Преобразования графиков функций

Содержание

Слайд 2

A B C x y 0 1 1 В качестве исходного

A

B

C

x

y

0

1

1

В качестве исходного графика функции y=f(x) выберем ломанную, состоящую из двух

звеньев, заданных точками A(-5;-2), B(-2;4) и C(2;2).

Рассмотрим случаи преобразования данного графика, связанные с изменениями формулы, задающей эту функцию.

Слайд 3

A B C x y I. y=f(x)+a, где a∈. 1 1

A

B

C

x

y

I. y=f(x)+a, где a∈.

1

1

0

В новой формуле значения функции (ординаты точек графика)

изменяются на число a, по сравнению со «старым» значением функции. Это приводит к параллельному переносу графика функции вдоль оси Oy:
вверх на a ед.отр., если a>0 или
вниз на a ед.отр., если a<0.
Например:

1) y=f(x)+3;

A1

B1

C1

y=f(x)

y=f(x)+3

или 2) y=f(x)–2.

A2

B2

C2

y=f(x)-2

Слайд 4

A B C x y I. y=f(x)+a, где a∈. 1 1

A

B

C

x

y

I. y=f(x)+a, где a∈.

1

1

0

Понятие «параллельного переноса вдоль оси Oy вверх…, вниз…»

можно заменить на «параллельный перенос на вектор с координатами ».

A1

B1

C1

y=f(x)

y=f(x)+3

A2

B2

C2

Задание. Запишите координаты концов новых полученных ломанных и сравните их с исходными.

y=f(x)-2

Слайд 5

A B C x y 0 1 1 II. y=f(x–a), где

A

B

C

x

y

0

1

1

II. y=f(x–a), где a∈.

В новой формуле значения аргумента (абсциссы точек графика)

изменяются на число a, по сравнению со «старым» значением аргумента. Это приводит к параллельному переносу графика функции вдоль оси Ox:
вправо на a ед.отр., если a>0 или
влево на a ед.отр., если a<0.
Например:

1) y=f(x–7)

y=f(x)

y=f(x-7)

A1

B1

C1

или 2) y=f(x–(–4))=f(x+4).

A2

B2

C2

y=f(x+4)

Слайд 6

A B C x y 0 1 1 II. y=f(x–a), где

A

B

C

x

y

0

1

1

II. y=f(x–a), где a∈.

Вместо понятия «параллельный перенос вдоль оси Oх вправо…,

влево…» можно использовать понятие «параллельного переноса на вектор с координатами .»

y=f(x)

y=f(x-7)

A1

B1

C1

A2

B2

C2

y=f(x+4)

Задание. Запишите координаты концов новых полученных ломанных и сравните их с исходными.

Слайд 7

A B C x y III. y=–f(x). 0 1 1 A1

A

B

C

x

y

III. y=–f(x).

0

1

1

A1

B1

C1

В данной формуле значения функции (ординаты точек графика) изменяются на

противоположные. Это изменение приводит к симметричному отображению исходного графика функции относительно оси Ох.

Задание. Запишите координаты концов новой полученной ломанной и сравните их с исходными.

y=f(x)

y=–f(x)

Слайд 8

A B C x y 0 1 1 IV. y=f(–x). В

A

B

C

x

y

0

1

1

IV. y=f(–x).

В данной формуле значения аргумента (абсциссы точек графика) изменяются на

противоположные. Это изменение приводит к симметричному отображению исходного графика функции относительно оси Оу.

A1

B1

C1

Задание. Запишите координаты концов новой полученной ломанной и сравните их с исходными.

y=f(x)

y=f(–x)

Слайд 9

A B C x y 0 1 1 V. y=k⋅f(x), k>0.

A

B

C

x

y

0

1

1

V. y=k⋅f(x), k>0.

В новой формуле значения функции (ординаты точек графика) изменяются

в k раз, по сравнению со «старым» значением функции. Это приводит к :
«растяжению» графика функции от оси Oх в k раз, если k>1 или
«сжатию» графика функции к оси Ох в раз, если k<1.
Например:

1) y=2⋅f(x);

или 2) y=0,5⋅f(x).

A1

B1

C1

y=f(x)

y=2⋅f(x)

A2

B2

C2

y=0,5⋅f(x)

Если k<0, то данный случай комбинируют с III.

Задание. Запишите координаты концов новых полученных ломанных и сравните их с исходными.

Слайд 10

A B C x y 0 1 1 VI. y=f(k⋅x), k>0.

A

B

C

x

y

0

1

1

VI. y=f(k⋅x), k>0.

В новой формуле значения аргумента (абсциссы точек графика) изменяются

в k раз, по сравнению со «старым» значением аргумента. Это приводит к :
1) «растяжению» графика функции от оси Oу в раз, если k<1 или
2) «сжатию» графика функции к оси Оу в k раз, если k>1.
Например:

Если k<0, то данный случай комбинируют с IV.

1) y=f(0,5⋅x);

или 2) y=f(2⋅x).

Задание. Запишите координаты концов новых полученных ломанных и сравните их с исходными.

A1

B1

C1

A2

B2

C2

y=f(x)

y=f (0,5⋅x)

y=f(2⋅x)

Слайд 11

A B C x y 0 1 1 VII. y=|f(x)|. Задание.

A

B

C

x

y

0

1

1

VII. y=|f(x)|.

Задание. Запишите координаты концов новой полученной ломанной и сравните их

с исходными.

В новой формуле значения функции (ординаты точек графика) находятся под знаком модуля. Это приводит к исчезновению частей графика исходной функции с отрицательными ординатами (т.е. находящихся в нижней полуплоскости относительно оси Ох) и симметричному отображению этих частей относительно оси Ох.

A1

M

Вспомните определение
модуля:

y=f(x)

y=|f(x)|

Слайд 12

A B C x y 0 1 1 VIII. y=f(|x|). Задание.

A

B

C

x

y

0

1

1

VIII. y=f(|x|).

Задание. Запишите координаты концов новой полученной ломанной и сравните их

с исходными.

В новой формуле значения аргумента (абсциссы точек графика) находятся под знаком модуля. Это приводит к исчезновению частей графика исходной функции с отрицательными абсциссами (т.е. находящихся в левой полуплоскости относительно оси Оу) и замещению их частями исходного графика, симметричными относительно оси Оу.

N

F

y=f(x)

y=f(|x|)

Слайд 13

x 0 1 1 y Рассмотрим несколько примеров применения вышеизложенной теории.

x

0

1

1

y

Рассмотрим несколько примеров применения вышеизложенной теории.
ПРИМЕР 1. Построить график функции, заданной

формулой
Слайд 14

ПРИМЕР 2. Построить график функции, заданной формулой x 1 y 0 1

ПРИМЕР 2. Построить график функции, заданной формулой

x

1

y

0

1

Слайд 15

ПРИМЕР 3. Построить график функции, заданной формулой x y 1 0

ПРИМЕР 3. Построить график функции, заданной формулой

x

y

1

0

Масштаб π:3

−1

Решение. 1) y=sinx;

2)

y=sin(2x) – «сжатие» к оси Оу в два раза;
Слайд 16

x y 1 0 Масштаб π:3 −1 Остается воспользоваться свойством периодичности

x

y

1

0

Масштаб π:3

−1

Остается воспользоваться свойством периодичности любой тригонометрической функции (определите наименьший положительный

период самостоятельно) и достроить полученную часть до полного графика на всей числовой оси:
Слайд 17

Практическая работа Задание: Опишите преобразования, которые пименяются для построения графика функции

Практическая работа

Задание: Опишите преобразования, которые пименяются для построения графика функции и

проверьте принадлежит ли точка с координатами графику данной функции.

а)

Б)

Слайд 18