奚學(xué)
[摘???要]分析反比例函數(shù)解析式求解的基本方法,以幫助學(xué)生有效解決反比例函數(shù)解析式問題.
[關(guān)鍵詞]反比例;函數(shù);解析式
[中圖分類號]????G633.6????????[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]????A????????[文章編號]????1674-6058(2019)35-0022-02
反比例函數(shù)作為基本初等函數(shù)之一,在各類考試中頻繁出現(xiàn).那么求解有關(guān)反比例函數(shù)解析式的基本方法有哪些?本文加以總結(jié),供大家參考.
一、利用反比例函數(shù)的定義
數(shù)學(xué)中的很多問題往往都是由定義引發(fā)的,因此求解反比例函數(shù)解析式,首選定義法.
[例1]若[y=(m+3)xm2-10]是反比例函數(shù),求其函數(shù)解析式.
解析:由反比例函數(shù)的定義可知[m2-10=-1,m+3≠0,]解得m=3,所以此反比例函數(shù)的解析式為?y?=?[6x]?.
點(diǎn)評:形如[y=kx(k≠0)]形式的函數(shù)叫反比例函數(shù),其中隱含著兩個條件:自變量的指數(shù)為[-1],比例系數(shù)[k]不為零.
二、利用反比例函數(shù)的性質(zhì)
反比例函數(shù)在第一象限的增減性,決定了比例系數(shù)的正負(fù).
[例2]已知函數(shù)[y=(n+3)xn2+2n-9]是反比例函數(shù),且在每一個象限內(nèi),y隨x的增大而減小,求其函數(shù)解析式.
解析:由題意,得[n2+2n-9=-1,n+3>0,]?解得n=2.
∴此函數(shù)的解析式是[y=5x]??.
點(diǎn)評:解答本題容易忽視比例系數(shù)到底取正還是取負(fù),從而出現(xiàn)兩解的錯解.因此,解題時應(yīng)看清題目意思.
三、利用反比例函數(shù)的圖像
利用反比例函數(shù)圖像上的點(diǎn)坐標(biāo),也可求出反比例函數(shù)的解析式.
[例3]如圖1,在△ABC中,AC?=?BC,AB⊥x軸,垂足為A,反比例函數(shù)[y=kx(x>0)]的圖像經(jīng)過點(diǎn)C,交AB于點(diǎn)D.已知[AB=4,BC=52]?.
(1)若OA?=?4,求k的值;
(2)連接OC,若BD?=?BC,求OC的長.
解析:(1)如圖2,作[CE⊥AB],垂足為E.
因?yàn)锳C?=?BC,AB?=?4,所以AE?=?BE?=?2.
在Rt△BCE中,[BC=52],BE?=?2,所以[CE=522-22=32]?.
因?yàn)镺A?=?4,故C點(diǎn)的坐標(biāo)為[52?,2?].?因?yàn)辄c(diǎn)C在[y=kx]?的圖像上,?所以[k=52×2=5].
(2)如圖2,作[CF⊥x]軸,垂足為F,設(shè)A點(diǎn)的坐標(biāo)為(m,0),因?yàn)閇BD=BC=52]?,AB?=?4,所以[AD=32],所以D,C兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為[m,32?,m-32?,2]?.
因?yàn)辄c(diǎn)C,D都在[y=kx]的圖像上,所以[32m=2m-32]?[?m=6?].
因?yàn)镃點(diǎn)的坐標(biāo)為[92?,2],所以[OF=92]?,CF?=?2.
在Rt△OFC中,[OC2=OF2+CF2],故[OC=972]?.
點(diǎn)評:這類問題的關(guān)鍵是求出相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo),往往需轉(zhuǎn)化為幾何問題解決,本題中利用了勾股定理.
四、利用待定系數(shù)法
待定系數(shù)法,是求函數(shù)解析式最常見的方法之一.對于反比例函數(shù)來說,待定的系數(shù)只有一個比例系數(shù)[k],一般來說只需一個條件,就可算出[k]的值.
[例4]如圖3,在平面直角坐標(biāo)系中,一次函數(shù)y?=?kx+b的圖像分別交x軸、y軸于A、B兩點(diǎn),與反比例函數(shù)[y=mx]的圖像交于C、D兩點(diǎn),[DE⊥x]軸于點(diǎn)E.已知C點(diǎn)的坐標(biāo)是(6,-1),D(n,3).
(1)求反比例函數(shù)與一次函數(shù)的解析式;
(2)根據(jù)圖像直接回答:當(dāng)x為何值時,一次函數(shù)的值大于反比例函數(shù)的值?
解析:(1)把C(6,-1)代入[y=mx],得m?=?6?×?(-1)=???-6,則反比例函數(shù)的解析式為[y=-6x],?把y?=?3代入[y=-6x],得x?=?-2?.∴D點(diǎn)坐標(biāo)為(-2,3).
將C(6,-1),D(-2,3)代入[y=kx+b],得[6k+b=-1????,-2k+b=3?????,]?[?k=12?,b=2?,]則一次函數(shù)的解析式為[y=-12x+2].
(2)根據(jù)函數(shù)圖像可知,當(dāng)[x<-2]或[0 點(diǎn)評:本題是反比例函數(shù)與一次函數(shù)的綜合題.利用待定系數(shù)法求解析式,既體現(xiàn)了方程思想,也體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合思想.此類問題的方程往往從已知的圖形中得到. 五、利用圖形的面積求解析式 反比例函數(shù)上的任一點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)之積是一個常數(shù),即為比例系數(shù).這類問題往往設(shè)置在矩形或三角形的面積之中. [例5]如圖4,反比例函數(shù)[y=kx(k≠0)]的圖像上有一點(diǎn)A,AB平行于x軸交y軸于點(diǎn)B,△ABO的面積是1,則反比例函數(shù)的解析式是()?.?????? [A.??y=12x]????????????????[B.??y=1x]? [C.??y=2x]??????????????????[D.??y=14x] 解析:∵點(diǎn)A在反比例函數(shù)[y=kx(k≠0)]的圖像上, ∴設(shè)點(diǎn)A的坐標(biāo)為[x,kx]?,∴AB=?x,[OB=kx?]. ∵△ABO的面積是1,所以[12AB?OB=1], 即[12?x?kx=1?k=2]?.∴反比例函數(shù)的解析式是[y=2x]?.故選C?. 六、利用實(shí)際問題中的數(shù)量關(guān)系 [例6]李剛想用鐵棍撬起一塊大石頭,當(dāng)阻力和阻力臂一定時,它們分別為[1200?N]和[0.5?m]. (1)試求動力[F]與動力臂[l]之間的關(guān)系式[y=F(l)];試問當(dāng)[l=1.5?m]時,用多大力才能把大石頭撬起來? (2)如果李剛想少用力,只想用(1)中的一半力,那么如何改變動力臂? 解析:(1)根據(jù)物理中的?杠桿原理,知[F·l=1200×0.5],于是[F=600l]?.當(dāng)[l=1.5?m]時,[F=6001.5=400],所以要想撬起這塊大石頭,李剛至少要用[400?N]的力. (2)如果李剛想少用力,只想用(1)中的一半力,也就是用[200??N]的力,則有[F?l=600],[l=600F].當(dāng)[F=400×12=200]時,[l=600200=3],[3-1.5=1.5(m)]?. 所以,李剛想省去一半的力,那么動力臂至少要延長[1.5?m]. 點(diǎn)評:物理公式其實(shí)就是一個函數(shù)關(guān)系,它可以演變成正比例函數(shù)和反比例函數(shù).這類跨學(xué)科的問題更能體現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),備受命題者青睞,應(yīng)引起大家的注意. (責(zé)任編輯 黃桂堅)