2026年状元成才路创优作业八年级数学上册沪科版安徽专版第22页答案
12.已知点$A(x_1,y_1),B(x_2,y_2)$在正比例函数$y=(-k^2 -3)x$的图象上,且$x_1>x_2$,则下列不等式中一定成立的是(
D


A.$y_1 + y_2 >0$
B.$y_1 + y_2 <0$
C.$y_1 - y_2 >0$
D.$y_1 - y_2 <0$

答案

12.D

解析

【分析】
要解决这道题,首先需要明确正比例函数的增减性由比例系数的正负决定,所以第一步先判断函数$y=(-k^2-3)x$的比例系数符号:利用平方的非负性可知$k^2≥0$,由此可推出比例系数是负数,说明函数$y$随$x$的增大而减小;再结合已知条件$x_1>x_2$,就能得到$y_1$和$y_2$的大小关系,最后对各选项的不等式变形判断即可。
【解析】
1. 判断比例系数的符号:
∵ 任何数的平方都是非负数,即$k^2≥0$,
∴ $-k^2≤0$,进一步可得$-k^2 - 3 ≤ -3 < 0$,
∴ 正比例函数$y=(-k^2-3)x$的$y$随$x$的增大而减小。
2. 结合自变量的大小关系判断函数值大小:
已知$x_1>x_2$,根据函数的增减性可得$y_1<y_2$。
3. 变形判断选项:
将$y_1<y_2$移项,可得$y_1 - y_2 <0$,对应选项D成立;
而$y_1+y_2$的符号由$x_1$和$x_2$的具体取值决定,无法确定,故A、B不一定成立,C显然错误。
【答案】
D
【知识点】
正比例函数的增减性;平方的非负性;不等式的性质
【点评】
本题核心考察正比例函数的性质应用,解题关键是先通过平方的非负性确定比例系数的正负,明确函数的增减性,再结合自变量的大小关系推导函数值的大小关系,是正比例函数性质考察的常见基础题型。
【难度系数】
0.8
13.新考向 跨物理 如图表示光从空气进入水中的折射及反射的光路图,建立平面直角坐标系,并设入射光线为$y_1=k_1x$,折射光线为$y_2=k_2x$,反射光线为$y_3=k_3x$,则$k_1,k_2,k_3$的大小关系为(
D


A.$k_1>k_2>k_3$
B.$k_2>k_1>k_3$
C.$k_3>k_2>k_1$
D.$k_3>k_1>k_2$

答案

13.D

解析

【分析】
解题时首先结合正比例函数的性质判断三个比例系数的正负:正比例函数$y=kx$中,直线过一、三象限时$k>0$,过二、四象限时$k<0$,且$|k|越大,直线倾斜程度越大(越靠近y轴)$,负数比较大小时绝对值越大的数越小。再结合光的反射、折射规律:反射角等于入射角,光从空气斜射入水中时折射角小于入射角,判断两条过二、四象限直线的倾斜程度,进而比较两个负的比例系数的大小,最终得到三者的大小关系。
【解析】
1. 判断$k_1,k_2,k_3$的正负:
$y_3=k_3x$的图象过第一、三象限,因此$k_3>0$;
$y_1=k_1x$、$y_2=k_2x$的图象过第二、四象限,因此$k_1<0$,$k_2<0$,可得$k_3$是三者中最大的。
2. 比较$|k_1|$和$|k_2|$的大小:
根据光学规律可知y轴为法线,x轴为界面,光从空气射入水中时折射角小于入射角,因此折射光线$y_2$与法线y轴的夹角小于入射光线$y_1$与法线的夹角,可得$y_2$与x轴的锐角夹角更大,即$y_2$的倾斜程度更大,因此$|k_2|>|k_1|$。
3. 比较$k_1$和$k_2$的大小:
$k_1、k_2$均为负数,负数比较大小,绝对值越大的数越小,因此$k_1>k_2$。
综上可得$k_3>k_1>k_2$。
【答案】
D
【知识点】
正比例函数的性质;光的反射和折射规律;负数大小比较
【点评】
本题是跨学科综合题,将物理光学规律和数学正比例函数的性质结合考查,解题的关键是先判断比例系数的正负,再通过直线倾斜程度判断负系数的大小关系。
【难度系数】
0.65
14.[易错题]已知正比例函数 $ y = kx $($ k $ 是常数,且 $ k ≠ 0 $),且当 $ -3 ≤ x ≤ 1 $ 时,函数有最大值 $ \frac{1}{3} $,则 $ k $ 的值为 ______

答案

14.$\dfrac{1}{3}$或$-\dfrac{1}{9}$ 易错点:未对k的正负进行分类讨论而造成漏解.

解析

【分析】
要解决这道题,首先回忆正比例函数的增减性与系数k的关系:k>0时,y随x的增大而增大;k<0时,y随x的增大而减小。题目给出了x的取值范围和函数最大值,由于k的正负会影响函数的增减性,进而影响最大值对应的x取值,因此需要分k>0和k<0两种情况分类讨论,分别代入对应x值计算k,再验证结果是否符合假设的k的符号即可。
【解析】
分两种情况讨论:
1. 当$k>0$时,正比例函数$y=kx$的y随x的增大而增大
因此在$-3≤x≤1$范围内,$x=1$时y取得最大值$\frac{1}{3}$
将$x=1,y=\frac{1}{3}$代入解析式得:$\frac{1}{3}=k×1$
解得$k=\frac{1}{3}$,符合$k>0$的假设,成立。
2. 当$k<0$时,正比例函数$y=kx$的y随x的增大而减小
因此在$-3≤x≤1$范围内,$x=-3$时y取得最大值$\frac{1}{3}$
将$x=-3,y=\frac{1}{3}$代入解析式得:$\frac{1}{3}=k×(-3)$
解得$k=-\frac{1}{9}$,符合$k<0$的假设,成立。
综上,k的值为$\frac{1}{3}$或$-\frac{1}{9}$。
【答案】
$\dfrac{1}{3}$或$-\dfrac{1}{9}$
【知识点】
1. 正比例函数的性质
2. 分类讨论思想
【点评】
本题是典型的易错题,解题核心是明确正比例函数的增减性由系数k的符号决定,需分类讨论后结合自变量的取值范围确定最大值对应的自变量取值,再代入求解,要注意避免忽略k为负的情况造成漏解,求解后可验证k的符号是否符合假设,保证结果正确。
【难度系数】
0.6
15.已知函数$y=(m+1)x^{3-|m|}$是关于$x$的正比例函数,且$y$随$x$的增大而增大.
(1)求$m$的值;
(2)当$-\dfrac{3}{4}≤ x≤ 2$时,求$y$的最大值;
(3)若$y$的取值范围是$-\dfrac{1}{2}≤ y≤5$,求$x$的取值范围.

答案

15.解:(1)因为 $y=(m+1)x^{3-|m|}$ 是关于 $x$ 的正比例函数,
所以 $m+1≠0$ 且 $3-|m|=1$,所以 $m=2$ 或 $-2$.
因为 $y$ 随 $x$ 的增大而增大,所以 $m+1>0$,解得 $m>-1$.
所以 $m=2$.
(2)由(1)知 $m=2$,所以正比例函数的表达式为 $y=3x$.
因为 $y$ 随 $x$ 的增大而增大,
所以当 $-\dfrac{3}{4}≤x≤2$ 时,$y$ 在 $x=2$ 时取得最大值.
当 $x=2$ 时,$y=3×2=6$.
所以当 $-\dfrac{3}{4}≤x≤2$ 时,$y$ 的最大值是 6.
(3)因为 $y$ 随 $x$ 的增大而增大,
所以当 $-\dfrac{1}{2}≤y≤5$ 时,$x$ 在 $y=-\dfrac{1}{2}$ 时取得最小值,在 $y=5$ 时取得最大值.
当 $y=-\dfrac{1}{2}$ 时,$x=-\dfrac{1}{6}$;当 $y=5$ 时,$x=\dfrac{5}{3}$.
所以 $x$ 的取值范围是 $-\dfrac{1}{6}≤x≤\dfrac{5}{3}$.

解析

【分析】
解题思路如下:
(1) 先依据正比例函数的定义:形如$y=kx$($k≠0$)的函数为正比例函数,需满足两个核心条件:一是$x$的指数为1,二是$x$的系数不为0,据此列出关于$m$的方程与不等式,得到$m$的可能取值;再结合“$y$随$x$的增大而增大”说明系数为正,筛选出符合要求的$m$值。
(2) 将(1)得到的$m$代入解析式得到具体的正比例函数,根据函数的递增性质,$x$越大$y$越大,因此在给定$x$区间内取$x$的最大值代入计算,即可得到$y$的最大值。
(3) 同样利用函数的递增性,$y$的最小值对应$x$的最小值,$y$的最大值对应$x$的最大值,分别将$y$的边界值代入解析式求解对应的$x$值,就能得到$x$的取值范围。
【解析】
(1) 因为$y=(m+1)x^{3-|m|}$是关于$x$的正比例函数,根据正比例函数定义可得:
$m+1≠0$且$3-|m|=1$,
解$3-|m|=1$得$|m|=2$,即$m=2$或$m=-2$,两个值均满足$m+1≠0$;
又因为$y$随$x$的增大而增大,所以系数$m+1>0$,解得$m>-1$,因此舍去$m=-2$,得$m=2$。
(2) 将$m=2$代入函数式,得正比例函数表达式为$y=3x$。
因为$k=3>0$,$y$随$x$的增大而增大,在$-\dfrac{3}{4}≤ x≤ 2$范围内,$x$的最大值为2,此时$y$取最大值:
当$x=2$时,$y=3×2=6$。
(3) 由于$y=3x$是增函数,$y$随$x$增大而增大,当$-\dfrac{1}{2}≤ y≤5$时:
当$y=-\dfrac{1}{2}$时,$-\dfrac{1}{2}=3x$,解得$x=-\dfrac{1}{6}$,为$x$的最小值;
当$y=5$时,$5=3x$,解得$x=\dfrac{5}{3}$,为$x$的最大值。
【答案】
(1) $m=2$;
(2) $y$的最大值是$\boldsymbol{6}$;
(3) $x$的取值范围是$\boldsymbol{-\dfrac{1}{6}≤x≤\dfrac{5}{3}}$。
【知识点】
1. 正比例函数的定义
2. 正比例函数的增减性
3. 函数范围求解
【点评】
本题属于正比例函数的基础应用题,核心考查对正比例函数概念和性质的掌握,解题时需注意不要遗漏正比例函数系数不为0的隐含条件,结合增减性可快速求解最值与对应取值范围,熟练掌握基础概念即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
16.如图,正比例函数$y=kx$的图象经过第四象限内一点$A$,过点$A$作$AH⊥x$轴,垂足为点$H$,点$A$的横坐标为$4$,且三角形$AOH$的面积为$6$.
(1)求正比例函数的表达式.
(2)在$x$轴上是否存在一点$P$,使三角形$AOP$的面积为$9$?若存在,求出点$P$的坐标;若不存在,请说明理由.

答案

16.解:(1)因为 $AH⊥x$ 轴,点 $A$ 的横坐标为 4,且三角形 $AOH$ 的面积为 6,
所以 $\dfrac{1}{2}×4×AH=6$,所以 $AH=3$.
又因为点 $A$ 在第四象限,所以点 $A$ 的坐标为 $(4,-3)$.
把 $A(4,-3)$ 代入 $y=kx$,得 $4k=-3$,解得 $k=-\dfrac{3}{4}$.
所以正比例函数的表达式为 $y=-\dfrac{3}{4}x$.
(2)存在.
设点 $P$ 的坐标为 $(t,0)$.
要使三角形 $AOP$ 的面积为 9,则 $t$ 应满足 $\dfrac{1}{2}×|t|×3=9$.
所以 $t=6$ 或 $-6$.
所以点 $P$ 的坐标为 $(6,0)$ 或 $(-6,0)$.

解析

【分析】
(1) 求正比例函数表达式需要先得到图象上点A的坐标:已知点A横坐标为4,结合△AOH的面积,用三角形面积公式可求出AH的长度,再根据点A在第四象限确定其纵坐标,得到A点坐标后代入y=kx即可求出k的值,得到函数表达式。
(2) 求解x轴上是否存在满足面积条件的点P:设P点坐标为(t,0),△AOP的底为OP的长度即|t|,高为点A纵坐标的绝对值,根据面积公式列方程求解t,若有解则存在,注意OP是长度,计算时要加绝对值避免漏解。
【解析】
(1) 解:
∵AH⊥x轴,点A的横坐标为4,$S_{△ AOH}=6$,
∴根据三角形面积公式可得$\dfrac{1}{2} × 4 × AH = 6$,
解得$AH=3$。
∵点A在第四象限,横坐标为4,纵坐标为负,
∴点A的坐标为$(4,-3)$。
将$A(4,-3)$代入$y=kx$,得$4k=-3$,
解得$k=-\dfrac{3}{4}$,
∴正比例函数的表达式为$y=-\dfrac{3}{4}x$。
(2) 解:存在。
设点P的坐标为$(t,0)$,则$OP=|t|$,
△AOP中OP边上的高为点A到x轴的距离,即$|y_A|=3$,
∵$S_{△ AOP}=9$,
∴$\dfrac{1}{2} × |t| × 3 =9$,
解得$|t|=6$,即$t=6$或$t=-6$,
∴点P的坐标为$(6,0)$或$(-6,0)$。
【答案】
(1) $y=-\dfrac{3}{4}x$
(2) 存在,点P的坐标为$(6,0)$或$(-6,0)$
【知识点】
正比例函数解析式求解;平面直角坐标系点的坐标特征;三角形面积计算
【点评】
本题是正比例函数与几何面积的基础综合题,解题核心是先确定已知点坐标,再结合面积公式求解未知量,解题时要注意第四象限点的纵坐标为负,以及x轴上点到原点的距离为横坐标的绝对值,避免漏解。
【难度系数】
0.7