反比例函数与坐标轴无限接近(反比例函数,与坐标轴无限接近,却不会相交)

admin 2022-03-25 01:04:43

问出这个问题的朋友很可能是初中生,所以如果要回答,当然要用最基础的语言来回答。从问题描述来看,你对反比例函数本身的理解完全没有问题,你也已经看到,的确随着x的增大,函数值在越来越靠近0,所以曲线随着自变量x的增大不断靠近x轴。

然而,在提问的语言中,你犯了一个逻辑错误。这个错误就在于,认为「渐渐接近」就是有「交点」。这是完全错误的,因为「交点」跟「渐渐接近」本身就是矛盾的,有了「交点」,就没有继续「渐渐接近」了。因为有了交点之后,只可能出现两种情况。一种是从交点处开始「渐渐远离」,例如各种曲线的切线就都是这样的情况。另一种情况是,从交点处开始,两条线完全重合,产生出有无限多个交点,这就不叫「渐渐接近」了,而是两条线从某处开始一直贴在一起没有变化过。也就是说,不管是哪种情况,只要有交点,都违背了最初我们想要的「渐渐接近」。因此,「渐渐接近」就是没有交点,如果一定说要有,那也是在无穷远处。在以后的课程学习中,你还会遇到很多很多的「渐近线」,不但双曲线有,三角函数(例如正切函数)和反三角函数,各种分式函数,Logistic函数……都有渐近线,所有的「渐近线」都跟函数本身是没有交点的。

一个初中生,对这样基本的问题产生疑问是一件很好的事情,相关的内容在高中数学选修课上学过极限的概念之后就可以明确了。

一个初中生提出这个问题,就要从初中生能理解的程度来解答:

1.为什么不与坐标轴相交?

反比例函数关系式y=k/x(k不等于0),自变量x位于分母上,因为分母为0,分式无意义,所以x不会等于0,y也不会等于0.

而x轴上的点横坐标等于0,y轴上点纵坐标为0.双曲线如果与x轴有交点,就与x不等于0矛盾,所以双曲线与x轴永远不会相交。如果双曲线与y轴有交点,就于y值不等于0矛盾,所以双曲线与y轴永远不会相交。

2.为什么与坐标轴无限接近?

因为k为不等于0的定值,当k大于0时,比如x=2,随着x绝对值的无限増大,2/x的绝对值就无限减小,即双曲线上的点的纵坐标绝对值无限小,所以双曲线越来越接近x轴,随着x绝对值的无限减小,2/x的绝对值就无限增大,即双曲线上的点的纵坐标的绝对值越来越大,所以双曲线越来越接近y轴。当k小于0时,道理相同。

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