对号函数是一种形如 $y = ax + \frac{b}{x}$(其中 $a$ 和 $b \neq 0$)的函数,因其图像形似对号(耐克或李宁标志)而得名。以下是其主要性质及特点:
一、基本定义与图像特征
定义域与值域 - 定义域:$\{x | x \neq 0\}$
- 值域:$\{y | y \leq -2\sqrt{ab} \text{ 或 } y \geq 2\sqrt{ab}\}$
图像特征
- 由双曲线旋转而成,具有两条渐近线:$y = ax$ 和 $x = 0$(y轴)
- 关于原点对称(奇函数)
二、对称性与奇偶性
奇函数: 满足 $f(-x) = -f(x)$,图像关于原点对称 中心对称
三、单调性与极值
单调区间 - 增区间:$(-\infty, -\sqrt{\frac{b}{a}})$ 和 $(\sqrt{\frac{b}{a}}, +\infty)$
- 减区间:$(-\sqrt{\frac{b}{a}}, 0)$ 和 $(0, \sqrt{\frac{b}{a}})$
极值点
- 在第一、三象限的分支中,当 $x = \pm \sqrt{\frac{b}{a}}$ 时,取得最小值 $y = \pm 2\sqrt{ab}$
四、渐近线与特殊形态
渐近线: $y = ax$(斜渐近线)和 $x = 0$(垂直渐近线) 特殊形态
五、应用与注意事项
研究对号函数时,常通过配方法或不等式(如AM-GM)求最值
参数 $a$ 和 $b$ 的正负影响函数图象的分布($a, b > 0$ 时位于一、三象限)
以上性质综合了代数分析与几何特征,为理解对号函数提供了系统框架。