己知函数y=(k−2)xk2−5y=(k-2){{x}^{{{k}^{2}}-5}}为反比例函数. (1)求kk的值; (2)求出−2⩽x⩽−12-2\leqslant x\leqslant -\dfrac{1}{2} 时,yy的取值范围.

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完整解法

(1)

1. 根据反比例函数的定义建立关于 $k$ 的方程与不等式

若函数 y=(k−2)xk2−5y=(k-2)x^{k^2-5} 是反比例函数,则需满足其自变量的指数为 −1-1,且系数不为 00.
由此可得:
k2−5=−1k^2 - 5 = -1 且 k−2≠0k - 2 \neq 0

2. 解一元二次方程求出 $k$ 的候选值

由方程 k2−5=−1k^2 - 5 = -1,得 k2=4k^2 = 4.
解得:k=2 或 k=−2k = 2 \text{ 或 } k = -2

3. 利用系数不为零的条件排除无效解,确定 $k$ 的值

因为 k−2≠0k - 2 \neq 0,所以 k≠2k \neq 2.
因此,k=−2k = -2

答案

k=−2k = -2

(2)

1. 写出确定的反比例函数解析式

将 k=−2k = -2 代入原函数式,得反比例函数的解析式为:
y=−4x−1=−4xy = -4x^{-1} = -\frac{4}{x}

2. 计算自变量在给定区间端点处的函数值

当 x=−2x = -2 时,y=−4−2=2y = -\frac{4}{-2} = 2
当 x=−12x = -\frac{1}{2} 时,y=−4−12=8y = -\frac{4}{-\frac{1}{2}} = 8

3. 结合函数的单调性确定 $y$ 的取值范围

因为在区间 x<0x < 0 上,反比例函数 y=−4xy = -\frac{4}{x}(比例系数 −4<0-4 < 0)的图象位于第二象限且单调递增,
所以当 −2⩽x⩽−12-2 \leqslant x \leqslant -\frac{1}{2} 时,yy 的取值范围为:
2⩽y⩽82 \leqslant y \leqslant 8

答案

2⩽y⩽82 \leqslant y \leqslant 8

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