7. 下列函数中,当$x>0$时,$y$值随$x$值增大而减小的是(
A.$y=x-1$
B.$y=\frac{x}{3}$
C.$y=-\frac{5}{x}$
D.$y=\frac{5}{x}$
D
)A.$y=x-1$
B.$y=\frac{x}{3}$
C.$y=-\frac{5}{x}$
D.$y=\frac{5}{x}$
答案:7. D
解析:
【分析】
解题时首先要识别每个选项对应的函数类型,再分别回忆一次函数、反比例函数的增减性判断规则,结合题目限定的$x>0$的取值范围逐一排查选项,最终选出符合“$y$值随$x$值增大而减小”的选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. $y=x-1$是一次函数,其中一次项系数$k=1>0$,因此在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足该规律,不符合要求,排除;
B. $y=\frac{x}{3}$是一次函数,一次项系数$k=\frac{1}{3}>0$,在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足该规律,不符合要求,排除;
C. $y=-\frac{5}{x}$是反比例函数,比例系数$k=-5<0$,反比例函数$k<0$时,在每个象限内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$属于第四象限,因此$x>0$时$y$随$x$增大而增大,不符合要求,排除;
D. $y=\frac{5}{x}$是反比例函数,比例系数$k=5>0$,反比例函数$k>0$时,在每个象限内$y$随$x$的增大而减小,$x>0$属于第一象限,因此$x>0$时$y$随$x$增大而减小,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
一次函数的性质,反比例函数的性质
【点评】
本题考查常见函数的增减性判断,需注意反比例函数的增减性是限定在每个象限内的,判断时要结合自变量的取值范围,避免混淆比例系数正负对应的增减规律。
【难度系数】
0.8
解题时首先要识别每个选项对应的函数类型,再分别回忆一次函数、反比例函数的增减性判断规则,结合题目限定的$x>0$的取值范围逐一排查选项,最终选出符合“$y$值随$x$值增大而减小”的选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. $y=x-1$是一次函数,其中一次项系数$k=1>0$,因此在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足该规律,不符合要求,排除;
B. $y=\frac{x}{3}$是一次函数,一次项系数$k=\frac{1}{3}>0$,在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足该规律,不符合要求,排除;
C. $y=-\frac{5}{x}$是反比例函数,比例系数$k=-5<0$,反比例函数$k<0$时,在每个象限内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$属于第四象限,因此$x>0$时$y$随$x$增大而增大,不符合要求,排除;
D. $y=\frac{5}{x}$是反比例函数,比例系数$k=5>0$,反比例函数$k>0$时,在每个象限内$y$随$x$的增大而减小,$x>0$属于第一象限,因此$x>0$时$y$随$x$增大而减小,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
一次函数的性质,反比例函数的性质
【点评】
本题考查常见函数的增减性判断,需注意反比例函数的增减性是限定在每个象限内的,判断时要结合自变量的取值范围,避免混淆比例系数正负对应的增减规律。
【难度系数】
0.8
8. 定义新运算:$p\oplus q=\begin{cases}\dfrac{p}{q} & (q>0), \\ -\dfrac{p}{q} & (q<0),\end{cases}$ 例如,$3\oplus5=\dfrac{3}{5},3\oplus(-5)=\dfrac{3}{5},$ 则 $y=2\oplus x(x≠0)$的图象是( )
答案:8. D
解析:
【分析】
解题时首先要正确理解新定义的⊕运算规则,将$y=2\oplus x$按照$x$的正负分情况转化为熟悉的函数表达式,再结合函数的图象性质逐一排除不符合的选项即可。具体思路:1. 分$x>0$和$x<0$两种情况,根据新运算写出对应的$y$与$x$的函数关系式;2. 分别判断两种情况下函数的图象所在象限、变化趋势;3. 结合选项特征选出符合的图象,注意$x≠0$,原点处无对应点。
【解析】
根据新运算$p\oplus q$的定义,这里$p=2$,$q=x$,且$x≠0$,分两种情况讨论:
① 当$x>0$时,满足$q>0$,因此$y=2\oplus x=\frac{2}{x}$,属于反比例函数,$k=2>0$,图象为第一象限内的曲线,$y$随$x$的增大而减小,且$y>0$;
② 当$x<0$时,满足$q<0$,因此$y=2\oplus x=-\frac{2}{x}$,由于$x<0$,可得$y=-\frac{2}{x}>0$,图象为第二象限内的曲线,$y$随$x$的增大而增大。
结合选项判断:
A是一次函数$y=|kx|$的图象,不符合反比例函数特征,排除;
B是二次函数$y=ax^2$的图象,不符合,排除;
C中$x<0$时$y<0$,和推导的$x<0$时$y>0$矛盾,排除;
D的图象符合上述两种情况的特征,故选D。
【答案】
D
【知识点】
新定义运算、反比例函数的图象、分段函数
【点评】
本题将新定义运算和函数图象判断结合,核心是准确根据新运算规则写出分段函数解析式,再结合反比例函数的图象性质筛选选项,解题时要注意自变量的取值范围,避免忽略$x≠0$的限制选错。
【难度系数】
0.7
解题时首先要正确理解新定义的⊕运算规则,将$y=2\oplus x$按照$x$的正负分情况转化为熟悉的函数表达式,再结合函数的图象性质逐一排除不符合的选项即可。具体思路:1. 分$x>0$和$x<0$两种情况,根据新运算写出对应的$y$与$x$的函数关系式;2. 分别判断两种情况下函数的图象所在象限、变化趋势;3. 结合选项特征选出符合的图象,注意$x≠0$,原点处无对应点。
【解析】
根据新运算$p\oplus q$的定义,这里$p=2$,$q=x$,且$x≠0$,分两种情况讨论:
① 当$x>0$时,满足$q>0$,因此$y=2\oplus x=\frac{2}{x}$,属于反比例函数,$k=2>0$,图象为第一象限内的曲线,$y$随$x$的增大而减小,且$y>0$;
② 当$x<0$时,满足$q<0$,因此$y=2\oplus x=-\frac{2}{x}$,由于$x<0$,可得$y=-\frac{2}{x}>0$,图象为第二象限内的曲线,$y$随$x$的增大而增大。
结合选项判断:
A是一次函数$y=|kx|$的图象,不符合反比例函数特征,排除;
B是二次函数$y=ax^2$的图象,不符合,排除;
C中$x<0$时$y<0$,和推导的$x<0$时$y>0$矛盾,排除;
D的图象符合上述两种情况的特征,故选D。
【答案】
D
【知识点】
新定义运算、反比例函数的图象、分段函数
【点评】
本题将新定义运算和函数图象判断结合,核心是准确根据新运算规则写出分段函数解析式,再结合反比例函数的图象性质筛选选项,解题时要注意自变量的取值范围,避免忽略$x≠0$的限制选错。
【难度系数】
0.7
9. 如图,边长为1的正方形ABCD中,点E在CB的延长线上,连接ED交AB于点F,AF=x(0.2≤x≤0.8),EC=y.下面函数图象中,大致能反映y与x之间函数关系的是(


C
)答案:9. C
解析:
【分析】
首先观察图形,正方形ABCD中AD与CE平行,可得到相似三角形,通过相似三角形对应边成比例的性质列出关系式,进而推导y与x的函数解析式,再结合x的取值范围判断函数图象的形状和端点坐标,即可选出正确选项。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是边长为1的正方形,
∴AD=BC=1,AD//CE,
∴∠ADF=∠E,又∠AFD=∠BFE,
∴△ADF∽△BEF,
∴$\frac{AD}{BE}=\frac{AF}{BF}$。
由题意得:AF=x,故BF=AB-AF=1-x,EC=y,故BE=EC-BC=y-1,AD=1,
代入比例式得:$\frac{1}{y-1}=\frac{x}{1-x}$,
交叉相乘整理得:$xy=1$,即$y=\frac{1}{x}$($0.2≤ x≤0.8$)。
∴y是x的反比例函数,当x=0.2时,y=5;当x=0.8时,y=1.25,函数图象为第一象限内的一段反比例函数曲线,符合的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
相似三角形的判定与性质,反比例函数的图象,正方形的性质
【点评】
本题是几何与函数结合的典型题型,解题核心是利用相似三角形建立变量间的函数关系,再结合自变量取值范围判断图象,既考查了几何性质的应用,也考查了函数图象的识别能力。
【难度系数】
0.6
首先观察图形,正方形ABCD中AD与CE平行,可得到相似三角形,通过相似三角形对应边成比例的性质列出关系式,进而推导y与x的函数解析式,再结合x的取值范围判断函数图象的形状和端点坐标,即可选出正确选项。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是边长为1的正方形,
∴AD=BC=1,AD//CE,
∴∠ADF=∠E,又∠AFD=∠BFE,
∴△ADF∽△BEF,
∴$\frac{AD}{BE}=\frac{AF}{BF}$。
由题意得:AF=x,故BF=AB-AF=1-x,EC=y,故BE=EC-BC=y-1,AD=1,
代入比例式得:$\frac{1}{y-1}=\frac{x}{1-x}$,
交叉相乘整理得:$xy=1$,即$y=\frac{1}{x}$($0.2≤ x≤0.8$)。
∴y是x的反比例函数,当x=0.2时,y=5;当x=0.8时,y=1.25,函数图象为第一象限内的一段反比例函数曲线,符合的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
相似三角形的判定与性质,反比例函数的图象,正方形的性质
【点评】
本题是几何与函数结合的典型题型,解题核心是利用相似三角形建立变量间的函数关系,再结合自变量取值范围判断图象,既考查了几何性质的应用,也考查了函数图象的识别能力。
【难度系数】
0.6
10. 已知二次函数$y=-(x-a)^2 -b$的图象如图所示,则反比例函数$y=\frac{ab}{x}$与一次函数$y=ax+b$的图象可能是(


B
)答案:10. B
解析:
【分析】
解题时先从已知的二次函数顶点式入手,利用二次函数顶点坐标的特征,结合图像位置判断出a、b的正负性;再分别根据反比例函数、一次函数的系数与图像象限的对应规律,推导两个函数图像的分布特征,最后和选项对比即可选出正确答案。
【解析】
1. 确定a、b的符号:二次函数$y=-(x-a)^2 -b$为顶点式,顶点坐标为$(a,-b)$。结合图像可知顶点位于第二象限,因此横坐标$a<0$,纵坐标$-b<0$,推导得$b>0$。
2. 分析反比例函数图像:由$a<0$、$b>0$可得$ab<0$,因此反比例函数$y=\frac{ab}{x}$的图象分布在第二、四象限。
3. 分析一次函数图像:一次函数$y=ax+b$中,$a<0$则图像呈下降趋势(左上到右下),$b>0$则图像与y轴交于正半轴,因此一次函数图象经过第一、二、四象限。
综上符合特征的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
二次函数的图象与性质;一次函数的图象与性质;反比例函数的图象与性质
【点评】
本题是函数类综合基础题,核心考查三类函数的系数和图像特征的对应关系,解题的突破口是先通过二次函数图像确定a、b的符号,再依次推导其余两个函数的图像特征。
【难度系数】
0.7
解题时先从已知的二次函数顶点式入手,利用二次函数顶点坐标的特征,结合图像位置判断出a、b的正负性;再分别根据反比例函数、一次函数的系数与图像象限的对应规律,推导两个函数图像的分布特征,最后和选项对比即可选出正确答案。
【解析】
1. 确定a、b的符号:二次函数$y=-(x-a)^2 -b$为顶点式,顶点坐标为$(a,-b)$。结合图像可知顶点位于第二象限,因此横坐标$a<0$,纵坐标$-b<0$,推导得$b>0$。
2. 分析反比例函数图像:由$a<0$、$b>0$可得$ab<0$,因此反比例函数$y=\frac{ab}{x}$的图象分布在第二、四象限。
3. 分析一次函数图像:一次函数$y=ax+b$中,$a<0$则图像呈下降趋势(左上到右下),$b>0$则图像与y轴交于正半轴,因此一次函数图象经过第一、二、四象限。
综上符合特征的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
二次函数的图象与性质;一次函数的图象与性质;反比例函数的图象与性质
【点评】
本题是函数类综合基础题,核心考查三类函数的系数和图像特征的对应关系,解题的突破口是先通过二次函数图像确定a、b的符号,再依次推导其余两个函数的图像特征。
【难度系数】
0.7
二、填空题(每小题3分,共18分)
11. 一批零件300个,一个工人每小时做15个,那么完成任务所需的时间y(小时)与人数x(人)之间的函数解析式为
11. 一批零件300个,一个工人每小时做15个,那么完成任务所需的时间y(小时)与人数x(人)之间的函数解析式为
$y=\frac{20}{x}$
.答案:11. $y=\frac{20}{x}$
解析:
【分析】
本题是结合工程场景的函数解析式求解问题,解题思路可按三步推进:第一步明确工程问题核心数量关系:工作时间=工作总量÷总工作效率;第二步计算x个工人的总工作效率,每人每小时做15个,x人每小时可完成15x个零件;第三步将总工作量300个和总效率代入数量关系,化简后即可得到y与x的函数解析式,需注意人数x为正整数,符合实际意义。
【解析】
已知零件总数量为300个,1个工人每小时做15个,则x个工人每小时可完成的零件数量为$15x$个。
根据“工作时间=工作总量÷总工作效率”,代入数据得:
$y=\frac{300}{15x}$
化简后可得:$y=\frac{20}{x}$(x为正整数)
【答案】
$y=\frac{20}{x}$
【知识点】
反比例函数解析式求解;工程问题数量关系
【点评】
本题属于基础应用题,结合实际生产场景考查函数关系式的推导,解题核心是熟练掌握工作总量、工作效率、工作时间三者的数量关系,运算时注意化简准确即可。
【难度系数】
0.85
本题是结合工程场景的函数解析式求解问题,解题思路可按三步推进:第一步明确工程问题核心数量关系:工作时间=工作总量÷总工作效率;第二步计算x个工人的总工作效率,每人每小时做15个,x人每小时可完成15x个零件;第三步将总工作量300个和总效率代入数量关系,化简后即可得到y与x的函数解析式,需注意人数x为正整数,符合实际意义。
【解析】
已知零件总数量为300个,1个工人每小时做15个,则x个工人每小时可完成的零件数量为$15x$个。
根据“工作时间=工作总量÷总工作效率”,代入数据得:
$y=\frac{300}{15x}$
化简后可得:$y=\frac{20}{x}$(x为正整数)
【答案】
$y=\frac{20}{x}$
【知识点】
反比例函数解析式求解;工程问题数量关系
【点评】
本题属于基础应用题,结合实际生产场景考查函数关系式的推导,解题核心是熟练掌握工作总量、工作效率、工作时间三者的数量关系,运算时注意化简准确即可。
【难度系数】
0.85
12. 反比例函数 $y=\frac{k}{x}(k≠0)$ 的图象经过点$(a,-a)$,那么该图象经过第
二、四
象限。答案:12. 二、四
解析:
【分析】
要确定反比例函数图象经过的象限,需先判断比例系数k的正负:①首先利用函数图象上的点满足函数解析式的性质,将已知点坐标代入反比例函数表达式,得到k的表达式;②结合平方的非负性判断k的符号;③最后根据反比例函数图象性质,由k的正负对应得到图象经过的象限。
【解析】
∵ 反比例函数 $y=\frac{k}{x}(k≠0)$ 的图象经过点$(a,-a)$,且$a≠0$(反比例函数自变量$x$不能为0)
∴ 将$x=a$,$y=-a$代入解析式得:
$-a=\frac{k}{a}$
两边同乘$a$得:$k = -a · a = -a^2$
∵ $a≠0$,
∴ $a^2>0$,则 $k=-a^2<0$
根据反比例函数的性质:当$k<0$时,函数图象经过第二、四象限。
【答案】
二、四
【知识点】
反比例函数的图象与性质;待定系数法求参数
【点评】
本题属于基础题型,核心考查反比例函数中k值与图象分布象限的对应关系,熟练掌握代入求值方法和反比例函数的基本性质即可快速解题。
【难度系数】
0.8
要确定反比例函数图象经过的象限,需先判断比例系数k的正负:①首先利用函数图象上的点满足函数解析式的性质,将已知点坐标代入反比例函数表达式,得到k的表达式;②结合平方的非负性判断k的符号;③最后根据反比例函数图象性质,由k的正负对应得到图象经过的象限。
【解析】
∵ 反比例函数 $y=\frac{k}{x}(k≠0)$ 的图象经过点$(a,-a)$,且$a≠0$(反比例函数自变量$x$不能为0)
∴ 将$x=a$,$y=-a$代入解析式得:
$-a=\frac{k}{a}$
两边同乘$a$得:$k = -a · a = -a^2$
∵ $a≠0$,
∴ $a^2>0$,则 $k=-a^2<0$
根据反比例函数的性质:当$k<0$时,函数图象经过第二、四象限。
【答案】
二、四
【知识点】
反比例函数的图象与性质;待定系数法求参数
【点评】
本题属于基础题型,核心考查反比例函数中k值与图象分布象限的对应关系,熟练掌握代入求值方法和反比例函数的基本性质即可快速解题。
【难度系数】
0.8
13. 如图,点A在曲线$y=\frac{3}{x}(x>0)$上,过点A作$AB⊥x$轴,垂足为B,OA的垂直平分线分别交OB,OA于点C,D.当$AB=1$时,$△ABC$的周长为

4
.答案:13. 4
解析:
【分析】
解题思路可分为两步:第一步先根据点A在反比例函数上、AB的长度求出OB的长度;第二步利用线段垂直平分线的性质转化△ABC的周长,简化计算。首先,AB垂直x轴,AB的长度就是点A的纵坐标,代入反比例函数解析式即可求出点A的横坐标,也就是OB的长;其次,CD是OA的垂直平分线,可得AC=OC,因此△ABC的周长可转化为AB+OB的和,代入数值即可得到结果。
【解析】
1. 求OB的长度:
∵AB⊥x轴,AB=1,
∴点A的纵坐标为1。
将y=1代入反比例函数$y=\frac{3}{x}$,得$1=\frac{3}{x}$,解得$x=3$,即OB=3。
2. 转化三角形周长:
∵CD是OA的垂直平分线,点C在CD上,
∴根据线段垂直平分线的性质,$AC=OC$。
∴$△ ABC$的周长$=AB+BC+AC=AB+BC+OC$,
又
∵$BC+OC=OB$,
∴$△ ABC$的周长$=AB+OB=1+3=4$。
【答案】
4
【知识点】
反比例函数的性质;线段垂直平分线的性质;三角形周长计算
【点评】
本题是反比例函数与几何的基础综合题,核心解题技巧是利用垂直平分线的性质对三角形周长进行转化,避免了单独计算各边长度,有效简化了运算过程。
【难度系数】
0.7
解题思路可分为两步:第一步先根据点A在反比例函数上、AB的长度求出OB的长度;第二步利用线段垂直平分线的性质转化△ABC的周长,简化计算。首先,AB垂直x轴,AB的长度就是点A的纵坐标,代入反比例函数解析式即可求出点A的横坐标,也就是OB的长;其次,CD是OA的垂直平分线,可得AC=OC,因此△ABC的周长可转化为AB+OB的和,代入数值即可得到结果。
【解析】
1. 求OB的长度:
∵AB⊥x轴,AB=1,
∴点A的纵坐标为1。
将y=1代入反比例函数$y=\frac{3}{x}$,得$1=\frac{3}{x}$,解得$x=3$,即OB=3。
2. 转化三角形周长:
∵CD是OA的垂直平分线,点C在CD上,
∴根据线段垂直平分线的性质,$AC=OC$。
∴$△ ABC$的周长$=AB+BC+AC=AB+BC+OC$,
又
∵$BC+OC=OB$,
∴$△ ABC$的周长$=AB+OB=1+3=4$。
【答案】
4
【知识点】
反比例函数的性质;线段垂直平分线的性质;三角形周长计算
【点评】
本题是反比例函数与几何的基础综合题,核心解题技巧是利用垂直平分线的性质对三角形周长进行转化,避免了单独计算各边长度,有效简化了运算过程。
【难度系数】
0.7