Исследование функций и построение графиков
к.п.н., преподаватель высшей категории Никитин М.Е. Раменское, 2021
Теоретический материал
Содержание
1) Область определения функции
2) Свойства функции (четность, нечетность, периодичность)
4) Точки пересечения функции с осями координат
5) Непрерывность функции. Характер точек разрыва
6) Асимптоты
7) Экстремумы функции. Исследование функции на монотонность
8) Выпуклость функции. Точки перегиба
Область определения функции
Определение . Областью определения функции называется множество значений независимой переменной, при которых функция определена.
Примеры.
Четные и нечетные функции
Функция y=f(x) называется четной , если
Функция y=f(x) называется нечетной , если
Периодичные функции
Определение. Функция y = f (x) называется периодической , если существует такое положительное число Т , что если х принадлежит D f , то х± Т также принадлежит D f и f ( x +T)= f (T).
Точки пересечения с осями координат
При исследовании функции необходимо найти координаты точек пересечения графика функции с осями координат.
Абсциссы точек пересечения графика функции с осью Ох находятся из системы уравнений у= f ( x ) и у= 0, а ординаты точек пересечения графика функции с осью Оу находятся из системы уравнений у= f (x) и х= 0.
- При исследовании функции необходимо найти координаты точек пересечения графика функции с осями координат. Абсциссы точек пересечения графика функции с осью Ох находятся из системы уравнений у= f ( x ) и у= 0, а ординаты точек пересечения графика функции с осью Оу находятся из системы уравнений у= f (x) и х= 0.
- При исследовании функции необходимо найти координаты точек пересечения графика функции с осями координат. Абсциссы точек пересечения графика функции с осью Ох находятся из системы уравнений у= f ( x ) и у= 0, а ординаты точек пересечения графика функции с осью Оу находятся из системы уравнений у= f (x) и х= 0.
Непрерывность Характер точек разрыва
Функция у= f(x) называется непрерывной в точке х 0 , если функция определена в точке х 0 и предел функции в точке х 0 равен значению функции в точке х 0 .
Функции, непрерывные в каждой точке из области определения функции, называются непрерывными функциями .
Примеры непрерывных функций: y=cosx , y=sinx , y=e x , y=P n (x) ( многочлен степени n ) .
Точки разрыва функции
Определение. Точкой разрыва функции называется точка из области определения функции, в которой функция не является непрерывной.
Пример. Функция
size 12{ {} cSub {} } {}
VkNMTVRGAQAxAAAAAAAAAAEAGwAAAAAAAAAAAAAAAAABAAAAAQAAAAEAAAABAAAAAfQAAAAT
AwAACAAAAJYAAQACAAAACQCLAAEAAgAAAP//gQABABAAAAAAAAAAAAAAAPMAAAASAwAAlQAB
AAQAAAAAAAAAlgABAAIAAAAJAJUAAQAEAAAAAAAAAJYAAQACAAAACQCMAAEAAAAAAA== lim
x
→
0
f
(
x
)
=
lim
x
→
0
sin
x
x
=
1
,
f
(
0
)
=
0
size 12{ { size 24{"lim"} } cSub { size 8{x rightarrow 0} } f \( x \) = { size 24{"lim"} } cSub { size 8{x rightarrow 0} } { {"sin"x} over {x} } =1,`f \( 0 \) =0} {}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=
разрывна в 0, так как
Классификация точек разрыва Точки устранимого разрыва
Если в точке х 0 существуют конечные односторонние пределы функции, равные между собой, но не равные значению функции в точке х 0 , то точка х 0 называется точкой устранимого разрыва .
Классификация точек разрыва Точки скачка
Если в точке х 0 существуют конечные односторонние пределы функции, не равные между собой, то точка х 0 называется точкой скачка (точкой разрыва I рода) .
Классификация точек разрыва Точки разрыва II рода
Если хотя бы один из односторонних пределов функции в точке х 0 не существует или бесконечен, то точка называется точкой разрыва II рода .
Вертикальные асимптоты
Прямая х=х 0 называется вертикальной асимптотой графика функции при , если
или
.
Наклонные асимптоты
Если существует прямая y=kx+b такая, что
, то эта прямая называется
асимптотой графика функции f при
.
Для того чтобы прямая y=kx+b была асимптотой, необходимо и достаточно, чтобы выполнялись следующие условия:
,
.
f ( x 0 ) ). Точки минимума и точки максимума функции называются точками экстремума функции. Необходимое условие экстремума . Пусть точка х 0 - точка экстремума функции. Тогда либо производная функции в этой точке равна 0, либо не существует. " width="640"
Экстремумы функции
Пусть функция f ( x ) определена и непрерывна на интервале ( а , b ). Точка х 0 интервала ( а , b ) называется точкой строгого максимума (минимума) функции f ( x ) , если в некоторой проколотой окрестности точки х 0 f ( x )f ( x 0 ) ( f ( x ) f ( x 0 ) ).
Точки минимума и точки максимума функции называются точками экстремума функции.
Необходимое условие экстремума . Пусть точка х 0 - точка экстремума функции. Тогда либо производная функции в этой точке равна 0, либо не существует.
0 ( f '( x )0) в ( а , b ) , то функция f ( x ) строго возрастает (строго убывает) в ( а , b ) . Рассмотрим функцию f(x) = x + 1|x Критические точки функции х =±1. f '( x )0 при х х 1; f '( x )x x функция возрастает функция убывает " width="640"
Исследование функции на монотонность
Известно, что если f '( x )0 ( f '( x )0) в ( а , b ) , то функция f ( x ) строго возрастает (строго убывает) в ( а , b ) .
Рассмотрим функцию f(x) = x + 1|x
Критические точки функции х =±1. f '( x )0 при х х 1; f '( x )x x
функция возрастает
функция убывает
Выпуклость функции
Функция у= f ( х ), определенная на интервале ( а , b ), называется выпуклой вверх ( вниз ) в интервале ( а , b ), если для любых х 1 и х 2 из интервала ( а , b ) из того, что х 1 х 2 , следует, что часть графика функции между точками ( х 1 , f ( х 1 )) и ( х 2 , f ( х 2 )) лежит выше (ниже) хорды, соединяющей эти точки.
Выпуклость функции. Точки перегиба
Также говорят, что график функции f ( x ) имеет на интервале ( a , b ) выпуклость, направленную вниз (вверх), если график этой функции в пределах ( a , b ) лежит не ниже (не выше) любой своей касательной.
Если график функции в точке ( х 0 , f ( x 0 )) переходит с одной стороны касательной на другую, то точка х 0 называется точкой перегиба функции f ( x ).
0 , то на интервале ( а , b ) функция выпукла вниз, и если на интервале f ''( x ) на интервале ( а , b ) функция выпукла вверх. Достаточное условие строгой выпуклости функции Если в левой и правой полуокрестностях некоторой точки х 0 f ''( x ) имеет противоположные знаки, то точка х 0 – точка перегиба функции. " width="640"
Достаточные условия выпуклости функции и существования точек перегиба
Достаточное условие строгой выпуклости функции
Если на интервале ( а , b ) f ''( x )0 , то на интервале ( а , b ) функция выпукла вниз, и если на интервале f ''( x )
на интервале ( а , b ) функция выпукла вверх.
Достаточное условие строгой выпуклости функции
Если в левой и правой полуокрестностях некоторой точки х 0 f ''( x ) имеет противоположные знаки, то точка х 0 – точка перегиба функции.
Практический материал
Исследуем функцию и построим её график.
1). Поскольку знаменатель положителен при всех , область определения функции - вся ось
2). Функция f(x) - нечётная, поскольку при смене знака x числитель меняет знак, а знаменатель остаётся без изменения, откуда f(-x) = - f(x) . Следовательно, график функции симметричен относительно начала координат.
Периодической функция не является.
3). Поскольку область определения этой элементарной функции -- вся вещественная ось, вертикальных асимптот график не имеет.
4). Найдём наклонные асимптоты при в виде
. Имеем:
Таким образом, асимптотой как при , так и при
служит прямая .
0 при x0 и f(x) при x . " width="640"
5). Найдём точки пересечения с осями координат. Имеем:
f(0) = 0 , причём x=0 - единственное решение уравнения f(x) = 0 . Значит, график y = f(x) пересекает сразу и ось O x , и ось O y в начале координат.
Очевидно, что f(x)0 при x0 и f(x) при x .
6) Найдём производную:
Очевидно, что f´(x) ≥ 0 при всех ; единственная точка, в которой f´(x) = 0 - это x=0 . Значит, функция f(x) возрастает на всей оси O x , а в стационарной точке x=0 имеет горизонтальную касательную.
0 на интервалах и - на этих интервалах функция выпукла. На интервалах и выполняется обратное неравенство f’’(x) , здесь функция вогнута. Все три точки, в которых f’’(x)=0 , то есть точки - √3, 0, √3, являются точками перегиба. " width="640"
7) Найдём вторую производную:
Знаменатель этой дроби положителен при всех x . Числитель имеет корни x=0 и x=±√3 , при этом f’’(x)0 на интервалах и - на этих интервалах функция выпукла. На интервалах и выполняется обратное неравенство f’’(x) , здесь функция вогнута. Все три точки, в которых f’’(x)=0 , то есть точки - √3, 0, √3, являются точками перегиба.
8). Теперь мы можем построить график с учётом всех предыдущих пунктов исследования функции. График имеет такой вид:
Исследуем функцию f(x) = (x 2 – 2x)e x и построим её график.
1). Ясно, что D(f) = R , поскольку оба сомножителя в выражении f(x) определены при любом . Область значений E(f) найдём после того, как отыщем локальные экстремумы функции.
2). Функция не является ни чётной, ни нечётной; не является она и периодической.
3). Область определения не имеет граничных точек, значит, нет и вертикальных асимптот графика.
4) Будем искать наклонные асимптоты в виде y = kx + b. Коэффициент k найдём по формуле : при имеем
так что при асимптоты нет, причём функция f(x) стремится к при .
При имеем:
Теперь найдём значение b по формуле .
Имеем:
Таким образом, k=0 и b=0 , так что при асимптота имеет уравнение y=0 , то есть совпадает с осью O x .
5). Точка пересечения с осью O y равна f(0)=0 . Заодно нашли одну точку пересечения с осью O x . Чтобы найти все точки пересечения графика с осью O x , решаем уравнение f(x) = (x 2 – 2x)e x . Поскольку e x ≠ 0 , решаем уравнение , откуда получаем два корня: x=0 и x=2 . Так как точек разрыва нет, то имеем три интервала знакопостоянства функции: , и
.
0 при всех x . Значит, f(x)0 при и при и f(x) при . 6) Вычислим производную: Интервалы возрастания задаются неравенством f‘(x)0 , то есть, с учётом того, что e x 0 , неравенством x 2 – 2x0 . Решением этого неравенства служит множество На этих двух интервалах функция возрастает. Легко видеть, что на интервале выполняется неравенство f‘(x) , следовательно, это интервал убывания функции. В точке -√2 возрастание сменяется убыванием, значит, точка -√2 - точка локального максимума. " width="640"
Знак функции определяется множителем x 2 – 2x , поскольку e x 0 при всех x . Значит, f(x)0 при и при и f(x) при .
6) Вычислим производную:
Интервалы возрастания задаются неравенством f‘(x)0 , то есть, с учётом того, что e x 0 , неравенством x 2 – 2x0 . Решением этого неравенства служит множество
На этих двух интервалах функция возрастает. Легко видеть, что на интервале выполняется неравенство f‘(x) , следовательно, это интервал убывания функции. В точке -√2 возрастание сменяется убыванием, значит, точка -√2 - точка локального максимума.
Значение функции в этой точке равно
В точке √2 убывание сменяется возрастанием, значит, точка √2 -- точка локального минимума функции. Значение функции в точке минимума таково:
Теперь мы можем примерно представить, как идёт график функции:
Эскиз графика
функции f(x)
0 . Решением этого квадратного неравенства служит объединение интервалов и . На этих интервалах функция выпукла. " width="640"
Становится очевидно, что область значений функции -- это
7) По эскизу графика видно, что где-то в местах, обведённых кружочками, должно смениться направление выпуклости, то есть должны быть точки перегиба. Для исследования этого найдём вторую производную:
Решим неравенство , эквивалентное неравенству x 2 +2x-20 . Решением этого квадратного неравенства служит объединение интервалов и . На этих интервалах функция выпукла.
Ясно, что на интервале функция будет вогнутой. Тем самым точки и -- это точки перегиба. Значения функции в точках перегиба такие:
8). Осталось построить окончательный чертёж:
График функции (x 2 – 2x)e x .