8. 如图,四边形ABCD是平行四边形,点A(1,0),B(3,1),C(3,3)。反比例函数的图象经过点D,则反比例函数的解析式是
。

答案:解:
∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ $BC// AD$,$BC=AD$。
∵ 点$B(3,1)$,$C(3,3)$,
∴ $BC⊥ x$轴,$BC=3-1=2$,
∴ $AD⊥ x$轴,$AD=2$。
∵ 点$A(1,0)$,
∴ 点D的横坐标为1,纵坐标为$0+2=2$,即$D(1,2)$。
设反比例函数解析式为$y=\frac{k}{x}(k≠0)$,
将$D(1,2)$代入得:$2=\frac{k}{1}$,解得$k=2$,
∴ 反比例函数的解析式是$\boldsymbol{y=\frac{2}{x}}$。
解析:
【分析】
要确定反比例函数的解析式,需先求出反比例函数图象上点D的坐标,再利用待定系数法求解。首先根据平行四边形对边平行且相等的性质,结合已知点B、C的坐标特征,先判断BC的位置和长度,由此推导AD的位置和长度,再结合点A的坐标即可求出点D的坐标,最后代入反比例函数表达式计算k值即可。
【解析】
∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ $BC// AD$,$BC=AD$。
∵ 点$B(3,1)$,$C(3,3)$,
∴ $BC⊥ x$轴,$BC=3-1=2$,
∴ $AD⊥ x$轴,$AD=2$。
∵ 点$A(1,0)$,
∴ 点D的横坐标为1,纵坐标为$0+2=2$,即$D(1,2)$。
设反比例函数解析式为$y=\frac{k}{x}(k≠0)$,
将$D(1,2)$代入得:$2=\frac{k}{1}$,解得$k=2$,
∴ 反比例函数的解析式是$y=\frac{2}{x}$。
【答案】
$y=\frac{2}{x}$
【知识点】
平行四边形的性质,待定系数法求反比例函数解析式,坐标与图形性质
【点评】
本题是平面直角坐标系与函数的基础综合题,解题核心是利用平行四边形的性质准确求出点D的坐标,再代入反比例函数计算即可,解题时要注意结合点的坐标特征判断线段的位置关系。
【难度系数】
0.7
9. 已知反比例函数$y=\dfrac{2k+1}{x}$。
(1)如果这个函数的图象经过点$(k, -1)$,求$k$的值;
(2)如果在这个函数图象所在的每一个象限内,$y$随$x$的增大而减小,求$k$的取值范围。
答案:解:
(1) 把点$(k, -1)$代入反比例函数$y=\dfrac{2k+1}{x}$,得:
$-1=\frac{2k+1}{k}$
两边同乘$k$($k≠0$),整理得:
$-k=2k+1$
解得:$k=-\dfrac{1}{3}$
经检验,$k=-\dfrac{1}{3}$是原方程的解。
(2) 根据反比例函数的性质,若函数图象所在的每一个象限内,$y$随$x$的增大而减小,则比例系数大于0,因此:
$2k+1>0$
解得:$k>-\dfrac{1}{2}$
综上,(1) $k$的值为$-\dfrac{1}{3}$;(2) $k$的取值范围是$k>-\dfrac{1}{2}$。
解析:
【分析】
(1)反比例函数图象上的点的坐标满足函数解析式,因此将点$(k,-1)$代入函数表达式可得到关于$k$的分式方程,解方程后检验即可得到$k$的值;(2)反比例函数的增减性由比例系数的符号决定,若每个象限内$y$随$x$的增大而减小,说明比例系数大于0,据此列不等式求解即可得到$k$的取值范围。
【解析】
(1) 把点$(k, -1)$代入反比例函数$y=\dfrac{2k+1}{x}$,得:
$-1=\frac{2k+1}{k}$
两边同乘$k$($k≠0$),整理得:
$-k=2k+1$
解得:$k=-\dfrac{1}{3}$
经检验,$k=-\dfrac{1}{3}$是原方程的解。
(2) 根据反比例函数的性质,若函数图象所在的每一个象限内,$y$随$x$的增大而减小,则比例系数大于0,因此:
$2k+1>0$
解得:$k>-\dfrac{1}{2}$
【答案】
(1) $k=-\dfrac{1}{3}$;(2) $k>-\dfrac{1}{2}$
【知识点】
反比例函数图象上点的坐标特征、反比例函数的性质、分式方程求解
【点评】
本题属于反比例函数基础常考题,第一问使用代入法求解,要注意分式方程必须检验根的有效性;第二问要准确记忆反比例函数增减性与比例系数符号的对应关系,避免混淆正负。
【难度系数】
0.8
10. 某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的压强 $ p $(单位:kPa)是气体体积 $ V $(单位:$ \mathrm{m}^3 $)的反比例函数. 已知当 $ V=0.8 \, \mathrm{m}^3 $ 时,$ p=120 \, \mathrm{kPa} $.
(1)求这个函数的解析式;
(2)当气球内气体的压强大于 128 kPa 时,气球将爆炸,为了安全起见,气球内气体的体积应不小于多少立方米?
答案:解:
(1)设该反比例函数的解析式为$p=\frac{k}{V}(k≠0,\,V>0)$。
将$V=0.8$,$p=120$代入解析式,得:
$120=\frac{k}{0.8}$
解得$k=96$。
∴这个函数的解析式为$p=\frac{96}{V}(V>0)$。
(2)为保证安全,需满足$p≤128$,即:
$\frac{96}{V}≤128$
∵$V>0$,不等式两边同乘$V$,不等号方向不变,可得:
$96≤128V$
解得$V≥0.75$。
答:为了安全起见,气球内气体的体积应不小于$0.75$立方米。
解析:
【分析】
(1)已知p是V的反比例函数,解题时先设出反比例函数的一般形式$p=\frac{k}{V}(k≠0)$,再将已知的V、p对应值代入解析式,求出未知系数k,即可得到函数解析式,同时结合体积的实际意义确定自变量V的取值范围。
(2)根据“压强大于128kPa时气球爆炸”的安全条件,可知安全状态下$p≤128$,将第(1)问得到的函数解析式代入该不等关系,结合V>0的前提解不等式,即可得到V的取值范围,从而确定体积的最小值。
【解析】
(1)设该反比例函数的解析式为$p=\frac{k}{V}(k≠0,\,V>0)$。
将$V=0.8$,$p=120$代入解析式,得:
$120=\frac{k}{0.8}$
解得$k=96$。
∴这个函数的解析式为$p=\frac{96}{V}(V>0)$。
(2)为保证安全,需满足$p≤128$,即:
$\frac{96}{V}≤128$
∵$V>0$,不等式两边同乘$V$,不等号方向不变,可得:
$96≤128V$
解得$V≥0.75$。
答:为了安全起见,气球内气体的体积应不小于$0.75$立方米。
【答案】
(1)$p=\frac{96}{V}(V>0)$;(2)不小于$0.75$立方米
【知识点】
待定系数法求反比例函数解析式,反比例函数实际应用,一元一次不等式求解
【点评】
本题结合生活场景考查反比例函数的应用,解题核心是先利用待定系数法求出函数解析式,再结合安全条件列不等式求解,解题时要注意自变量的实际意义,避免忽略V>0的条件导致解不等式出错。
【难度系数】
0.8