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第244章 對勾深研,智慧綻放

《第 244 章 對勾深研,智慧綻放》

時光悄然流逝,戴浩文與學子們沉浸在對勾函式的奇妙世界,已然忘卻了時間的流轉。自開啟對勾函式的探索之旅後,眾人對這神秘的數學之象愈發好奇,求知之火熊熊燃燒。

戴浩文見學子們如此熱忱,心中欣慰。一日,他踱步於學堂,目光如炬,緩緩開口:“吾輩既已初窺對勾函式之奧秘,今當更進一步,深究其中之玄妙。”學子們正襟危坐,眼神滿是期待。

“先看對勾函式的變形之法。對勾函式一般形式為 y = x + a\/x,其中 a 為常數且 a≠0。若將其變形,可得 y = (√x)2 + (√a\/√x)2 - 2√a + 2√a = (√x - √a\/√x)2 + 2√a。”

學子們凝視黑板上的公式,陷入沉思。戴浩文見狀,微笑道:“細思此變形有何妙處?”一學子起身拱手道:“先生,此變形可更直觀看出函式最值情況。”戴浩文微微點頭:“善哉!汝之悟性頗高。當√x = √a\/√x 時,即 x = √a,此時函式取得最小值 2√a。”

“再觀對勾函式之拓展。若將對勾函式變為 y = mx + n\/x,其中 m、n 為常數且 m、n≠0,此又當如何分析?”學子們低頭思索,片刻後,一學子道:“先生,此似可類比一般之對勾函式,其影象亦應為類似雙勾之形狀。”戴浩文讚道:“然也。此函式之性質與一般對勾函式有諸多相似之處,亦有其獨特之處。其定義域仍為 x≠0,奇偶性可透過計算 f(-x)來判斷。當 x>0 時,其單調性亦需透過求導等方法來確定。”

戴浩文繼續道:“今再探對勾函式與其他函式之關係。若有函式 y = kx + b,其中 k、b 為常數,當此函式與對勾函式相交時,又當如何求解?”學子們面面相覷,感此問題棘手。戴浩文引導道:“可先聯立兩函式方程,再求解方程組。”學子們恍然大悟,紛紛動手嘗試。

一學子率先求解道:“設對勾函式 y = x + a\/x 與函式 y = kx + b 相交,則有 x + a\/x = kx + b,整理得 x2-(kx + b)x + a = 0。”戴浩文點頭道:“甚善。由此方程可求解出交點之橫座標,進而求出縱座標。此乃求解對勾函式與其他函式相交問題之關鍵。”

“對勾函式之應用,遠不止此前所講。有一商人慾運貨,已知貨物重量為 m,運費與路程成正比,比例係數為 k。又知運輸工具載重量為 n,若超重則需額外支付費用,費用與超重部分成正比,比例係數為 p。現求總運費最低時之運輸方案。”

學子們陷入沉思,良久,一學子道:“先生,可否以對勾函式之知識求解?”戴浩文微笑道:“汝可試言之。”學子道:“設運輸次數為 x,則每次運輸重量為 m\/x。當不超重時,運費為 k(m\/x)·s,其中 s 為路程。當超重時,超重部分為 m\/x - n,額外費用為 p(m\/x - n)。則總運費為 f(x)=k(m\/x)·s + p(m\/x - n),化簡可得 f(x)=kms\/x + pm\/x - pn。此似可視為對勾函式之變形。”戴浩文大笑道:“妙極!汝等當細思此解法之思路。”

眾學子紛紛點頭,深入分析此問題。戴浩文又道:“對勾函式在幾何問題中亦有妙用。如,有一圓形池塘,半徑為 r。在池塘邊有一點 A,距池塘中心 d。現從點 A 引一直線與池塘相切,求切線長度與切點位置之關係。”

一學子思索片刻後道:“先生,可設切點為 b,連線圓心 o 與切點 b,則 ob⊥Ab。根據勾股定理,Ab = √(Ao2 - ob2)=√(d2 - r2)。此與對勾函式有何關係?”戴浩文道:“汝等可再思之。若將此問題拓展,設點 A 到池塘邊任意一點 c 的距離為 x,點 c 到圓心的距離為 y,則 Ac = √((x - d)2 + y2)。此式可透過變形與對勾函式產生聯絡。”

學子們恍然大悟,開始嘗試各種變形方法。戴浩文看著學子們積極探索的模樣,心中歡喜。

“對勾函式之奧秘,猶如星辰大海,吾等雖已探索頗多,然仍有無數未知等待吾輩去發現。今可進行一些實踐活動,以加深對其理解。”

戴浩文帶領學子們來到戶外。“今有一繩索,長為 l。欲將其

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