對勾函式 對勾函式

2021-10-13 06:11:18 字數 1812 閱讀 8110

對勾函式是一種類似於反比例函式的一般函式。所謂的對勾函式,是形如

f(x)=ax+b/x

的函式,是

一種教材上沒有但考試老喜歡考的函式,

所以更加要注意和學習。

一般的函式影象形似兩個中心對稱的

對勾,故名。

當x>0

時,f(x)=ax+b/x

有最小值

(這裡為了研究方便,

規定a>0

b>0

也就是當

x=sqrt(b/a)

的時候sqrt

表示求二次方根)

。同時它是奇函式,

就可以推導出

x<0

時的性質。

令k=sqrt(b/a)

那麼,增區間:

;減區間:

{x|0

。由單調區間可見,它的變化趨勢是:在

y軸左邊,增減,在

y軸右邊,減增,是兩個勾。

對勾函式性質的研究離不開均值不等式。

說到均值不等式,

其實也是根據二次函式得來的。

我們都知道,

(a-b)2≥0

,展開就是

a2-2ab+b2≥0

,有a2+b2≥2ab

,兩邊同時加上

2ab,整理得到

(a+b)2≥4ab

同時開根號,就得到了平均值定理的公式:

a+b≥2sqrt(ab)

。現在把

ax+b/x

套用這個公式,得到

ax+b/x≥2sqrt(axb/x)

2sqrt(ab)

,這裡有個規定:當且僅當

ax=b/x

時取到最小值,解出

x=sqrt(b/a)

對應的f(x)=2sqrt(ab)

。我們再來看看均值不等式,它也可以寫成這樣:

(a+b)/2≥sqrt(ab)

,前式大家都

知道,是求平均數的公式。那麼後面的式子呢?也是平均數的公式,但不同的是,

前面的稱為算術平均

數,而後面的則稱為幾何平均數,

總結一下就是算術平均數絕對不會小於幾何平均數。

這些知識點也是

非常重要的。

其實用導數也可以研究對勾函式的性質。

不過首先要會負指數冪的換算,

這也很簡單,

但要熟練掌

握。舉幾個例子:

1/x=x-1

4/x2=4x-2

。明白了吧,

x為分母的時候可以轉化成負指數冪。那麼就有

f(x)=ax+b/x=ax+bx-1

,求導方法一樣,求的的導函式為

a+(-b)x-2

,令f'(x)=0

,計算得到

b=ax2

,結果仍然是

x=sqrt(b/a)

,如果需要的話算出

f(x)

就行了。平時做題的時候用導數還是均值定理,就看你喜歡

用那個了。不過注意均值定理最後的討論,有時

ax≠b/x

,就不能用均值定理了。

上述研究都是建立在

x>0

的基礎上的,不過對勾函式是奇函式,所以研究出正半軸影象的性質後,

自然能補出對稱的影象。如果出現平移了的問題(影象不再規則)

,就先用平移公式或我總結出的平移

規律還原以後再研究,這個能力非常重要,一定要多練,爭取做到特別熟練的地步。

對勾函式實際是反比例函式的乙個延伸,至於它是不是雙曲線還眾說不一。

當x>0

時,f(x)=ax+b/x

有最小值

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