关于反比例函数k的几何意义
2014-09-19施春华
施春华
反比例函数是中考重点之一,在解有关反比例函数的问题时,若能灵活运用反比例函数中k的几何意义,就会给解题带来很大的方便.下面我就反比例函数k的几何意义在教学中的体会谈谈看法.
一、了解认识反比例函数K的几何意义
在反比例函数y=■(k≠0)中,比例系数k有一个很重要的几何意义,那就是:过反比例函数图像y=■上任一点P作x轴、y轴的垂线PM、PN,垂足为M、N(如图所示),则矩形PMON的面积S=PM·PN=|y|·|x|=|xy|=|k|.连接OP,则S■=S■=■.
在解有关反比例函数的问题时,若能灵活运用反比例函数中k的几何意义,就会给解题带来很多方便.下面我举例说明.
例1:如图,在函数y=■(x>0)的图像上有三点A、B、C.过这三点分别向x轴、y轴作垂线.过每一点所作的两条垂线与x轴、y轴围成的矩形的面积分别为S■,S■,S■,则( )
A.S■>S■>S■ B.S■
C.S■
分析:根据K的几何意义,S■=S■=S■=1,故选D.
变式1:如图反比例函数y=■(x>0)的图像上,有点P,Q,R,S,它们的横坐标依次是1、2、3、4.分别过这些点作x轴、y轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积从左到右依次为S■,S■,S■,则S■+S■+S■=?摇?摇?摇 ?摇.
分析:通过平移可知,阴影部分面积和等于|k|-■,所以S■+S■+S■=2-■=■.
变式2:如图,反比例函数y=-■的图像与直线y=-■x的交点为A、B.过A作y轴的垂线,过B作x轴的平行线相交与点C,则△ABC的面积为多少?
分析:如图,若先求出A、B、C三点的坐标,再求△ABC的面积,则解题过程复杂繁琐.若利用反比例函数中k的几何意义来解,则能快刀斩乱麻.
解:由反比例函数图像关于原点成中心对称知O为AB中点.根据反比例函数中k的几何意义,有S■=S■=■,所以△ABC的面积即为矩形BCDE的面积为8.
变式3:如图,反比例函数y=■与一次函数y=2x的交点为A、B.过B作y轴的垂线与y轴交于点C,求△ABC的面积.
分析:若先求出A、B、C三点的坐标,再求△ABC的面积,则解题过程复杂繁琐.若用反比例函数k的几何意义解决问题,就会节省很多时间.
解:由反比例函数图像关于原点成中心对称可知:O为AB中点.S■=2S■=|k|=4.
变式4:若在此题上添加过A作y轴的垂线与y轴交于点D连接AD,BD,则四边形ADBC的面积为多少?
分析:易证四边形ADBC是平行四边形,所以四边形ADBC的面积=2.S■=8.
由已知反比例函数求几何图形面积,用k的几何意义可以简化过程,通过数形结合使几何问题代数化,使得原本抽象而复杂的问题变得更形象化、简易化.
二、根据反比例函数图像中的几何图形的面积求反比例函数解析式
例1:如图所示,点P是反比例函数y=■图像上一点,过点P分别作x轴、y轴的垂线,如果构成的矩形的面积为4,求反比例函数的解析式.
分析:矩形AOCP的面积=|k|,所以|k|=4.学生往往认为很简单而漏考虑图像在二、四象限,所以k=-4.
例2:如图,已知双曲线y=■(k>0)经过直角三角形OAB斜边OB的中点D,与直角边AB相交于点C,若△OBC的面积为3,求反比例函数解析式.
分析:设点D(x,y),则xy=k.
由点D为OB中点可知点B(2x,2y).
S■=■·OA·OB=■×2k×2k=2k
S■=S■-S■=2k-■=3
可得k=2.
所以y=■.
变式:如图,反比例函数y=■(x>0)的图像经过矩形OABC对角线的交点M,分别与AB、BC相交于点D、E,若四边形ODBE的面积为6,求k的值.
分析:本题类似上题,由M为矩形ODBE交点可知,M为OB中点,同样设M(x,y),得B(2x,2y).
矩形OABC面积=2x·2y=4k
由四边形ODBE的面积为6可得:
4k-■k-■k=6,得k=2.
通过几何图形的变化,结合图形用方程思想解决几何问题,可以看出k的几何意义应用,利用数形结合思想往往能使一些错综复杂的问题变得直观,解题思路清晰,步骤明了.从而在学习过程中激发学生学习数学的兴趣.
反比例函数是中考重点之一,在解有关反比例函数的问题时,若能灵活运用反比例函数中k的几何意义,就会给解题带来很大的方便.下面我就反比例函数k的几何意义在教学中的体会谈谈看法.
一、了解认识反比例函数K的几何意义
在反比例函数y=■(k≠0)中,比例系数k有一个很重要的几何意义,那就是:过反比例函数图像y=■上任一点P作x轴、y轴的垂线PM、PN,垂足为M、N(如图所示),则矩形PMON的面积S=PM·PN=|y|·|x|=|xy|=|k|.连接OP,则S■=S■=■.
在解有关反比例函数的问题时,若能灵活运用反比例函数中k的几何意义,就会给解题带来很多方便.下面我举例说明.
例1:如图,在函数y=■(x>0)的图像上有三点A、B、C.过这三点分别向x轴、y轴作垂线.过每一点所作的两条垂线与x轴、y轴围成的矩形的面积分别为S■,S■,S■,则( )
A.S■>S■>S■ B.S■
C.S■
分析:根据K的几何意义,S■=S■=S■=1,故选D.
变式1:如图反比例函数y=■(x>0)的图像上,有点P,Q,R,S,它们的横坐标依次是1、2、3、4.分别过这些点作x轴、y轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积从左到右依次为S■,S■,S■,则S■+S■+S■=?摇?摇?摇 ?摇.
分析:通过平移可知,阴影部分面积和等于|k|-■,所以S■+S■+S■=2-■=■.
变式2:如图,反比例函数y=-■的图像与直线y=-■x的交点为A、B.过A作y轴的垂线,过B作x轴的平行线相交与点C,则△ABC的面积为多少?
分析:如图,若先求出A、B、C三点的坐标,再求△ABC的面积,则解题过程复杂繁琐.若利用反比例函数中k的几何意义来解,则能快刀斩乱麻.
解:由反比例函数图像关于原点成中心对称知O为AB中点.根据反比例函数中k的几何意义,有S■=S■=■,所以△ABC的面积即为矩形BCDE的面积为8.
变式3:如图,反比例函数y=■与一次函数y=2x的交点为A、B.过B作y轴的垂线与y轴交于点C,求△ABC的面积.
分析:若先求出A、B、C三点的坐标,再求△ABC的面积,则解题过程复杂繁琐.若用反比例函数k的几何意义解决问题,就会节省很多时间.
解:由反比例函数图像关于原点成中心对称可知:O为AB中点.S■=2S■=|k|=4.
变式4:若在此题上添加过A作y轴的垂线与y轴交于点D连接AD,BD,则四边形ADBC的面积为多少?
分析:易证四边形ADBC是平行四边形,所以四边形ADBC的面积=2.S■=8.
由已知反比例函数求几何图形面积,用k的几何意义可以简化过程,通过数形结合使几何问题代数化,使得原本抽象而复杂的问题变得更形象化、简易化.
二、根据反比例函数图像中的几何图形的面积求反比例函数解析式
例1:如图所示,点P是反比例函数y=■图像上一点,过点P分别作x轴、y轴的垂线,如果构成的矩形的面积为4,求反比例函数的解析式.
分析:矩形AOCP的面积=|k|,所以|k|=4.学生往往认为很简单而漏考虑图像在二、四象限,所以k=-4.
例2:如图,已知双曲线y=■(k>0)经过直角三角形OAB斜边OB的中点D,与直角边AB相交于点C,若△OBC的面积为3,求反比例函数解析式.
分析:设点D(x,y),则xy=k.
由点D为OB中点可知点B(2x,2y).
S■=■·OA·OB=■×2k×2k=2k
S■=S■-S■=2k-■=3
可得k=2.
所以y=■.
变式:如图,反比例函数y=■(x>0)的图像经过矩形OABC对角线的交点M,分别与AB、BC相交于点D、E,若四边形ODBE的面积为6,求k的值.
分析:本题类似上题,由M为矩形ODBE交点可知,M为OB中点,同样设M(x,y),得B(2x,2y).
矩形OABC面积=2x·2y=4k
由四边形ODBE的面积为6可得:
4k-■k-■k=6,得k=2.
通过几何图形的变化,结合图形用方程思想解决几何问题,可以看出k的几何意义应用,利用数形结合思想往往能使一些错综复杂的问题变得直观,解题思路清晰,步骤明了.从而在学习过程中激发学生学习数学的兴趣.
反比例函数是中考重点之一,在解有关反比例函数的问题时,若能灵活运用反比例函数中k的几何意义,就会给解题带来很大的方便.下面我就反比例函数k的几何意义在教学中的体会谈谈看法.
一、了解认识反比例函数K的几何意义
在反比例函数y=■(k≠0)中,比例系数k有一个很重要的几何意义,那就是:过反比例函数图像y=■上任一点P作x轴、y轴的垂线PM、PN,垂足为M、N(如图所示),则矩形PMON的面积S=PM·PN=|y|·|x|=|xy|=|k|.连接OP,则S■=S■=■.
在解有关反比例函数的问题时,若能灵活运用反比例函数中k的几何意义,就会给解题带来很多方便.下面我举例说明.
例1:如图,在函数y=■(x>0)的图像上有三点A、B、C.过这三点分别向x轴、y轴作垂线.过每一点所作的两条垂线与x轴、y轴围成的矩形的面积分别为S■,S■,S■,则( )
A.S■>S■>S■ B.S■
C.S■
分析:根据K的几何意义,S■=S■=S■=1,故选D.
变式1:如图反比例函数y=■(x>0)的图像上,有点P,Q,R,S,它们的横坐标依次是1、2、3、4.分别过这些点作x轴、y轴的垂线,图中所构成的阴影部分的面积从左到右依次为S■,S■,S■,则S■+S■+S■=?摇?摇?摇 ?摇.
分析:通过平移可知,阴影部分面积和等于|k|-■,所以S■+S■+S■=2-■=■.
变式2:如图,反比例函数y=-■的图像与直线y=-■x的交点为A、B.过A作y轴的垂线,过B作x轴的平行线相交与点C,则△ABC的面积为多少?
分析:如图,若先求出A、B、C三点的坐标,再求△ABC的面积,则解题过程复杂繁琐.若利用反比例函数中k的几何意义来解,则能快刀斩乱麻.
解:由反比例函数图像关于原点成中心对称知O为AB中点.根据反比例函数中k的几何意义,有S■=S■=■,所以△ABC的面积即为矩形BCDE的面积为8.
变式3:如图,反比例函数y=■与一次函数y=2x的交点为A、B.过B作y轴的垂线与y轴交于点C,求△ABC的面积.
分析:若先求出A、B、C三点的坐标,再求△ABC的面积,则解题过程复杂繁琐.若用反比例函数k的几何意义解决问题,就会节省很多时间.
解:由反比例函数图像关于原点成中心对称可知:O为AB中点.S■=2S■=|k|=4.
变式4:若在此题上添加过A作y轴的垂线与y轴交于点D连接AD,BD,则四边形ADBC的面积为多少?
分析:易证四边形ADBC是平行四边形,所以四边形ADBC的面积=2.S■=8.
由已知反比例函数求几何图形面积,用k的几何意义可以简化过程,通过数形结合使几何问题代数化,使得原本抽象而复杂的问题变得更形象化、简易化.
二、根据反比例函数图像中的几何图形的面积求反比例函数解析式
例1:如图所示,点P是反比例函数y=■图像上一点,过点P分别作x轴、y轴的垂线,如果构成的矩形的面积为4,求反比例函数的解析式.
分析:矩形AOCP的面积=|k|,所以|k|=4.学生往往认为很简单而漏考虑图像在二、四象限,所以k=-4.
例2:如图,已知双曲线y=■(k>0)经过直角三角形OAB斜边OB的中点D,与直角边AB相交于点C,若△OBC的面积为3,求反比例函数解析式.
分析:设点D(x,y),则xy=k.
由点D为OB中点可知点B(2x,2y).
S■=■·OA·OB=■×2k×2k=2k
S■=S■-S■=2k-■=3
可得k=2.
所以y=■.
变式:如图,反比例函数y=■(x>0)的图像经过矩形OABC对角线的交点M,分别与AB、BC相交于点D、E,若四边形ODBE的面积为6,求k的值.
分析:本题类似上题,由M为矩形ODBE交点可知,M为OB中点,同样设M(x,y),得B(2x,2y).
矩形OABC面积=2x·2y=4k
由四边形ODBE的面积为6可得:
4k-■k-■k=6,得k=2.
通过几何图形的变化,结合图形用方程思想解决几何问题,可以看出k的几何意义应用,利用数形结合思想往往能使一些错综复杂的问题变得直观,解题思路清晰,步骤明了.从而在学习过程中激发学生学习数学的兴趣.