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文檔簡(jiǎn)介
第18講反比例函數(shù)的應(yīng)用
等目標(biāo)導(dǎo)航
蟹更I識(shí)精講
*知識(shí)點(diǎn)
一、利用反比例函數(shù)解決實(shí)際問(wèn)題
1.基本思路:建立函數(shù)模型,即在實(shí)際問(wèn)題中求得函數(shù)解析式,然后應(yīng)用函數(shù)的圖象和性質(zhì)等知識(shí)解決問(wèn)
題.
2.一般步驟如下:(1)審清題意,根據(jù)常量、變量之間的關(guān)系,設(shè)出函數(shù)解析式,待定的系
數(shù)用字母表示.
(2)由題目中的已知條件,列出方程,求出待定系數(shù).
(3)寫(xiě)出函數(shù)解析式,并注意解析式中變量的取值范圍.
(4)利用函數(shù)解析式、函數(shù)的圖象和性質(zhì)等去解決問(wèn)題.
二、反比例函數(shù)在其他學(xué)科中的應(yīng)用
1.當(dāng)圓柱體的體積一定時(shí),圓柱的底面積是高的反比例函數(shù);
2.當(dāng)工程總量一定時(shí),做工時(shí)間是做工速度的反比例函數(shù);
3.在使用杠桿時(shí),如果阻力和阻力臂不變,則動(dòng)力是動(dòng)力臂的反比例函數(shù);
4.電壓一定,輸出功率是電路中電阻的反比例函數(shù).
【知識(shí)拓展1]反比例函數(shù)和一次函數(shù)綜合
例1.如圖,直線乂=1+1與雙曲線必』(k為常數(shù),k^O)交于A,D兩點(diǎn),與x軸、y軸分別交于B,
X
C兩點(diǎn),點(diǎn)A的坐標(biāo)為(m,2).
(1)求反比例函數(shù)的解析式.
(2)結(jié)合圖象直接寫(xiě)出當(dāng)%時(shí),x的取值范圍.
2
【答案】(1)反比例函數(shù)的解析式為必=一;(2)當(dāng)時(shí),xV-2或OVxVl
x
【分析】(1)將點(diǎn)A的坐標(biāo)為(m,2)代入一次函數(shù)解析式中,即可求出m,從而得出點(diǎn)A的坐標(biāo),然后將
點(diǎn)A的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式中即可得出結(jié)論;
(2)結(jié)合圖象即可得出結(jié)論.
解:(1)點(diǎn)A的坐標(biāo)為(m,2)代入一次函數(shù)解析式M=x+1中,得2=m+l
解得:m=l
???點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,2)
將點(diǎn)A的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式必=&中,得2=§
解得:k=2
2
反比例函數(shù)的解析式為為=一;
x
y=x+\
(2)聯(lián)立,2
y=-
X
X=-2fv=1
解得:?或一,(此時(shí)符合點(diǎn)A的坐標(biāo),故舍去)
j=-l[y=2
,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(-2,-1)
由函數(shù)圖象可知:在點(diǎn)D的右側(cè)和y軸與點(diǎn)A之間,一次函數(shù)圖象在反比例函數(shù)圖象下方
???當(dāng))1vK時(shí),xV-2或OVxVl.
【點(diǎn)撥】此題考查的是反比例函數(shù)和一次函數(shù)的綜合題型,掌握利用待定系數(shù)法求反比例函數(shù)解析式和利
用圖象和函數(shù)值的大小關(guān)系,求自變量的取值范圍是解題關(guān)鍵.
【變式】.已知A(?4,2)、B(n,-4)兩點(diǎn)是一次函數(shù)尸kx+b和反比例函數(shù)產(chǎn)”圖象的兩個(gè)交點(diǎn).
x
(1)求一次函數(shù)和反比例函數(shù)的解析式;
(2)求AAOB的面積;
Q
【答案】(1)反比例函數(shù)解析式為y=-2,一次函數(shù)的解析式為y=-x?2;(2)6:(3)xV?4或OVxV
x
2.
試題分析:(1)先把點(diǎn)A的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式,即可得到nF?8,再把點(diǎn)B的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)
解析式,即可求出n=2,然后利用待定系數(shù)法確定一次函數(shù)的解析式;(2)先求出直線y二?x?2與x軸交
點(diǎn)C的坐標(biāo),然后利用Sz\AOB=SzuW)c+SaBOC進(jìn)行計(jì)算:
(3)觀察函數(shù)圖象得到當(dāng)XV-4或0VXV2時(shí),一次函數(shù)的圖象在反比例函數(shù)圖象上方,據(jù)此可得不等
式的解集.
解:⑴把A(?4,2)代入/=巴,得m=2X(-4)=-8,所以反比例函數(shù)解析式為y=一烏,把B(n,
XX
8Hi+Z?=2
-4)代入1y----,得-4n=-8,解得n=2,把A(-4,2)和B(2,-4)代入y=kx+b,得:,
x2k+b=-4
[i=-l
解得:V…所以一次函數(shù)的解析式為y二?x-2;
b=-2
(2)尸-x-2中,令y=0,則x=-2,即直線y=-x-2與x軸交于點(diǎn)C(-2,0),AS△AOB=SAAOC+SABOC=-X
2
2X2+iX2X4=6;
2
(3)由圖可得,不等式h+b—巴>0的解集為:*<-4或0<*<2.
x
考點(diǎn):反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題:待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式.
【知識(shí)拓展2】反比例函數(shù)的幾何綜合
例2.如圖,A(4,3)是反比例函數(shù)y二與在第一象限圖象上一點(diǎn),連接0A,過(guò)A作AB〃x軸,截取AB=OA
x
(B在A右側(cè)),連接0B,交反比例函數(shù)y=上的圖象于點(diǎn)P.
x
(1)求反比例函數(shù)y=&的表達(dá)式;
x
(2)求點(diǎn)B的坐標(biāo):
(3)求△OAP的面積.
【答案】(1)反比例函數(shù)解析式為y=一;(2)點(diǎn)B的坐標(biāo)為(9,3);(3)AOAP的面積=5.
x
【分析】(1)將點(diǎn)A的坐標(biāo)代入解析式求解可得;
(2)利用勾股定理求得AB=0A=5,由AB〃x軸即可得點(diǎn)B的坐標(biāo);
(3)先根據(jù)點(diǎn)B坐標(biāo)得出0B所在直線解析式,從而求得直線與雙曲線交點(diǎn)P的坐標(biāo),再利用割補(bǔ)法求解
可得.
解:(1)將點(diǎn)A(4,3)代入尸人,得:k=12,
X
12
則反比例函數(shù)解析式為尸
X
(2)如圖,過(guò)點(diǎn)A作AC_Lx軸于點(diǎn)C,
則0C=4、AC=3,J0A=J42+32=5,
???AB〃x軸,且AB=0A=5,???點(diǎn)B的坐標(biāo)為(9,3);
(3)???點(diǎn)B坐標(biāo)為(9,3),???0B所在直線解析式為y=;x,
1
y=-x
由t可得點(diǎn)P坐標(biāo)為(6,2),(負(fù)值舍去),
y=—
X
過(guò)點(diǎn)P作PDJLx軸,延長(zhǎng)DP交AB于點(diǎn)E,
則點(diǎn)E坐標(biāo)為(6,3),AAE=2>PE=kPD=2,
則△OAP的面積=^X(2+6)X3-^-X6X2-jX2Xl=5.
【點(diǎn)撥】本題考查了反比例函數(shù)與幾何圖形綜合,熟練掌握反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、正確添加輔
助線是解題的關(guān)鍵.
【變式】如圖,已知菱形ABCD的對(duì)稱中心是坐標(biāo)原點(diǎn)0,四個(gè)頂點(diǎn)都在坐標(biāo)軸上,反比例函數(shù)y=&(k^O)
x
的圖象與AD邊交于E(-4,^),F(m,2)兩點(diǎn).
(1)求k,m的值;
【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可解決問(wèn)題:
(2)根據(jù)函數(shù)圖象,寫(xiě)出反比例函數(shù)的圖象在菱形內(nèi)部的自變量的取值范圍即可;
1L2
解:(1)???點(diǎn)£(?4,;)在尸土上,???反比例函數(shù)的解析式為尸-一.
2xx
VA(w,2)在尸4上,???止-1.
x
(2)函數(shù)尸&圖象在菱形力筋內(nèi)x的取值范圍為:-4VxV-1或l<x<4.
x
【點(diǎn)撥】本題考杳了反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的特征、菱形的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識(shí),
屬于中考??碱}型.
【知識(shí)拓展3】反比例函數(shù)實(shí)際問(wèn)題與圖象
例3.某學(xué)校要種植一塊面積為100nl2的長(zhǎng)方形草坪,要求兩邊長(zhǎng)均不小于5m,則草坪的一邊長(zhǎng)為y(單
100
解析:由草坪面積為100/,可知X、y存在關(guān)系尸一,然后根據(jù)兩邊長(zhǎng)均不小于5m,可得x25、y25,
x
則xW20,
故選:C.
【變式1】公元前3世紀(jì),古希臘科學(xué)家阿基米德發(fā)現(xiàn)了杠桿平衡,后來(lái)人們把它歸納為“杠桿原理”,即:
阻力X阻力唇二動(dòng)力X動(dòng)力臂.小偉欲用撬根撬動(dòng)一塊石頭,已知阻力和阻力臂分別是1200N和0.5m,則動(dòng)
力F(單位:N)關(guān)于動(dòng)力臂1(單位:m)的函數(shù)解析式正確的是()
A.尸=幽B.尸=罕C.「考
D.F=y
【答案】B
【分析】根據(jù)所給公式列式,整理即可得答案.
解析:???阻力X阻力臂=動(dòng)力X動(dòng)力臂.個(gè)偉欲用撬棍撬動(dòng)一塊石頭,已知阻力和阻力臂分別是1200N和
0.5m,
???動(dòng)力F(單位:N)關(guān)于動(dòng)力臂1(單位:m)的函數(shù)解析式為:1200X0.5=FI,
則尸=挈
故選B.
【點(diǎn)撥】本題考查了反比例函數(shù)的應(yīng)用,弄清題意,正確分析各量間的關(guān)系注解題的關(guān)鍵.
【變式2].如圖,市煤氣公司計(jì)劃在地下修建一個(gè)容積為1(//的圓柱形煤氣儲(chǔ)存室,則儲(chǔ)存室的底面積S
(單位:與其深度d(單位:加的函數(shù)圖象大致是()
【答案】A
1A4
解析:由儲(chǔ)存室的體積公式知:104=5J,故儲(chǔ)存室的底面積S(m?)與其深度d(m)之間的函數(shù)關(guān)系式為5=-^-
(d>0)為反比例函數(shù).故選A.
考點(diǎn):1.反比例函數(shù)的應(yīng)用;2.反比例函數(shù)的圖象.
例4.如圖,反比例函數(shù)y="(x>0)經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)A作AC_Ly軸于點(diǎn)C,過(guò)點(diǎn)B作8£>_Ly軸于點(diǎn)
【),過(guò)點(diǎn)B作軸于點(diǎn)E,連結(jié)AD,已知AC=1、BE=1、SBDOE=4.WIJSAACD
【分析】過(guò)點(diǎn)A作軸于點(diǎn)H,交BD于點(diǎn)F,則四邊形ACOH和四邊形ACDF均為矩形,根據(jù)^“七二七
可得k的值,即可得到矩形ACOH和矩形ACDF的面積,進(jìn)而可求出鼠⑷,.
解:過(guò)點(diǎn)A作A”_Lx軸于點(diǎn)H,交BD于點(diǎn)F,則四邊形ACOH和四邊形ACDF均為矩形,如圖:
??k=4.?SACOH=4,
???AC=\
,OC=4+1=4
,CD=OC-OD=OC-BE=4-\=3
故答案為
【點(diǎn)撥】此題主要考查的知識(shí)有:反比例函數(shù)系數(shù)k的幾何意義和性質(zhì),通過(guò)矩形的面積求出k的值是解
本題的關(guān)鍵.
4-1
【變式1】圖,點(diǎn)P是雙曲線C:y=-(x>0)上的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線交直線48:y=-x-2f
x2
點(diǎn)。,連結(jié)OP,Q2.當(dāng)點(diǎn)P在曲線C上運(yùn)動(dòng),且點(diǎn)尸在。的上方時(shí),△尸。。面積的最大值是_____.
【分析】令PQ與x軸的交點(diǎn)為E,根據(jù)雙曲線的解析式可求得點(diǎn)A、B的坐標(biāo),由于點(diǎn)P在雙曲線上,由雙
曲線解析式中k的幾何意義可知AOPE的面積恒為2,故當(dāng)AOEQ面積最大時(shí)也尸。。的面積最大.設(shè)Q(a,
)則SAOEQ=3XaX(—a—2)=—a2—1?=(-fl—I)2+1,可知當(dāng)a=2時(shí)S/^Q最大為1,即當(dāng)Q為AB中
點(diǎn)時(shí)40EQ為1,則求得△POQ面積的最大值是是3.
交y軸于點(diǎn)A,
AA(0,-2),B(4,0)
即0B=4,0A=2
令PQ與x軸的交點(diǎn)為E
???P在曲線C上
/.△0?E的面積恒為2
???當(dāng)AOEQ面積最大時(shí)△POQ的面枳最大
設(shè)Q(a,-2)
22
則SAO-Q=XaX(—fl-2)=-a-a-a-\)+\
242
當(dāng)a=2時(shí)S△瞰最大為1
即當(dāng)Q為AB中點(diǎn)時(shí)AOEQ為1
故ap。。面積的最大值是是3.
【點(diǎn)撥】本題考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)幾何圖形面枳問(wèn)題,二次函數(shù)求最大值,解本題的關(guān)鍵是掌握
反比例函數(shù)中k的幾何意義,并且建立二次函數(shù)模型求最大值.
【變式2】.如圖,D是矩形AOBC的對(duì)稱中心,A(0,4),B(6,0),若一個(gè)反比例函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)D,交
【分析】如圖,連接AB,作DE_LOB于E,根據(jù)矩形是中心對(duì)稱圖形可得D是AB的中點(diǎn),繼而求出點(diǎn)D的
坐標(biāo),D(3,2),設(shè)反比例函數(shù)的解析式為y=L,利用待定系數(shù)法求出反比例函數(shù)的解析式,然后根據(jù)點(diǎn)MM
x
的縱坐標(biāo)和A的縱坐標(biāo)相同,繼而可求得點(diǎn)M的橫坐標(biāo),由此即可得答案.
解:如圖,連接AB,作DE_LOB于E,
???DE〃y軸,
???D是矩形AOBC的中心,
???D是AB的中點(diǎn),
ADE是AAOB的中位線,
VOA=4,0B=6,
ADE=|OA=2,OE=jOB=3,
AD(3.2),
設(shè)反比例函數(shù)的解析式為y=
X
k=3x2=6,
...反比例函數(shù)的解析式為y=g,
X
???AM〃x軸,
AM的縱坐標(biāo)和A的縱坐標(biāo)相等為4,
把y=4代入y=得4=£,解得:x=1,
xx2
3
:.M點(diǎn)的橫坐標(biāo)為—,
3
???點(diǎn)M的坐標(biāo)為(5,4),
故答案為(宗4).
【點(diǎn)撥】本題考查了矩形的對(duì)稱性,反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,三角形的中位線等知識(shí),熟練掌握
和靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí)是解題的關(guān)鍵.注意數(shù)形結(jié)合思想的運(yùn)用.
【知識(shí)拓展4】利用反比例函數(shù)解決實(shí)際問(wèn)題
3
例5.某氣球內(nèi)充滿了一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)溫度不變時(shí),氣球內(nèi)氣體的氣壓p(kPa)是氣體體積V(m)
的反比例函數(shù),其圖象如圖所示,當(dāng)氣球內(nèi)的氣壓大于120kPa時(shí),氣球?qū)?huì)爆炸,為了安全起見(jiàn),氣球的
體積應(yīng)()
C.不小于2m3D.小于2m3
44
【答案】C
【分析】由題意設(shè)設(shè)P與L(丫>0),把(L6,60)代入得到k=96,推出,哼96(V>0),當(dāng)P=120時(shí),V..41,
由此即可判斷.
解:因?yàn)闅馇騼?nèi)氣體的氣壓p(kPa)是氣體體積V(??)的反比例函數(shù),所以可設(shè)P=9(V>0),由題圖
96
可知,當(dāng)V=1.6時(shí),P=60,所以k=1.6x60=96,所以p=>0).為了安全起見(jiàn),氣球內(nèi)的氣壓應(yīng)不
964
大于120kPa,即歹”120,所以%..不
故選C.
【點(diǎn)撥】此題考查反比例函數(shù)的應(yīng)用,解題關(guān)鍵在于把己知點(diǎn)代入解析式.
【變式I】教室里的飲水機(jī)接通電源就進(jìn)入自動(dòng)程序,開(kāi)機(jī)加熱時(shí)每分鐘上升10℃,加熱到100℃,停止加
熱,水溫開(kāi)始下降,此時(shí)水溫(℃)與開(kāi)機(jī)后用時(shí)(min)成反比例關(guān)系.直至水溫降至30℃,飲水機(jī)關(guān)機(jī).飲
水機(jī)美機(jī)后即刻自動(dòng)開(kāi)機(jī),重復(fù)上述自動(dòng)程序.若在水溫為30℃時(shí),接通電源后,水溫y(C)和時(shí)間(min)
的關(guān)系如圖,為了在上午第一節(jié)下課時(shí)(8:45)能喝到不超過(guò)50℃的水,則接通電源的時(shí)間可以是當(dāng)天上
午的
A.7:20B.7:30C.7:45D,7:50
【答案】A
【詳解】???開(kāi)機(jī)加熱時(shí)每分鐘上升10℃,???從30℃到100℃需要7分鐘.
設(shè)一次函數(shù)關(guān)系式為:y=Lx+b,
將(0,30),(7,100)代入產(chǎn)Lx+b得kk10,h=30.
Ay=10x+30(0Wx(7).
令y=50,解得x=2;
k
設(shè)反比例函數(shù)關(guān)系式為:y=-,
X
k700
將(7,100)代入y=一得k=700,/.y=—.
xx
將y=30代入y=獨(dú),解得x=?..??丫=獨(dú)(74W與).
x3x3
逐一分析如下:
選項(xiàng)A:7:20至8:45之間有85分鐘.85-yX3=15,位于MWxW與時(shí)間段內(nèi),故可行;
選項(xiàng)B:7:30至8:45之間有75分鐘.75-X3=5,不在0WxW2及14WxW與時(shí)間段內(nèi),故不可行;
選項(xiàng)C:7:45至8:45之間有60分鐘.60-yX2=y?=13.3,不在0WxW2及14WxW與時(shí)間段內(nèi),
故不可行;
選項(xiàng)D:7:50至8:45之間有55分鐘.55-yX2=y^8.3,不在0WxW2及14WxW與時(shí)間段內(nèi),故
不可行.
綜上所述,四個(gè)選項(xiàng)中,唯有7:20符合題意.故選A.
【變式2】.某蔬菜生產(chǎn)基地的氣溫較低時(shí),用裝有恒溫系統(tǒng)的大棚栽培一種新品種蔬菜.如圖是試驗(yàn)階段
的某天恒溫系統(tǒng)從開(kāi)啟到關(guān)閉后,大棚內(nèi)的溫度yCC)與時(shí)間x(h)之間的函數(shù)關(guān)系,其中線段AB、BC
表示恒溫系統(tǒng)開(kāi)啟階段,雙曲線的一部分CD表示恒溫系統(tǒng)關(guān)閉階段.
請(qǐng)根據(jù)圖中信息解答下列問(wèn)題:
(1)求這天的溫度y與時(shí)間x(0WxW24)的函數(shù)關(guān)系式;
(2)求恒溫系統(tǒng)設(shè)定的恒定溫度:
(3)若大棚內(nèi)的溫度低于10℃時(shí),蔬菜會(huì)受到傷害.問(wèn)這天內(nèi),恒溫系統(tǒng)最多可以關(guān)閉多少小時(shí),才能使
蔬菜避免受到傷害?
2x+10(0<x<5)
【答案】(1)y關(guān)于x的函數(shù)解析式為>=20(5<x<10);(2)恒溫系統(tǒng)設(shè)定恒溫為20°C;(3)恒溫系
200
——(10<x<24)
x
統(tǒng)最多關(guān)閉10小時(shí),蔬菜才能避免受到傷害.
分析:(1)應(yīng)用待定系數(shù)法分段求函數(shù)解析式;
(2)觀察圖象可得;
(3)代入臨界值y=10即可.
解:(1)設(shè)線段AB解析式為y=hx+b(kHO)
丁線段AB過(guò)點(diǎn)(0,10),(2,14)
6=10k=2
代入得《解得,
24+6=14b=\0
???AB解析式為:y=2x+10(0WxV5)
???B在線段AB上當(dāng)x=5時(shí),y=20
???B坐標(biāo)為(5,20)
???線段BC的解析式為:y=20(5WxV10)
設(shè)雙曲線CD解析式為:y=k(k2^0)
x
VC(10,20)
Ak2=200
200
???雙曲線CD解析式為:y=(10WxW24)
2x+10(0<x<5)
???y關(guān)Tx的函數(shù)解析式為:y=-20(510)
—(10^x<24)
(2)由(1)恒溫系統(tǒng)設(shè)定恒溫為20°C
(3)把y=10代入y二迎中,解得,x=20
x
.*.20-10=10
答:恒溫系統(tǒng)最多關(guān)閉10小時(shí),蔬菜才能避免受到傷害.
點(diǎn)撥:本題為實(shí)際應(yīng)用背景的函數(shù)綜合題,考查求得一次函數(shù)、反比例函數(shù)和常函數(shù)關(guān)系式.解答時(shí)應(yīng)注
意臨界點(diǎn)的應(yīng)用.
例6.如圖,某反比例函數(shù)圖象的一支經(jīng)過(guò)點(diǎn)力(2,3)和點(diǎn)笈(點(diǎn)4在點(diǎn)1的右側(cè)),作比軸,垂足
為點(diǎn)C,連結(jié)AB,AC.
(1)求該反比例函數(shù)的解析式;
(2)若△/a'的面積為6,求直線4?的表達(dá)式.
【分析】(1)把A的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)的解析式即可求得;
(2)作ADJ_BC于D,則D(2,b),即可利用a表示出AD的長(zhǎng),然后利用三角形的面積公式即可得到一個(gè)關(guān)
于b的方程,求得b的值,進(jìn)而求得a的值,根據(jù)待定系數(shù)法,可得答案.
解:⑴由題意得:k=xy=2X3=6,
???反比例函數(shù)的解析式為y=9;
x
(2)設(shè)B點(diǎn)坐標(biāo)為(a,b),如圖,作AD_LBC于D,則D(2,b),
b=9
AD=3—,
ASAlv?'=-BC*AD=-a(3--)=6,
22a
解得a=6,
6
/.b=-=L;.B(6,1),
設(shè)AB的解析式為y=kx+b,將A(2,3),B(6,1)代入函數(shù)解析式,得
1
2k+b=3,=---
6kg'解得:2,
b=4
所以直線AB的解析式為y=-gx+4.
【點(diǎn)撥】本題考查了利用待定系數(shù)法求反比例函數(shù)以及一次函數(shù)解析式,熟練掌握待定系數(shù)法以及正確表
示出BC,AD的長(zhǎng)是解題的關(guān)鍵.
【變式1】一次函數(shù)丫=1?+1)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,12),B(8,-3).
(1)求該一次函數(shù)的解析式;
(2)如圖,該一次函數(shù)的圖象與反比例函數(shù)y=?(m>0)的圖象相交于點(diǎn)C[x"yj,D(x2,y2),與>軸交
于點(diǎn)E,且CD=CE,求m的值.
【答案】(1)y=-|x+9;(2)12.
【分析】
(1)將A,B點(diǎn)代入式子即可求出k,b,隨之可得出解析式.
(2)分別過(guò)點(diǎn)C、。做CA_Ly軸于點(diǎn)A,軸于點(diǎn)8,設(shè)點(diǎn)C坐標(biāo)為(a,b),根據(jù)條件求出a,b,隨之
即可解答.
解:⑴把點(diǎn)4(-2,12),8(8,-3)代入〉="+匕
3
\2=-2k+b,?=------
得:―理h律2
b=9
工一次函數(shù)解析式為:j=-|x+9
(2)分別過(guò)點(diǎn)C、。做CA_Ly軸于點(diǎn)A,O3_L),軸于點(diǎn)8
設(shè)點(diǎn)C坐標(biāo)為(。力),由已知ab=m
It!(1)點(diǎn)E坐標(biāo)為(0,9),則AE=9-b
\-ACUBD,CD=CE
:.BD=2a,EB=2(9-b)
:.OB=9-2(9-b)=2b-9
???點(diǎn)O坐標(biāo)為(加勸-9)
:.2d^b-)=m
整理得7M=6a
,/ab=m
:.b=6
則點(diǎn)。坐標(biāo)化為(2a,3)
3
???點(diǎn)。在y=—'X+9圖象上
a=2
:.m=ab=\2
【點(diǎn)撥】本題考查了一次函數(shù)的圖象與反比例函數(shù)的綜合運(yùn)用,學(xué)會(huì)用待定系數(shù)法求解析式是解答本題的
關(guān)鍵.
【變式2】.如圖,矩形ABC。的兩邊A。、A8的長(zhǎng)分別為3、8,E是。。的中點(diǎn),反比例函數(shù)),二生的圖
x
象經(jīng)過(guò)點(diǎn)E,與A8交于點(diǎn)尸.
(1)若點(diǎn)3坐標(biāo)為(-6,0),求〃,的值及圖象經(jīng)過(guò)A、E兩點(diǎn)的一次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)若A產(chǎn)-AE=2,求反比例函數(shù)的表達(dá)式.
44
【答案】(1)m=-12,y=--x;(2)尸一一.
3x
分析:(1)由已知求出力、£的坐標(biāo),即可得出勿的值和一次函數(shù)函數(shù)的解析式;
(2)由AO=3,DE=4,得至|JAE=5,^AF-AE=2,得到A尸=7,BF=l.設(shè)E點(diǎn)坐標(biāo)為(。,4),則點(diǎn)尸
坐標(biāo)為(。-3,1),代入反比例函數(shù)解析式即可得到結(jié)論.
解:(1)VB(-6,0),AD=3,48=8,E為CD的中點(diǎn),
AE(-3,4),A(-6,8).
???反比例函數(shù)圖象過(guò)點(diǎn)E(-3M),
w=—3x4=-12.
設(shè)圖象經(jīng)過(guò)A、E兩點(diǎn)的一次函數(shù)表達(dá)式為:y=kx+bt
.J—6k+b=S
**|-3^+Z?=4,
4
:=—
解得:3,
h=0
.4
(2)VA£>=3,DE=4,
:.AE=5.
*/AF-AE=2,
:.AF=1,
???BF=\.
設(shè)E點(diǎn)坐標(biāo)為(。,4),則點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)為(a-34).
/>>
,:E,尸兩點(diǎn)在丫二一圖象上,
x
46f=a—3,
解得:a=—1>
???E(-l,4),
/n=-4,
”-土
x
點(diǎn)撥:本題考查了矩形的性質(zhì)以及反比例函數(shù)一次函數(shù)的解析式.解題的關(guān)鍵是求出點(diǎn)兒£、〃的坐標(biāo).
fii分層提分
題組A基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練
一、單選題
1.(2021?山東省泰安第十五中學(xué)九年級(jí)月考?)若反比例函數(shù)y=—的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)(-1,2),則k的值
是()
A.1B.-2C.-1D.3
【答案】C
【分析】解答此題時(shí),借用了“反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征”這一知識(shí)點(diǎn).根據(jù)反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐
標(biāo)特征,將(-1,-2)代入已知反比例函數(shù)的解析式,列出關(guān)于系數(shù)A的方程,通過(guò)解方程即可求得k的值.
【詳解】根據(jù)題意,得-2=k-l,即一2=匕1,
解得,k=?l.
故選C.
【點(diǎn)睛】此題考查的是用待定系數(shù)法求反比例函數(shù)的解析式,是中學(xué)階段的重點(diǎn).
2.(2021?安徽淮北?九年級(jí)月考)下列各點(diǎn)中,不在雙曲線y=-色上的點(diǎn)是()
x
A.(-2,-4)B.(-2,4)C.(1,-8)D.(-4,2)
【答案】A
【分析】直接把各點(diǎn)代入直線y=-色進(jìn)行檢驗(yàn)即可.
x
【詳解】解:A、當(dāng)%=-2時(shí),y=~=4,此點(diǎn)不在直線上,故本選項(xiàng)正確;
Q
B、當(dāng)穴=-2時(shí)-,y=-=4,此點(diǎn)在直線上,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
Q
C、當(dāng)x=l時(shí),y=-y=-8,此點(diǎn)在直線上,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
Q
D、當(dāng)x=T時(shí),y=--=2,此點(diǎn)在直線上,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤,
-4
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查的是反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),熟知反比例函數(shù)圖象上各點(diǎn)的坐標(biāo)定適合此函數(shù)
的解析式是解答此題的關(guān)鍵.
3
3.(2021?全國(guó))下列各點(diǎn)中,在函數(shù)y=—-的圖象上的是().
x
A.(3.1)B.(Tl)C.件3)D.卜,一;)
【答案】B
【分析】將各選項(xiàng)的點(diǎn)的坐標(biāo)分別代入函數(shù)解析式計(jì)算可求解.
3
【詳解】解:將x=3代入y=得y=-l,A、D選項(xiàng)不符合題意;
x
3
將%=-3代入y=得y=l,B選項(xiàng)符合題意;
x
13
將代入),=一±得y=-9,C選項(xiàng)不符合題意;
3x
故選B
【點(diǎn)睛】本題主要考查函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,將各點(diǎn)坐標(biāo)代入解析式計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
4.(2321?安慶市第四中學(xué)九年級(jí)月考)如圖,反比例函數(shù)y=&的圖象過(guò)矩形048c的頂點(diǎn)8,040C分
x
別在x軸、y軸的正半軸上,矩形048c的對(duì)角線。8,AC交于點(diǎn)£(1,2),則A的值為()
【答案】B
【分析】根據(jù)矩形性質(zhì),可得出點(diǎn)8的坐標(biāo),代入y=上求解即可.
x
【詳解】解:由題意得:A的橫坐標(biāo)為1x2=2,C的縱坐標(biāo)為2x2=4,
:8的坐標(biāo)為(2,4),
?.8在反比例函數(shù)圖象上,
?4=£
2
k=8,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了矩形的性質(zhì)和反比例函數(shù)的綜合應(yīng)用,熟練掌握矩形性質(zhì)和數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用是解
題的美鍵.
5.(2021?全國(guó)九年級(jí)課時(shí)練習(xí))在同一直角坐標(biāo)系中,函數(shù)),=&+左與y=的圖象大致為().
【答案】B
【分析】由直線*kx+k恒過(guò)定點(diǎn)(-1,0)排除A、D,再由直線過(guò)一、二、三象限可得A大于0,由此得到
片?與過(guò)二、四象限得答案.
X
【詳解】解:直線y=Ax+k恒過(guò)定點(diǎn)(-1,0),可知A、D錯(cuò)誤,
由B、C可知,k>Qf
???片-士的圖象在第二、第四象限,
X
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了反比例函數(shù)的圖象性質(zhì)和一次函數(shù)的性質(zhì),一次函數(shù)的圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,重
點(diǎn)是注意系數(shù)A的取值.
6.(2021?包鋼第三中學(xué)九年級(jí)月考)如圖,一次函數(shù)(止0)的圖象分別與x軸、y軸相交于點(diǎn)小
B,與反比例函數(shù)%=4伏2工。)的圖象交于C(-4,-2),。(2,4).當(dāng)乂為()時(shí),兇<必.
A.x>-2B.x<-4
C.x<-4或0VxV2D.-2<x<2
【答案】C
【分析】根據(jù)函數(shù)圖象寫(xiě)出直線在雙曲線下方部分的x的取值范圍即可.
【詳解】解:如圖由題意可知,反比例函數(shù)必=4伏,。0)和一次函數(shù)(自/0)的圖象相交于C(-
x-
4,-2),D(2,4).
所以,不等式&的解集是xV-4或DVxV2
故選C.
【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題及不等式,數(shù)形結(jié)合是解決此題的關(guān)鍵.
二、填空題
7.(2021?全國(guó)九年級(jí)課時(shí)練習(xí))已知經(jīng)過(guò)閉合電路的電流/(單位:A)與電路的電阻R(單位:C)是反
比例函數(shù)關(guān)系,請(qǐng)?zhí)畋砀瘢ńY(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位):
I/A12345
R/C120253050658090
【答案】100;50;33.33;25;4;3.33;2;1.54;1.25;1.11.
【分析】先根據(jù)等量關(guān)系小名“,把(5,20)代入求得固定電壓,也就求得了/與網(wǎng)的函數(shù)解析式,再將
A
表格中/與R的值分別代入,求出對(duì)應(yīng)的R與/的值,即可求解.
【詳解】解:依題意設(shè)/=2,
A
把/=5,月=20代入得:5=^,
解得a=ioo,
-100
所以上一丁.
A
當(dāng)/=1,2,3,4,時(shí),代入七竽.分別取得R=100:50:33.33;25:
R
當(dāng)/?=25,30,50,65,80,90時(shí),代入仁—,分別求得/=4;3.33;2;1.54;1.25;1.11.
R
HA1234543.3321.541.251.11
R/Q1005033.332520253050658090
故答案為:100;50;33.33;25;4;3.33;2:1.54;1.25;1.11.
【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用,利用待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式是解決此題的關(guān)鍵.
8.(2021?山東省泰安第十五中學(xué)九年級(jí)月考)如圖,一次函數(shù)與反比例函數(shù)y=-的圖象交于
2x
A(l,l),B(-l-I)兩點(diǎn).(1)若y=則x=:(2)若v.>y2,則x的取值范圍是
;(3)若ax<-貝ijx的取值范圍是
xt
【答案】1或-1-l<x<0或x>lx<-\或0<x<l
【分析】先根據(jù)48兩點(diǎn)確定兩個(gè)函數(shù)表達(dá)式,再根據(jù)反比例函數(shù)、一次函數(shù)性質(zhì)逐一求解.
【詳解】由反比例函數(shù)過(guò)A點(diǎn)得出k=l,所以)
一次函數(shù)過(guò)4、8點(diǎn),所以有a=l,所以片x
(1)兩函數(shù)值相等時(shí)由方程x=L,解得x=±l
X
(2)A(1,1)B(-1,-1)當(dāng)y>為時(shí),取A點(diǎn)右邊或。到B點(diǎn),所以取-l<x<0或%>1
(3)當(dāng)atvK時(shí),取8點(diǎn)左邊或。到八點(diǎn),所以取x—1或0<x<l
X
故答案為:①1或-l0-l<x<0或x>l?x<-l或0<x<l
【點(diǎn)睛】本題考查反比例函數(shù)與一次函數(shù)的解析式求法、性質(zhì),掌握解析式求法與這兩種函數(shù)的性質(zhì)是本
題解題關(guān)鍵.
9.(2021?全國(guó))一個(gè)水池裝水12m3,如果從水管中每小時(shí)流出x的水,經(jīng)過(guò)>h可以把水放完,那么》與
”的函數(shù)關(guān)系式是,自變量x的取值范圍是.
12
【答案】y=-">0
x
【分析】根據(jù)等量關(guān)系“工作時(shí)間=工作總量+工作效率”即可列出關(guān)系式即可,注意x>0.
【詳解】解:根據(jù)題意,則
12
y=-(x>0);
x
12
故答案為:y=—:x>0.
x
【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用,找出等量關(guān)系是解決此題的關(guān)鍵.
10.(2021?全國(guó)九年級(jí)課時(shí)練習(xí))已知4是直線y=2x與曲線丁=竺二(m為常數(shù))一支的交點(diǎn),過(guò)點(diǎn)4
x
作x粕的垂線,垂足為8,且08=2,則m的值為.
【答案】9
【分析】由題干可以知道A點(diǎn)的坐標(biāo),該點(diǎn)在反比例函數(shù)上,代入故能求出m.
【詳解】解:由題意,可知08=2,即點(diǎn)4的橫坐標(biāo)是2或-2,由點(diǎn)4在正比例函數(shù)*2x的圖象上,
二點(diǎn)A的坐標(biāo)為(2,4)或(-2,?4),
m—I
又.??點(diǎn)4在反比例函數(shù)片生」的圖象上,
x
m-\—tn-1
4=——或-4=——,即c1nm=9.
2-2
故答案為:9.
【點(diǎn)睛】本題綜合考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題.先由點(diǎn)的坐標(biāo)求函數(shù)解析式,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)
合的思想.
11.(2021?全國(guó)九年級(jí)課時(shí)練習(xí))填空:
(1)反比例函數(shù)"&的圖象如圖(1)所示,則k0,在圖象的每一支上,y隨X的增大而
x
(2)反比例函數(shù)的圖象如圖(2)所示,則k0,在圖象的每一支匕y隨x的增大而
x
【分析】(1)根據(jù)圖像所在象限確定k>0,正確根據(jù)k>0確定函數(shù)的增減性即可;
(2)根據(jù)圖像所在象限確定左V0,正確根據(jù)左V0確定函數(shù)的增減性即可;
k
(3)點(diǎn)(1,3)在反比例函數(shù)y=2的圖象上,代入求出A=3,由%=3>0,在圖象的每一支上,y隨x的增大
x
而減小;
【詳解】解:(1)???反比例函數(shù)y="的圖象在一三象限,
x
:.k>0,
???圖像在每個(gè)象限內(nèi)有左上到右下下降,
??.在圖象的每一支上,y隨x的增大而減?。?/p>
故答案為V;減??;
(2).?反比例函數(shù)y=&的圖象在二四象限,
x
二k<i)
V圖像在每個(gè)象限內(nèi)有左下到右上上升,
在圖象的每一支上,y隨x的增大而增大;
故答案為V;增大;
(3)?.?點(diǎn)(1,3)在反比例函數(shù)),=與的圖象上,
x
k
3=-,即&=3,
?"=3>0,
??.在圖象的每一支上,y隨x的增大而減小;
故答案為3;減小.
【點(diǎn)睛】本題考查反比例函數(shù)的性質(zhì),以及待定系數(shù)法求反比例函數(shù)解析式,掌握反比例函數(shù)的性質(zhì),以
及待定系數(shù)法求反比例函數(shù)解析式方法是解題關(guān)鍵.
12.(2021?北京清華附中朝陽(yáng)學(xué)校)如圖,點(diǎn)P(-3,1)是反比例函數(shù)),=生的圖象上的一點(diǎn),設(shè)直線),=&與
x
雙曲)=%的兩個(gè)交點(diǎn)分別為P和尸',當(dāng)場(chǎng)〉"時(shí),寫(xiě)出X的取值范圍.
【答案】-3VxV0或x>3
【分析】根據(jù)反比例函數(shù)以及正比例函數(shù)的對(duì)稱性求得產(chǎn)的坐標(biāo),然后根據(jù)圖象即可求得.
【詳解】解:直線片版與雙曲線片畫(huà)的兩個(gè)交點(diǎn)分別為P和產(chǎn),P(-3,1),
x
??.7的坐標(biāo)為(3,?1),
in
當(dāng)一>kx時(shí),x的取值范圍為-3VxV0或x>3,
x
故答案為:-3VxV0或x>3.
【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題:反比例函數(shù)圖象與一次函數(shù)圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)滿足
兩個(gè)函數(shù)的解析式,數(shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.
三、解答題
13.(2021?全國(guó))已知某品牌顯示器的壽命大約為2xl04h.
(1)這種顯示器可工作的天數(shù)d與平均每日工作的小時(shí)數(shù)t之間具有怎樣的函數(shù)關(guān)系?
(2)如果平均每天工作10h,那么這種顯示器大約可使用多長(zhǎng)時(shí)間?
【答案】(1)"=茲";(2)2X103天
t
【分析】(1)根據(jù)日工作時(shí)間乘以天數(shù)=總壽命列式即可;
(2)將t=10代入求得的函數(shù)解析式即可求得使用時(shí)間;
【詳解】解:(1)..dt=2xl()4,4=衛(wèi)史.
t
(2)當(dāng)t=10時(shí),d=&JS=2xl()3,
??.這種顯示器大約可使用2X103天.
【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)的應(yīng)用,能根據(jù)實(shí)際問(wèn)題列出函數(shù)關(guān)系式是解決本題的關(guān)鍵.
14.(2021?全國(guó)九年級(jí)課時(shí)練習(xí))小艷家月購(gòu)電卡購(gòu)買(mǎi)了lOOOkWh電,這些電能夠使用的天數(shù)m與小艷家
平均每天的用電度數(shù)〃有怎樣的函數(shù)關(guān)系?如果平均每天用4kW-h電,這些電可以用多長(zhǎng)時(shí)間?
一0、1000千
【答案】m=——,250天
【分析】根據(jù)平均每天的用電度數(shù)x使用天數(shù)=總電晟列式,整理即可求出m與。的函數(shù)關(guān)系式,然后將〃=4
代入函數(shù)解析式即可求出使用天數(shù)m.
【詳解】??,〃?〃=1o(x),
1000
?.m=----
n
當(dāng)〃=4時(shí),m=")")=250,
4
這些電可用250天.
【點(diǎn)睛】本題考查反比例函數(shù)的定義、性質(zhì)與運(yùn)算,解答此類題的關(guān)鍵是確定兩個(gè)變量之間的函數(shù)關(guān)系,
然后利用待定系數(shù)法求出它們的關(guān)系式.
15.(2021?全國(guó)九年級(jí)課時(shí)練習(xí))50kg的氣體裝在體積為的容器中,氣體的密度為pkg/m:寫(xiě)出密度
與體積間的關(guān)系式.
【答案】P=y
【分析】根據(jù)m=pV,結(jié)合條件即可得到反比例函數(shù)的關(guān)系式.
【詳解】解:
50
p~一
V
.”與U的函數(shù)關(guān)系式是。=
故答案為:P=y.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了由實(shí)際問(wèn)題列反比例函數(shù)解析式,現(xiàn)實(shí)生活中存在大量成反比例函數(shù)的兩個(gè)變量,
解答該類問(wèn)題的關(guān)鍵是確定兩個(gè)變量之間的函數(shù)關(guān)系,然后利用待定系數(shù)法求出它們的關(guān)系式.
16.(2021?全國(guó)九年級(jí)課時(shí)練習(xí))市煤氣公司要在地下修建一個(gè)容積為104m3的圓柱形煤氣儲(chǔ)存室.
(1)儲(chǔ)存室的底面積S(單位:m2)與其深度d(單位:m)有怎樣的函數(shù)關(guān)系?
(2)公司決定把儲(chǔ)存室的底面積S定為500m2,施工隊(duì)施工時(shí)應(yīng)該向地下掘進(jìn)多深?
(3)當(dāng)施工隊(duì)按(2)中的計(jì)劃掘進(jìn)到地下15m時(shí),公司臨時(shí)改變計(jì)劃,把儲(chǔ)存室的深度改為15m,相應(yīng)地,
儲(chǔ)存室的底面積應(yīng)改為多少(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)?
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