1、2021 年中考数学一轮复习专题突破训练:反比例函数的应用年中考数学一轮复习专题突破训练:反比例函数的应用 1某气球内充满了一定质量的气体,在温度不变的条件下,气球内气体的压强 p(Pa)是气球体积 V(m3) 的反比例函数,且当 V1.5m3时,p16000Pa,当气球内的气压大于 40000Pa 时,气球将爆炸,为确 保气球不爆炸,气球的体积应( ) A不小于 0.5m3 B不大于 0.5m3 C不小于 0.6m3 D不大于 0.6m3 2小颖和小亮玩掷骰子游戏,每人分别先后掷两次得到 a,b,并约定点(a,b)落在如图反比例函数 y (x0)图象内为小亮胜,落在外则小颖胜,落在图象上为平
2、局,你认为谁获胜希望较大?( ) A小颖 B小亮 C都一样 D无法确定 3 如图, 反比例函数的一个分支与O 有两个交点 A, B, 且这个分支平分O, 以下说法正确的是 ( ) A反比例函数的这个分支必过圆心 O B劣弧 AB 等于 120 度 C反比例函数的这个分支把O 的面积平分 D反比例函数的这个分支把O 的周长平分 4 已知有一根长为 10 的铁丝, 折成了一个矩形框 则这个矩形相邻两边 a, b 之间函数的图象大致为 ( ) AB CD 5如图,向高层建筑屋顶的水箱注水,水对水箱底部的压强 P 与水深 h 的函数关系的图象是( ) (水 箱能容纳的水的最大高度为 H) ABCD 6
3、某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 P(kPa) 是气体体积 V(m3)的 反比例函数,其图象如图当气球内的气压大于 120kPa 时,气球将爆炸为了安全起见,气球的体积 应 7如图所示蓄电池的电压为定值,使用该蓄电池时,电流 I(单位:A)与电阻 R(单位:)是反比例函 数关系,它的图象如图所示,如果以此蓄电池为电源的电器的限制电流不超过 12A,那么用电器可变电 阻 R 应控制的范围是 8在一个可以改变体积的密闭容器内装有一定质量的二氧化碳,当改变容器的体积时,气体的密度也会随 之改变,密度 (kg/m3)是体积 V(m3)的反比例函数,它的图象如图所示当 V5m
4、3时,气体的密 度是 kg/m3 9如图是某蔬菜大棚恒温系统从开启到关闭后,大棚内温度 y()随时间 x(时)变化的函数图象,其中 BC 段是反比例函数图象的一部分,则当 x20 时,大棚内的温度约为 10已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流 I(单位:A)与电阻 R(单位:)是反比例函数关系, 它的函数关系,它的图象如图,求关系式 11已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流 I(单位:A)与电阻 R(单位:)是反比例函数关系, 它的图象如图所示如果以此蓄电池为电源的用电器的限制不能超过 12A,那么用电器的可变电阻应控 制的范围是 12在温度不变的条件下,一定质量的气体的压强 P
5、与它的体积 V 成反比例,当 V200 时,P50,则当 P25 时,V 13小伟欲用撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂分别为 1200N 和 0.5m,当撬动石头的动力 F 至少需 要 400N 时,则动力臂 l 的最大值为 m 14由 x 人完成报酬共为 100 元的某项任务,若人均报酬 y 元不少于 24 元,且 y 为整数,则完成此任务的 人数 x 的值为 15我们已经学习了反比例函数,在生活中,两个变量间具有反比例函数关系的实例有许多,例如:在路 程 s 一定时,平均速度 v 是运行时间 t 的反比例函数,其函数关系式可以写为:v (s 为常数,s0) 请你仿照上例,再举一个在日常
6、生活、学习中,两个变量间具有反比例函数关系的实例: ;并写 出这两个变量之间的函数解析式: 16实验数据显示:一般成年人喝半斤低度白酒后,1.5 小时内其血液中酒精含量 y(毫克/百毫升)与时间 x(时)的关系可近似地用二次函数 yax2+bx 刻画;1.5 小时后(包括 1.5 小时)y 与 x 可近似地用反比 例函数 y(k0)刻画如图所示,并且通过测试发现酒后半小时和 1.5 小时的酒精含量均为 150 毫 克/百毫升,酒后 5 小时为 45 毫克/百毫升 (1)求二次函数和反比例函数解析式; (2)喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少? (3)按国家规定:车辆驾驶人员血液
7、中的酒精含量大于或等于 20 毫克/百毫升时属于“酒后驾驶” ,不 能驾驶上路参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上 20:00 在家喝完半斤低度白酒,第二天早上 8:00 能否驾车去上班?请说明理由 17 某医药研究所研发了一种新药, 试验药效时发现: 1.5 小时内, 血液中含药量 y (微克) 与时间 x (小时) 的关系可近似地用二次函数 yax2+bx 表示;1.5 小时后(包括 1.5 小时) ,y 与 x 可近似地用反比例函数 y(k0)表示,部分实验数据如表: 时间 x(小时) 0.2 1 1.8 含药量 y(微克) 7.2 20 12.5 (1)求 a、b 及 k 的值; (2)
8、服药后几小时血液中的含药量达到最大值?最大值为多少? (3)如果每毫升血液中含药量不少于 10 微克时治疗疾病有效,那么成人按规定剂量服用该药一次后能 维持多长的有效时间 (1.41,精确到 0.1 小时) 18 某商场出售一批进价为 2 元的贺卡,在市场营销中发现此商品的日销售单价 x (元)与日销售量 y (个) 之间有如下关系: 日销售单价 x (元) 3 4 5 6 日销售量 y(个) 20 15 12 10 (1)猜测并确定 y 与 x 之间的函数关系式,并画出图象; (2)设经营此贺卡的销售利润为 W 元,求出 W 与 x 之间的函数关系式, (3)若物价局规定此贺卡的售价最高不能
9、超过 10 元/个,请你求出当日销售单价 x 定为多少时,才能获 得最大日销售利润?最大利润是多少元? 19 货轮从甲港往乙港运送货物, 甲港的装货速度是每小时 30 吨, 一共装了 8 小时, 到达乙港后开始卸货, 乙港卸货的速度是每小时 x 吨,设卸货的时间是 y 小时, (1)求 y 与 x 间的函数关系式; (2)若卸货的速度是 40 吨每小时,求乙港的卸完全部货物的时间是多少? (3)在(2)的条件下,当卸货时间在 4 小时的时候,问船上剩余货物是多少吨? 20 某医药研究所研制并生产治疗同种病的 A、 B 两种新药, 经过统计, 有两个成年人同时按正常药量服用, 1 小时后, 服用
10、 A 药品的血液中含药量 y1(微克/毫升) 与时间 x (小时) 满足反比例函数 y1 (x1) , 服用 B 药品的血液中含药量 y2(微克/毫升)与时间 x(小时)满足二次函数 y2ax2+bx+c(x1) ,如图 所示,且在 3 小时,含药量达到最大值为 8 微克/毫升, (1)求 k 以及 a、b、c 的值; (2)当服用 B 药品的血液中含药量 y2为 3.5 微克/毫升时,求 y1的值; (3)若血液中 B 药品含药量不低于 6.5 微克/毫升时,A 药品含药量在 0.75 微克/毫升与 4.5 微克/毫升之 间(包括 0.75 和 4.5)时为疗效时间,求这两种药品均起疗效的时
11、间有多长?(结果保留根号) 21已知某电路的电压 U(V) ,电流 I(A) ,电阻 R()三者之间有关系式 UIR,且电路的电压 U 恒为 220V (1)求出电流 I 关于电阻 R 的函数表达式; (2)如果该电路的电阻为 250,则通过它的电流是多少? (3)如图,怎样调整电阻箱 R 的值,可以使电路中的电流 I 增大?若电流 I1.1A,求电阻 R 的值 22春季是流感高发的季节,为此,某校为预防流感,对教室进行熏药消毒在对教室进行消毒的过程中, 先经过 10min 的药物燃烧, 再封闭教室 15min, 然后打开门窗进行通风 已知室内空气中含药量 y (mg/m3) 与药物在空气中的
12、持续时间 x(min)之间的函数关系式如图所示(即图中线段 OA、线段 AB 和双曲线在 点 B 及其右侧部分) ,请根据图中信息解答下列问题: (1)求药物燃烧阶段和打开门窗进行通风阶段 y 与 x 之间的函数表达式; (2)若室内空气中的含药量不低于 5mg/m3且持续时间不少于 35min,才能有效消灭病毒,则此次消毒 是否有效?请说明理由 23阅读下列材料: 对于任意正实数 a,b,0,a2+b0,a+b2,当且仅当 ab 时,等号 成立 结论:在 a+b2均为正实数)中,若 ab 为定值 p,则 a+b2,当且仅当 ab 时,a+b 有最小值 2 拓展:对于任意正实数 a,b,c,都
13、有 a+b+c3,当且仅当 abc 时,等号成立在 a+b+c 3, (a,b,c 均为正实数)中,若 abc 为定值 p,则 a+b+c3,当且仅当 abc 时,a+b+c 有最小值 3 例如:x0,则 x+4,当且仅当 x,即 x2 时等号成立又如:若 x0,求 2x+的 最小值时,因为 2x+6,当且仅当 x,即 x2 时等号成立,故当 x 2 时,2x+有最小值 6根据上述材料,解答下列问题: (1)若 a 为正数,则当 a 时,代数式 2a+取得最小值,最小值为 ; (2)已知函数 y1x2(x0)与函数 y2,求函数 y1+y2的最小值及此时 x 的值; (3)我国某大型空载机的一
14、次空载运输成本包含三部分:一是基本运输费用,共 8100 元;二是飞行耗 油,每一百公里 1200 元;三是飞行损耗费用,飞行损耗费用与路程(单位:百公里)的平方成正比,比 例系数为 0.04,设该空载机的运输路程为 x 百公里,则该空载机平均每一百公里的运输成本 y 最低为多 少? 24某月食品加工厂以 2 万元引进一条新的生产加工线已知加工这种食品的成本价每袋 20 元,物价部门 规定:该食品的市场销售价不得高于每袋 35 元,若该食品的月销售量 y(千袋)与销售单价 x(元)之 间的函数关系为:y(月获利月销售收入生产成本投资成本) (1)当销售单价定为 25 元时,该食品加工厂的月销量
15、为多少千袋; (2)求该加工厂的月获利 M(千元)与销售单价 x(元)之间的函数关系式; (3)求销售单价范围在 30 x35 时,该加工厂是盈利还是亏损?若盈利,求出最大利润;若亏损,最 小亏损是多少 25 保护生态环境, 建设绿色社会已经从理念变为人们的行动 某化工厂 2009 年 1 月的利润为 200 万元 设 2009 年 1 月为第 1 个月,第 x 个月的利润为 y 万元由于排污超标,该厂决定从 2009 年 1 月底起适当 限产,并投入资金进行治污改造,导致月利润明显下降,从 1 月到 5 月,y 与 x 成反比例到 5 月底, 治污改造工程顺利完工,从这时起,该厂每月的利润比
16、前一个月增加 20 万元(如图) (1)分别求该化工厂治污期间 y 与 x 之间对应的函数关系式 (2)求 5 月份的利润及治污改造工程完工后 y 与 x 之间对应的函数关系式 (3)治污改造工程完工后经过几个月,该厂月利润才能达到 2009 年 1 月的水平? 参考答案参考答案 1解:设函数解析式为 P, 当 V1.5m3时,p16000Pa, kVp24000, p, 气球内的气压大于 40000Pa 时,气球将爆炸, 40000, 解得:V0.6,即气球的体积应不小于 0.6m3 故选:C 2解:列表如下: 1 2 3 4 5 6 1 (1,1) (2,1) (3,1) (4,1) (5
17、,1) (6,1) 2 (1,2) (2,2) (3,2) (4,2) (5,2) (6,2) 3 (1,3) (2,3) (3,3) (4,3) (5,3) (6,3) 4 (1,4) (2,4) (3,4) (4,4) (5,4) (6,4) 5 (1,5) (2,5) (3,5) (4,5) (5,5) (6,5) 6 (1,6) (2,6) (3,6) (4,6) (5,6) (6,6) 所有等可能的情况,即 P 坐标有 36 种,落在数 y(x0)图象内部有 13 种情形,落在外部有 19 种情形, 小亮胜的概率,小颖胜的概率为, 小颖胜的可能性比较大, 故选:A 3解:A、反比例函
18、数的这个分支不可能过圆心 O,否则无法平分圆,故错误; B、劣弧 AB 等于 180,故错误; C、反比例函数的这个分支不能把O 的面积平分,故错误; D、这个分支平分O,即反比例函数的这个分支把O 的周长平分,D 正确 故选:D 4解:根据题意有:a+b5; 故 a 与 b 之间的函数图象为一次函数,且根据实际意义 a、b 应大于 0其图象在第一象限; 故选:B 5解:P 与水深 h 的函数关系为 Pgh,即压强 P 与水深 h 成正比 故选:D 6解:设球内气体的气压 P(kPa)和气体体积 V(m3)的关系式为 P, 图象过点(1.6,60) k96 即 P在第一象限内,P 随 V 的增
19、大而减小, 当 P120 时,V 故答案为:不小于m3 7解:设电流 I 与电阻 R 的函数关系式为 I, 图象经过的点(9,4) , k36, I, 电流不超过 12A, 12, 解得:R3, 故答案为:R3 8解:由图象可知,函数图象经过点(5,2) , 所以当 V5m3时,气体的密度是 2kg/m3 故答案为 2 9解:点 B(12,18)在双曲线 y上, 18, 解得:k216 当 x20 时,y10.8, 所以当 x20 时,大棚内的温度约为 10.8 故答案为:10.8 10解:电流 I 是电阻 R 的反比例函数,设 I, 图象经过(9,4) , 4, 解得 k4936, I, 故
20、答案为:I 11解:由题意可得:I,将(9,4)代入得: UIR36, 以此蓄电池为电源的用电器的限制不能超过 12A, 12, 解得:R3 故答案为:R3 12解:一定质量的气体的压强 P 与它的体积 V 成反比例,当 V200 时,P50, KPV10000, 当 P25 时,V1000025400 故答案为:400 13解:由杠杆平衡条件可知:动力动力臂阻力阻力臂, 即:400l12000.5, 解得 l1.5 故答案为:1.5 14解:由 x 人完成报酬共为 100 元的某项任务, xy100, 即:y, 人均报酬 y 元不少于 24 元,且 y 为整数, x1、2、4 故答案为:1、
21、2、4 15解:矩形的面积 S 一定时,矩形的长 a 是矩形的宽 b 的反比例函数, 这两个变量之间的函数解析式为:a(S 为常数,且 S0) 故答案为:矩形的面积 S 一定时,矩形的长 a 是矩形的宽 b 的反比例函数;a (S 为常数,且 S0) 16解: (1)根据题意: 酒后半小时和 1.5 小时的酒精含量均为 150 毫克/百毫升, 即当 x0.5 时,y150,x1.5 时,y150 1.5 小时内其血液中酒精含量 y(毫克/百毫升)与时间 x(时)的关系可近似地用二次函数 yax2+bx 刻画, 即当 0 x1.5 时,yax2+bx, 解得 所以二次函数解析式为 y200 x2
22、+400 x(0 x1.5) ; 酒后 5 小时为 45 毫克/百毫升 1.5 小时以后(包括 1.5 小时)y 与 x 可近似地用反比例函数 y(k0)刻画, 即当 x5 时,y45, k545225, 所以反比例函数解析式为 y(x1.5) 答:二次函数解析式为 y200 x2+400 x(0 x1.5) ; 反比例函数解析式为 y(x1.5) (2)二次函数解析式为 y200 x2+400 x, y200 x2+400 x200(x1)2+200, 当 x1 时,血液中的酒精含量达到最大值,最大值为 200(毫克/百毫升) ; (3)第二天早上 8:00 能驾车去上班,理由如下: 晚上
23、20:00 在家喝完半斤低度白酒,第二天早上 8:00,一共 12 个小时, 将 x12 代入 y, 则 y20, 答:第二天早上 8:00 能驾车去上班 17解: (1)设 1.5 小时内,血液中含药量 y(微克)与时间 x(小时)的关系为 yax2+bx, 根据表格得:, 解得:a20,b40, 1.5 小时后(包括 1.5 小时) ,y 与 x 可近似地用反比例函数 y(k0) ,根据表格得: k1.812.522.5, a20,b40,k22.5; (2)由(1)知 y20 x2+40 x, y20(x1)2+20, 服药后 1 小时血液中的含药量达到最大值,最大值为 20 微克; (
24、3)当 y10 时,1020 x2+40 x,或 10, 解得:x1或 x1+,x2.25, 成人按规定剂量服用该药一次后能维持 2.25(1)2.0 小时的有效时间 18解: (1)由表可知,xy60, y (x0) , 函数图象如下: (2)根据题意,得: W(x2) y (x2) 60; (3)x10, 12, 则 6048, 即当 x10 时,W 取得最大值,最大值为 48 元, 答:当日销售单价 x 定为 10 元/个时,才能获得最大日销售利润,最大利润是 48 元 19解: (1)总货量308240 吨, xy240, 故 y (2)x40,代入 y可得 y6, 乙港的卸完全部货物
25、的时间是 6 小时 (3)x40, 即当卸货时间在 4 小时的时候共卸货 440160 吨 船上剩余货物是 24016080 吨 20解: (1)把(1,6)代入 y1得,k166, 在 3 小时,含药量达到最大值为 8 微克/毫升, 设 y2(微克/毫升)与时间 x(小时)满足二次函数关系式为 y2a(x3)2+8, 把(1,6)代入得,6a(13)2+8, 解得:a, y2(微克/毫升)与时间 x(小时)满足二次函数关系式为 y2(x3)2+8, 即 y2(x3)2+8x2+3x+, b3,c; (2)把 y23.5 代入 y2x2+3x+得, 3.5x2+3x+, 解得:x10,x26,
26、 把 x6 代入 y1得 y11; (3)如果每毫升血液中含药量不低于 6.5 微克时为疗效时间, y6.5 时,6.5x2+3x+, 解得:x13+,x23, 把 y0.75 和 4.5 分别代入 y1得,x8,x, 这两种药品均起疗效的时间有(3+)小时 21解: (1)某电路的电压 U(V) ,电流 I(A) ,电阻 R()三者之间有关系式 UIR, I, 代入 U220 得:I, 电流 I 关于电阻 R 的函数表达式是 I; (2)当 R250 时,I0.88A, 电路的电阻为 250,则通过它的电流是 0.88A; (3)I, 电流与电阻成反比关系, 要使电路中的电流 I 增大可以减
27、少电阻, 当 I1.1A 时,I1.1A, 解得:R200 22解: (1)设正比例函数的解析式为 ykx, 把(8,12) )代入解析式得,k, 则正函数解析式为 yx(0 x10) , 将 x10 代入解析式得,y15, 故 A(10,15) , 设反比例函数解析式为 y, 将(25,8)代入解析式得,k258200, 则反函数解析式为 y(x25) , (2)将 y5 代入 yx 得 x, 将 y5 代入 yx 得到 x40, 4035, 这次消毒很彻底 23解: (1)因为 2a+22,当且仅当 2a,即 a时等号成立,故当 a时,2a+ 取得最小值为 2; 故答案为:,2; (2)y
28、1x2(x0) ,y2, 函数 y1+y2x2+, x2+x2+312,当且仅当 x2,即 x2 时等号成立,故当 x2 时,x2+ 取得最小值是 12, 即函数 y1+y2的最小值是 12,此时 x 的值是 2; (3)设该空载机的运输路程为 x 百公里,则运输成本为 xy 元, 由题意得:xy8100+1200 x+0.04x2, y, 因为+0.04x236,当且仅当,即 x450 时等号成立, y36+12001236, 故该空载机平均每一百公里的运输成本 y 最低为 1236 元 24解: (1)当 x25 时,y24 千袋, 所以当销售单价定为 25 元时,该食品加工厂的月销量为
29、24 千袋; (2)当 20 x30 时,M(x20)20580; 当 30 x35 时,M(0.5x+10) (x20)20 x2220; (3)当 30 x35 时,Mx2220,当 x35 时,M 最大,则 M352220392.5(千元) 39.25(万元) , 答:此时该加工厂盈利,最大利润为:39.25 万元 25解: (1)当 1x5 时,设,把(1,200)代入,得 k200,即; (2)从 1 月到 5 月,y 与 x 成反比例 当 x5 时,即, y40, 到 5 月底,治污改造工程顺利完工,从这时起,该厂每月的利润比前一个月增加 20 万元, 当 x5 时,y40+20(x5)20 x60; (3)当 y200 时,20 x60200, 解得:x13, 所以治污改造工程顺利完工后经过 1358 个月后,该厂利润达到 200 万元