8. 若点$P(-1,m-3)$在第三象限,则反比例函数$y=\dfrac{m-4}{x}$的图象在第
二、四
象限.答案
8. 二、四 $\because$ 点 $P(-1,m-3)$ 在第三象限,$\therefore m-3<0$,解得 $m<3$. $\therefore m-4<0$. $\therefore$ 反比例函数 $y=\dfrac{m-4}{x}$ 的图象在第二、四象限.
解析
【分析】
解题时我们可以分两步走:第一步先根据第三象限内点的坐标特征,得到点P的纵坐标小于0,列出不等式求出m的取值范围;第二步根据得到的m的范围,推导反比例函数的比例系数k=m-4的正负,再结合反比例函数的图象性质,就能直接判断出函数图象所在的象限。
【解析】
解:
1. 利用第三象限点的坐标性质求m的范围
平面直角坐标系中,第三象限内所有点的横、纵坐标均为负数,已知点$P(-1,m-3)$在第三象限,其横坐标-1已经为负,因此纵坐标满足:
$m-3 < 0$
解得:$m < 3$
2. 判断反比例函数比例系数的符号
由$m < 3$,两边同时减去4可得:
$m-4 < 3-4$,即$m-4 < 0$
3. 根据反比例函数性质判断图象象限
对于反比例函数$y=\dfrac{k}{x}$,当比例系数$k<0$时,函数的图象分布在第二、第四象限。本题中反比例函数的比例系数$k=m-4<0$,因此该函数的图象在第二、四象限。
【答案】
二、四
【知识点】
象限内点的坐标特征,反比例函数的性质
【点评】
本题属于基础综合题型,将平面直角坐标系点的坐标特征和反比例函数基础性质结合考察,解题的核心逻辑是通过点的位置先锁定参数的取值范围,再推导反比例比例系数的正负,整体难度低,能帮助学生巩固两个基础知识点的关联应用。
【难度系数】
0.8
解题时我们可以分两步走:第一步先根据第三象限内点的坐标特征,得到点P的纵坐标小于0,列出不等式求出m的取值范围;第二步根据得到的m的范围,推导反比例函数的比例系数k=m-4的正负,再结合反比例函数的图象性质,就能直接判断出函数图象所在的象限。
【解析】
解:
1. 利用第三象限点的坐标性质求m的范围
平面直角坐标系中,第三象限内所有点的横、纵坐标均为负数,已知点$P(-1,m-3)$在第三象限,其横坐标-1已经为负,因此纵坐标满足:
$m-3 < 0$
解得:$m < 3$
2. 判断反比例函数比例系数的符号
由$m < 3$,两边同时减去4可得:
$m-4 < 3-4$,即$m-4 < 0$
3. 根据反比例函数性质判断图象象限
对于反比例函数$y=\dfrac{k}{x}$,当比例系数$k<0$时,函数的图象分布在第二、第四象限。本题中反比例函数的比例系数$k=m-4<0$,因此该函数的图象在第二、四象限。
【答案】
二、四
【知识点】
象限内点的坐标特征,反比例函数的性质
【点评】
本题属于基础综合题型,将平面直角坐标系点的坐标特征和反比例函数基础性质结合考察,解题的核心逻辑是通过点的位置先锁定参数的取值范围,再推导反比例比例系数的正负,整体难度低,能帮助学生巩固两个基础知识点的关联应用。
【难度系数】
0.8
9. 在平面直角坐标系中,点$A(-2,1),B(3,2),C(-6,m)$分别在三个不同的象限.若反比例函数$y=\dfrac{k}{x}(k ≠ 0)$的图象经过其中两点,则$m$的值为
-1
.答案
9. $-1$ $\because$ 点 $A(-2,1),B(3,2),C(-6,m)$ 分别在三个不同的象限,点 $A(-2,1)$ 在第二象限,点 $B(3,2)$ 在第一象限,$-6<0$,$\therefore$ 点 $C(-6,m)$ 一定在第三象限. $\because$ 点 $B(3,2)$ 在第一象限,反比例函数 $y=\dfrac{k}{x}(k≠0)$ 的图象经过其中两点,$\therefore$ 反比例函数 $y=\dfrac{k}{x}(k≠0)$ 的图象经过点 $B(3,2),C(-6,m)$. $\therefore$ 易得 $3×2=-6m$. $\therefore m=-1$.
解析
【分析】
解题时首先先根据已知点的坐标特征判断A、B所在的象限,结合“三个点分别在三个不同的象限”的条件,推导点C所在的象限,排除不符合要求的情况;再利用反比例函数上任意一点的横纵坐标乘积等于定值k的性质,判断反比例函数经过的两个点,最后通过横纵坐标乘积相等列方程求解m的值。
首先第一步:点A(-2,1)横坐标为负、纵坐标为正,可直接确定在第二象限;点B(3,2)横纵坐标都为正,确定在第一象限。第二步:点C的横坐标是-6<0,说明它只能在第二或者第三象限,但A已经在第二象限,三个点要分属三个不同象限,因此C只能在第三象限,即m<0。第三步:反比例函数y=k/x上的点满足xy=k,若函数经过A点,那么k=(-2)×1=-2,此时另一个点不可能是第一象限的B,若另一个点是C,算出的m为正数,此时C在第二象限,和A同象限,不符合条件,因此反比例函数不可能经过A,只能经过第一象限的B和第三象限的C,利用两点的xy乘积相等即可算出m。
【解析】
1. 判断已知点的象限:
点A(-2,1)的横坐标<0,纵坐标>0,因此点A在第二象限;
点B(3,2)的横坐标>0,纵坐标>0,因此点B在第一象限。
2. 推导点C的象限:
已知点C的横坐标为-6<0,因此点C仅可能在第二象限或第三象限,又因为A、B、C分别在三个不同的象限,第二象限已经被点A占据,因此点C(-6,m)只能在第三象限,即m<0。
3. 确定反比例函数经过的点:
反比例函数$y=\dfrac{k}{x}$上的任意点满足横纵坐标的乘积等于定值k,若反比例函数经过点A,则$k=-2×1=-2$,若另一个点是B,$3×2=6≠-2$不成立;若另一个点是C,代入得$m=\dfrac{k}{-6}=\dfrac{-2}{-6}=\dfrac{1}{3}>0$,此时点C在第二象限,与A同象限,不符合“三个不同象限”的条件,因此反比例函数不可能经过点A,只能经过点B和点C。
4. 列方程求解m:
由反比例函数点的坐标特征,两点横纵坐标乘积相等,可得:
$3×2 = -6× m$
解得$m=-1$,符合m<0的要求。
【答案】
$-1$
【知识点】
点的象限判断;反比例函数点的坐标特征
【点评】
本题的核心陷阱是容易忽略“三个点分别在三个不同象限”的约束,直接默认反比例函数过A、C两点得到错误结果,解题时需要先通过象限分布的条件缩小范围,再结合反比例函数的性质筛选出符合要求的点组合,避免逻辑疏漏。
【难度系数】
0.6
解题时首先先根据已知点的坐标特征判断A、B所在的象限,结合“三个点分别在三个不同的象限”的条件,推导点C所在的象限,排除不符合要求的情况;再利用反比例函数上任意一点的横纵坐标乘积等于定值k的性质,判断反比例函数经过的两个点,最后通过横纵坐标乘积相等列方程求解m的值。
首先第一步:点A(-2,1)横坐标为负、纵坐标为正,可直接确定在第二象限;点B(3,2)横纵坐标都为正,确定在第一象限。第二步:点C的横坐标是-6<0,说明它只能在第二或者第三象限,但A已经在第二象限,三个点要分属三个不同象限,因此C只能在第三象限,即m<0。第三步:反比例函数y=k/x上的点满足xy=k,若函数经过A点,那么k=(-2)×1=-2,此时另一个点不可能是第一象限的B,若另一个点是C,算出的m为正数,此时C在第二象限,和A同象限,不符合条件,因此反比例函数不可能经过A,只能经过第一象限的B和第三象限的C,利用两点的xy乘积相等即可算出m。
【解析】
1. 判断已知点的象限:
点A(-2,1)的横坐标<0,纵坐标>0,因此点A在第二象限;
点B(3,2)的横坐标>0,纵坐标>0,因此点B在第一象限。
2. 推导点C的象限:
已知点C的横坐标为-6<0,因此点C仅可能在第二象限或第三象限,又因为A、B、C分别在三个不同的象限,第二象限已经被点A占据,因此点C(-6,m)只能在第三象限,即m<0。
3. 确定反比例函数经过的点:
反比例函数$y=\dfrac{k}{x}$上的任意点满足横纵坐标的乘积等于定值k,若反比例函数经过点A,则$k=-2×1=-2$,若另一个点是B,$3×2=6≠-2$不成立;若另一个点是C,代入得$m=\dfrac{k}{-6}=\dfrac{-2}{-6}=\dfrac{1}{3}>0$,此时点C在第二象限,与A同象限,不符合“三个不同象限”的条件,因此反比例函数不可能经过点A,只能经过点B和点C。
4. 列方程求解m:
由反比例函数点的坐标特征,两点横纵坐标乘积相等,可得:
$3×2 = -6× m$
解得$m=-1$,符合m<0的要求。
【答案】
$-1$
【知识点】
点的象限判断;反比例函数点的坐标特征
【点评】
本题的核心陷阱是容易忽略“三个点分别在三个不同象限”的约束,直接默认反比例函数过A、C两点得到错误结果,解题时需要先通过象限分布的条件缩小范围,再结合反比例函数的性质筛选出符合要求的点组合,避免逻辑疏漏。
【难度系数】
0.6
10. 设函数 $y_{1}=\dfrac{k}{x},y_{2}=-\dfrac{k}{x}(k>0).$
(1)当 $2≤ x≤ 3$ 时,函数 $y_1$ 的最大值是 $a$,函数 $y_2$ 的最小值是 $a-4$,求 $a$ 和 $k$ 的值.
(2)设 $m≠ 0$,且 $m≠ -1$,当 $x=m$ 时,$y_1=p$;当 $x=m+1$ 时,$y_1=q$. 圆圆说:“$p$ 一定大于 $q$. ”你认为圆圆的说法正确吗?请说明理由.
(1)当 $2≤ x≤ 3$ 时,函数 $y_1$ 的最大值是 $a$,函数 $y_2$ 的最小值是 $a-4$,求 $a$ 和 $k$ 的值.
(2)设 $m≠ 0$,且 $m≠ -1$,当 $x=m$ 时,$y_1=p$;当 $x=m+1$ 时,$y_1=q$. 圆圆说:“$p$ 一定大于 $q$. ”你认为圆圆的说法正确吗?请说明理由.
答案
10. (1) $\because k>0$,$2≤ x≤3$,$\therefore y_1$ 随 $x$ 的增大而减小,$y_2$ 随 $x$ 的增大而增大. $\therefore$ 当 $x=2$ 时,$y_1$ 的最大值为 $\dfrac{k}{2}=a$①;当 $x=2$ 时,$y_2$ 的最小值为 $-\dfrac{k}{2}=a-4$②. 联立①②,得 $\begin{cases}\dfrac{k}{2}=a,\\-\dfrac{k}{2}=a-4,\end{cases}$ 解得 $\begin{cases}a=2,\\k=4.\end{cases}$
(2) 圆圆的说法不正确. 理由:$\because$ 当 $x=m$ 时,$p=y_1=\dfrac{k}{m}$,当 $x=m+1$ 时,$q=y_1=\dfrac{k}{m+1}$,$\therefore p-q=\dfrac{k}{m}-\dfrac{k}{m+1}=\dfrac{k}{m(m+1)}$. $\because k>0$,$\therefore$ 当 $m<-1$ 时,$p-q=\dfrac{k}{m(m+1)}>0$. $\therefore p>q$. 当 $-1<m<0$ 时,则 $p-q=\dfrac{k}{m(m+1)}<0$,$\therefore p<q$. 当 $m>0$ 时,则 $p-q=\dfrac{k}{m(m+1)}>0$,$\therefore p>q$. $\therefore$ 圆圆的说法不正确.
(2) 圆圆的说法不正确. 理由:$\because$ 当 $x=m$ 时,$p=y_1=\dfrac{k}{m}$,当 $x=m+1$ 时,$q=y_1=\dfrac{k}{m+1}$,$\therefore p-q=\dfrac{k}{m}-\dfrac{k}{m+1}=\dfrac{k}{m(m+1)}$. $\because k>0$,$\therefore$ 当 $m<-1$ 时,$p-q=\dfrac{k}{m(m+1)}>0$. $\therefore p>q$. 当 $-1<m<0$ 时,则 $p-q=\dfrac{k}{m(m+1)}<0$,$\therefore p<q$. 当 $m>0$ 时,则 $p-q=\dfrac{k}{m(m+1)}>0$,$\therefore p>q$. $\therefore$ 圆圆的说法不正确.
解析
【分析】
先处理第(1)问:已知k>0,首先回忆反比例函数的增减性规律,y₁=k/x在x>0的区间内,y随x的增大而减小,因此在2≤x≤3的范围内,x取最小值2时y₁取得最大值,对应得到第一个等式;而y₂=-k/x,k>0时它在x>0的区间内y随x的增大而增大,因此x取最小值2时y₂取得最小值,对应得到第二个等式,联立两个等式即可解出a和k的值。
再处理第(2)问:要判断p是否一定大于q,先把p、q用含m的代数式表示,用作差法计算p-q的结果,结合k>0的条件,对m的取值范围分类讨论,覆盖m≠0且m≠-1的所有情况,就能发现存在p<q的反例,即可判断圆圆的说法错误。
【解析】
(1) 已知k>0,且自变量范围是2≤x≤3>0:
对于y₁=k/x,k>0时在x>0区间y随x增大而减小,因此当x=2时,y₁取得最大值,即$\frac{k}{2}=a$ ①;
对于y₂=-k/x,k>0时在x>0区间y随x增大而增大,因此当x=2时,y₂取得最小值,即$-\frac{k}{2}=a-4$ ②。
将①②联立得到方程组:
$\begin{cases}\dfrac{k}{2}=a\\-\dfrac{k}{2}=a-4\end{cases}$
两式相加得0=2a-4,解得a=2,代入①得k=4。
(2) 圆圆的说法不正确,理由如下:
当x=m时,$p=y_1=\frac{k}{m}$;当x=m+1时,$q=y_1=\frac{k}{m+1}$,计算两数的差:
$p-q=\frac{k}{m}-\frac{k}{m+1}=\frac{k(m+1)-km}{m(m+1)}=\frac{k}{m(m+1)}$
已知k>0,结合m≠0且m≠-1分三类讨论:
1. 当m>0时,m>0,m+1>0,因此m(m+1)>0,可得p-q>0,即p>q;
2. 当-1<m<0时,m<0,m+1>0,因此m(m+1)<0,可得p-q<0,即p<q;
3. 当m<-1时,m<0,m+1<0,因此m(m+1)>0,可得p-q>0,即p>q。
可见存在p<q的情况,因此p不一定大于q,圆圆的说法错误。
【答案】
(1) $\begin{cases}a=2\\k=4\end{cases}$;(2) 圆圆的说法不正确,理由如上。
【知识点】
反比例函数性质,作差法比较大小
【点评】
本题核心考查反比例函数增减性的应用,易错点是忽略反比例函数的增减性仅在同一象限内成立,第二问很容易遗漏-1<m<0的分类情况,需要熟练掌握分类讨论思想,全面覆盖自变量的所有合法取值范围,才能得到完整的结论。
【难度系数】
0.6
先处理第(1)问:已知k>0,首先回忆反比例函数的增减性规律,y₁=k/x在x>0的区间内,y随x的增大而减小,因此在2≤x≤3的范围内,x取最小值2时y₁取得最大值,对应得到第一个等式;而y₂=-k/x,k>0时它在x>0的区间内y随x的增大而增大,因此x取最小值2时y₂取得最小值,对应得到第二个等式,联立两个等式即可解出a和k的值。
再处理第(2)问:要判断p是否一定大于q,先把p、q用含m的代数式表示,用作差法计算p-q的结果,结合k>0的条件,对m的取值范围分类讨论,覆盖m≠0且m≠-1的所有情况,就能发现存在p<q的反例,即可判断圆圆的说法错误。
【解析】
(1) 已知k>0,且自变量范围是2≤x≤3>0:
对于y₁=k/x,k>0时在x>0区间y随x增大而减小,因此当x=2时,y₁取得最大值,即$\frac{k}{2}=a$ ①;
对于y₂=-k/x,k>0时在x>0区间y随x增大而增大,因此当x=2时,y₂取得最小值,即$-\frac{k}{2}=a-4$ ②。
将①②联立得到方程组:
$\begin{cases}\dfrac{k}{2}=a\\-\dfrac{k}{2}=a-4\end{cases}$
两式相加得0=2a-4,解得a=2,代入①得k=4。
(2) 圆圆的说法不正确,理由如下:
当x=m时,$p=y_1=\frac{k}{m}$;当x=m+1时,$q=y_1=\frac{k}{m+1}$,计算两数的差:
$p-q=\frac{k}{m}-\frac{k}{m+1}=\frac{k(m+1)-km}{m(m+1)}=\frac{k}{m(m+1)}$
已知k>0,结合m≠0且m≠-1分三类讨论:
1. 当m>0时,m>0,m+1>0,因此m(m+1)>0,可得p-q>0,即p>q;
2. 当-1<m<0时,m<0,m+1>0,因此m(m+1)<0,可得p-q<0,即p<q;
3. 当m<-1时,m<0,m+1<0,因此m(m+1)>0,可得p-q>0,即p>q。
可见存在p<q的情况,因此p不一定大于q,圆圆的说法错误。
【答案】
(1) $\begin{cases}a=2\\k=4\end{cases}$;(2) 圆圆的说法不正确,理由如上。
【知识点】
反比例函数性质,作差法比较大小
【点评】
本题核心考查反比例函数增减性的应用,易错点是忽略反比例函数的增减性仅在同一象限内成立,第二问很容易遗漏-1<m<0的分类情况,需要熟练掌握分类讨论思想,全面覆盖自变量的所有合法取值范围,才能得到完整的结论。
【难度系数】
0.6
11. 新考向 探究题 研究反比例函数图象平移后的性质.
【初步探究】
(1) 将反比例函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象向右平移 1 个单位长度, 可以得到函数 $y=\dfrac{6}{x-1}$ 的图象. 关于函数 $y=\dfrac{6}{x-1}$, 给出下列结论: ① 该函数图象与 $y$ 轴的交点坐标是 $(0,6)$; ② 该函数图象是中心对称图形, 对称中心是点 $(-1,0)$; ③ 该函数图象关于直线 $y=x-1$ 对称; ④ 当 $x<0$ 时, $y$ 随$x$ 的增大而减小. 其中, 正确的有
(2) 画出函数 $y=2-\dfrac{6}{x-1}$ 的图象, 并根据图象写出该函数两条不同类型的性质.
【问题解决】
(3) 若函数 $y=\dfrac{3x+k}{x+1}$ 的图象可以由函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象通过平移得到, 求 $k$ 的值.
【深入思考】
(4) 已知当 $a>0$ 时, 对于任意正数 $k$, 方程 $kx+b=\dfrac{ax}{x+1}$ 均无解, 求出 $a,b,k$ 满足的数量关系.
【初步探究】
(1) 将反比例函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象向右平移 1 个单位长度, 可以得到函数 $y=\dfrac{6}{x-1}$ 的图象. 关于函数 $y=\dfrac{6}{x-1}$, 给出下列结论: ① 该函数图象与 $y$ 轴的交点坐标是 $(0,6)$; ② 该函数图象是中心对称图形, 对称中心是点 $(-1,0)$; ③ 该函数图象关于直线 $y=x-1$ 对称; ④ 当 $x<0$ 时, $y$ 随$x$ 的增大而减小. 其中, 正确的有
③④
(填序号).(2) 画出函数 $y=2-\dfrac{6}{x-1}$ 的图象, 并根据图象写出该函数两条不同类型的性质.
【问题解决】
(3) 若函数 $y=\dfrac{3x+k}{x+1}$ 的图象可以由函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象通过平移得到, 求 $k$ 的值.
【深入思考】
(4) 已知当 $a>0$ 时, 对于任意正数 $k$, 方程 $kx+b=\dfrac{ax}{x+1}$ 均无解, 求出 $a,b,k$ 满足的数量关系.
答案
11. (1) ③④. 当 $x=0$ 时,$y=\dfrac{6}{0-1}=-6$,$\therefore$ 该函数图象与 $y$ 轴的交点坐标是 $(0,-6)$. 故①错误. $\because$ 函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象的对称中心是点 $(0,0)$,函数 $y=\dfrac{6}{x-1}$ 的图象是由函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象向右平移 1 个单位长度得到的,$\therefore$ 函数 $y=\dfrac{6}{x-1}$ 的图象的对称中心是点 $(1,0)$. 故②错误. $\because$ 函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象关于直线 $y=x$ 和 $y=-x$ 对称,$\therefore$ 函数 $y=\dfrac{6}{x-1}$ 的图象关于直线 $y=x-1$ 和 $y=-x+1$ 对称. 故③正确. 由题意,得当 $x<1$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而减小,$\therefore$ 当 $x<0$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而减小. 故④正确. 综上所述,正确的有③④.
(2) 作出函数 $y=2-\dfrac{6}{x-1}$ 的图象如图①所示. 图象关于直线 $y=-x+3$ 对称;当 $x<1$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大,当 $x>1$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大(答案不唯一).
(3) $y=\dfrac{3x+k}{x+1}=\dfrac{3(x+1)+k-3}{x+1}=3+\dfrac{k-3}{x+1}$. $\because$ 函数 $y=\dfrac{3x+k}{x+1}$ 的图象可以由函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象通过平移得到,$\therefore k-3=6$. $\therefore k=9$.
(4) 由题意,得 $kx+b=\dfrac{ax}{x+1}=\dfrac{a(x+1)-a}{x+1}=a-\dfrac{a}{x+1}$. $\therefore kx+b-a=\dfrac{-a}{x+1}$. $\because$ 当 $a>0$ 时,对于任意正数 $k$,方程 $kx+b=\dfrac{ax}{x+1}$ 均无解,$\therefore$ 函数 $y=kx+b-a$ 的图象与函数 $y=\dfrac{-a}{x+1}$ 的图象没有交点. 结合图象(如图②)易得,当直线 $y=kx+b-a$ 过点 $(-1,0)$ 时,符合题意,$\therefore -k+b-a=0$. 即 $k+a-b=0$.
(第11题)
(2) 作出函数 $y=2-\dfrac{6}{x-1}$ 的图象如图①所示. 图象关于直线 $y=-x+3$ 对称;当 $x<1$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大,当 $x>1$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大(答案不唯一).
(3) $y=\dfrac{3x+k}{x+1}=\dfrac{3(x+1)+k-3}{x+1}=3+\dfrac{k-3}{x+1}$. $\because$ 函数 $y=\dfrac{3x+k}{x+1}$ 的图象可以由函数 $y=\dfrac{6}{x}$ 的图象通过平移得到,$\therefore k-3=6$. $\therefore k=9$.
(4) 由题意,得 $kx+b=\dfrac{ax}{x+1}=\dfrac{a(x+1)-a}{x+1}=a-\dfrac{a}{x+1}$. $\therefore kx+b-a=\dfrac{-a}{x+1}$. $\because$ 当 $a>0$ 时,对于任意正数 $k$,方程 $kx+b=\dfrac{ax}{x+1}$ 均无解,$\therefore$ 函数 $y=kx+b-a$ 的图象与函数 $y=\dfrac{-a}{x+1}$ 的图象没有交点. 结合图象(如图②)易得,当直线 $y=kx+b-a$ 过点 $(-1,0)$ 时,符合题意,$\therefore -k+b-a=0$. 即 $k+a-b=0$.
(第11题)
解析
【分析】
我们可以按照题目设置的梯度逐步思考:
1. 第(1)问逐个验证四个结论:①求y轴交点直接代入x=0计算y值即可判断对错;②根据函数平移的性质,原反比例$y=\frac{6}{x}$的对称中心是原点,图象向右平移1个单位,对称中心也同步向右平移1个单位,就能得到新的对称中心,判断正误;③原反比例$y=\frac{6}{x}$的对称轴是$y=x$和$y=-x$,图象向右平移1个单位后,对称轴也同步向右平移1个单位,即可得到新的对称轴,验证结论;④反比例系数为正,在$x<1$的区间内y随x增大而减小,$x<0$属于该区间,即可判断单调性结论是否正确。
2. 第(2)问先将函数$y=2-\frac{6}{x-1}$对应到$y=-\frac{6}{x}$的平移:向右平移1个单位、向上平移2个单位,确定对称中心$(1,2)$后描点画图,从单调性、对称性、渐近线等不同维度写出两类不同性质即可。
3. 第(3)问用分离常数法把给定的分式函数整理成“常数+$y=\frac{6}{x}$平移后的形式”,要满足是$y=\frac{6}{x}$平移得到,那么分式部分的分子必须为6,即可列方程求出k。
4. 第(4)问先对方程两边变形,转化为一次函数和变形后的反比例函数无交点的问题,结合对任意正数k都无解的条件,推导得到对应的数量关系。
【解析】
(1) 逐个验证结论:
① 令$x=0$,代入$y=\frac{6}{x-1}$得$y=\frac{6}{0-1}=-6$,因此与y轴交点为$(0,-6)$,①错误;
② 原函数$y=\frac{6}{x}$对称中心为$(0,0)$,图象向右平移1个单位后,对称中心同步右移1个单位,得到对称中心为$(1,0)$,②错误;
③ 原函数$y=\frac{6}{x}$的对称轴为$y=x$、$y=-x$,图象向右平移1个单位后,对称轴也向右平移1个单位,得到对称轴为$y=x-1$、$y=-x+1$,因此该函数图象关于直线$y=x-1$对称,③正确;
④ 该函数的反比例系数$6>0$,在区间$x<1$上y随x的增大而减小,$x<0$属于$x<1$的区间,因此当$x<0$时,y随x的增大而减小,④正确。
综上正确的是③④。
(2) 函数$y=2-\frac{6}{x-1}$是由反比例函数$y=-\frac{6}{x}$向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到,对称中心为$(1,2)$,据此描点即可画出图象。可写出的不同类型性质示例:图象关于点$(1,2)$中心对称;当$x<1$时,y随x的增大而增大,当$x>1$时,y随x的增大而增大(答案不唯一,合理即可)。
(3) 对函数分离常数:
$y=\frac{3x+k}{x+1}=\frac{3(x+1)+k-3}{x+1}=3+\frac{k-3}{x+1}$
因为该函数图象可由$y=\frac{6}{x}$平移得到,因此分式部分的分子必须为6,即$k-3=6$,解得$k=9$。
(4) 先对方程变形:
$kx+b=\frac{ax}{x+1}$
将右侧分离常数得$\frac{ax}{x+1}=\frac{a(x+1)-a}{x+1}=a-\frac{a}{x+1}$,移项整理得:
$kx+b-a=\frac{-a}{x+1}$
题目要求$a>0$时,对任意正数k,方程均无解,即一次函数$y=kx+b-a$的图象和反比例型函数$y=\frac{-a}{x+1}$的图象没有交点,结合图象性质可知,当直线$y=kx+b-a$过该反比例型函数的对称中心$(-1,0)$时,对任意正k都无交点,代入得:
$-k + b -a = 0$
整理得$k+a-b=0$。
【答案】
(1) ③④;
(2) 图象略,性质示例:图象关于直线$y=-x+3$对称;当$x<1$时,y随x的增大而增大,当$x>1$时,y随x的增大而增大(答案不唯一);
(3) $k=9$;
(4) $k+a-b=0$
【知识点】
反比例函数图象平移,分式分离常数,函数与方程关系
【点评】
本题属于反比例函数平移的探究类新题型,设问梯度清晰,从初步判断性质到画图应用,再到参数求解、深入探究恒成立条件,层层递进,重点考察学生对函数平移规律的迁移应用能力,渗透转化与化归的数学思想,帮助学生理解分式型函数和反比例函数的内在联系,区分度较好。
【难度系数】
0.4
我们可以按照题目设置的梯度逐步思考:
1. 第(1)问逐个验证四个结论:①求y轴交点直接代入x=0计算y值即可判断对错;②根据函数平移的性质,原反比例$y=\frac{6}{x}$的对称中心是原点,图象向右平移1个单位,对称中心也同步向右平移1个单位,就能得到新的对称中心,判断正误;③原反比例$y=\frac{6}{x}$的对称轴是$y=x$和$y=-x$,图象向右平移1个单位后,对称轴也同步向右平移1个单位,即可得到新的对称轴,验证结论;④反比例系数为正,在$x<1$的区间内y随x增大而减小,$x<0$属于该区间,即可判断单调性结论是否正确。
2. 第(2)问先将函数$y=2-\frac{6}{x-1}$对应到$y=-\frac{6}{x}$的平移:向右平移1个单位、向上平移2个单位,确定对称中心$(1,2)$后描点画图,从单调性、对称性、渐近线等不同维度写出两类不同性质即可。
3. 第(3)问用分离常数法把给定的分式函数整理成“常数+$y=\frac{6}{x}$平移后的形式”,要满足是$y=\frac{6}{x}$平移得到,那么分式部分的分子必须为6,即可列方程求出k。
4. 第(4)问先对方程两边变形,转化为一次函数和变形后的反比例函数无交点的问题,结合对任意正数k都无解的条件,推导得到对应的数量关系。
【解析】
(1) 逐个验证结论:
① 令$x=0$,代入$y=\frac{6}{x-1}$得$y=\frac{6}{0-1}=-6$,因此与y轴交点为$(0,-6)$,①错误;
② 原函数$y=\frac{6}{x}$对称中心为$(0,0)$,图象向右平移1个单位后,对称中心同步右移1个单位,得到对称中心为$(1,0)$,②错误;
③ 原函数$y=\frac{6}{x}$的对称轴为$y=x$、$y=-x$,图象向右平移1个单位后,对称轴也向右平移1个单位,得到对称轴为$y=x-1$、$y=-x+1$,因此该函数图象关于直线$y=x-1$对称,③正确;
④ 该函数的反比例系数$6>0$,在区间$x<1$上y随x的增大而减小,$x<0$属于$x<1$的区间,因此当$x<0$时,y随x的增大而减小,④正确。
综上正确的是③④。
(2) 函数$y=2-\frac{6}{x-1}$是由反比例函数$y=-\frac{6}{x}$向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到,对称中心为$(1,2)$,据此描点即可画出图象。可写出的不同类型性质示例:图象关于点$(1,2)$中心对称;当$x<1$时,y随x的增大而增大,当$x>1$时,y随x的增大而增大(答案不唯一,合理即可)。
(3) 对函数分离常数:
$y=\frac{3x+k}{x+1}=\frac{3(x+1)+k-3}{x+1}=3+\frac{k-3}{x+1}$
因为该函数图象可由$y=\frac{6}{x}$平移得到,因此分式部分的分子必须为6,即$k-3=6$,解得$k=9$。
(4) 先对方程变形:
$kx+b=\frac{ax}{x+1}$
将右侧分离常数得$\frac{ax}{x+1}=\frac{a(x+1)-a}{x+1}=a-\frac{a}{x+1}$,移项整理得:
$kx+b-a=\frac{-a}{x+1}$
题目要求$a>0$时,对任意正数k,方程均无解,即一次函数$y=kx+b-a$的图象和反比例型函数$y=\frac{-a}{x+1}$的图象没有交点,结合图象性质可知,当直线$y=kx+b-a$过该反比例型函数的对称中心$(-1,0)$时,对任意正k都无交点,代入得:
$-k + b -a = 0$
整理得$k+a-b=0$。
【答案】
(1) ③④;
(2) 图象略,性质示例:图象关于直线$y=-x+3$对称;当$x<1$时,y随x的增大而增大,当$x>1$时,y随x的增大而增大(答案不唯一);
(3) $k=9$;
(4) $k+a-b=0$
【知识点】
反比例函数图象平移,分式分离常数,函数与方程关系
【点评】
本题属于反比例函数平移的探究类新题型,设问梯度清晰,从初步判断性质到画图应用,再到参数求解、深入探究恒成立条件,层层递进,重点考察学生对函数平移规律的迁移应用能力,渗透转化与化归的数学思想,帮助学生理解分式型函数和反比例函数的内在联系,区分度较好。
【难度系数】
0.4
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