题目内容
我们把形如y=
(a>0,b>0)的函数称为“莫言函数”,并把其与y轴的交点关于原点的对称点称为“莫言点”,以“莫言点”为圆心凡是与“莫言函数”有公共点的圆,皆称之为“莫言圆”,则当a=1,b=1时,
(1)莫言函数的单调增区间为:
(2)所有的“莫言圆”中,面积的最小值为 .
| b |
| |x|-a |
(1)莫言函数的单调增区间为:
(2)所有的“莫言圆”中,面积的最小值为
考点:函数与方程的综合运用
专题:函数的性质及应用
分析:(1)根据已知中关于“莫言函数”,“莫言点”,“莫言圆”的定义,利用a=1,b=1,我们易求出“莫言点”坐标,画出“莫言函数”的图象,进而得到函数的单调增区间.
(2)设出“莫言圆”的方程,根据两点的距离公式求出圆心到“莫言函数”图象上点的最小距离,即可得到结论.
(2)设出“莫言圆”的方程,根据两点的距离公式求出圆心到“莫言函数”图象上点的最小距离,即可得到结论.
解答:
解:当a=1且b=1时,函数“莫言函数”为y=
,
其图象由函数y=
的图象向右平移一个单位,再做横向对折变换得到,
故图象如下图所示:

由图可得,莫言函数的单调增区间为:(-∞,-1),(-1,0];
(2)由(1)中函数图象与y轴交于(0,-1)点,
则“莫言点”坐标为(0,1).
令“莫言圆”的标准方程为x2+(y-1)2=r2,
令“莫言圆”与函数y=
图象的左右两支相切,
则可得切点坐标为(
,
)和(-
,
),
此时“莫言圆”的半径r=
=
;
令“莫言圆”与函数y=
图象的下支相切,此时切点坐标为(0,-1).
此时“莫言圆”的半径r=2;
故所有的“莫言圆”中,面积的最小值为3π.
故答案为:(-∞,-1),(-1,0],3π
| 1 |
| |x|-1 |
其图象由函数y=
| 1 |
| x |
故图象如下图所示:
由图可得,莫言函数的单调增区间为:(-∞,-1),(-1,0];
(2)由(1)中函数图象与y轴交于(0,-1)点,
则“莫言点”坐标为(0,1).
令“莫言圆”的标准方程为x2+(y-1)2=r2,
令“莫言圆”与函数y=
| 1 |
| |x|-1 |
则可得切点坐标为(
1+
| ||
| 2 |
1+
| ||
| 2 |
1+
| ||
| 2 |
1+
| ||
| 2 |
此时“莫言圆”的半径r=
(
|
| 3 |
令“莫言圆”与函数y=
| 1 |
| |x|-1 |
此时“莫言圆”的半径r=2;
故所有的“莫言圆”中,面积的最小值为3π.
故答案为:(-∞,-1),(-1,0],3π
点评:本题给出“莫言函数”、“莫言点”、“莫言圆”的定义,求圆的最小面积.着重考查了函数的图象、圆的方程、两点的距离公式与圆面积求法等知识,属于中档题.
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