$时,图象的两个分支分别位于第一、第三象限。
对比各选项,只有C选项同时符合两个函数的图象特征。
【答案】
C
【知识点】
一次函数图象与系数的关系;正比例函数的图象;反比例函数的图象
【点评】
本题属于函数图象的基础常考题,重点考查三类函数图象和系数符号的对应关系,只要熟练掌握各类函数的图象性质,按步骤推导即可快速得出答案。
【难度系数】
0.7
3. 已知正比例函数$y_1$的图象与反比例函数$y_2$的图象相交于点$A(2,4)$,下列说法正确的是 (
A.反比例函数$y_2$的关系式是$y_2=-\dfrac{8}{x}$
B.两个函数图象的另一交点坐标为
C
)A.反比例函数$y_2$的关系式是$y_2=-\dfrac{8}{x}$
B.两个函数图象的另一交点坐标为
答案
3.C
解析
【分析】
解题思路如下:第一步,用待定系数法,将交点A的坐标代入反比例函数解析式,求出反比例函数的表达式,判断A选项正误;第二步,根据正比例函数和反比例函数的图象都关于原点中心对称的性质,得出两个交点关于原点对称,求出另一交点坐标,判断B选项正误;第三步,结合两个函数的图象,分区间比较y₁和y₂的大小,判断剩余选项的正误,最终选出正确答案。
【解析】
解:①求反比例函数解析式:
设反比例函数的解析式为$ y_2=\frac{k}{x}(k≠0) $,将点$ A(2,4) $代入得:
$ 4=\frac{k}{2} $,解得$ k=8 $,故$ y_2=\frac{8}{x} $,因此A选项错误。
②求另一交点坐标:
正比例函数和反比例函数的图象都关于原点中心对称,因此两个交点也关于原点对称,已知一个交点为$ (2,4) $,则另一交点为$ (-2,-4) $,故B选项错误。
③比较函数值大小:
先求出正比例函数解析式:设$ y_1=mx(m≠0) $,代入$ A(2,4) $得$ 4=2m $,解得$ m=2 $,即$ y_1=2x $。结合两个函数的图象分析:
当$ x<-2 $时,正比例函数图象在反比例函数图象下方,$ y_1<y_2 $;
当$ -2<x<0 $时,$ y_1>y_2 $;
当$ 0<x<2 $时,正比例函数图象在反比例函数图象下方,$ y_1<y_2 $;
当$ x>2 $时,$ y_1>y_2 $;
因此“当x<-2或0<x<2时,$ y_1<y_2 $”的表述正确,即C选项正确。
另外,正比例函数$ y_1=2x $中k=2>0,y随x的增大而增大,但反比例函数$ y_2=\frac{8}{x} $中k=8>0,仅在每个象限内y随x的增大而减小,不是在全体实数范围内随x增大而增大,故其余错误选项可排除。
【答案】
C
【知识点】
待定系数法求解析式,反比例函数性质,正比例函数性质
【点评】
本题是正比例函数与反比例函数的综合基础题,需要掌握两类函数的图象特征、对称性以及函数值随自变量变化的规律,结合图象分析区间内函数值大小是解题的关键。
【难度系数】
0.7
解题思路如下:第一步,用待定系数法,将交点A的坐标代入反比例函数解析式,求出反比例函数的表达式,判断A选项正误;第二步,根据正比例函数和反比例函数的图象都关于原点中心对称的性质,得出两个交点关于原点对称,求出另一交点坐标,判断B选项正误;第三步,结合两个函数的图象,分区间比较y₁和y₂的大小,判断剩余选项的正误,最终选出正确答案。
【解析】
解:①求反比例函数解析式:
设反比例函数的解析式为$ y_2=\frac{k}{x}(k≠0) $,将点$ A(2,4) $代入得:
$ 4=\frac{k}{2} $,解得$ k=8 $,故$ y_2=\frac{8}{x} $,因此A选项错误。
②求另一交点坐标:
正比例函数和反比例函数的图象都关于原点中心对称,因此两个交点也关于原点对称,已知一个交点为$ (2,4) $,则另一交点为$ (-2,-4) $,故B选项错误。
③比较函数值大小:
先求出正比例函数解析式:设$ y_1=mx(m≠0) $,代入$ A(2,4) $得$ 4=2m $,解得$ m=2 $,即$ y_1=2x $。结合两个函数的图象分析:
当$ x<-2 $时,正比例函数图象在反比例函数图象下方,$ y_1<y_2 $;
当$ -2<x<0 $时,$ y_1>y_2 $;
当$ 0<x<2 $时,正比例函数图象在反比例函数图象下方,$ y_1<y_2 $;
当$ x>2 $时,$ y_1>y_2 $;
因此“当x<-2或0<x<2时,$ y_1<y_2 $”的表述正确,即C选项正确。
另外,正比例函数$ y_1=2x $中k=2>0,y随x的增大而增大,但反比例函数$ y_2=\frac{8}{x} $中k=8>0,仅在每个象限内y随x的增大而减小,不是在全体实数范围内随x增大而增大,故其余错误选项可排除。
【答案】
C
【知识点】
待定系数法求解析式,反比例函数性质,正比例函数性质
【点评】
本题是正比例函数与反比例函数的综合基础题,需要掌握两类函数的图象特征、对称性以及函数值随自变量变化的规律,结合图象分析区间内函数值大小是解题的关键。
【难度系数】
0.7
4. 如图16-21,已知在平面直角坐标系中,直线 $y=\frac{1}{2}x-1$ 分别交x轴、y轴于点A和点B,分别交反比例函数 $y_1=\frac{k}{x}(k>0,x>0),y_2=\frac{2k}{x}(x<0)$ 的图象于点C和点D,过点C作$CE ⊥ x$轴于点E,连接OC,OD.若$△ COE$的面积与$△ DOB$的面积相等,求k的值. 
答案
4.如图,过点D作DF⊥y轴于点F,又由CE⊥x轴于点E,可知$S_{△ COE}=\frac{1}{2}k$,$S_{△ DOF}=k.$$\because △ COE$的面积与$△ DOB$的面积相等,$\therefore S_{△ DOB}=S_{△ FBD}.$$\because$ 直线$y=\frac{1}{2}x-1$分别交x轴、y轴于点A和点B,$\therefore$ 点A的坐标为$(2,0)$,点B的坐标为$(0,-1).$$\therefore OB=BF=1,OF=2.$设点D的坐标为$(m,-2)$,则由点D在直线$y=\frac{1}{2}x-1$上,得$-2=\frac{1}{2}m-1.$解得$m=-2.$故点D的坐标为$(-2,-2)$,从而$2k=(-2)×(-2).$解得$k=2.$$\therefore k$的值为2.
解析
【分析】
首先根据反比例函数k的几何意义,可直接得到△COE的面积为$\frac{1}{2}k$;题目告知△COE与△DOB面积相等,因此我们先求直线与y轴交点B的坐标,得到OB的长度,再通过过点D作y轴的垂线,结合$y_2$对应的反比例函数k的几何意义分析△DOB的面积,推出D点的纵坐标,再将纵坐标代入一次函数解析式求出D点坐标,最后代入$y_2$的解析式即可求出k的值。
【解析】
过点D作$DF ⊥ y$轴于点F。
1. 由反比例函数k的几何意义:点C在$y_1=\frac{k}{x}(k>0)$上,$CE ⊥ x$轴,因此$S_{△COE}=\frac{1}{2}k$;点D在$y_2=\frac{2k}{x}$上,$DF ⊥ y$轴,因此$S_{△DOF}=\frac{1}{2}×|2k|=k$。
2. 因为$△COE$的面积与$△DOB$的面积相等,所以$S_{△DOB}=\frac{1}{2}k$,由此可得$S_{△DOB}=S_{△DBF}$,即B为OF的中点。
3. 求直线$y=\frac{1}{2}x-1$与y轴交点:令$x=0$,得$y=-1$,因此点B坐标为$(0,-1)$,$OB=1$,则$BF=OB=1$,$OF=OB+BF=2$,即点D的纵坐标为$-2$。
4. 设点D的横坐标为m,将$y=-2$代入直线解析式$y=\frac{1}{2}x-1$,得$-2=\frac{1}{2}m-1$,解得$m=-2$,因此点D坐标为$(-2,-2)$。
5. 将D$(-2,-2)$代入$y_2=\frac{2k}{x}$,得$2k=(-2)×(-2)=4$,解得$k=2$。
【答案】
$k=2$
【知识点】
1. 反比例函数k的几何意义
2. 一次函数图象与性质
3. 反比例函数点的坐标特征
【点评】
本题是一次函数与反比例函数的综合基础题,解题关键是灵活运用反比例函数k的几何意义建立面积关系,再结合函数图象上点的坐标满足对应解析式的特点求解,是函数部分的常考题型。
【难度系数】
0.6
首先根据反比例函数k的几何意义,可直接得到△COE的面积为$\frac{1}{2}k$;题目告知△COE与△DOB面积相等,因此我们先求直线与y轴交点B的坐标,得到OB的长度,再通过过点D作y轴的垂线,结合$y_2$对应的反比例函数k的几何意义分析△DOB的面积,推出D点的纵坐标,再将纵坐标代入一次函数解析式求出D点坐标,最后代入$y_2$的解析式即可求出k的值。
【解析】
过点D作$DF ⊥ y$轴于点F。
1. 由反比例函数k的几何意义:点C在$y_1=\frac{k}{x}(k>0)$上,$CE ⊥ x$轴,因此$S_{△COE}=\frac{1}{2}k$;点D在$y_2=\frac{2k}{x}$上,$DF ⊥ y$轴,因此$S_{△DOF}=\frac{1}{2}×|2k|=k$。
2. 因为$△COE$的面积与$△DOB$的面积相等,所以$S_{△DOB}=\frac{1}{2}k$,由此可得$S_{△DOB}=S_{△DBF}$,即B为OF的中点。
3. 求直线$y=\frac{1}{2}x-1$与y轴交点:令$x=0$,得$y=-1$,因此点B坐标为$(0,-1)$,$OB=1$,则$BF=OB=1$,$OF=OB+BF=2$,即点D的纵坐标为$-2$。
4. 设点D的横坐标为m,将$y=-2$代入直线解析式$y=\frac{1}{2}x-1$,得$-2=\frac{1}{2}m-1$,解得$m=-2$,因此点D坐标为$(-2,-2)$。
5. 将D$(-2,-2)$代入$y_2=\frac{2k}{x}$,得$2k=(-2)×(-2)=4$,解得$k=2$。
【答案】
$k=2$
【知识点】
1. 反比例函数k的几何意义
2. 一次函数图象与性质
3. 反比例函数点的坐标特征
【点评】
本题是一次函数与反比例函数的综合基础题,解题关键是灵活运用反比例函数k的几何意义建立面积关系,再结合函数图象上点的坐标满足对应解析式的特点求解,是函数部分的常考题型。
【难度系数】
0.6
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