反比例函数y=
(k为常数,k≠0)的图象是双曲线.当k>0时,双曲线两个分支分别在
一、三象限,在每一个象限内,y随x的增大而减小(简称增减性);反比例函数的图象关于
原点对称(简称对称性).
这些我们熟悉的性质,可以通过说理得到吗?
【尝试说理】
我们首先对反比例函数y=
(k>0)的增减性来进行说理.
如图,当x>0时.
在函数图象上任意取两点A、B,设A(x1,
),B(x2,
),
且0<x1< x2.
下面只需要比较
和
的大小.
—
=
.
∵0<x1< x2,∴x1-x2<0,x1 x2>0,且 k>0.
∴
<0.即
.
这说明:x1< x2时,
.也就是:自变量值增大了,对应的函数值反而变小了.
即:当x>0时,y随x的增大而减小.
同理,当x<0时,y随x的增大而减小.
(1)试说明:反比例函数y=
(k>0)的图象关于原点对称.
【运用推广】
(2)分别写出二次函数y=ax2 (a>0,a为常数)的对称性和增减性,并进行说理.
对称性: ;
增减性: .
说理:
(3)对于二次函数y=ax2+bx+c (a>0,a,b,c为常数),请你从增减性的角度,简要解释为何当x=—
时函数取得最小值.
(1)在反比例函数y=
(k>0)的图象上任取一点P(m,n),于是:mn=k.
那么点P关于原点的对称点为P1(-m,-n).而(-m)(-n)=mn=k,
这说明点P1也必在这个反比例函数y=
的图象上.
所以反比例函数y=
(k>0)的图象关于原点对称.
(2)对称性:二次函数y=ax2 (a>0,a为常数)的图象关于y轴成轴对称.
增减性:当x>0时,y随x增大而增大;当x<0时,y随x增大而减小.
理由如下:
①在二次函数y=ax2 (a>0,a为常数) 的图象上任取一点Q(m,n),于是n=am2.
那么点Q关于y轴的对称点Q1(-m,n).而n=a(-m)2,即n=am2.
这说明点Q1也必在在二次函数y=ax2 (a>0,a为常数) 的图象上.
∴二次函数y=ax2 (a>0,a为常数)的图象关于y轴成轴对称,
②在二次函数y=ax2 (a>0,a为常数)的图象上任取两点A、B,设A(m,am2),
B(n,an2) ,且0<m<n.
则an2-am2=a(n+m)(n-m)
∵n>m>0,
∴n+m>0,n-m>0;
∵a>0,
∴an2-am2=a(n+m)(n-m)>0.即an2>am2.
而当m<n<0时,
n+m<0,n-m>0;
∵a>0,
∴an2-am2=a(n+m)(n-m)<0.即an2<am2.
这说明,当x>0时,y随x增大而增大;当x<0时,y随x增大而减小.
(3)二次函数y=ax2+bx+c (a>0,a,b,c为常数) 的图象可以由y=ax2的图象通过平
移得到,关于直线x=—
对称,当x=—
时,y=
.
由(2),当x≥—
时,y随x增大而增大;也就是说,只要自变量x≥—
,其对应
的函数值y≥
;而当x≤—
时,y随x增大而减小,也就是说,只要自变量x
≤—
,其对应的函数值y≥
.
综上,对于二次函数y=ax2+bx+c (a>0,a,b,c为常数),当x=—
时取得最小值
.