2021中考数学 尖子生培优训练 反比例函数及其应用 (含答案)

2021中考数学尖子生培优训练反比例函数及其应用一、选择题（本大题共10道小题）1. 已知反比例函数y=-，下列结论:①图象必经过(-2，4);②图象在二、四象限内;③y随x的增大而增大;④当x>-1时，y>8.其中错误的结论有()A.3个B.2个C.1个D.0个2. 如图，在平面直角坐标系中，Rt△ABC的顶点A，C的坐标分别是(0，3)，(3，0)，∠ACB=90°，AC=2BC，函数y=(k>0，x>0)的图象经过点B，则k的值为()A.B.9 C.D.3. 一司机驾驶汽车从甲地去乙地，他以80千米/小时的平均速度用了4小时到达乙地，当他按原路匀速返回时，汽车的速度v千米/小时与时间t小时的函数关系是()A. v＝320tB. v＝320t C. v＝20t D. v＝20t4. 反比例函数y＝－1x的图象上有两点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)，若x1<0<x2，则下列结论正确的是()A. y1<y2<0B. y1<0<y2C. y1>y2>0D. y1>0>y25. （2020·内江）如图，点A是反比例函数kyx=图象上的一点，过点A作AC x⊥轴，垂足为点C，D为AC的中点，若AOD∆的面积为1，则k的值为（）A.43 B. 83 C. 3 D. 4 6. (2019·江西)已知正比例函数y 1的图象与反比例函数y 2的图象相交于点A (2，4)，下列说法正确的是 A ．反比例函数y 2的解析式是y 2=–8xB ．两个函数图象的另一交点坐标为(2，–4)C ．当x <–2或0<x <2时，y 1<y 2D ．正比例函数y 1与反比例函数y 2都随x 的增大而增大7. 如图，A 、B两点在反比例函数y ＝k 1x 的图象上，C 、D 两点在反比例函数y ＝k 2x的图象上，AC ⊥x 轴于点E ，BD ⊥x 轴于点F ，AC ＝2，BD ＝3，EF ＝103，则k 2－k 1＝( )A. 4B. 143C. 163 D. 68. 如图，函数y=的图象所在坐标系的原点是 ( )A .点MB .点NC .点PD .点Q9. （2020·淄博）如图，在直角坐标系中，以坐标原点O （0，0），A （0，4），B（3，0）为顶点的R t △AOB ，其两个锐角对应的外角角平分线相交于点P ，且点P 恰好在反比例函数y的图象上，则k 的值为（ ）A ．36B ．48C ．49D ．6410. 如图，在平面直角坐标系中，直线332y x =-+与x 轴、y 轴分别交于点A 和点,B C 是线段AB 上一点，过点C 作CD x ⊥轴，垂足为D ，CE y ⊥轴，垂足为E ，:4:1BEC CDASS=．若双曲线(0)k y x x=>经过点C ，则k 的值为（ ）A ．43B ．34C ．25D ．52二、填空题（本大题共10道小题）11. 已知反比例函数y ＝kx(k ≠0)的图象如图所示，则k 的值可能是________(写一个即可)．12. 反比例函数y=的图象上有一点P (2，n )，将点P 向右平移1个单位，再向下平移1个单位得到点Q.若点Q 也在该函数的图象上，则k= .13. （2020·安顺）如图，点A 是反比例函数3y x=图象上任意一点，过点A 分别作x 轴，y 轴的垂线，垂足为B ，C ，则四边形OBAC 的面积为 .14. 如图，过原点O 的直线与反比例函数y 1、y 2的图象在第一象限内分别交于点A 、B ，且A 为OB 的中点．若函数y 1＝1x ，则y 2与x 的函数表达式是________．15. 双曲线y ＝m －1x 在每个象限内，函数值y 随x 的增大而增大，则m 的取值范围是________．16. (2019·贵州安顺)如图，直线l ⊥x 轴于点P ，且与反比例函数y 1=1k x(x >0)及y 2=2k x(x >0)的图象分别交于A 、B 两点，连接OA 、OB ，已知△OAB 的面积为4，则k 1﹣k 2=__________．17. 如图，点A 为函数y ＝9x (x ＞0)图象上一点，连接OA ，交函数y ＝1x (x ＞0)的图象于点B ，点C 是x 轴上一点，且AO ＝AC ，则△ABC 的面积为________．18. 如图，已知点A (2，3)和点B (0，2)，点A 在反比例函数y ＝kx 的图象上．作射线AB ，再将射线AB 绕点A 按逆时针方向旋转45°，交反比例函数图象于点C ，则点C 的坐标为________．19. （2019•福建）如图，菱形ABCD 顶点A 在函数y =3x（x ＞0）的图象上，函数y =kx（k ＞3，x ＞0）的图象关于直线AC 对称，且经过点B 、D 两点，若AB =2，∠BAD =30°，则k =__________．20. 如图，直线l ⊥x 轴于点P ，且与反比例函数y 1＝k 1x (x ＞0)及y 2＝k 2x(x ＞0)的图象分别交于点A ，B ，连接OA ，OB ，已知△OAB 的面积为2，则k 1－k 2＝__________．三、解答题（本大题共6道小题）21. 如图，一次函数y=-x+3的图象与反比例函数y=(k ≠0)在第一象限的图象交于A (1，a )和B 两点，与x 轴交于点C. (1)求反比例函数的解析式;(2)若点P 在x 轴上，且△APC 的面积为5，求点P 的坐标.22. 如图，已知在平面直角坐标系中，O 是坐标原点，点A (2，5)在反比例函数y＝kx 的图象上，一次函数y ＝x ＋b 的图象经过点A ，且与反比例函数图象的另一交点为B .(1)求k 和b 的值；(2)设反比例函数值为y 1，一次函数值为y 2，求y 1>y 2时x 的取值范围．23. 在面积都相等的所有矩形中，当其中一个矩形的一边长为1时，它的另一边长为3.(1)设矩形的相邻两边长分别为x ，y . ①求y 关于x 的函数表达式； ②当y ≥3时，求x 的取值范围；(2)圆圆说其中有一个矩形的周长为6，方方说有一个矩形的周长为10.你认为圆圆和方方的说法对吗？为什么？24. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点P (-1，2)，AB⊥x轴于点E，正比例函数y=mx的图象与反比例函数y=的图象相交于A，P两点.(1)求m，n的值与点A的坐标;(2)求证:△CPD∽△AEO;(3)求sin∠CDB的值.25. 如图，在直角坐标系中，直线y＝－12x与反比例函数y＝kx的图象交于关于原点对称的A，B两点，已知A点的纵坐标是3.(1)求反比例函数的表达式；(2)将直线y＝－12x向上平移后与反比例函数在第二象限内交于点C，如果△ABC的面积为48，求平移后的直线的函数表达式．26. (2019·浙江金华)如图，在平面直角坐标系中，正六边形ABCDEF的对称中心P在反比例函数ykx(k>0，x>0)的图象上，边CD在x轴上，点B在y轴上，已知CD=2．(1)点A是否在该反比例函数的图象上？请说明理由；(2)若该反比例函数图象与DE交于点Q，求点Q的横坐标；(3)平移正六边形ABCDEF，使其一边的两个端点恰好都落在该反比例函数的图象上，试描述平移过程．2021中考数学尖子生培优训练反比例函数及其应用-答案一、选择题（本大题共10道小题）1. 【答案】B[解析]将(-2，4)代入y=-成立，①正确;k=-8<0，所以反比例函数的图象在二、四象限，②正确;双曲线在每一象限内y随x的增大而增大，③错误;当-1<x<0时，y>8，④错误，所以错误的结论有2个，故选B.2. 【答案】D[解析]过B作BD⊥x轴，垂足为D.∵A，C的坐标分别为(0，3)，(3，0)，∴OA=OC=3，∠ACO=45°，∴AC=3.∵AC=2BC，∴BC=.∵∠ACB=90°，∴∠BCD=45°，∴BD=CD=，∴点B的坐标为.∵函数y=(k>0，x>0)的图象经过点B，∴k==，故选D.3. 【答案】B【解析】∵由题意可得路程s ＝80×4＝320，∴v ＝320t .4. 【答案】D 【解析】根据反比例函数的性质或者利用特殊值法即可作出选择．方法一：∵反比例函数y ＝－1x 中k ＝－1＜0，∴当x ＜0时，y ＞0；当x ＞0时，y ＜0.又∵x 1＜0＜x 2，∴y 1＞0＞y 2.故选D.方法二：令x 1＝－1，则y 1＝1，令x 2＝1，则y 2＝－1，∴y 1＞0＞y 2.5. 【答案】 D【解析】本题考查了反比例函数系数k 的几何意义、反比例函数图象上点的坐标特征，解答本题的关键是明确题意，找出所求问题需要的条件，利用反比例函数的性质解答．先设出点A 的坐标，进而表示出点D 的坐标，利用△ADO 的面积建立方程求出2mn =，即可得出结论．∵点A 的坐标为（m ，2n ），∴2mn k =，∵D 为AC 的中点，∴D （m ，n ），∵AC ⊥x 轴，△ADO 的面积为1，∴()ADO 11121222S AD OC n n m mn =⋅=-⋅==，∴2mn =，∴24k mn ==，因此本题选D ．6. 【答案】C 【解析】∵正比例函数y 1的图象与反比例函数y 2的图象相交于点A (2，4)， ∴正比例函数y 1=2x ，反比例函数y 2=8x， ∴两个函数图象的另一个交点为(–2，–4)， ∴A ，B 选项错误；∵正比例函数y 1=2x 中，y 随x 的增大而增大，反比例函数y 2=8x中，在每个象限内y 随x 的增大而减小，∴D 选项错误， ∵当x <–2或0<x <2时，y 1<y 2，∴选项C 正确， 故选C ．7. 【答案】A【解析】设E (x 1，0)，F (x 2，0)，则A (x 1，k 1x 1)，D (x 2，k 2x 2)，B (x 2，k 1x 2)，C (x 1，k 2x 1)，∴AC ＝k 1－k 2x 1＝2，BD ＝k 2－k 1x 2＝3，∴k 1－k 2＝2x 1，k 2－k 1＝3x 2，∴2x 1＋3x 2＝0，又∵EF ＝x 2－x 1＝103，∴x 2＝43，∴k 2－k 1＝3x 2＝3×43＝4.8. 【答案】A[解析]∵函数y=(x>0)与y=-(x<0)的图象关于y 轴对称，∴直线MP 是y 轴所在直线，∵两支曲线分别位于一、二象限， ∴直线MN 是x 轴所在直线， ∴坐标原点为M.9. 【答案】过P 分别作AB 、x 轴、y 轴的垂线，垂足分别为C 、D 、E ，如图，∵A （0，4），B （3，0），∴OA ＝4，OB ＝3，∴AB 5，∵△OAB 的两个锐角对应的外角角平分线相交于点P ， ∴PE ＝PC ，PD ＝PC ，∴PE ＝PC ＝PD ， 设P （t ，t ），则PC ＝t ，∵S △P AE +S △P AB +S △PBD +S △OAB ＝S 矩形PEOD ， ∴t ×（t ﹣4）5×tt ×（t ﹣3）3×4＝t ×t ，解得t ＝6， ∴P（6，6），把P （6，6）代入y 得k ＝6×6＝36．故选：A ．10. 【答案】A【解析】在平面直角坐标系中，CD x ⊥轴，CE y ⊥轴，∴△BEC ∽△CDA.∵直线332y x =-+，∴A(2,0),B （0,3）.∵:4:1BEC CDA S S ∆=,∴2BE CECD AD ==.∴ CD=1，43CE =.∴44133k =⨯=.故选A.二、填空题（本大题共10道小题）11. 【答案】－2(答案不唯一) 【解析】根据反比例函数的图象在二、四象限，则k ＜0，如k ＝－2(答案不唯一)．12. 【答案】6 [解析]∵P (2，n )向右平移1个单位，再向下平移1个单位得到点Q (3，n -1)，且点P ，Q 均在反比例函数y=的图象上，∴∴-1=，解得k=6.13. 【答案】3【解析】在反比例函数3y x= 中，3k =.由k 的几何意义，可得四边形OBAC 的面积为3.14. 【答案】y 2＝4x 【解析】设y 2与x 的函数关系式为y 2＝k x ，A 点坐标为(a ，b)，则ab ＝1.又A 点为OB 的中点，因此，点B 的坐标为(2a ，2b)，则k ＝2a·2b ＝4ab＝4，所以y 2与x 的函数关系式为y 2＝4x .15. 【答案】m ＜1 【解析】∵在每个象限内，函数值y 随x 的增大而增大，∴双曲线在二、四象限内，∴在函数y ＝m －1x 中，m －1＜0，即m ＜1.16. 【答案】8【解析】根据反比例函数k 的几何意义可知：△AOP 的面积为12k 1，△BOP 的面积为12k 2， ∴△AOB 的面积为12k 1﹣12k 2，∴12k 1﹣12k 2=4，∴k 1﹣k 2=8，故答案为8．17. 【答案】6【解析】 设A 点的坐标为(a ，9a )，直线OA 的解析式为y ＝kx ，于是有9a ＝ka ，∴k ＝9a 2，直线为y ＝9a2x ，联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y ＝9a 2x y ＝1x ，解得B 点的坐标为(a 3，3a )，∵AO ＝AC ，A(a ，9a )，∴C(2a ，0)，∴S △ABC ＝S △AOC －S △BOC ＝12×2a×9a －12×2a×3a ＝9－3＝6.18. 【答案】(－1，－6) 【解析】如解图，因为点A 的坐标为(2，3)，点A 在反比例函数y ＝kx 的图像上，所以代入可得k ＝6，因为点B 的坐标为(0，2)则易得直线AB 的解析式为y ＝12x ＋2.其与x 轴的交点坐标为D(－4，0)．过点A 作AF ⊥AB 交x 轴于点F ，则∠DAE ＝∠FAE ＝45°.易得AD ＝35，因为AF AD ＝BODO ＝12，所以AF ＝352，DF ＝352·5＝152，所以OF ＝72.设AC 与x 轴交于点E(m ，0)，则DE AD ＝EFAF ，即m ＋435＝72－m325，解得m ＝1，所以点E 的坐标为(1，0)，则直线AE 的解析式为y ＝3x －3，联立直线AE 与双曲线得⎩⎪⎨⎪⎧y ＝3x －3y ＝6x ，解得⎩⎨⎧x ＝－1y ＝－6，即点C 的坐标为(－1，－6)．19. 【答案】3【解析】连接OC ，AC ，过A 作AE ⊥x 轴于点E ，延长DA 与x 轴交于点F ，过点D 作DG ⊥x 轴于点G ，∵函数y =kx（k ＞3，x ＞0）的图象关于直线AC 对称， ∴O 、A 、C 三点在同直线上，且∠COE =45°，∴OE =AE ， 不妨设OE =AE =a ，则A （a ，a ）， ∵点A 在反比例函数y =3x（x ＞0）的图象上， ∴a 2=3，∴a =3，∴AE =OE =3， ∵∠BAD =30°，∴∠OAF =∠CAD =12∠BAD =15°， ∵∠OAE =∠AOE =45°，∴∠EAF =30°，∴AF =cos30AE=2，EF =AE tan30°=1，∵AB =AD =2，∴AF =AD =2，又∵AE ∥DG ，∴EF =EG =1，DG =2AE =23， ∴OG =OE +EG =3+1，∴D （3+1，23），∴k =23×（3+1）=6+23． 故答案为：6+23．20. 【答案】4【解析】∵反比例函数y 1＝k 1x (x ＞0)及y 2＝k 2x (x ＞0)的图象均在第一象限内，∴k 1＞0，k 2＞0，∵AP ⊥x 轴，∴S △OAP ＝12k 1，S △OBP ＝12k 2，∴S △OAB ＝S △OAP －S △OBP＝12(k 1－k 2)＝2，解得k 1－k 2＝4.三、解答题（本大题共6道小题）21. 【答案】解:(1)∵A (1，a )在y=-x +3的图象上， ∴a=-1+3=2，把A (1，2)代入y=中，得k=2，∴反比例函数解析式为y=. (2)∵点P 在x 轴上，∴设P (m ，0)， ∵S △APC =PC ×2，∴5=PC ×2，∴PC=5. ∵y=-x +3，当y=0时，x=3，∴C (3，0)， ∴m -3=5或3-m=5，即m=8或-2， ∴点P 的坐标为(8，0)或(-2，0).22. 【答案】解：(1)把点A(2，5)代入反比例函数的解析式y ＝k x ，∴k ＝xy ＝10，把(2，5)代入一次函数的解析式y ＝x ＋b ，(2分) ∴5＝2＋b ， ∴b ＝3.(3分)(2)由(1)知k ＝10，b ＝3，∴反比例函数的解析式是y ＝10x ， 一次函数的解析式是y ＝x ＋3.解方程x ＋3＝10x ，(4分) ∴x 2＋3x －10＝0，(5分) 解得x 1＝2(舍去)，x 2＝－5， ∴点B 坐标是(－5，－2)，∵反比例函数的值大于一次函数值，即反比例函数的图象在一次函数图象上方时，x 的取值范围，∴根据图象可得不等式的解集是x ＜－5或0＜x ＜2.(6分)23. 【答案】【思维教练】(1)①由题干条件知矩形的面积相等，可得矩形的长×宽等于定值，所以y 关于x 的函数表达式是反比例函数；②将y 的值带入反比例函数解析式中，求出x 的求值范围即可；(2)设长为x ，用含长的代数式表示出宽，得出关于面积的分式方程，化为一元二次方程，再根据根的判别式即可判断圆圆和方方说法的正误．解：(1)①由题意得，1×3＝xy ，∴y ＝3x (x>0)；(2分) ②∵由已知y≥3， ∴3x ≥3，∴0<x≤1，∴x 的取值范围是0<x≤1；(4分)(2)圆圆的说法不对，方方的说法对．理由：∵圆圆的说矩形的周长为6，∴x ＋y ＝3，∴x ＋3x ＝3，化简得，x 2－3x ＋3＝0， ∴Δ＝(－3)2－4×1×3＝－3<0，方程没有实数根， 所以圆圆的说法不对；(6分)方方的说矩形的周长为10，∴x ＋y ＝5，∴x ＋3x ＝5， 化简得，x 2－5x ＋3＝0，(8分) ∴Δ＝(－5)2－4×1×3＝13>0，∴x ＝5±132， ∵x>0，∴x ＝5＋132，y ＝5－132， 所以方方的说法对．(10分)24. 【答案】解:(1)将点P (-1，2)的坐标代入y=mx ， 得:2=-m ，解得m=-2， ∴正比例函数解析式为y=-2x ;将点P (-1，2)的坐标代入y=，得:2=-(n -3)，解得:n=1， ∴反比例函数解析式为y=-. 解方程组得∴点A 的坐标为(1，-2).(2)证明:∵四边形ABCD 是菱形， ∴AC ⊥BD ，AB ∥CD ，∴∠CPD=90°，∠DCP=∠BAP ， 即∠DCP=∠OAE. ∵AB ⊥x 轴，∴∠AEO=∠CPD=90°， ∴△CPD ∽△AEO.(3)∵点A 的坐标为(1，-2)， ∴AE=2，OE=1，AO==.∵△CPD ∽△AEO ，∴∠CDP=∠AOE ，∴sin ∠CDB=sin ∠AOE===.25. 【答案】解：(1)∵点A 的纵坐标是3，当y ＝3时，3＝－12x, 解得x ＝－6， ∴点A 的坐标为(－6，3)，(1分)把A(－6，3)代入y ＝k x ，得3＝k－6，解得k ＝－18，∴反比例函数的解析式为y ＝－18x .(3分)解图(2)如解图，连接CO ，∵A ，B 关于原点对称， ∴AO ＝BO ，∴S △AOC ＝12S △ABC ＝24.(4分)作CF ⊥x 轴于点F ，AE ⊥x 轴于点E ，则S △CFO ＝S △AEO ＝12AE·EO ＝12×3×6＝9，S △AOC ＝S 梯形AEFC ＝24.设C(x ，－18x )，则有（3－18x ）（x ＋6）2＝24，(5分)整理得x 2－16x －36＝0， ∴x 1＝－2，x 2＝18(舍去)， ∴C(－2，9)，(7分)设y ＝－12x 平移后的解析式为y ＝－12x ＋b ， 把C(－2，9)代入上式得， 9＝1＋b ， 解得b ＝8，∴平移后的直线的函数表达式为y＝－12x＋8.(8分) 26. 【答案】(1)点A在该反比例函数的图象上，理由见解析；(2)Q点横坐标为3172+；【解析】(1)点A在该反比例函数的图象上，理由如下：如图，过点P作x轴垂线PG，连接BP，∵P是正六边形ABCDEF的对称中心，CD=2，∴BP=2，G是CD的中点，∴PG3=∴P(2，3)，∵P在反比例函数ykx=上，∴k3∴y23 =由正六边形的性质，A(1，23)，∴点A在反比例函数图象上；(2)由题易得点D的坐标为(3，0)，点E的坐标为(43，设直线DE的解析式为y=ax+b，∴30 43 a ba b+=⎧⎪⎨+=⎪⎩∴333ab⎧=⎪⎨=-⎪⎩，∴y3=﹣3，联立方程y y ⎧=⎪⎨⎪=-⎩， 解得x 32+=(负值已舍)， ∴Q； (3)A (1，2，B (0，C (1，0)，D (3，0)，E (4)，F (3，， 设正六边形向左平移m 个单位，向上平移n 个单位，则平移后点的坐标分别为 ∴A (1﹣m ，n )，B (﹣mn )，C (1﹣m ，n )，D (3﹣m ，n )，E (4﹣mn )， F (3﹣m ，2n )，①将正六边形向左平移两个单位后，E (2，)，F (1，； 则点E 与F 都在反比例函数图象上；②将正六边形向左平移–1C (2)，B (1，，则点B 与C 都在反比例函数图象上；③将正六边形向左平移2个单位，再向上平移–B (﹣2，)，C (﹣1，﹣；则点B 与C 都在反比例函数图象上．。