探究正比例函数与反比例函数线性关系的图像和性质

(整期优先)网络出版时间:2021-09-23
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探究正比例函数与反比例函数线性关系的图像和性质

蔡斌

云南省玉溪市通海县第一中学 652700

关键词:614c158342414_html_7f44eb48890c55af.gif ,正双勾函数,负双勾函数,双递增函数,双递减函数,图像,性质,应用,快捷,高效。

摘要:614c158342414_html_7f44eb48890c55af.gif 的图像、性质及其应用。

引言

在初等函数的研究中,经常会遇到形如614c158342414_html_7f44eb48890c55af.gif 的函数。熟练掌握它的图像和性质,往往能在数学问题的解题过程中,发挥事半功倍的效果。

一、双勾函数的图像和性质

614c158342414_html_81ec05020c5085a0.gif 时,614c158342414_html_7f44eb48890c55af.gif 的图象形如双勾,我们就形象地叫它双勾函数。其中,函数614c158342414_html_91387d68e41aa066.gif 叫做正双勾函数;函数614c158342414_html_221865c85124d31a.gif 叫做负双勾函数。

  1. 正双勾函数614c158342414_html_91387d68e41aa066.gif 的图像和性质

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正双勾函数614c158342414_html_91387d68e41aa066.gif 的定义域是614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif ,值域是614c158342414_html_5c0b2bb18edfdb86.gif内减外增:它在614c158342414_html_e3b45a14a3b8e874.gif 上单调递减,在614c158342414_html_11369069a8fbd525.gif 上单调递增。它是奇函数,图象关于坐标原点对称。

  1. 负双勾函数614c158342414_html_221865c85124d31a.gif 的图像和性质

614c158342414_html_b13e7169872cb96d.gif

反双勾函数614c158342414_html_221865c85124d31a.gif 的定义域是614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif ,值域是614c158342414_html_5c0b2bb18edfdb86.gif内增外减:它在614c158342414_html_d1644a6baea97009.gif 上单调递增,在614c158342414_html_11369069a8fbd525.gif 上单调递减。它是奇函数,图象关于坐标原点对称。

例题1. 写出函数614c158342414_html_a2e8812f403c9f1b.gif 的单调区间和值域。

解:由双勾函数的图象和性质知:614c158342414_html_b1f832b669756a85.gif

614c158342414_html_a2e8812f403c9f1b.gif614c158342414_html_e8848a64296dbd3e.gif 上单调递减,在614c158342414_html_eb652d4cc8266cd1.gif 单调递增。值域是614c158342414_html_e5c80a61ced10a34.gif

例题2. 函数614c158342414_html_180435a750efe612.gif 的最大值是

解:614c158342414_html_206e43f3b82ceaf3.gif

614c158342414_html_784c3eacc8905ab3.gif ,它的图象是正双勾函数在第3象限的那个勾。当614c158342414_html_ee663a7cd848e826.gif 时,614c158342414_html_784c3eacc8905ab3.gif 取得最大值,最大值是-8.

∴当614c158342414_html_ee663a7cd848e826.gif 时,614c158342414_html_206e43f3b82ceaf3.gif 取得最大值,最大值是-11。

例题3. 函数614c158342414_html_dea86d5e5ce206cf.gif 的值域是

解:614c158342414_html_a62f9d1167f4281c.gif614c158342414_html_636c1ef8afe95b41.gif

614c158342414_html_7b1977eb8db54c0b.gif

614c158342414_html_482d562759d99455.gif ,则

614c158342414_html_a9f4a5178e3f7cac.gif ,这是反双勾函数在第4象限的一部分,它在区间[2,4]上单调递减。

614c158342414_html_b559f3838345a8a2.gif =2时,614c158342414_html_2d84af3a31ca81d9.gif 取得最大值-4.

614c158342414_html_b559f3838345a8a2.gif =4时,614c158342414_html_2d84af3a31ca81d9.gif 取得最小值-5.

614c158342414_html_dea86d5e5ce206cf.gif 的值域是[-5,-4].

二、双递增、双递减函数的图像和性质

614c158342414_html_5ef867eddc8b1f22.gif 时,614c158342414_html_1299e66165546183.gif 的定义域是614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif ,值域是R。它是在614c158342414_html_fc02e7e682e28589.gif 上的递增函数。它是奇函数,图象关于坐标原点对称。我们形象地叫它双递增函数。

614c158342414_html_2afd80252a819239.gif 时,614c158342414_html_1299e66165546183.gif 的定义域是614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif ,值域是R。它是在614c158342414_html_fc02e7e682e28589.gif 上的递减函数。它是奇函数,图象关于坐标原点对称。我们形象地叫它双递减函数。

例题4. 写出函数614c158342414_html_f90fe94a1b409e7.gif 的单调区间。

解:614c158342414_html_f90fe94a1b409e7.gif 是双递增函数,它的定义域是614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif ,它在614c158342414_html_fc02e7e682e28589.gif 上单调递增。

例题5. 写出函数614c158342414_html_67143ae23fa2a8a3.gif 的单调区间。

解:614c158342414_html_67143ae23fa2a8a3.gif 是双递减函数,它的定义域是614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif ,它在614c158342414_html_fc02e7e682e28589.gif 上单调递减。

例题6. 函数614c158342414_html_e4ed0bf4f97f7186.gif 的值域是

解:∵双递增函数614c158342414_html_25bb2f1eb1ec0211.gif 在[-3,-1]上单调递增。

614c158342414_html_848ebf58e4a4d7b5.gif 是增函数,值域是614c158342414_html_7296207bdc636557.gif ,即614c158342414_html_f7e512d8de4f79c0.gif

总结:一、614c158342414_html_7f44eb48890c55af.gif 的图像和性质

条件

614c158342414_html_8bc4feea32e006ab.gif

614c158342414_html_ffc11922c4ea8bb0.gif

614c158342414_html_5ef867eddc8b1f22.gif

614c158342414_html_2afd80252a819239.gif

别名

正双勾函数

负双勾函数

双递增函数

双递减函数

图象

614c158342414_html_3f0f390c4ede8d5b.png

614c158342414_html_dae738ddea91a20c.png

614c158342414_html_f2e2be4da5ed7aff.png

614c158342414_html_65d1fe4fa67595ef.png

定义域

614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif

614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif

614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif

614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif

值域

614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif

614c158342414_html_c24e917f321acccc.gif

614c158342414_html_d4cb5d9ea5a30d95.gif

614c158342414_html_d4cb5d9ea5a30d95.gif

奇偶性

奇函数

奇函数

奇函数

奇函数

单调性

614c158342414_html_fed99c6acbaf85d3.gif614c158342414_html_a8e0fc4e5c72abd1.gif614c158342414_html_2e49267f407bebde.gif614c158342414_html_878c081a0a14d33b.gif

614c158342414_html_1f908e4fd0399873.gif614c158342414_html_1b667c18b3a5dd99.gif614c158342414_html_d35ec3fbf41ea52.gif614c158342414_html_b64a21a6c8766446.gif

614c158342414_html_5bf8ef0c41eb0fcb.gif

614c158342414_html_c04484646efc5d0d.gif

极值

614c158342414_html_b27cebc741597bfc.gif

614c158342414_html_8c4dbd30e584b4f3.gif

无极小极大值

无极小极大值

二、结合换元法的思想,形如614c158342414_html_61451461f70c3dfd.gif 的函数的图象和性质,都可以用本文中的方法快捷得出结果。省时省力,效率倍增!而当614c158342414_html_71cc379eb2e48e89.gif 时,614c158342414_html_a18d6732efe72234.gif 变成了614c158342414_html_ed73b543d2e76df6.gif (反比例型函数);当614c158342414_html_ad7250894899e422.gif 时,614c158342414_html_a18d6732efe72234.gif 变成了614c158342414_html_daba192317842f67.gif ,问题都好解决。


参考文献:普通高中教科书数学AP.92.探究函数y=x+614c158342414_html_55c92219280b24e4.gif的图象与性质