Файл: Первые понятия мат анализа .pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.04.2021

Просмотров: 528

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

x

y

|

x

|

y

=

|

2

x

|

y

+

=

|

3

x

|

y

-

=

2

-

0

3

Ðèñ. 20

3.

y

=

f

(

x

) +

C

,

(

C

>

0

)

.

Ïóñòü òî÷êà

(

x

0

, y

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

, òî åñòü

y

0

=

f

(

x

0

)

.

Òîãäà òî÷êà

(

x

0

, y

0

+

C

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)+

C

; äåéñòâè-

òåëüíî,

f

(

x

0

) +

C

=

y

0

+

C.

Îáðàòíîå òàêæå âåðíî: åñëè òî÷êà

(

x

0

, y

0

+

C

)

ïðèíàä-

ëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)+

C

, òî òî÷êà

(

x

0

, y

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

.

Òîãäà ãðàôèê ôóíêöèè

y

=

f

(

x

) +

C,

(

C >

0)

ìîæíî

ïîëó÷èòü èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

ñäâèãîì âñåãî

ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

âäîëü îñè

Oy

íà C åäèíèö

ââåðõ.

4.

y

=

f

(

x

)

C

,

(

C

>

0

)

.

Ðàññóæäàÿ àíàëîãè÷íî ïðåäûäóùåìó ïóíêòó, ïîëó÷à-

åì, ÷òî ãðàôèê ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

C,

(

C >

0)

ìîæíî

ïîëó÷èòü èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

ñäâèãîì âñåãî

ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

âäîëü îñè

Oy

íà C åäèíèö

âíèç.

Ïðèìåð 6

Íà ðèñ. 21 èçîáðàæåíû ãðàôèêè ôóíêöèé

y

= 2

x

+ 1

è

y

= 2

x

2

. Îíè ïîëó÷åíû ñäâèãîì âñåãî ãðàôèêà

21


background image

ôóíêöèè

y

= 2

x

âäîëü îñè

Oy

íà îäíó åäèíèöó ââåðõ

è äâå åäèíèöû âíèç, ñîîòâåòñòâåííî.

x

2

y

=

1

2

y

x

+

=

2

2

y

x

-

=

1

1

2

2

1

-

1

-

2

-

3

y

x

Ðèñ. 21

5.

y

=

f

(

ax

)

,

a

6

=

0

,

a

6

=

1

.

Ïóñòü òî÷êà

(

x

0

, y

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

, òî åñòü

y

0

=

f

(

x

0

)

.

Òîãäà òî÷êà

(

x

0

a

, y

0

)

ïðè-

íàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

ax

)

; äåéñòâèòåëü-

íî,

f

h

a

³

x

0

a

´i

=

f

(

x

0

) =

y

0

.

Îáðàòíîå òàêæå âåðíî: åñëè òî÷êà

(

x

0

a

, y

0

)

ïðèíàäëå-

æèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

ax

)

, òîãäà òî÷êà

(

x

0

, y

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

.

Ïîýòîìó ãðàôèê ôóíêöèè

y

=

f

(

ax

)

ìîæíî ïîëó÷èòü

èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

ñëåäóþùèìè ïðåîáðà-

çîâàíèÿìè:

1) ñæàòèå ãðàôèêà âäîëü îñè

Ox

â a ðàç, åñëè

a >

1

;

2) ðàñòÿæåíèå ãðàôèêà âäîëü îñè

Ox

â

1

a

ðàç, åñëè

0

< a <

1

;

22


background image

3) ñèììåòðè÷íîå îòðàæåíèå ãðàôèêà îòíîñèòåëüíî

îñè

Oy

, åñëè

a

=

1

;

4) ñèììåòðè÷íîå îòðàæåíèå ãðàôèêà îòíîñèòåëüíî

îñè

Oy

è ñæàòèå â

|

a

|

ðàç, åñëè

a <

1

;

5) ñèììåòðè÷íîå îòðàæåíèå ãðàôèêà îòíîñèòåëüíî

îñè

Oy

è ðàñòÿæåíèå â

1

|

a

|

ðàç, åñëè

1

< a <

0

.

Ïðèìåð 7

Íà ðèñ. 22 èçîáðàæåíû ãðàôèêè ôóíêöèé

y

= arcsin 2

x

è

y

= arcsin

x

2

. Îáà ãðàôèêà ôóíêöèé ïîëó÷åíû èç ãðà-

ôèêà ôóíêöèè

y

= arcsin

x

ñæàòèåì â äâà ðàçà âäîëü

îñè

Ox

è ðàñòÿæåíèåì â äâà ðàçà âäîëü îñè

Ox

, ñîîò-

âåòñòâåííî.

x

arcsin

y

=

x

2

arcsin

y

=

2

x

arcsin

y

=

2

π

2

π

-

2

-

1

-

1

2

x

y

Ðèñ. 22

6.

y

=

Af

(

x

)

,

A

6

=

0

,

A

6

=

1

.

Ïóñòü òî÷êà

(

x

0

, y

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

, òî åñòü

y

0

=

f

(

x

0

)

.

Òîãäà òî÷êà

(

x

0

, Ay

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

Af

(

x

)

, òàê êàê

Af

(

x

0

) =

Ay

0

. Îáðàòíîå òàêæå âåðíî: ïóñòü òî÷êà

(

x

0

, Ay

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

Af

(

x

)

,

òîãäà òî÷êà

(

x

0

, y

0

)

ïðèíàäëåæèò ãðàôèêó ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

. Ïîýòîìó ãðàôèê ôóíêöèè

y

=

Af

(

x

)

ìîæíî

23


background image

ïîëó÷èòü èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

ñëåäóþùèì

îáðàçîì:

1) ðàñòÿæåíèåì ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

âäîëü

îñè

Oy

â A ðàç, åñëè

A >

1

;

2) ñæàòèåì ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

âäîëü îñè

Oy

â

1

A

ðàç, åñëè

0

< A <

1

;

3) ñèììåòðè÷íûì îòðàæåíèåì îòíîñèòåëüíî îñè

Ox

,

åñëè

A

=

1

;

4) ñèììåòðè÷íûì îòðàæåíèåì îòíîñèòåëüíî îñè

Ox

è ðàñòÿæåíèåì â

|

A

|

ðàç, åñëè

A <

1

;

5) ñèììåòðè÷íûì îòðàæåíèåì îòíîñèòåëüíî îñè

Ox

è ñæàòèåì â

1

|

A

|

ðàç, åñëè

1

< A <

0

.

Ïðèìåð 8

x

cos

y

=

x

cos

3

y

=

x

cos

y

2

1

-

=

π

π

-

2

π

2

π

-

2

1

-

1

3

x

y

Ðèñ. 23

Íà ðèñ. 23 ïðåäñòàâëåíû ãðàôèêè ôóíêöèé

y

= 3 cos

x

è

y

=

1
2

cos

x

. Ãðàôèê ôóíêöèè

y

= 3 cos

x

ïîëó÷åí

ðàñòÿæåíèåì â òðè ðàçà âäîëü îñè

Oy

ãðàôèêà ôóíê-

öèè

y

= cos

x

, ãðàôèê ôóíêöèè

y

=

1
2

cos

x

ïîëó÷åí

èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

= cos

x

ñíà÷àëà ñæàòèåì âäîëü

îñè

Oy

â äâà ðàçà, à çàòåì ñèììåòðè÷íûì îòðàæåíèåì

îòíîñèòåëüíî îñè

Ox

.

24


background image

Òàêèì îáðàçîì, â ïóíêòàõ 16 ìû ðàññìîòðåëè îñ-

íîâíûå ïðåîáðàçîâàíèÿ ãðàôèêîâ ôóíêöèé. Èñïîëü-

çóÿ èõ, ìû ìîæåì ïîñòðîèòü ãðàôèê ôóíêöèè

y

=

Af

(

ax

±

c

)

±

C,

èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

, ïîñëåäîâàòåëüíûì âû-

ïîëíåíèåì ïðåîáðàçîâàíèé:

1) èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

ïîëó÷èì ãðàôèê

ôóíêöèè

y

=

f

(

ax

)

ïóòåì ðàñòÿæåíèÿ èëè ñæàòèÿ

âäîëü îñè

Ox

è, âîçìîæíî, îòðàæåíèÿ îòíîñèòåëü-

íî îñè

Oy

(ñì. ï. 5);

2) èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

ax

)

ñäâèãîì âäîëü îñè

Ox

íà

c

a

åäèíèö âïðàâî èëè âëåâî ïîëó÷èì ãðàôèê

ôóíêöèè

y

=

f

£

a

(

x

±

c

a

)

¤

=

f

(

ax

±

c

)

(ñì. ïï. 1,2);

3) èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

ax

±

c

)

ïîëó÷èì ãðà-

ôèê ôóíêöèè

y

=

Af

(

ax

±

c

)

ïóòåì ðàñòÿæåíèÿ

èëè ñæàòèÿ âäîëü îñè

Oy

è, âîçìîæíî, îòðàæåíèÿ

îòíîñèòåëüíî îñè

Ox

(ñì. ï. 6);

4) ñäâèãîì ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

Af

(

ax

±

c

)

âäîëü

îñè

Oy

íà

C

åäèíèö ââåðõ èëè âíèç ïîëó÷èì ãðà-

ôèê ôóíêöèè

y

=

Af

(

ax

±

c

)

±

C

(ñì. ïï. 3,4).

Òàêîé ñïîñîá ïîñòðîåíèÿ ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

Af

(

ax

±

c

)

±

C

èç ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

íàçûâàåòñÿ ëèíåéíûì

ïðåîáðàçîâàíèåì ãðàôèêà ôóíêöèè

y

=

f

(

x

)

.

Ïðèìåð 9

Ïîñòðîèì ãðàôèê êâàäðàòè÷íîé ôóíêöèè (êâàäðàò-

íîãî òðåõ÷ëåíà)

y

= 3

x

2

4

x

+ 5

.

25