2.【課本節(jié)選】
反比例函數(shù)y=$\frac{k}{x}$(k為常數(shù),k≠0)的圖象是雙曲線.當(dāng)k>0時(shí),雙曲線兩個(gè)分支分別在一、三象限,在每一個(gè)象限內(nèi),y隨x的增大而減。ê喎Q增減性);反比例函數(shù)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對稱(簡稱對稱性).
這些我們熟悉的性質(zhì),可以通過說理得到嗎?
【嘗試說理】
我們首先對反比例函數(shù)y=$\frac{k}{x}$(k>0)的增減性來進(jìn)行說理.
如圖,當(dāng)x>0時(shí).
在函數(shù)圖象上任意取兩點(diǎn)A、B,設(shè)A(x
1,$\frac{k}{{x}_{1}}$),B(x
2,$\frac{k}{{x}_{2}}$),
且0<x
1<x
2.
下面只需要比較$\frac{k}{{x}_{1}}$和$\frac{k}{{x}_{2}}$的大小.
$\frac{k}{{x}_{2}}$-$\frac{k}{{x}_{1}}$=$\frac{k({x}_{1}-{x}_{2})}{{{x}_{1}x}_{2}}$
∵0<x
1<x
2,∴x
1-x
2<0,x
1x
2>0,且 k>0.
∴$\frac{k({x}_{1}-{x}_{2})}{{{x}_{1}x}_{2}}$<0.即$\frac{k}{x_2}$<$\frac{k}{x_1}$.
這說明:x
1<x
2時(shí),$\frac{k}{{x}_{1}}$>$\frac{k}{{x}_{2}}$.也就是:自變量值增大了,對應(yīng)的函數(shù)值反而變小了.
即:當(dāng)x>0時(shí),y隨x的增大而減。恚(dāng)x<0時(shí),y隨x的增大而減。
(1)試說明:反比例函數(shù)y=$\frac{k}{x}$ (k>0)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對稱.
【運(yùn)用推廣】
(2)分別寫出二次函數(shù)y=ax
2 (a>0,a為常數(shù))的對稱性和增減性,并進(jìn)行說理.
對稱性:二次函數(shù)y=ax
2(a>0,a為常數(shù))的圖象關(guān)于y軸成軸對稱;
增減性:當(dāng)x>0時(shí),y隨x增大而增大;當(dāng)x<0時(shí),y隨x增大而減。
說理:①∵在二次函數(shù)y=ax
2(a>0,a為常數(shù))的圖象上任取一點(diǎn)Q(m,n),于是n=am
2.
∴點(diǎn)Q關(guān)于y軸的對稱點(diǎn)Q
1(-m,n).
而n=a(-m)
2,即n=am
2.
這說明點(diǎn)Q
1也必在在二次函數(shù)y=ax
2(a>0,a為常數(shù))的圖象上.
∴二次函數(shù)y=ax
2(a>0,a為常數(shù))的圖象關(guān)于y軸成軸對稱;
②在二次函數(shù)y=ax
2(a>0,a為常數(shù))的圖象上任取兩點(diǎn)A、B,
設(shè)A(m,am
2),B(n,an
2),且0<m<n.
則an
2-am
2=a(n+m)(n-m),
∵n>m>0,
∴n+m>0,n-m>0;
∵a>0,
∴an
2-am
2=a(n+m)(n-m)>0,即an
2>am
2.
而當(dāng)m<n<0時(shí),n+m<0,n-m>0;
∵a>0,
∴an
2-am
2=a(n+m)(n-m)<0.即an
2<am
2.
這說明,當(dāng)x>0時(shí),y隨x增大而增大;當(dāng)x<0時(shí),y隨x增大而減;.
【學(xué)以致用】
(3)對于函數(shù)y=x
2+$\frac{2}{x}$ (x>0),
請你從增減性的角度,請解釋為何當(dāng)x=1時(shí)函數(shù)取得最小值.