- •1 Область определения функции
- •2 Исследование функции на четность и нечетность
- •3 Точки пересечения с осями координат
- •4 Промежутки знакопостоянства функции. Исследование поведения функции на концах промежутков знакопостоянства, в т.Ч. И на бесконечности
- •5 Асимптоты графика функции
- •6 Исследование функции на монотонность. Экстремумы функции
- •7 Выпуклость, вогнутость кривой. Точки перегиба
- •8 Контрольные точки
- •9 Построение графика функции
- •Замечание После того как рассмотрите построение графиков сопоставьте с результатами исследования.
- •10 Образцы выполнения исследования функции и построения графиков
- •3 Точки пересечения с осями координат
3 Точки пересечения с осями координат
С осью OX: .
Решим уравнение:
Получили точки:
С осью OY: .
точка .
4 Промежутки знакопостоянства функции. Исследование функции на концах промежутков знакопостоянства
По аналитическому выражению функции: , делаем вывод, что функция принимает положительные значения в своей области определения.
Для выяснения поведения функции на концах промежутков знакопостоянства вычислим следующие пределы:
5 Асимптоты графика функции
5.1 Так как функция не претерпевает бесконечный разрыв, то график функции не имеет вертикальных асимптот.
5.2 Наклонные асимптоты
. Следовательно, наклонных асимптот нет
6 Исследование функции на монотонность. Экстремумы функции
.
Решим уравнение: .
Замечаем, что не входит в область определения функции.
Критические точки (по первой производной):
Отметим на числовой прямой критические точки и исследуем знак производной на каждом из полученных интервалов
Замечание Штрихами указаны интервалы, где функция не существует.
При переходе через точку производная меняет знак с «+» на «-», значит при функция имеет максимум.
.
Точка максимума .
7 Исследование графика функции на выпуклость и вогнутость. Точки перегиба
Найдем вторую производную функции :
;
Решим уравнение: .
Так как , то уравнение корней не имеет, значит вторая производная нулю не равна.
Рассмотрим критические точки, в которых вторая производная не существует:
8 Контрольные точки
9 Построение графика по полученным результатам исследования
Построим график функции , а затем отобразим его симметрично оси OX.
1 Найдем область определения
2 Исследуем функцию на четность и нечетность
Так как область определения множество не симметричное относительно начала координат, то функция ни четная ни нечетная.
3 Найдем точки пересечения с осями координат
С осью OX:
Делаем вывод, что ось OX график функции не пересекает.
С осью OY:
4 Исследуем функцию на знакопостоянство:
;
5 Найдем асимптоты графика функции
5.1 Т.к. в окрестности точки функция терпит бесконечный разрыв, то
– вертикальная асимптота
5.2
т.к. функция показательная, то рассмотрим предел при и :
;
.
Значит горизонтальная асимптота при .
(воспользовались правилом Лопиталя).
Делаем вывод, что при функция наклонных асимптот не имеет.
6 Исследуем на монотонность
,
Критические точки (по первой производной):
Отметим на числовой прямой критические точки и исследуем знак производной на каждом из полученных интервалов
Найдем точки экстремума
– точка минимума.
.
7 Исследуем на выпуклость и вогнутость
,
Значит вторая производная не равна нулю.
8 Найдем контрольные точки
9 Выполним построение графика, используя результаты исследования
11.5
1 Найдем область определения
По свойству логарифмической функции имеем
(Неравенство решается методом интервалов)
2 Исследуем функцию на четность и нечетность
Так как область определения (см. 1) множество несимметричное относительно начала координат, то функция ни четная ни нечетная
3 Найдем точки пересечения с осями координат
С осью OX:
Для решения можно воспользоваться свойством пропорции, тогда
Для приближенного вычисления значения х подставим , получим
График функции пересекает ось ОХ в точке ( или
Ось ОУ график функции не пересекает, т.к. х=0 в область определения не входит.
4 Исследуем функцию на знакопостоянство:
Исследуем функцию на концах промежутков знакопостоянства
, т.к. аргумент у логарифмической функции стремиться к 0.
5 Найдем наклонные асимптоты
5.1 Т.к. в левой окрестности точки функция терпит бесконечный разрыв, то
– левосторонняя вертикальная асимптота.
В правой окрестности точки функция терпит так же бесконечный разрыв, то
– правосторонняя вертикальная асимптота
5.2
Подставим полученные значения в уравнение асимптоты, получим
горизонтальная асимптота
6 Исследуем на монотонность
Что бы взять производную заданную функцию упростим
Т.к. , то критическими точками будут точки
7 Исследуем на выпуклость и вогнутость
,
Т.к. точка в область определения не входит, то критическими точками по второй производной будут точки
8 Найдем контрольные точки
9 Выполним построение графика, используя результаты построения