反比例函数是一种特殊的函数,它的表达式为 ,其中 是一个不等于零的常数(即 ), 是自变量, 是因变量。这个关系说明:当两个变量的乘积是一个固定非零常数时,它们成反比例关系。
例如,如果路程一定,速度越快,所需时间就越少;速度和时间就成反比例关系。
在反比例函数 中,自变量 不能为 0,因为除以 0 没有意义;同样,函数值 也不会等于 0,因为 。因此,反比例函数的定义域是所有非零实数(),值域也是所有非零实数()。
常数 决定了函数图像的位置和形状:当 时,图像位于第一、第三象限;当 时,图像位于第二、第四象限。无论 是正还是负,图像都是双曲线,且永远不会与坐标轴相交。
反比例函数的一般形式:(其中 )
变形形式:()
例题1:判断下列函数是否为反比例函数,并说明理由。 (1) (2) (3)
解答: (1)是反比例函数,因为它符合 的形式,其中 。 (2)不是反比例函数,因为可以化简为 ,这是正比例函数。 (3)是反比例函数,因为 ,符合定义。
例题2:已知 与 成反比例,且当 时,。求 与 的函数关系式。
解答: 因为 与 成反比例,所以设函数关系式为 ()。 将 , 代入得:
两边同时乘以 2,得 。 所以函数关系式为 。