5. 画出反比例函数$y=-\dfrac{6}{x}$的图象,结合图象回答:
(1) 当$1< x≤ 4$时,$y$的取值范围;
(2) 当$-1≤ y< 4(y≠ 0)$时,$x$的取值范围。
答案:解:
反比例函数$y=-\dfrac{6}{x}$的图象是分布在第二、四象限的两支双曲线,在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
(1) 当$x=1$时,$y=-\dfrac{6}{1}=-6$;
当$x=4$时,$y=-\dfrac{6}{4}=-\dfrac{3}{2}$。
$\because$ 当$1<x≤4$时,对应图象在第四象限,$y$随$x$的增大而增大,
$\therefore y$的取值范围是$-6<y≤-\dfrac{3}{2}$。
(2) 当$y=-1$时,代入$y=-\dfrac{6}{x}$,得$-1=-\dfrac{6}{x}$,解得$x=6$;
当$y=4$时,代入$y=-\dfrac{6}{x}$,得$4=-\dfrac{6}{x}$,解得$x=-\dfrac{3}{2}$。
结合图象:
当$-1≤ y<0$时,对应第四象限的部分,可得$x≥6$;
当$0<y<4$时,对应第二象限的部分,可得$x<-\dfrac{3}{2}$。
$\therefore x$的取值范围是$x<-\dfrac{3}{2}$或$x≥6$。
解析:
【分析】
首先明确反比例函数$y=-\dfrac{6}{x}$的基本性质:比例系数$k=-6<0$,因此图象是分布在第二、四象限的双曲线,且在每个象限内$y$随$x$的增大而增大。解决第(1)问时,先判断$1<x≤4$对应的是第四象限的图象,代入区间端点的$x$值求出对应$y$值,再结合增减性就能得到$y$的取值范围;解决第(2)问时,由于$y$的取值范围包含正、负两种情况($y≠0$),需分$-1≤ y<0$、$0<y<4$两种情况,分别对应第四、第二象限的图象,代入端点$y$值求出对应$x$值,结合增减性分别得到$x$的范围后合并结果即可。
【解析】
反比例函数$y=-\dfrac{6}{x}$的图象是分布在第二、四象限的两支双曲线,在每个象限内,$y$随$x$的增大而增大。
(1) 当$x=1$时,$y=-\dfrac{6}{1}=-6$;
当$x=4$时,$y=-\dfrac{6}{4}=-\dfrac{3}{2}$。
$\because$ 当$1<x≤4$时,对应图象在第四象限,$y$随$x$的增大而增大,
$\therefore y$的取值范围是$-6<y≤-\dfrac{3}{2}$。
(2) 当$y=-1$时,代入$y=-\dfrac{6}{x}$,得$-1=-\dfrac{6}{x}$,解得$x=6$;
当$y=4$时,代入$y=-\dfrac{6}{x}$,得$4=-\dfrac{6}{x}$,解得$x=-\dfrac{3}{2}$。
结合图象:
当$-1≤ y<0$时,对应第四象限的部分,可得$x≥6$;
当$0<y<4$时,对应第二象限的部分,可得$x<-\dfrac{3}{2}$。
$\therefore x$的取值范围是$x<-\dfrac{3}{2}$或$x≥6$。
【答案】
(1) $-6<y≤-\dfrac{3}{2}$;
(2) $x<-\dfrac{3}{2}$或$x≥6$
【知识点】
1. 反比例函数的图象与性质
2. 函数取值范围求解
3. 数形结合思想
【点评】
本题重点考查反比例函数增减性的实际应用,解题时要注意反比例函数的图象是分两支分布在不同象限的,讨论取值范围时需分象限结合增减性分析,尤其当因变量的取值范围跨正负数时,要分情况讨论避免漏解。
【难度系数】
0.7
6. 如图是反比例函数$y=\frac{\sqrt{5}-k}{x}$的图象的一支,根据图象回答问题:
(1)图象的另一支位于哪个象限?常数k的取值范围是什么?
(2)若点$M(x_1,y_1),N(x_2,y_2)$均在反比例函数$y=\frac{k}{x}$的图象上,且$x_1<x_2$,比较$y_1,y_2$的大小关系。

答案:解:
(1) 反比例函数的图象关于原点中心对称,由图可知已知的一支位于第二象限,因此图象的另一支位于第四象限。
由反比例函数图象分布在第二、四象限,可得比例系数小于0:
$\sqrt{5}-k < 0$
解得 $k > \sqrt{5}$。
(2) 由(1)知 $k > \sqrt{5} > 0$,因此反比例函数 $y=\frac{k}{x}$ 的图象位于第一、三象限,且在每个象限内,$y$ 随 $x$ 的增大而减小。
分三种情况比较大小:
① 当 $x_1 < x_2 < 0$ 时,点$M$、$N$都在第三象限,可得 $y_1 > y_2$;
② 当 $0 < x_1 < x_2$ 时,点$M$、$N$都在第一象限,可得 $y_1 > y_2$;
③ 当 $x_1 < 0 < x_2$ 时,点$M$在第三象限($y_1<0$),点$N$在第一象限($y_2>0$),可得 $y_1 < y_2$。
解析:
【分析】
解决本题需结合反比例函数的核心性质逐步推导:① 反比例函数图象为双曲线,两支关于原点中心对称,比例系数的符号决定图象所在象限;② 反比例函数的增减性仅在同一象限内成立,跨象限比较函数值时需结合正负判断。
第(1)问:先由已知图象在第二象限,结合对称性得另一支所在象限,再根据图象分布对应的比例系数符号列不等式求解k的范围。
第(2)问:先根据k的取值判断$y=\frac{k}{x}$的图象分布和增减性,再分$x_1,x_2$同负、同正、异号三类情况分别比较$y_1,y_2$的大小。
【解析】
(1) 反比例函数的图象关于原点中心对称,由图可知已知的一支位于第二象限,因此图象的另一支位于第四象限。
当反比例函数图象分布在第二、四象限时,比例系数小于0,可得:
$\sqrt{5}-k < 0$
解得 $k > \sqrt{5}$。
(2) 由(1)知 $k > \sqrt{5} > 0$,因此反比例函数 $y=\frac{k}{x}$ 的图象位于第一、三象限,且在每个象限内,$y$ 随 $x$ 的增大而减小,分三种情况讨论:
① 当 $x_1 < x_2 < 0$ 时,点$M$、$N$都在第三象限,可得 $y_1 > y_2$;
② 当 $0 < x_1 < x_2$ 时,点$M$、$N$都在第一象限,可得 $y_1 > y_2$;
③ 当 $x_1 < 0 < x_2$ 时,点$M$在第三象限($y_1<0$),点$N$在第一象限($y_2>0$),可得 $y_1 < y_2$。
【答案】
(1) 图象的另一支位于第四象限,$k>\sqrt{5}$;
(2) 当$x_1<x_2<0$或$0<x_1<x_2$时,$y_1>y_2$;当$x_1<0<x_2$时,$y_1<y_2$。
【知识点】
反比例函数的图象与性质,分类讨论思想
【点评】
本题重点考查反比例函数的图象特征和增减性的应用,易错点是比较函数值大小时忽略自变量的正负,遗漏跨象限的情况,解题时要注意反比例函数的增减性仅在同一象限内成立。
【难度系数】
0.6