浅谈对勾函数的性质及应用
2009-06-03刘新昌
刘新昌
(新疆农一师塔里木高级中学843300)
最近看到有许多学生在网上提出有关对勾函数的问题。有人说:对勾函数的图像就是双曲线。也用人说:它不是双曲线。还有人问:对勾函数到底怎样用?针对这一问题,结合我在教学中的经验,来谈一谈我自己的一些认识。
一、首先我们来研究对勾函数 的性质
1、
2、 对勾函数的定义域为:
3、 对勾函数 的奇偶性为:奇函数。
4、 单调性: 在 上是增函数
在 上是减函数在 上是减函数在 上是增函数
4、对勾函数的图像:
二、对勾函数的一些基本的运用:
在了解了对勾函数的性质之后,我们通过几个例子来了解它在解决函数最值中的应用。
例1:求函数 的单调区间,并求当 时函数的最小值。
解:令t=sinx,对号函数 在(0, )上是减函数,故当 时sinx是增函数,所以 在 上是减函数。同理, 在 上是增函数,由于函数 是奇函数,所以函数 在 上是减函数,在 上是增函数,由周期性,函数 在每一个区间 上是减函数,在每一个区间 上是减函数;函数 在每一个区间 上是增函数,在每一个区间 上是增函数。当 时 ,当t=1时即 时y有最小值3。
例2、求函数 的单调区间,并用函数单调性定义证明之。
解:利用对号函数性质,容易得出函数 的单调递增区间是
(-∞,- ),( ,+∞),函数的单调递减区间是(- ,0),
(0, )。下面只证明在区间上(0, )是减函数的情形:
设任意的 (0, ),且 ,
= =
因为 (0, ),且 ,所以
即f(x1)-f(x2)>0
所以f(x1)>f(x2),f(x) 在区间上(0, )是减函数.
评析:本例利用对号函数求出函数的单调区间后,再用常规法证明,简单明了。
例题变形:
求函数当自变量在 的最小值。
解析:如果利用均值不等式时,我们可以发现,时取到等号。可见此时,等号是不成立的。
遇到以上情况,我们就要想到利用对勾函数加以解决。(解略)
收稿日期:2009-03-10