对勾函数是一种形如 y=ax+xb(a>0,b>0)的函数,因其图象形状酷似对勾,故被称为对勾函数。它具有以下性质:
定义域与值域
定义域:x=0,即(−∞,0)∪(0,+∞)。
值域:当 x>0 时,根据均值不等式 ax+xb≥2ax⋅xb
=2ab
,当且仅当 ax=xb(即 x=ab
)时取等号;当 x<0 时,−x>0,则 y=ax+xb=−[(−ax)+−xb]≤−2(−ax)⋅−xb
=−2ab
,当且仅当 −ax=−xb(即 x=−ab
)时取等号。所以值域是(−∞,−2ab
]∪[2ab
,+∞)。
单调性
求导判断:对 y=ax+xb 求导,可得 y′=a−x2b。
令 y′>0,即 a−x2b>0,解不等式 x2b<a,当 x>0 时,x2>ab,解得 x>ab
;当 x<0 时,x2>ab,解得 x<−ab
。所以函数的单调递增区间是(−∞,−ab
)和(ab
,+∞)。
令 y′<0,即 a−x2b<0,解不等式 x2b>a,当 x>0 时,x2<ab,解得 0<x<ab
;当 x<0 时,x2<ab,解得 −ab
<x<0。所以函数的单调递减区间是(−ab
,0)和(0,ab
)。
奇偶性
对勾函数 y=ax+xb 满足 f(−x)=a(−x)+−xb=−(ax+xb)=−f(x),所以它是奇函数,其图象关于原点对称。
渐近线
垂直渐近线:x=0 是对勾函数的垂直渐近线,即当 x 趋近于 0 时,函数值趋近于正无穷或负无穷。
斜渐近线:当 x→±∞ 时,xb→0,此时 y=ax+xb 近似于 y=ax,所以 y=ax 是对勾函数的斜渐近线 。