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反比例函数

x 和 y 的乘积,始终是 k。
先看 k 的正负,再看在哪个象限。

同一条公路上的自行车、小汽车和公交车
路程一定时,速度越快,用时越少。

反比例函数,盯住一个 k

y=kxk≠0,x≠0
xy=k图象上每个点的横纵坐标之积都是 k

k 的正负决定图象在哪两个象限,|k| 决定矩形的面积。

配套动画:反比例函数:x 和 y 的乘积一定,约 1 分钟。点击播放。

按 2024 人教版九年级上册第二十七章目录编排。27.2 分成图象与性质、几何意义与交点两个学习课时。

四课时,把规则学扎实

先读“学什么”,再用易错反例检查自己。

第1课时

27.1 反比例函数的概念

两个量的乘积一定

学什么

形如

y=kx(k是常数,k≠0)

的函数叫反比例函数。它也可以写成 xy=k:x 和 y 的乘积始终等于 k。自变量 x 不能取 0。

和正比例函数对比:y=kx 是“商一定”(yx=k),y=kx 是“积一定”。

求解析式用待定系数法:只有一个待定的 k,知道图象上一个点就够了,k=xy。

桌上几张形状不同的彩色卡片和剪刀直尺
把卡片的长和宽作为变量,想一想面积一定时怎样变化。

考点

  • 判断:y=−3x、xy=5、y=12x 都是反比例函数;y=x3 是正比例函数。
  • 图象过 (2,−3):k=2×(−3)=−6,y=−6x。
  • 求参数:y=m−1x 是反比例函数,要 m≠1。

易错点

把 y=kx+1 当成反比例函数。先化简,能写成 y=k/x(k 是非零常数、x≠0)才是反比例函数。例如 1/(2x)=(1/2)/x 可以,k/(x+1)(k≠0)不可以。

把 y=1x2 当成反比例函数。分母是 x 的一次方才算。

第2课时

27.2 反比例函数的图象和性质

双曲线:k 的正负决定象限和增减

学什么

反比例函数的图象叫双曲线,由两支曲线组成,关于原点对称。

k 的正负与图象
图象所在象限增减性(在每个象限内)
k>0第一、三象限y 随 x 的增大而减小
k<0第二、四象限y 随 x 的增大而增大

双曲线无限接近两条坐标轴,但不会与坐标轴相交。

y=6/x 与 y=−6/x 的图象
y=6/x 与 y=−6/x 的图象实线 y=6/x 的两支在第一、三象限;虚线 y=−6/x 的两支在第二、四象限。两条曲线都无限接近坐标轴,但不与坐标轴相交。xyO−6−4−2246−6−4−2246(2,3)(−2,−3)(−2,3)(2,−3)
  • y=6/x(k>0)
  • y=−6/x(k<0)

点图上的虚线圆圈,查看每个关键点的含义。

每一支都越来越贴近坐标轴,但永远碰不到:x 不能取 0,y 也不会等于 0。

考点

  • y=6x 在第一、三象限;y=−6x 在第二、四象限。
  • 由性质求参数:y=m−2x 在每个象限内 y 随 x 增大而增大,则 m−2<0,m<2。
  • 比较函数值:两个点在同一个象限,用增减性;不在同一个象限,直接看正负,或者代入算出来。

易错点

增减性不说“在每个象限内”。y=6x 中 x=−1 时 y=−6,x=1 时 y=6,跨过 y 轴后函数值反而变大了。所以只能说“在每个象限内,y 随 x 增大而减小”。

第3课时

27.2 反比例函数的图象和性质

k 的几何意义;与一次函数的交点

学什么

从双曲线上任一点 P(x,y) 向两条坐标轴作垂线:

  • 两条垂线与坐标轴围成的矩形面积 =|x|·|y|=|k|。
  • 只向一条坐标轴作垂线,垂足为 A,连 OP,△OPA 的面积 =|k|2。

由面积求 k:先得 |k|,再看图象在哪些象限决定正负。

反比例函数与一次函数的交点:两个解析式联立,解方程。与正比例函数 y=ax 的两个交点关于原点对称。

考点

  • P 在 y=4x 上,PA⊥x 轴于 A,S△OPA=42=2。
  • 矩形面积为 6,图象在第二、四象限:|k|=6,k=−6。
  • y=2x 与 y=kx 交于 (1,2),另一个交点是 (−1,−2)。
  • 比较一次函数与反比例函数的大小,看图象谁在上方,并以交点和 y 轴为分界。

易错点

三角形面积忘了除以 2,或者把 |k| 直接当成 k,忘了根据象限定符号。

用图象写不等式解集时漏掉 x=0 这条分界线:双曲线在 y 轴两侧是断开的。

第4课时

27.3 实际问题与反比例函数

总量一定,两个量成反比例

学什么

两个量的乘积是定值,它们就成反比例:

  • 工程:工作总量一定,人数 × 天数 = 总量。
  • 行程:路程一定,t=sv。
  • 压强:压力一定,p=FS,受力面积越大,压强越小。
  • 杠杆:阻力 × 阻力臂 = 动力 × 动力臂。阻力和阻力臂不变时,动力臂越长越省力。
雪地里一人穿普通靴陷进雪中,一人穿雪鞋走在雪上
雪鞋的情境,帮助理解压力、受力面积与压强。

解题步骤:找出不变的总量 → 写成 y=kx → 代入求值 → 注意自变量取值范围(通常 x>0)。

跷跷板上体重不同的两位同学保持平衡
从跷跷板的情境,认识力和力臂之间的关系。

考点

  • 600 个“人·天”的工程,x 人需要 y 天:y=600x,20 人需要 30 天。
  • 两站相距 600 千米,t=600v,要 2.5 小时到达,v=240 千米/时。
  • “至少”“最多”的问题:先用增减性判断,再代入边界值。

易错点

单位不统一。时间有“分”有“时”,面积有平方厘米有平方米,先换成同一个单位再列式。

实际问题里 x 一般只能取正数,图象只有第一象限的一支。

先自己想,再看下一步

六道例题。每次只展开一步,也可以从头看。

例题1:待定系数法求解析式

反比例函数的图象经过点 (2,−3)。① 求函数解析式;② 判断点 (−1,6)、(3,2) 是否在图象上。

  1. ① 设 y=kx,把 (2,−3) 代入:

    −3=k2

    k=−6

    所以

    y=−6x

  2. ② 判断点在不在图象上,看横纵坐标之积是不是 k=−6:

    (−1)×6=−6

    (−1,6) 在图象上。

  3. 3×2=6≠−6

    (3,2) 不在图象上。用“积是不是 k”判断,比代入分式更快。

完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。

例题2:由增减性求参数

反比例函数 y=m−2x 的图象在每个象限内,y 随 x 的增大而增大。求 m 的取值范围,并说出图象在哪些象限。

  1. 在每个象限内 y 随 x 增大而增大,对应 k<0:

    m−2<0

    m<2

  2. k<0,图象在第二、四象限。

  3. 检验:取 m=0,y=−2/x。x=1 时 y=−2,x=2 时 y=−1,x 变大 y 也变大,符合。

完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。

例题3:比较函数值:先看在不在同一象限

点 A(−2,y1)、B(−1,y2)、C(3,y3) 都在 y=6x 的图象上,比较 y1、y2、y3 的大小。

  1. k=6>0,图象在第一、三象限。A、B 横坐标为负,在第三象限,函数值为负;C 在第一象限,函数值为正。所以 y₃ 最大。

  2. A、B 在同一象限,可以用增减性:在每个象限内 y 随 x 增大而减小。−2<−1,所以 y₁>y₂。

  3. 结论:

    y2<y1<y3

  4. 代入验算:y₁=−3,y₂=−6,y₃=2,确实 −6<−3<2。如果直接说“x 越大 y 越小”,会错得出 y₃ 最小。

完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。

例题4:k 的几何意义:由面积求 k

点 P 在反比例函数 y=kx 的图象上,且在第二象限。过 P 作 PA⊥x 轴于点 A,O 为原点,△OPA 的面积为 3。求 k。

  1. 设 P(x,y)。OA=|x|,PA=|y|:

    S△OPA=12|x|·|y|

    =12|k|

  2. 12|k|=3

    |k|=6

    所以 k=6 或 k=−6。

  3. P 在第二象限,横坐标为负、纵坐标为正,k=xy<0:

    k=−6

完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。

例题5:与一次函数的交点,以及比较大小

一次函数 y=x+1 与反比例函数 y=2x 的图象交于两点。① 求交点坐标;② 根据图象,写出 x+1>2x 时 x 的取值范围。

  1. ① 联立,两个函数值相等:

    x+1=2x

    两边乘 x(x≠0):

    x2+x−2=0

    (x+2)(x−1)=0

  2. x=1 时 y=2;x=−2 时 y=−1。交点是 (1,2) 和 (−2,−1)。

    y=x+1 与 y=2/x 的图象
    y=x+1 与 y=2/x 的图象直线 y=x+1 与双曲线 y=2/x 交于 (1,2) 和 (−2,−1)。在 −2<x<0 和 x>1 时,直线在双曲线上方。xyO−4−224−4−224(1,2)(−2,−1)
    • y=x+1
    • y=2/x

    点图上的虚线圆圈,查看每个关键点的含义。

    直线在曲线上方的部分,就是 x+1>2/x 的部分。别忘了 x=0 处双曲线断开。

  3. ② 找直线在双曲线上方的部分。分界点是两个交点的横坐标 −2、1,还有双曲线断开的 x=0:

    −2<x<0或x>1

  4. 取点检验:x=2 时 3>1,成立;x=−1 时 0>−2,成立;x=−3 时 −2>−2/3 不成立;x=0.5 时 1.5>4 不成立。

完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。

例题6:实际问题:总量一定

一个水池装满水 48 立方米,排水时每小时排水量为 Q 立方米,排完需要 t 小时。① 写出 t 关于 Q 的函数解析式;② 要 6 小时排完,每小时排多少?③ 如果每小时最多排 12 立方米,至少要几小时?

  1. ① 排水总量一定:Qt=48,

    t=48Q(Q>0)

  2. ② t=6 时:

    Q=486=8

    每小时排 8 立方米。

  3. ③ Q>0 时,t 随 Q 增大而减小,Q 取最大值 12 时 t 最小:

    t=4812=4

    至少要 4 小时。

完整讲解如下;启用脚本后可以逐步展开。

知识点速看

第二十七章 反比例函数

  • y=kx(k ≠ 0),图象是双曲线;k > 0 在一、三象限,k < 0 在二、四象限。
  • 增减性只在每个象限内成立。
  • 矩形面积 |k|,三角形面积 |k|/2:y=6x 对应 6 和 3。
  • 一点定解析式:过(2,3),k = 6,x = -3 时 y = -2。

巧算妙招

这一章有 3 个小窍门,学会了算得又快又对。每个都先问一个问题,再说怎么做,然后做一道例题,最后说什么时候能用、哪里容易错。

妙招 1

k 的几何意义,矩形面积 |k|,三角形面积 |k|/2

先想一想

点 P 在 y=6x 的图象上,过 P 作 x 轴、y 轴的垂线,围成的矩形面积是多少?

怎么做

P(x,y)在图象上,xy = k。过 P 作两轴的垂线,矩形的长、宽是 |x| 和 |y|,面积就是 |xy| = |k|,和 P 在哪里无关。连接 P 和原点,过 P 作一条轴的垂线,得到的三角形面积是 |k|/2。

例题

P 在 y=6x 上,求矩形面积和三角形面积。

  1. 矩形面积 = |k| = 6。
  2. 三角形面积 = 6 ÷ 2 = 3。
  3. 取 P(2,3)检查:矩形 2 × 3 = 6,三角形 2 × 3 ÷ 2 = 3。

什么时候能用

已知面积求 k,注意看图象在哪两个象限确定正负。

容易用错的地方

  • 已知面积 6 求 k,只写 k = 6,没看象限。在二、四象限时 k = -6。
  • 三角形面积忘了除以 2。

妙招 2

增减性要说「在每个象限内」

先想一想

A(-1,y₁)、B(2,y₂)都在 y=6x 上。k > 0,y 随 x 增大而减小,所以 y₁ > y₂?

怎么做

反比例函数的增减性只在每一个象限(每一支)内成立。k > 0 时,在每个象限内 y 随 x 的增大而减小;但跨象限时不能用。两点不在同一象限时,直接代入求值,或者看正负:第一象限 y > 0,第三象限 y < 0。

例题

A(-1,y₁)、B(2,y₂)在 y=6x 上,比较 y₁、y₂。

  1. 代入:y₁ = 6/(-1)= -6,y₂ =62=3。
  2. y₁ < y₂。
  3. 原因:A 在第三象限,B 在第一象限,不在同一支上,不能直接用增减性。

什么时候能用

比较反比例函数上点的纵坐标。

容易用错的地方

  • 说「y 随 x 增大而减小」,漏了「在每个象限内」。
  • 跨象限比较时套用增减性。

妙招 3

一个点就能确定反比例函数

先想一想

反比例函数图象过点(2,3),当 x = -3 时 y 是多少?

怎么做

反比例函数 y=kx 只有一个待定系数 k,所以知道一个点就够了:k = xy。求出 k 以后,再代入别的 x 求 y。

例题

图象过(2,3),求解析式和 x = -3 时 y 的值。

  1. k = 2 × 3 = 6,y=6x。
  2. x = -3 时,y = 6/(-3)= -2。
  3. 检查:(-3)×(-2)= 6 = k。

什么时候能用

求反比例函数解析式;判断一个点在不在图象上(看 xy 是否等于 k)。

容易用错的地方

  • 写成 k=yx。反比例函数是 xy = k。
  • k = 0 时不是反比例函数。

轮到你,把方法用出来

12 题,每题 1 分,第一次检查计分。答完会给出提示与完整解法,做完可重做。

填空只填一个数(负数带负号,如 −6),不写单位。也可点输入框下的符号按钮。

第1题

下列函数中,是反比例函数的是?

查看解法

A 是正比例函数;B 分母是 x+1;D 分母是 x²。只有 C 符合 y=kx,k=−3。

第2题

反比例函数 y=kx 的图象经过点 (2,−3),k 等于多少?

查看解法

k=2×(−3)=−6

第3题

反比例函数 y=6x 的图象在?

查看解法

k=6>0,图象在第一、三象限。

第4题

关于反比例函数 y=−3x,下列说法正确的是?

查看解法

k=−3<0,图象在第二、四象限,在每个象限内 y 随 x 增大而增大。B 少了“在每个象限内”:x=−1 时 y=3,x=1 时 y=−3,跨象限后变小了。1×3=3≠−3,D 错。

第5题

反比例函数 y=1−mx 的图象在第二、四象限,m 的取值范围是?

查看解法

1−m<0

m>1

第6题

点 P 在 y=4x 的图象上,过 P 作 x 轴的垂线,垂足为 A,O 为原点。△OPA 的面积是多少?

查看解法

S=|k|2=42=2

第7题

过反比例函数 y=kx 图象上一点分别作两条坐标轴的垂线,与坐标轴围成的矩形面积为 6,图象在第二、四象限。k 等于多少?

查看解法

|k|=6,图象在第二、四象限,k<0,所以 k=−6。

第8题

点 A(1,y1)、B(2,y2)、C(−3,y3) 都在 y=6x 的图象上,则?

查看解法

y1=6,y2=3,y3=−2,所以 y3<y2<y1。

第9题

正比例函数 y=2x 与反比例函数 y=kx 的图象交于点 (1,2) 和另一点,另一个交点的横坐标是多少?

查看解法

交点关于原点对称,另一个交点是 (−1,−2)。验算:k=2,联立 2x=2x,x2=1,x=±1。

第10题

一项工程共需 600 个“人·天”(每人效率相同)。每天安排 x 人,需要 y 天完成。安排 20 人,需要多少天?

查看解法

y=600x

x=20时y=30

第11题

用撬棍撬石头,阻力为 1200 牛,阻力臂为 0.5 米。动力臂为 1.5 米时,需要的动力是多少牛?

查看解法

F×1.5=1200×0.5=600

F=400

第12题

两个高铁站相距 600 千米,列车平均速度为 v 千米/时,所用时间为 t 小时。要 2.5 小时到达,平均速度应为多少千米/时?

查看解法

v=6002.5=240

作答只在本页内存中处理,不保存、不上传。刷新页面后重新开始。

教材节名与学习说明

正式节名为:27.1 反比例函数;27.2 反比例函数的图象和性质;27.3 实际问题与反比例函数。本页第1课时标题写作“反比例函数的概念”,把 27.2 分成两个学习课时,课时副标题为学习提示。综合与实践“高铁列车运行中的数量关系”保持即将上线,练习第12题回顾路程关系。

节名按已核对的 2024 人教版九年级上册公开目录整理。例题与练习由鼓捣星球编写,并非原书原题;本页不是出版社官方网站,请以学校发放的课本为准。

比较函数值时,先看点在不在同一个象限。暂时卡住时,先问自己:k 是正是负?