数学复习,让我们一起领略反比例函数的神奇|

让我们一起领略反比例函数的神奇 一、个人对反比例函数的几点困惑与感悟 1.为何正比例函数的比例系数是比,而反比例函数的比例系数却不是比? 2.为何我市中考的反比例函数问题总不像其它函数那么深入?只探究一些皮毛问题!至 多探究一下的几何意义(面积),例如2016年台州市中考考查的也是“函数的研究 通法”,并非专门深入研究反比例函数. 3.过去我们遇到稍难一点的反比例函数问题,就只有“暴力设元”这一途径,总无法避开 多元方程、分式方程、高次方程. 4.个人认为作为老师,不应该只应付中考,而应该研究更纯粹的数学,站在更高的位置来 了解数学本质!做到居高临下、解有依据! 5.实际上,反比例函数中也存在很多的“比”,斜比、直比(纵比、横比、纵横比)、面积 比,可以说“比比皆是”!现在就让我们一起来比出精彩、比出神奇. 二、一道曾经困惑我多时的中考题 某年宁波市中考的填空压轴题: 如图,的顶点(,),双曲线经过 点、,当以、、为顶点的三角形与的相似时,则 . 1.常规性解法:
通过设元,例如设(,),则(,),再根据条件列方程:
(1)利用、、或列方程;

(2)利用列方程;

(3)利用“一线三等角”模型、和列方程. 实际上,在上述常规处理方法中,已经透着一点智慧、一点灵性了,具体操作方法中也具 备了一定的技巧性. 但我本人对此,却一直难言满意,耿耿于怀! 2.挖掘隐含性质,巧解此题 (1)实际上,此图中含有一些很重要的性质:
过点作轴于,连接,直线分别交 坐标轴于点、. 则有①∥;

②,;

③,. 基于以上这些性质,有如下解法. (2)我的第一种解法(整体思想):
由,可得,, 即,于是,,…… (3)我一个同事的解法(斜边转直比):
由,可得,, 转为横比,,因此,…… (4)我一个学生的解法(斜等转直等):
由得,则,…… (5)我的第二种解法(平行导角度):
由∥得,,于是,…… (6)下面我们要着重解决两件事:
①上述性质是否永远成立?如何证明? ②解题技巧除上述方法:整体思想、斜边转直比、斜等转直等、平行导角度外,还有斜长转直长、面积比与边比互转、纯面积转化等等,后面将一、一介绍. 三、探究性质 1.如图,双曲线与矩形边交于点、,直线交坐标轴于点、. ①如图1,若,则 ;

②如图2,若,则 ;

③如图3,若,则 , 直线与的位置关系是 ,与的大小关系 . 图1 图2 图3 2.①如图1,双曲线与直线交于点、,轴于点,轴于 点,请探究直线与的位置关系,线段与的大小关系. ②如图2,双曲线与直线交于点、,轴于,轴于, 轴于,轴于,请探究直线与、的位置关系,以及 线段与的大小关系. 图1 图2 四、最常见思想方法(斜转直):斜边转直比、斜等转直等、斜长转直长 1.如图,直线反比例函数()图象交直线 于点、,且, 则的值为 . (1)常规方法(斜长转直长):
,则, 可设(,),则(,),列方程解决;

(2)口算巧解(斜边转直比):
由,得,,转为横比得, ,则,,…… 2.同类变式题:
如图,直线交坐标轴于点、, 双曲线交直线于点、. 若,则的值为 ;

3.难题展示(中国数学教育名师讲堂481230254,每日一题第8题,2017/3/29) 如图,点(,),,在双曲线上,,分别交,轴于,, 分别交,轴于,. (1)求的面积;

(2)求证:. 4.原创清新小题和近年的中考题:
(1)如图1,,的面积为,则的值为 . (2)如图2,点,在双曲线上运动,轴,. ①在运动过程中,的面积是不是定值?答:


②若,且是正三角形,则点的坐标为 . (3)如图3,□中,,,双曲线经过点和中点,则该双 曲线的解析式为 . (4)如图4,直线与分别与双曲线交于点、,, 则的值为 . 图1 图2 图3 图4 (5)(十堰)如图5,正的边长为,双曲线经过点、,且, 则的值为 . (6)如图6,双曲线与直线交于点、. ①(原创、铺垫②)若、,且,则 ;

②(常州模拟·改编)若,且,则 ;

③(杭州模拟·改编)若,且,则 . (7)(据上题改编)如图7,为双曲线上的动点,过点作矩形,直线 的解析式为,交矩形边于,,则 . 图5 图6 图7 五、面积比、边比互转 1.①(原创、铺垫)如图1①,直线与双曲线交于点,为双曲线上一点, 射线交轴于点,若的面积为,则点坐标为 ;

②(成都)如图1②,直线与双曲线交于点、,为双曲线上一点, 射线交轴于点,若的面积为,则点坐标为 . 2.(无锡)如图2,轴,∥轴,双曲线过点、,且, 已知的面积为,则的值为 . 图1① 图1② 图3 3.(宁波)如图3,正的顶点在双曲线上,双曲线与边交于点, 连接,则的面积为 . 4.(丽水)如图4,双曲线与直线交于点、,轴,设点的 横坐标为. ①用含的式子表示 ;

②若与四边形的面积和为,则 . 5.如图5,双曲线与直线交于点、. ①(常州模拟)若,且,则 ;

②(改编自①)若、,且,则 . 图3 图4 图5 6.如图6,轴,为中点,延长到,延长到,若双曲线恰 好经过点,,且,则 . 7.如图7,双曲线过点,,过点,,若,均与轴平行, ,,且它们之间的距离长为,则 . 8.如图8,直线交双曲线于点,,若,则 . 图6 图7 图8 9.如图,点在双曲线上,轴,,延长线交轴于,若 的面积为,则的值为 . 10.如图,点、在双曲线上,轴,轴,垂足、分别在轴的 正半轴和负半轴上,,,是的中点,若面积是 的倍,则的值为 . 六、反比例函数图象中的“一线三等角”构造,初探黄金比例 1.如图1,中,,,双曲线经过点、,且点的 纵坐标为,则的值为 . (1)剖析:对于坐标系中的一个直角,若两条边均“倾斜”,我们经常构造“”形全 等或相似,即“一线三等角”模型,或叫“矩形大法”,见图2,得. (2)后感:我们可以发现,矩形恰好是一个“黄金矩形”,这到底是一种偶然的巧 合,还是一种必然的存在呢?这有待于我们进一步探究… (3)探究(2016临沭模拟):如图3,双曲线与矩形的边交于点,,若 设点的坐标为(,),且有,,则 . 图1 图2 图3 2.类似题:
①(2015临海模拟·填空压轴题) 如图, ,,双曲线经过 点,双曲线经过点,已知点的纵坐标 为,则 ,点的坐标为 . ②(个人原创)如图2,中,,, 双曲线经过点,双曲线经过点,且 点的纵坐标为,则的值为 . 3.难题展示(常州·于新华老师原创题) (1)如图1,点(,),均在双曲线上,过点作轴垂线,过点作轴 垂线,两垂线交于点,垂足分别为,,将沿翻折,点恰好落在 轴上的点处. 求点的坐标. (2)如图2,点(,),均在双曲线上,过点作轴垂线,过点作轴 垂线,两垂线交于点,垂足分别为,,将沿翻折,点恰好落在 轴上的点处. 求点的坐标. 图1 图2 4.如图,矩形的边的解析式为,顶点,在双曲线上. ①若,则点的坐标为 ;

②连接,,若是等边三角形, 则 . 后感:若能发现,本题将更简单! 拓展:如图,正方形的顶点、在双曲 线上,、在双曲线上, 则正方形的面积为 . 5.(2013湖州模拟) 如图1,矩形的顶点、在 双曲线上,若点(,),则点的坐标为 . 6.如图2,矩形中,,点(,),点,在双曲线上,若为 中点,则的值为 . 图1 图2 7.①如图1,点,在双曲线上运动,以为底边作等腰直角,则点 也在一条双曲线上运动,则该双曲线的解析式为 ;

②如图2,点,在双曲线上运动,以为底边作等腰,则点也 在一条双曲线上运动,若,则该双曲线解析式为 ;

③如图3,点,在双曲线上运动,以为底作等腰,点在另一 双曲线上运动,若,请用,表示 . 图1 图2 图3 七、平行导角度,角度导比例 1.如图,点,在双曲线上,经过原点,过点作∥轴,连接 并延长,交双曲线于点. ①求证:;

②求的值. 根据本题的发现,改编了一个清新小题:
如图,点,在双曲线上,经过原点,过点的直线交该 双曲线于点,分别交轴,轴于点,,若,. 求的值. 2.如图,直线交在双曲线于点、,经过原点,过作 交轴于点,连接并延长,交双曲线于点. 求的值. 3.如图,双曲线与过原点的直线交于点、,点在双曲线上,直线、 分别交轴于点、. 若设,,则 . 4.如图,,双曲线经过点、、,求证:. 八、纯面积推导 1. 如图,点(,),,在双曲线上,,分别交,轴于,, 分别交,轴于,. 求证:. (此方法感谢江苏·于新华老师的指导!) 2.(2016菏泽)如图,,均是等腰直角三角形,双曲线经过点,交线 段与点,求与的面积之差. 后感:①题中条件“,均是等腰直角三角形”可如何改变? ②写出,,的关系:
. 3.(十堰)如图5,正的边长为,双曲线经过点、,且, 则的值为 . 4.(常州)如图1,,双曲线经过点、,且,求的值;

5.如图2,,双曲线经过点、、,求证:. 图1 图2