Степенные функции
Агеева Т. М., учитель математики МБОУ СОШ №3 г.Вязьмы
Урок I. Степенная функция с нечетным натуральным показателем
Это функция f(x) = xⁿ , где n – нечетное натуральное число
f(x) = x
Y
3
2
1
y = x
Строится график функции – Множество точек (x,y) , где y=x
График функции f(x) = x есть биссектриса I и III координатных углов
-3 -2 -1
0 1 2 3
X
-1
-2
-3
Функции f(x) = x определена на всем R , непрерывна и строго возрастает
f(x) = x³
График y = x³ называется кубической параболой
Y
y = x³
Функции f(x) = x³ определена на всем R , непрерывна и строго возрастает
A
3
2
1
y = x
f(-x) = -f(x) для любого x є D(f)
Функции f(x) = x³ нечетная
О
-3 -2 -1
0
0 1 2 3
X
Проведём отрезок AB
-1
-2
-3
Точка О является серединой отрезка АВ
ОА=ОВ
Точка В является зеркальным отражением точки А относительно начала координат
B
Парабола y = x³ симметрична относительно начала координат
Сравниваем графики функций f(x) = x и f(x) = x³
Биссектриса y = x и кубическая парабола y = x³ пересекаются в точках (-1, -1), (0, 0) и (1, 1)
f(x) = xⁿ
y = xⁿ
Y
y = x³
Введём нечетный показатель степени n (5≤ n ≤19) функции f(x) = xⁿ
3
2
1
y = x
Графики y = xⁿ при нечетных натуральных n похожи на график y = x³ и пересекаются в точках (-1, -1), (0, 0) и (1, 1)
-3 -2 -1
Основные свойства функции f(x) = xⁿ (n – нечетное натуральное число) такие же, как у функции f(x) = x³
0
0 1 2 3
X
-1
-2
-3
Урок II . Корень нечетной степени
Это функция , являющаяся обратной для функции f(x) = xⁿ, где n – нечетное натуральное число, n≥3
Y
Рассмотрим функцию f(x) = x³
y = x³
Функция x³ строго монотонна, поэтому имеет обратную функцию
(кубический корень из x)
3
2
1
y = x
График получается симметричным отображением графика y = x³ относительно биссектрисе y = x
-3 -2 -1
0
0 1 2 3
X
График определена на всем R , непрерывна и строго возрастает
-1
-2
-3
График пересекает биссектрису y = x в точках (-1, -1), (0, 0) и (1, 1)
Y
3
2
1
y = x
-3 -2 -1
0
0 1 2 3
X
График , n є N , получается симметричным отображением относительно прямой y = x графика соответствующей прямой y = x 2n+1
-1
-2
-3
Урок III . Степенная функция с четным натуральным показателем
f(x) = x²
График функции f(x) = x² называется параболой
Y
y = x²
Функция f(x) = x² определена на всём R, непрерывна, строго убывает на (-∞; 0] и строго возрастает на [0; +∞)
3
2
1
B
y = x
C
A
f(-x) = f(x) для любого x є D(f)
1
Функция f(x) = x² четная
-3 -2 -1
АС является отрезком, точка В – его середина
1
0 1 2 3
0
-x
X
x
ВА = СВ
-1
-2
-3
Точка С является зеркальным отражением точки А относительно оси OY
Парабола y = x² симметрична относительно оси OY
Сравним графики функций f(x) = x² и f(x) = x
Биссектриса y = x и парабола y = x² пересекаются в точках (0, 0) и (1, 1)
f(x) = xⁿ с четным натуральным показателем
Y
y = x²
1
y = x
-1
0 1
X
Урок IV . Корень четной степени
Это функция , являющаяся обратной для функции f(x) = xⁿ, где n – четное натуральное число, n≥2
, x ≥ 0
y = x²
Рассмотрим функцию f(x) = x²
Y
Эта функция не монотонна и не имеет обратной функции
1
Рассмотрим сужение x² на промежутке [0; +∞)
Сужение функции f(x) = x² на [0; +∞) строго возрастает и поэтому имеет обратную функцию (квадратный корень из x)
0
0 1
X
График получается симметричным отображением графика y = x², x ≥ 0, относительно прямой y = x
Функция определена на [0; +∞), непрерывна и строго возрастает
График пересекает биссектрису y = x в точках (0, 0) и (1, 1)
, n є N
Y
1
0
0 1
X