怎么画分式函数图像(运用函数作图像的一般步骤)

作函数图像的一般步骤:

1、求函数的定义域;2、考察函数的奇偶性、周期性;3、求函数的某些特殊点,如与两个坐标轴的交点,不连续点,不可导点等;4、确定函数的单调区间,极值点,凸性区间以及拐点;5、考察渐近线;6、画出函数图象。

由于老黄最近都在探究作函数图像方面的内容,所以最近的作品开头都是一模一样的,都是复习作函数图像的一般步骤,因为这个一般步骤,也是正文的依据。

这次要作图像的是分式函数f(x)=x^3/(2(1 x)^2).

按函数作图的一般步骤,作f(x)=x^3/(2(1 x)^2)的图像.

分析:函数在x=-1没有定义,所以函数的定义域是x≠-1,或(-,-1)U(-1, ),两种表达形式都是允许的。另外,这个函数既没有奇偶性,也没有周期性。不过函数过原点,这一点倒是很容易发现的。

求导可得f'(x)=x^2(3 x)/(2(1 x)^3)=0时,函数有两个稳定点x=0和x=-3. 又f'(x)的符号性质由(3 x)与(1 x)的商决定,所以,在(-,-3)U(-1, ),f'(x)>0,函数单调增;在(-3,-1),f'(x)<0,函数单调减。

由极值第一充分条件可以知道,x=-3是函数的极大值点,极大值f(-3)=-27/8. 但x=-1不是函数的极值点,因为函数在x=-1没有定义。

继续求二阶导数,可得f"(x)=6x/(2(1 x)^4),可见,当x<0时,f"(x)<0,曲线上凸;当x>0时,f"(x)>0,曲线下凸(凹)。且f在x=0连续,所以f有拐点(0,0).

不要以为不是极值点的驻点就是拐点,错误地以为不需要求二阶导数,只需要由这个命题,就能确定(0,0)是拐点。首先,不是极值点的驻点未必就是拐点;其次,求二阶导数既可以确定函数的凸性区间,也可以检验函数是否还有其它拐点。

最后讨论渐近线的问题。令最简分式函数的分母等于0的点,x=-1,就形成曲线的一条竖直的渐近线。注意,这个定理一般只在最简分式函数才有效。如果分子出现其它函数,比如三角函数,自然对数函数等,x=-1有可能使分子也等于0,又不能把两个0约掉,就要求趋于-1时,函数的极限了。只有极限是无穷大时,x=-1才是函数的竖直渐近线。

设曲线还有斜的渐近线y=ax b,则

a=lim(x->)(f(x)/x)=lim(x->)(x^2/(2(1 x)^2))=1/2.

b=lim(x->)(f(x)-ax)=lim(x->)((-2x^2-x)/(2(1 x)^2)=-1.

所以曲线有渐近线y=x/2-1.

怎么画分式函数图像(运用函数作图像的一般步骤)(1)

归纳函数图像的性态如表:

怎么画分式函数图像(运用函数作图像的一般步骤)(2)

作得函数的图像如图:

怎么画分式函数图像(运用函数作图像的一般步骤)(3)

图像画得并不是十分准确,因为手动画出准确图像其实是十分麻烦的。大家也不妨动手画一画,那样对利用函数性态画函数图像的能力提升,会有很大的帮助哦。

,

免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com

    分享
    投诉
    首页