最新对勾函数讲解与例题解析

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基本不等式精讲+对勾函数暴力讲解

基本不等式精讲+对勾函数暴力讲解

第2讲 基本不等式精讲+对勾函数暴力讲解【学习目标】1.了解基本不等式的证明过程.2.会用对勾函数的性质求特定函数的最值3.会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.【要点梳理】要点1 对勾函数()0,0by ax a b x=+>>的图像与性质 (1) 定义域:()(),00,-∞+∞;(2) 值域:(),2,ab ⎡-∞-+∞⎣; (3) 奇偶性:奇函数,函数图像整体呈两个“对勾”的形状,且函数图像关于原点呈中心对称;(4) 图像在一、三象限,当0x >时,by ax x=+≥x =等号),即()f x 在x =0x <时,()f x 在x =-;(5) 单调性:增区间⎫+∞⎪⎪⎭,,⎛-∞ ⎝,减区间是⎛ ⎝,⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭要点2 基本不等式 基本不等式:ab ≤a +b 2(1)基本不等式成立的条件:a >0,b >0.(2)等号成立的条件:当且仅当a =b 时取等号. 要点3 几个重要的不等式 (1)a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R ). (2)b a +ab ≥2(a ,b 同号). (3)ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22(a ,b ∈R ).(4)a 2+b 22≥⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22(a ,b ∈R ). 以上不等式等号成立的条件均为a =b . 要点4 利用基本不等式求最值问题 已知x >0,y >0,则(1)如果积xy 是定值p ,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值2p .(简记:积定和最小)(2)如果和x +y 是定值p ,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值p 24.(简记:和定积最大) 【经典例题】 题型1 基本公式套用例1 【★】已知a ,b ,0c >,且222412a ab ac bc +++=,则a b c ++的最小值为________.例2 【★•2019秋•徐汇区校级期中】设0x >,0y >,下列不等式中等号能成立的有( ). ①114x yx y ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;②()114x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭;24;④4x y ++;A .1个B .2个C .3个D .4个例3 【★•2019秋•历下区校级月考】设,a b +∈R ,则下列各式中不一定成立的是( ). A .2a b ab + B .2b aa b+C 222abD .2ab ab a b+例4 【★•2019秋•迎泽区校级月考】已知实数1x >,则91x x +-的最小值为( ). A .4B .6C .7D .10例5 【★★】设a ,0b >,5a b +=+________.例6 【★★•2019秋•梅河口市校级期末】已知a ,b 为正数,2247a b +=,则大值为( ).A B C .D .2题型2 对勾函数例1【★★•2019秋•淮安期末】函数22(1)1y x x x =+>-的最小值是( ) A .2B .4C .6D .8例2【★★•2020春•龙华区校级月考】若1x >,则1411x x ++-的最小值等于( ) A .6B .9C .4D .1例3【★★•2019春•河北月考】若1x <,则2471x x x -+-的( )A .最小值为2B .最大值为2C .最小值为6-D .最大值为6-例4【★★•2019春•东湖区校级月考】函数24(0)1x x y x x ++=>+的最小值是( )A .3B .4C .103D .6例5【★★•2019秋•常熟市期中】若2x >,则函数42y x x =+-的最小值为( ) A .3B .4C .5D .6题型3 “1”的代换例1.【★★•2020•韶关二模】已知0x >,0y >,且121x y+=,则2x y +的最小值是( ) A .7B .8C .9D .10例2.【★★•2020•辽阳二模】已知0a >,0b >,32a b ab +=,则23a b +的最小值为()A .20B .24C .25D .28例3.【★★•2020春•九龙坡区校级期中】若x ,y R +∈,且315x y+=,则34x y +的最小值是( )A .5B .245C D .195例4.【★★•2020春•昌吉市期中】若0a >,0b >,23a b +=,则36a b+的最小值为( ) A .5 B .6C .8D .9题型4 x ,y ,xy 型例1【★★•2019春•江岸区校级期末】已知223a b ab ++=,0a >,0b >,则2a b +的取值范围是( )A .(0,3)B .[33)C .[2,)+∞D .[2,3)例2【★★•2020春•浙江期中】已知0x >,0y >,3236x y xy ++=,则3x y +的最小值为 .例3【★★•2020春•定海区校级月考】已知实数a ,b 满足1a >,0b >且2220a b ab +--=,那么2a b +的最小值是 .例4【★★•2020•红桥区模拟】已知0x >,0y >,35x y xy +=,则2x y +的最小值是 . 例5【★★•2020•河西区二模】已知x ,y 为正实数,且2441xy x y ++=,则x y +的最小值为例6【★★•2020•锡山区校级模拟】已知01a <<,01b <<,且44430ab a b --+=,则12a b+的最小值是 .题型5 2x ,2y ,xy 型例1【★★•2020•浙江模拟】对于0c >,当非零实数a ,b 满足224240a ab b c -+-=,且使|2|a b +最大时,345a b c-+的最小值为( ) A .12-B .12C .2-D .2例2【★★•2019秋•聊城期末】若实数x ,y 满足221x y xy ++=,则x y +的最大值是()A .6B .4C D .23例3【★★•2020春•浙江期中】若正数x ,y 满足2249330x y xy ++=,则xy 的最大值是() A .43B .53C .2D .54例4【★★•2020•南通模拟】(2020•南通模拟)已知实数x ,y 满足22210x xy y ---=,则222522x yx xy y +++的最大值为 .【课后练习】1.【★2020春•福州期中】以下结论,正确的是( ) A .y =x +≥4 B .e x +>2C .x (1﹣x )≤()2=D .sin x +(0<x <π)的最小值是22.【★★2020•湖北模拟】直线2ax +by ﹣2=0(a >0,b >0)过函数图象的对称中心,则的最小值为( ) A .9B .4C .8D .103.【★★2020•滨海新区模拟】已知正实数a ,b 满足a +b =1,则的最小值为( ) A .13B .11C .10D .94.【★★2020•河东区一模】已知实数a 、b ,ab >0,则的最大值为( )A.B.C.D.6。

对勾函数绝对经典

对勾函数绝对经典

对勾函数f(x)=ax+的图象与性质繁华分享对勾函数是数学中一种常见而又特殊的函数。

它在高中教材上不显现,但考试总喜爱考的函数,因此也要注意它和了解它。

(一)对勾函数的图像对勾函数是一种类似于反比例函数的一样函数,形如f(x)=ax+(接下来写作f(x)=ax+b/x)。

当a≠0,b≠0时,f(x)=ax+b/x是正比例函数f(x)=ax与反比例函数f(x)= b/x“叠加”而成的函数。

当a,b同号时,f(x)=ax+b/x的图象是由直线y=ax与双曲线y= b/x组成,形状酷似双勾。

故称“对勾函数”,也称“勾勾函数”。

如以下图所示:a>0 b>0 a<0 b<0对勾函数的图像(ab同号)当a,b异号时,f(x)=ax+b/x的图象发生了质的转变。

可是,咱们仍然能够看做是两个函数“叠加”而成。

(请自己在图上完成:他是如何叠加而成的。

)一样地,咱们以为对勾函数是反比例函数的一个延伸,即对勾函数也是双曲线的一种,只只是它的核心和渐进线的位置有所改变算了。

接下来,为了研究方便,咱们规定a>0,b>0。

以后当a<0,b<0时,依照对称就很容易患出结论了。

(二)对勾函数的极点对勾函数性质的研究离不开均值不等式。

利用均值不等式能够取得:当x>0时,。

对勾函数的图像(ab异号)当x<0时,。

即对勾函数的定点坐标:(一) 对勾函数的概念域、值域由(二)取得了对勾函数的极点坐标,从而咱们也就确信了对勾函数的概念域、值域等性质。

(二) 对勾函数的单调性(三) 对勾函数的渐进线由图像咱们不宝贵到:(四) 对勾函数的奇偶性对勾函数在概念域内是奇函数, 利用对勾函数以上性质,在解某些数学题时很简便,下面举例说明: 一、求函数324222++++=x x x x y 的最小值。

解:令322++=x x t ,那么22)1(2≥++=x t t t t t y 112+=+= 依照对勾函数t t y 1+=在(1,+∞)上是增函数及t 的取值范围,当2=t 时y 有最小值223。

对勾函数详细分析

对勾函数详细分析

对勾函数详细分析对勾函数是一种经典的激活函数,在人工神经网络中被广泛使用。

它的主要特点是非线性,能够接受任意实数作为输入,输出范围在0和1之间。

在本文中,我们会详细分析对勾函数的定义、数学性质、应用以及优缺点。

对勾函数的定义为 f(x) = 1 / (1 + exp(-x)),其中 exp(x) 表示自然指数函数。

这个函数的图像是在x轴上下限分别为负无穷大和正无穷大,y轴上下限分别为0和1的S形曲线。

当 x 趋近正无穷大时,f(x) 趋近于1;当 x 趋近负无穷大时,f(x) 趋近于0。

对勾函数的主要数学性质如下:1.非线性:对勾函数是一种非线性函数,这是它被广泛使用的主要原因之一、它可以通过增加网络的复杂度来学习复杂的非线性模式。

2.可微性:对勾函数是连续可导的函数,这使得它可以与其他函数进行组合,形成复杂的神经网络结构。

对勾函数的导数f'(x)可以通过对f(x)进行求导得到,其表达式为f'(x)=f(x)(1-f(x))。

3.单调性:对勾函数是单调递增的,这意味着当输入值增加时,输出值也会增加。

这种单调性有助于网络的学习过程。

对勾函数在人工神经网络中的应用非常广泛,包括但不限于以下几个方面:1.模式识别:对勾函数可以用于二分类问题的模式识别。

例如,在人脸识别中,可以使用对勾函数作为分类器来判断输入图像是人脸还是非人脸。

2.概率估计:对勾函数可以将实数映射到概率值的范围(0到1之间)。

这在机器学习中经常用于估计事件发生的概率。

3.深度学习:对勾函数是目前最流行的神经网络模型,深度神经网络中的常用激活函数。

它可以通过复杂的网络结构来学习高级的非线性模式。

虽然对勾函数有许多优点,但它也有一些缺点。

1.饱和性:当输入值较大或较小时,对勾函数的导数值会趋近于0,导致梯度消失的问题。

这会导致网络训练过程中的梯度更新过小,使得学习过程变得缓慢。

2.输出范围限制:对勾函数的输出范围为0和1之间,这意味着对勾函数不能表示负数的情况。

对勾函数专题讲解

对勾函数专题讲解

专题 对勾函数及其应用1.对勾函数定义对勾函数是指形如:y =ax +bx (a>0,b>0)的一类函数,因其图象形态极像对勾,因此被称为“对勾函数”。

2.对勾函数y =ax +bx(a >0,b >0)的性质(1)定义域:(-∞,0)∪(0,+∞). (2)值域:(-∞,-2ab ]∪[2ab ,+∞). (3)奇偶性:在定义域内为奇函数. (4)单调性:(-∞,-b a),(ba,+∞)上是增函数;(-ba,0),(0,ba)上是减函数. 3.y =ax +bx (a >0,b >0)的单调区间的分界点:±b a. 求分界点方法:令ax =bx⇒x =±b a. 特殊的,a >0时,y =x +ax的单调区间的分界点:±a .4.对勾函数应用时主要是利用对勾函数单调性求其最值,解题时要先找出对应的单调区间,然后求解. 5.利用对勾函数求最值,常常用到如下的重要不等式: 若a >0,b >0,则x >0时,ax +bx ≥2ab .当且仅当ax =bx,x =ba时取等号. 例1 已知f (x )=x +5x ,求f (x )在下列区间的最小值.(1)[1,2]; (2)[3,4]; (3)[-3,-1].变式训练 已知函数f (x )=x 2+5x 2+4,求f (x )的最小值,并求此时x 的值.例2 求函数f (x )=x 2-2x -1x +2(0≤x ≤3)的值域.变式训练 求函数f (x )=x 2-4x +12x -1,x ∈[]2,5的值域.强化训练1.下列函数中最小值是4的是( )A .y =x +4xB .y =x +2x C .y =4x x-D .y =x 2+1x 2+1+3,(x ≠0) 2.函数y =x +4x,x ∈(1,3]的值域为( )A .[133,5)B .[4,5)C .[133,4) D .(4,5)3.函数y =-x +41-x +3,x ∈[)-1,0的值域为____________.4.y =2x 2+31+x 2的最小值是________.5.已知x >0,则2+x +4x的最小值是________.6.函数y =x +3x 在区间[-2,-1]上的最大值为____________.7.若函数y =xax y 2+=(a >0)在区间(5,+∞)上单调递增,则a ∈________________. 8.已知函数f (x )=x 2+2x +3x (x ∈[2,+∞)).(1)求f (x )的最小值;(2)若f (x )>21122+-a a 恒成立,求a 的取值范围.9.已知函数f (x )=x +ax,x ∈[1,+∞),a >0.(1) 当a =12时,求函数f (x )的最小值;(2) 若函数f (x )的最小值为4,求实数a .10求函数()f x x=的最大值.(较难)参考答案1.C A 选项,由于x 可取负值,显然最小值不是4,排除A ; B 选项,由于x 可取负值,显然最小值也不是4,排除B ; C 选项,由于y =2·2x +22x =2(2x +12x ),换元,令t =2x ,t >0,则y =2(t +1t )≥4,当且仅当t =1即x =0时,函数有最小值4,D 选项,由于y =x 2+1x 2+1+3=x 2+1+1x 2+1+2,换元,令t =x 2+1,t >1,则y =t +1t +2,函数在(1,+∞)上单调递增,因此y >4,排除D 选项.综上,答案为C.2.B 由对勾函数性质可知,当x =4x ,即x =2时,表达式有最小值4,又函数在(1,2)上单调递减,在(2,3]上单调递增, f (1)=5,f (3)=3+43=133,所以值域为[4,5),答案为B.3.[6,7)解析 y =-x +41-x +3=1-x +41-x +2,换元,令t =1-x ,则x ∈[)-1,0时t ∈(1,2], y =t +4t +2,函数在(1,2]上单调递减,若t =1,则y =1+41+2=7,若t =2,则y =2+42+2=6,故函数值域为[6,7). 4.26-2解析 换元,令t =1+x 2,则t ≥1,x 2=t -1, y =2(t -1)+3t =2t +3t -2,函数在[1,32]上单调递减,在[32,+∞)上单调递增, 所以当t =32时,函数有最小值26-2.5.6解析 由对勾函数性质可知,当x =4x ,即x =2时,表达式有最小值6.6.23解析 因为y =x +3x 在区间[1, 3 ]上单调递减,在[3,2]上单调递增,所以当x =3时函数有最小值2 3.7.(0,5] 8.1 760解析 池底面积为82=4 cm 2,设池底宽为x cm ,则长为4x cm ,则水池的造价为4×120+2(4x ×2+x ×2)×80=480+1 280x+320x ≥480+2 1 280x×320x =1 760. 9.解析 (1)设休闲区的宽为a 米,则其长为ax 米. 由a 2x =4 000,得a =2010x,则S =(a +8)(ax +20)=a 2x +(8x +20)a +160 =4 000+(8x +20)·2010x +160=8010(2x +5x)+4 160, 即S =8010(2x +5x)+4 160. (2)S =8010(2x +5x)+4 160≥16010·10+4 160=5 760, 当且仅当2x =5x,即x =2.5时取等号,此时a =40, ax =100.所以要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1应设计为长100米,宽40米. 10.解析 (1)设AD =t 米,则由题意得xt =600,且t >x , 故t =600x >x ,可得0<x <106,则y =800(3x +2t )=800(3x +2×600x )=2 400(x +400x),所以y 关于x 的函数解析式为y =2 400(x +400x )(0<x <106).(2)y =2400(x +400x)≥2 400×2x ·400x=96 000, 当且仅当x =400x,即x =20时等号成立.故当x 为20米时,y 最小.y 的最小值为96 000元. 11.解析 (1)任取x 1,x 2∈[2,+∞), 且x 1<x 2,f (x )=x +3x +2.则f (x 1)-f (x 2)=(x 1-x 2) (1-3x 1x 2), ∵x 1<x 2,∴x 1-x 2<0, 又∵x 1≥2,x 2>2, ∴x 1x 2>4,1-3x 1x 2>0, ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2). 故f (x )在[2,+∞)上是增函数, ∴当x =2时,f (x )有最小值f (2)=112.(2)∵f (x )>a 恒成立,∴只需f (x )min >a . 又∵f (x )min =112,∴a <112.12.解析 (1) a =12时, f (x )=x +12x , x ∈[1,+∞).令x =12x (x >0),得x =22∉[1,+∞),∴不能用不等式求最值. 设1≤x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2) =(x 1-x 2)+(12x 1-12x 2)=(x 1-x 2)(1-12x 1x 2)<0, ∴函数 f (x ) 在[1,+∞)上是单调递增函数, ∴f min (x )=f (1)=32.(2)当0<a <1时,令x =ax ,得x =a <1,∵a ∉[1,+∞) ,∴类似于(1)可知函数f (x )在[1,+∞)上是单调递增函数, ∴f min (x )=f (1)=1+a =4, 得a =3,与0<a <1不符(舍);当a ≥1时,a ≥1,∴由不等式知x +ax ≥2a ,当x =ax ,即x =a 时, f min (x )=2a =4,解得a =4.综上所述,函数f (x )的最小值为4时,a =4.13.解析 (1)依题意,当x =0 时,C =8,∴k =40 , ∴C (x )=403x +5,∴f (x )=6x +20×403x +5=6x +8003x +5(0≤x ≤10).(2)f (x )=2(3x +5)+8003x +5-10,设3x +5=t ,t ∈[5,35], ∴y =2t +800t-10≥22t ·800t-10=70,当且仅当2t =800t ,即t =20时等号成立.这时x =5 ,因此f (x )的最小值为70.即隔热层修建5 cm 厚时,总费用f (x )达到最小,最小值为70万元.。

换元法之对勾函数(双飘函数)模型

换元法之对勾函数(双飘函数)模型

再次换元 (注意范围)
t
x
4
1
,
S
3 2
( x2
2x x
1)
3 2
(x
1 x
2)
Hale Waihona Puke 8y= x 1 在(3,+∞)为增函数,
x
头重脚轻分式,
S 8
对勾模型
三、高考真题
3 1
三、高考真题
43
四、课堂小结与作业布置
(一)课堂小结
1.对勾函数和飘带函数模型是高考的热门考点,一般这种题型用换元法来处理,再进一步转化用对勾函数图像性 质或基本不等式处理.
复合型
y
ax
1 ax
(
y
ax
ax
)
为偶函数)
③单调区间:当a>0,b>0时单调递增区间: ,
b a

b a
,
,单调递减区间:
ba,0

0,
b a

当a<0,b<0时单调递增区间: ba,0
④值域:, 2 ab 2 ab,
,当且仅当
ax
b x
,即
,0,ba
x b a
,单调递减区间: ,
微专题:
双飘函数
一、对勾函数的性质与图像
对 对勾函数是一种类似于反比例函数的一般双曲函数,又被称为“双勾函数”、“对勾函数”、“耐克函数”;
对勾函数是形如
f (x) ax b x
( ab 0 )的函数,常见
y
x
4 x

y 2x 3 x

对勾函数考点:①定义域: ,0,0, ; ②奇偶性:奇函数;(

专题:“对勾函数”及其运用

专题:“对勾函数”及其运用

的 最 小 值 为__4____
B 2.(2018全国卷3理)已知a log 0.2 0.3, b log 2 0.3,则( )
A. a b ab 0 B. ab a b 0 C. ab 0 a b D. a b 0 ab 3.(2018江苏理)已知a、b、c是ABC的三边,ABC 1200 ,ABC的角平分线BD
a
a
思考: 求函数f ( x) x 4 (x 3)的最小值.
x
分析:y x与y 4 在3, 上均为增函数.
x
f ( x) x 4 在3, 上为增函数.
x
45
fmin ( x)
f (3) 3
3
. 3
函数f ( x) ax b (a 0, b 0)在( ,0)和(0, )单调递增. x
典型例题
1.已知x 4,则f ( x) x 4 的最小值为_____ x1
2.已知x 1,则f ( x) 2x 1 的最大值为_____ x
3.已知x 1,则f ( x) 2x 1 的最大值为_____ x
过关斩将
1
1.(2018天 津 理)已 知a、b
R且a
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3b
6
0,
则2a
1 8b
2.函数f ( x) ax b (a 0, b 0)在(, 0)和(0, )单调递增. x
第三章 不等式 专题 “对勾函数”及其运用
温故知新
积定和最小
(1) ab a b a b 2 ab(a, b 0) 当且仅当a b时取“”
2
定值
和定积最大
定值
(2) ab a b ab ( a b )2(a, b 0) 当且仅当a b时取“”

对勾函数详细分析教学指导

对勾函数详细分析教学指导

对勾函数的性质及应用一.对勾函数的图像与性质:1.定义域:(-∞,0)∪(0,+∞)2.值域:(-∞,-√ab]U[√ab,+∞)3.奇偶性:奇函数,函数图像整体呈两个“对勾”的形状,且函数图像关于原点呈中心对称,即4.图像在一、三象限, 当时,2√ab(当且仅当取等号),即在x=时,取最小值由奇函数性质知:当x<0时,在x=时,取最大值5.单调性:增区间为(),(),减区间是(0,),(,0)1、对勾函数的变形形式类型一:函数的图像与性质1.定义域:2.值域:(-∞,-√ab]U[√ab,+∞)3.奇偶性:奇函数,函数图像整体呈两个“对勾”的形状.4.图像在二、四象限, 当x<0时,在x=时,取最小值;当时,在x=时,取最大值5.单调性:增区间为(0,),(,0)减区间是(),(),类型二:斜勾函数①作图如下1.定义域:2.值域:R3.奇偶性:奇函数4.图像在二、四象限,无最大值也无最小值.5.单调性:增区间为(-,0),(0,+).②作图如下:1.定义域:2.值域:R3.奇偶性:奇函数4.图像在二、四象限,无最大值也无最小值.5.单调性:减区间为(-,0),(0,+).类型三:函数。

此类函数可变形为,可由对勾函数上下平移得到练习1.函数的对称中心为类型四:函数此类函数可变形为,则可由对勾函数左右平移,上下平移得到练习 1.作函数与的草图2.求函数在上的最低点坐标3. 求函数的单调区间及对称中心类型五:函数。

此类函数定义域为,且可变形为a.若,图像如下:1.定义域: 2. 值域:3. 奇偶性:奇函数.4. 图像在一、三象限.当时,在时,取最大值,当x<0时,在x=时,取最小值5. 单调性:减区间为(),();增区间是练习1.函数的在区间上的值域为b. 若,作出函数图像:1.定义域: 2. 值域:3. 奇偶性:奇函数.4. 图像在一、三象限.当时,在时,取最小值,当x<0时,在x=时,取最大值5. 单调性:增区间为(),();减区间是练习1.如,则的取值范围是类型六:函数.可变形为,则可由对勾函数左右平移,上下平移得到练习1.函数由对勾函数向(填“左”、“右”)平移单位,向(填“上”、“下”)平移单位.2.已知,求函数的最小值;3.已知,求函数的最大值类型七:函数练习1.求函数在区间上的最大值;若区间改为则的最大值为2.求函数在区间上的最大值类型八:函数.此类函数可变形为标准形式:练习1.求函数的最小值;2.求函数的值域;3.求函数的值域类型九:函数。

对勾函数专题讲解

对勾函数专题讲解

专题 对勾函数及其应用1.对勾函数定义对勾函数是指形如:y =ax +bx (a>0,b>0)的一类函数,因其图象形态极像对勾,因此被称为“对勾函数”。

2.对勾函数y =ax +bx(a >0,b >0)的性质(1)定义域:(-∞,0)∪(0,+∞). (2)值域:(-∞,-2ab ]∪[2ab ,+∞). (3)奇偶性:在定义域内为奇函数. (4)单调性:(-∞,-b a),(ba,+∞)上是增函数;(-ba,0),(0,ba)上是减函数. 3.y =ax +bx (a >0,b >0)的单调区间的分界点:±b a. 求分界点方法:令ax =bx⇒x =±b a. 特殊的,a >0时,y =x +ax的单调区间的分界点:±a .4.对勾函数应用时主要是利用对勾函数单调性求其最值,解题时要先找出对应的单调区间,然后求解. 5.利用对勾函数求最值,常常用到如下的重要不等式: 若a >0,b >0,则x >0时,ax +bx ≥2ab .当且仅当ax =bx,x =ba时取等号. 例1 已知f (x )=x +5x ,求f (x )在下列区间的最小值.(1)[1,2]; (2)[3,4]; (3)[-3,-1].变式训练 已知函数f (x )=x 2+5x 2+4,求f (x )的最小值,并求此时x 的值.例2 求函数f (x )=x 2-2x -1x +2(0≤x ≤3)的值域.变式训练 求函数f (x )=x 2-4x +12x -1,x ∈[]2,5的值域.强化训练1.下列函数中最小值是4的是( )A .y =x +4xB .y =x +2x C .y =4x x-D .y =x 2+1x 2+1+3,(x ≠0) 2.函数y =x +4x,x ∈(1,3]的值域为( )A .[133,5)B .[4,5)C .[133,4) D .(4,5)3.函数y =-x +41-x +3,x ∈[)-1,0的值域为____________.4.y =2x 2+31+x 2的最小值是________.5.已知x >0,则2+x +4x的最小值是________.6.函数y =x +3x 在区间[-2,-1]上的最大值为____________.7.若函数y =xax y 2+=(a >0)在区间(5,+∞)上单调递增,则a ∈________________. 8.已知函数f (x )=x 2+2x +3x (x ∈[2,+∞)).(1)求f (x )的最小值;(2)若f (x )>21122+-a a 恒成立,求a 的取值范围.9.已知函数f (x )=x +ax,x ∈[1,+∞),a >0.(1) 当a =12时,求函数f (x )的最小值;(2) 若函数f (x )的最小值为4,求实数a .10求函数()f x x=的最大值.(较难)参考答案1.C A 选项,由于x 可取负值,显然最小值不是4,排除A ; B 选项,由于x 可取负值,显然最小值也不是4,排除B ; C 选项,由于y =2·2x +22x =2(2x +12x ),换元,令t =2x ,t >0,则y =2(t +1t )≥4,当且仅当t =1即x =0时,函数有最小值4,D 选项,由于y =x 2+1x 2+1+3=x 2+1+1x 2+1+2,换元,令t =x 2+1,t >1,则y =t +1t +2,函数在(1,+∞)上单调递增,因此y >4,排除D 选项.综上,答案为C.2.B 由对勾函数性质可知,当x =4x ,即x =2时,表达式有最小值4,又函数在(1,2)上单调递减,在(2,3]上单调递增, f (1)=5,f (3)=3+43=133,所以值域为[4,5),答案为B.3.[6,7)解析 y =-x +41-x +3=1-x +41-x +2,换元,令t =1-x ,则x ∈[)-1,0时t ∈(1,2], y =t +4t +2,函数在(1,2]上单调递减,若t =1,则y =1+41+2=7,若t =2,则y =2+42+2=6,故函数值域为[6,7). 4.26-2解析 换元,令t =1+x 2,则t ≥1,x 2=t -1, y =2(t -1)+3t =2t +3t -2,函数在[1,32]上单调递减,在[32,+∞)上单调递增, 所以当t =32时,函数有最小值26-2. 5.6解析 由对勾函数性质可知,当x =4x ,即x =2时,表达式有最小值6.6.23解析 因为y =x +3x 在区间[1, 3 ]上单调递减,在[3,2]上单调递增,所以当x =3时函数有最小值2 3.7.(0,5] 8.1 760解析 池底面积为82=4 cm 2,设池底宽为x cm ,则长为4x cm ,则水池的造价为4×120+2(4x ×2+x ×2)×80=480+1 280x+320x ≥480+2 1 280x×320x =1 760. 9.解析 (1)设休闲区的宽为a 米,则其长为ax 米. 由a 2x =4 000,得a =2010x,则S =(a +8)(ax +20)=a 2x +(8x +20)a +160 =4 000+(8x +20)·2010x +160=8010(2x +5x)+4 160, 即S =8010(2x +5x)+4 160. (2)S =8010(2x +5x)+4 160≥16010·10+4 160=5 760, 当且仅当2x =5x,即x =2.5时取等号,此时a =40, ax =100.所以要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1应设计为长100米,宽40米. 10.解析 (1)设AD =t 米,则由题意得xt =600,且t >x , 故t =600x>x ,可得0<x <106,则y =800(3x +2t )=800(3x +2×600x )=2 400(x +400x),所以y 关于x 的函数解析式为y =2 400(x +400x )(0<x <106).(2)y =2400(x +400x)≥2 400×2x ·400x=96 000, 当且仅当x =400x,即x =20时等号成立.故当x 为20米时,y 最小.y 的最小值为96 000元. 11.解析 (1)任取x 1,x 2∈[2,+∞), 且x 1<x 2,f (x )=x +3x +2.则f (x 1)-f (x 2)=(x 1-x 2) (1-3x 1x 2), ∵x 1<x 2,∴x 1-x 2<0, 又∵x 1≥2,x 2>2, ∴x 1x 2>4,1-3x 1x 2>0, ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2). 故f (x )在[2,+∞)上是增函数, ∴当x =2时,f (x )有最小值f (2)=112.(2)∵f (x )>a 恒成立,∴只需f (x )min >a . 又∵f (x )min =112,∴a <112.12.解析 (1) a =12时, f (x )=x +12x , x ∈[1,+∞).令x =12x (x >0),得x =22∉[1,+∞),∴不能用不等式求最值. 设1≤x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2) =(x 1-x 2)+(12x 1-12x 2)=(x 1-x 2)(1-12x 1x 2)<0, ∴函数 f (x ) 在[1,+∞)上是单调递增函数, ∴f min (x )=f (1)=32.(2)当0<a <1时,令x =ax ,得x =a <1,∵a ∉[1,+∞) ,∴类似于(1)可知函数f (x )在[1,+∞)上是单调递增函数, ∴f min (x )=f (1)=1+a =4, 得a =3,与0<a <1不符(舍);当a ≥1时,a ≥1,∴由不等式知x +ax ≥2a ,当x =ax ,即x =a 时, f min (x )=2a =4,解得a =4.综上所述,函数f (x )的最小值为4时,a =4.13.解析 (1)依题意,当x =0 时,C =8,∴k =40 , ∴C (x )=403x +5,∴f (x )=6x +20×403x +5=6x +8003x +5(0≤x ≤10).(2)f (x )=2(3x +5)+8003x +5-10,设3x +5=t ,t ∈[5,35], ∴y =2t +800t-10≥22t ·800t-10=70,当且仅当2t =800t ,即t =20时等号成立.这时x =5 ,因此f (x )的最小值为70.即隔热层修建5 cm 厚时,总费用f (x )达到最小,最小值为70万元.。

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对勾函数
对勾函数:数学中一种常见而又特殊的函数。

如图
一、对勾函数f(x)=ax+ 的图象与性质
对勾函数是数学中一种常见而又特殊的函数。

它在高中教材上不出现,但考试总喜欢考的函数,所以也要注意它和了解它。

(一) 对勾函数的图像
对勾函数是一种类似于反比例函数的一般函数,形如f(x)=ax+(接下来写作f(x)=ax+b/x )。

当a≠0,b≠0时,f(x)=ax+b/x 是正比例函数f(x)=ax 与反比例函数f(x)= b/x “叠加”而成的函数。

这个观点,对于理解它的性质,绘制它的图象,非常重要。

当a ,b 同号时,f(x)=ax+b/x 的图象是由直线y =ax 与双曲线y= b/x 构成,形状酷似双勾。

故称“对勾函数”,也称“勾勾函数”、“海鸥函数”。

如下图所示:
当a ,b 异号时,f(x)=ax+b/x 的图象发生了质的变化。

但是,我们依然可以看作是两个函数“叠加”而成。

(请自己在图上完成:他是如何叠加而成的。


一般地,我们认为对勾函数是反比例函数的一个延伸,即对勾函数也是双曲线的一种,只不过它的焦点和渐进线的位置有所改变罢了。

a>0 b>0 a<0 b<0 对勾函数的图像(ab 同号)
对勾函数的图像(ab 异号)
接下来,为了研究方便,我们规定a>0,b>0。

之后当a<0,b<0时,根据对称就很容易得出结论了。

(二) 对勾函数的顶点
对勾函数性质的研究离不开均值不等式。

利用均值不等式可以得到:
当x>0时,。

当x<0时,。

即对勾函数的定点坐标:
(三) 对勾函数的定义域、值域
由(二)得到了对勾函数的顶点坐标,从而我们也就确定了对勾函数的定义域、值域等性质。

(四) 对勾函数的单调性
(五) 对勾函数的渐进线 由图像我们不难得到: (六)
对勾函数的奇偶性 :对勾函数在定义域内是奇函数, 二、均值不等式(基本不等式)
对勾函数性质的研究离不开均值不等式。

说到均值不等式,其实也是根据二次函数得来的。

我们都知道,(a-b)^2≥0,展开就是a^2-2ab+b^2≥0,有a^2+b^2≥2ab ,两边同时加上2ab ,整理得到(a+b)^2≥4ab ,同时开根号,就得到了均值定理的公式:a+b ≥2sqrt(ab )。

把ax+b/x 套用这个公式,得到ax+b/x ≥2sqrt(axb/x)=2sqrt(ab ),这里有个规定:当且仅当ax=b/x 时取到最小值,解出x=sqrt(b/a ),对应的f(x)=2sqrt(ab )。

我们再来看看均值不等式,它也可以写成这样:(a+b)/2≥sqrt(ab ),前式大家都知道,是求平均数的公式。

那么后面的式子呢?也是平均数的公式,但不同的是,前面的称为算术平均数,而后面的则称为几何平均数,总结一下就是算术平均数绝对不会小于几何平均数。

这些知识点也是非常重要的。

三、关于求函数()01>+=x x
x y 最小值的解法
1. 均值不等式 Θ0>x ,∴21≥+
=x
x y ,当且仅当x x 1=,即1=x 的时候不等式取到“=”。

∴当1=x 的时候,2min =y 2. ∆法 0112=+-⇒+=yx x x
x y y
X
O y=ax
若y 的最小值存在,则042
≥-=∆y 必需存在,即2≥y 或2-≤y (舍) 找到使2=y 时,存在相应的x 即可。

通过观察当1=x 的时候,2min =y
3. 单调性定义
设210x x << ()()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-+-=-21212121211111x x x x x x x x x f x f ()2
121211x x x x x x --= 当对于任意的21,x x ,只有21,x x (]1,0∈时,()()21x f x f -0>,∴此时()x f 单调递增;
当对于任意的21,x x ,只有21,x x ()+∞∈,1时,()()21x f x f -0<,∴此时()x f 单调递减。

∴当1=x 取到最小值,()21min ==f y
4. 复合函数的单调性
2112
+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+=x x x x y x x t 1
-=在()+∞,0单调递增,22
+=t y 在()0,∞-单调递减;在[)+∞,0单调递增 又Θ∈x ()1,0()0,∞-∈⇒t ∈x [)+∞,1[)+∞∈⇒,0t ∴原函数在()1,0上单调递减;在[)+∞,1上单调递增
即当1=x 取到最小值,()21min ==f y
四、例题解析:
例1、已知函数 ,
()7f x x x =+[]()(1).1,2,.
x f
x ∈求的值域[]()(2).2,4,.x f x ∈求的最小值[]()(3).7,3,.x f x ∈--求的值域
五、重点(窍门)
其实对勾函数的一般形式是:
f(x)=ax+b/x(a>0)
定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)
值域为(-∞,-2√ab]∪[2√ab,+∞)
当x>0,有x=根号a,有最小值是2根号a
当x<0,有x=-根号a,有最大值是:-2根号a
对勾函数的解析式为y=x+a/x(其中a>0),它的单调性讨论如下:
设x1<x2,则f(x1)-f(x2)=x1+a/x1-(x2+a/x2)=(x1-x2)+a(x2-x1)/(x1x2)=(x1-x2)(x1x2-a)/(x1x2)
下面分情况讨论
⑴当x1<x2<-根号a时,x1-x2<0,x1x2-a>0,x1x2>0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以函数在(-∞,-根号a)上是增函数
⑵当-根号a<x1<x2<0时,x1-x2<0,x1x2-a<0,x1x2>0,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),所以函数在(-根号a,0)上是减函数
⑶当0<x1<x2<根号a时,x1-x2<0,x1x2-a<0,x1x2>0,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),所以函数在(0,根号a)上是减函数
⑷当根号a<x1<x2时,x1-x2<0,x1x2-a>0,x1x2>0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以函数在(根号a,+∞)上是增函数
解题时常利用此函数的单调性求最大值与最小值。

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