Схема исследования функций и построение графиков

Содержание

Слайд 2

3 Найти вертикальные асимптоты. 4 Исследовать поведение функции на бесконечности и

3

Найти вертикальные асимптоты.

4

Исследовать поведение функции на
бесконечности и найти горизонтальные
или наклонные

асимптоты.

5

Найти экстремумы и интервалы
монотонности функции.

Слайд 3

6 Найти интервалы выпуклости функции и точки перегиба. 7 Найти точки

6

Найти интервалы выпуклости функции
и точки перегиба.

7

Найти точки пересечения графика с осями
координат

и некоторые дополнительные
точки, уточняющие график.
Слайд 4

Пример. Исследовать функцию и построить ее график

Пример.

Исследовать функцию и построить
ее график

Слайд 5

Решение: 1 Находим область определения функции. Функция определена при всех значениях

Решение:

1

Находим область определения функции.
Функция определена при всех значениях х, кроме

Следовательно,

область определения функции будет объединение интервалов:

2

Исследуем функцию на четность и периодичность:

Слайд 6

Функция является четной, следовательно ее график будет симметричен относительно оси ординат.

Функция является четной, следовательно ее график будет симметричен относительно оси ординат.

Функция

не периодична.

3

Находим вертикальные асимптоты.

Вертикальные асимптоты могут быть в точках разрыва функции х =1 и х = -1.

Сначала рассмотрим точку х =1.
Если хотя бы один из пределов при

слева и справа равен бесконечности, то прямая
х =1 является вертикальной асимптотой.

Слайд 7

При слева При справа Следовательно, прямая х=1 является вертикальной асимптотой. Аналогично

При

слева

При

справа

Следовательно, прямая х=1 является вертикальной асимптотой.

Аналогично можно проанализировать х=-1, но

так как график функции симметричен относительно оси ординат, то прямая х=-1 также будет вертикальной асимптотой.

4

Исследуем поведение функции на бесконечности и найдем горизонтальные и наклонные асимптоты.

Слайд 8

Следовательно, y=-1 - горизонтальная асимптота. Т.к. то наклонных асимптот нет. 5

Следовательно, y=-1 - горизонтальная асимптота.

Т.к.

то наклонных асимптот нет.

5

Найдем интервалы монотонности и

экстремумы функции.
Для этого вычислим первую производную:
Слайд 9

Исследуем знак производной при переходе через эту точку: минимум

Исследуем знак производной при переходе через эту точку:

минимум

Слайд 10

Интервалы монотонности функции: Функция убывает на: Функция возрастает на: 6 Найдем

Интервалы монотонности функции:

Функция убывает на:

Функция возрастает на:

6

Найдем интервалы выпуклости и точки

перегиба.
Для этого вычислим вторую производную:
Слайд 11

Точек, в которых вторая производная обращается в ноль, нет. Поэтому точек

Точек, в которых вторая производная обращается в ноль, нет. Поэтому точек

перегиба у графика нет.

Числитель всегда положителен, поэтому знак второй производной будет определяться знаменателем.

Слайд 12

Интервалы выпуклости функции: Функция выпукла вниз на: Функция выпукла вверх на:

Интервалы выпуклости функции:

Функция выпукла вниз на:

Функция выпукла вверх на:

7

Найдем точки пересечения

графика функции с осями координат:

При

(0,1) - точка пересечения с осью ординат.

Точек пересечения с осью абсцисс нет.

8

Строим график функции: