内容正文:
习题课 反比例函数、对勾函数
第三章 函数的概念与性质
学习目标
1.掌握反比例函数和对勾函数的图象和性质.
2.能通过构造函数解决实际问题.
课时对点练
一、反比例函数的图象和性质
二、对勾函数的图象和性质
三、对勾函数的综合运用
随堂演练
内容索引
3
反比例函数的图象和性质
一
问题1 反比例函数的一般形式是什么?
问题2 反比例函数的图象会过坐标原点吗?
提示 不会,因为x≠0.
画出反比例函数y= 的图象.
(1)求函数的定义域和值域;
例1
函数的定义域为{x|x≠0},函数的值域为{y|y≠0}.
(2)判断函数的单调性和奇偶性.
令y=f(x),当k>0时,f(x)的单调递减区间为(-∞,0)和(0,+∞),没有单调递增区间,证明如下:
当x>0时,∀x1,x2∈(0,+∞)且x1<x2,
∵k>0,x1>0,x2>0,x1<x2,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),∴f(x)在(0,+∞)上单调递减,
同理当x<0时,f(x)在(-∞,0)上单调递减.
当k<0时,f(x)的单调递增区间为(-∞,0)和(0,+∞),没有单调递减区间(证明略).
f(x)为奇函数.
研究反比例函数的几个方面
(1)函数的定义域和值域可以由图象直接得到.
(2)由图象或者单调性的定义可以判断函数的单调性,但一定要注意两个单调递增(减)区间的连接方法.
(3)由图象或者奇偶性的定义可以判断函数的奇偶性.
(4)函数图象关于(0,0)中心对称.
反思感悟
作出y= (-2≤x<1且x≠0)的图象,并指出其值域和单调区间.
跟踪训练1
由题意知函数y= (-2≤x<1且x≠0)的图象为反比例函数图象的一部分,
所以该函数图象如图:
由图象可知,函数y= (-2≤x<1且x≠0)的值域为(-∞,-1]∪(2,+∞).
单调递减区间为[-2,0)和(0,1),没有单调递增区间.
对勾函数的图象和性质
二
问题3 观察函数y=x+ 解析式的特点,你想到了什么?
提示 学习了幂函数,类比实数的加、减、乘、除运算,我们对幂函数也进行相关的运算,得到了新的函数y=x+ .
问题4 大家讨论一下,如何作出该函数的图象?
提示 借助计算机软件,我们绘制出它的图象.
问题5 观察函数图象,你能发现函数图象有什么特点吗?
提示 发现该函数图象介于y=x和y轴之间,且图象无限接近y=x和y轴,函数图象像两个勾子一样,故称此类函数为“对勾函数”.
问题6 结合函数的解析式和函数图象,你能得出f(x)=x+ 的哪些性质?
提示 (1)定义域:∵x≠0,
(5)最大值、最小值:由函数的值域可知,函数无最大、最小值,但是当x>0时,函数有最小值为2,当x<0时,函数有最大值为-2.
(6)对称性:由函数的奇偶性可知,函数图象关于(0,0)成中心对称.
探究函数f(x)=x+ (a>0)的性质,并画出它的简图(单调性需证明,
其余性质列出即可).
例2
(1)定义域:{x|x≠0};
(3)奇偶性:奇函数;
所以x1-x2<0,0<x1x2<a,
所以f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2).
因为x1-x2<0,x1x2>a,
所以f(x1)-f(x2)<0,所以f(x1)<f(x2).
其图象如图所示.
延伸探究 当a<0时,探究该函数的性质,并画出函数的简图(单调性需证明,其余性质列出即可).
(1)定义域:{x|x≠0};
(2)值域:R;
(3)奇偶性:奇函数;
(4)函数f(x)在区间(-∞,0),(0,+∞)上单调递增,证明如下:
任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
因为0<x1<x2,所以x1-x2<0,
所以f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)<f(x2),
所以函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递增;
同理可知,函数f(x)在区间(-∞,0)上单调递增.
其简图如图所示.
(1)x∈[1,3],f(x)的最小值是____;
跟踪训练2
2
∵f(x)在[1,3]上单调递增,∴f(x)的最小值为f(1)=2.
∴最小值为f(1)=2,
对勾函数的综合运用
三
问题7 应用基本不等式求最值应注意哪些?
提示 一正,二定,三相等.
(1)当a=4时,求函数f(x)在x∈(0,+∞)上的最小值;
例3
∴f(x)的最小值为2.
(2)当a>0时,求函数f(x)在[2,+∞)上的最小值.
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
设f(x)的最小值为g(a),
求对勾函数的最值问题,可以利用函数的单调性研究,也可以利用基本不等式.
反思感悟
(1)已知x>0,求y= 的最大值,并求此时x的值.
跟