2026年课堂作业武汉出版社九年级数学上册人教版第76页答案
8.定义:函数图象上到两坐标轴的距离都小于或等于1的点叫作这个函数图象的“近轴点”.例如,点(0,1)是函数$y=x+1$图象的“近轴点”.
(1)下列三个函数,图象上存在“近轴点”的是
③
(填序号).
①$y=-x+3$;②$y=\frac{2}{x}$;③$y=x^2+2x-1$.
(2)若一次函数$y=mx-3m$的图象上存在“近轴点”,则$m$的取值范围为
$-\frac{1}{2}≤ m<0$ 或 $0<m≤\frac{1}{2}$
.

答案

8.(1)③ (2)$-\frac{1}{2}≤ m<0$ 或 $0<m≤\frac{1}{2}$

解析

【分析】首先明确“近轴点”的定义:函数图象上的点(x,y)需同时满足|x|≤1、|y|≤1。(1)对三个函数分别分析:当x在[-1,1]范围内时,是否存在对应的y值也落在[-1,1]内,即可判断是否存在近轴点;(2)根据一次函数定义可知m≠0,将函数变形为y=m(x-3),结合近轴点要求,转化为存在x∈[-1,1]时|m(x-3)|≤1成立,再根据x的取值范围推导m的取值范围即可。
【解析】
(1)根据近轴点定义,近轴点需满足x∈[-1,1]且对应y∈[-1,1]:
①对$y=-x+3$,当x∈[-1,1]时,代入得y的取值范围是[2,4],所有y值均大于1,不存在近轴点;
②对$y=\frac{2}{x}$,当x∈[-1,0)时y≤-2,x∈(0,1]时y≥2,y的绝对值均大于1,不存在近轴点;
③对$y=x^2+2x-1$,当x=0时,y=-1,满足|x|≤1、|y|≤1,即点(0,-1)是该函数的近轴点,存在近轴点。
因此选③。
(2)
∵$y=mx-3m$是一次函数,
∴$m≠0$,函数可变形为$y=m(x-3)$。
若存在近轴点,则存在x∈[-1,1],使得$|y|=|m(x-3)|≤1$。
当x∈[-1,1]时,$x-3∈[-4,-2]$,即$|x-3|∈[2,4]$,要使$|m|·|x-3|≤1$有解,只需$|m|$不大于$\frac{1}{|x-3|}$的最大值。
$\frac{1}{|x-3|}$在x∈[-1,1]上的最大值为$\frac{1}{2}$(x=1时取得),故$|m|≤\frac{1}{2}$,结合$m≠0$,得$-\frac{1}{2}≤ m<0$或$0<m≤\frac{1}{2}$。
【答案】(1)③;(2)$-\frac{1}{2}≤ m<0$ 或 $0<m≤\frac{1}{2}$
【知识点】新定义问题、函数的图象与性质、一次函数的定义
【点评】本题结合新定义考查了一次函数、反比例函数、二次函数的性质,解题核心是准确转化新定义,将问题转化为函数在固定区间内的取值范围问题,侧重考查转化思想的应用。
【难度系数】0.65
9.探究函数 $y=x+\frac{4}{x}$ 的图象与性质.
(1)函数 $y=x+\frac{4}{x}$ 的自变量 $x$ 的取值范围是
$x≠0$
.
(2)下列四个函数图象中,函数 $y=x+\frac{4}{x}$ 的图象大致是(
C
).

(3)对于函数 $y=x+\frac{4}{x}$,求当 $x>0$ 时,$y$ 的取值范围.
请将下面求解此问题的过程补充完整:
解:$\because x>0,\therefore y=x+\frac{4}{x}=(\sqrt{x}-\frac{2}{\sqrt{x}})^2 +4.$
由此可见,当 $x=$
2
时,函数 $y=x+\frac{4}{x}$ 的最小值为
4
.
(4)若函数 $y=\frac{x^2 -4x +1}{x}$,当 $x>0$ 时,求 $y$ 的取值范围.

答案

9.(1)$x≠0$
(2)C
(3)2 4
(4)$\because y=\frac{x^2 -4x +1}{x}=x-4+\frac{1}{x}=(\sqrt{x}-\frac{1}{\sqrt{x}})^2 -2,\therefore y≥-2.$

解析

【分析】
(1) 求自变量取值范围时,观察函数表达式为分式形式,根据分式有意义的条件:分母不为0,即可直接得到x的取值范围;
(2) 判断函数图像可先分析x正负时y的符号:x>0时,x和$\frac{4}{x}$均为正数,故y恒正,可排除x正半轴存在y<0的选项;x<0时,x和$\frac{4}{x}$均为负数,故y恒负,可排除x负半轴存在y>0的选项,再结合对勾函数的图像特征即可选出正确答案;
(3) 配方后的式子中平方项是非负数,要让y取最小值,只需平方项为0,解方程$\sqrt{x}-\frac{2}{\sqrt{x}}=0$即可求出此时x的值,同时得到y的最小值;
(4) 先将函数拆分化简,转化为和(3)结构相似的形式,再用相同的配方法变形,结合平方的非负性即可求出y的取值范围。
【解析】
(1) 函数$y=x+\frac{4}{x}$的分母为x,分式有意义要求分母不为0,因此自变量x的取值范围是$x≠0$。
(2) 当$x>0$时,$x>0$,$\frac{4}{x}>0$,因此$y=x+\frac{4}{x}>0$,即x正半轴的图像全部在x轴上方,排除B、D选项;当$x<0$时,$x<0$,$\frac{4}{x}<0$,因此$y=x+\frac{4}{x}<0$,即x负半轴的图像全部在x轴下方,排除A选项,故选C。
(3) 由$y=(\sqrt{x}-\frac{2}{\sqrt{x}})^2 +4$,根据平方的非负性可知$(\sqrt{x}-\frac{2}{\sqrt{x}})^2≥0$,当且仅当$\sqrt{x}-\frac{2}{\sqrt{x}}=0$时,平方项取最小值0,此时y最小。
解方程$\sqrt{x}=\frac{2}{\sqrt{x}}$,两边同乘$\sqrt{x}$($x>0$,$\sqrt{x}≠0$)得$x=2$,此时y的最小值为$0+4=4$。
(4) 先对函数拆分化简:
$y=\frac{x^2 -4x +1}{x}=x-4+\frac{1}{x}$
因为$x>0$,对$x+\frac{1}{x}$配方得:
$x+\frac{1}{x}=(\sqrt{x}-\frac{1}{\sqrt{x}})^2 +2$
代入原式得:
$y=(\sqrt{x}-\frac{1}{\sqrt{x}})^2 +2 -4=(\sqrt{x}-\frac{1}{\sqrt{x}})^2 -2$
因为$(\sqrt{x}-\frac{1}{\sqrt{x}})^2≥0$,因此$y≥0-2=-2$,即$x>0$时y的取值范围是$y≥-2$。
【答案】
(1)$x≠0$
(2)C
(3)2;4
(4)$y≥-2$
【知识点】
分式有意义的条件;配方法求最值;函数图像判断
【点评】
本题围绕分式型函数的性质层层递进考查,涵盖了自变量取值范围、图像识别、最值求解三类考点,其中配方法结合非负性求最值是解题的核心技巧,需要掌握分式拆分和配方的基本方法,能灵活迁移题干给出的解题思路解决同类问题。
【难度系数】
0.7