Главная » Просмотр файлов » Учебно-методическое пособие

Учебно-методическое пособие (1017796), страница 10

Файл №1017796 Учебно-методическое пособие (Учебно-методическое пособие) 10 страницаУчебно-методическое пособие (1017796) страница 102017-07-08СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

... .......2.............. ... ............................. .. ... ........................ ... ... .2........................ . ... ............................ ........................... ... ... .............................. .................. ................................................... ..........................................2... ......... ..... ......

......... ...... ......... ..y=x+√xy=xxÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀ0Ðèñ. 23.7. Îáùàÿ ñõåìà èññëåäîâàíèÿ ôóíêöèè è ïîñòðîåíèåãðàôèêàÎáùàÿ ñõåìà èññëåäîâàíèÿ ôóíêöèè ñîñòîèò èç òðåõ ýòàïîâ.Ýòà ñõåìà äàñò íàì ïðàêòè÷åñêèé ñïîñîá ïîñòðîåíèÿ ãðàôèêàôóíêöèè, îòðàæàþùåãî îñíîâíûå ÷åðòû å¼ ïîâåäåíèÿ.Ïåðâûé ýòàï - ýëåìåíòàðíîå èññëåäîâàíèå ôóíêöèè.Ïóñòü äàíà ôóíêöèÿ f (x). ż ýëåìåíòàðíîå èññëåäîâàíèå âêëþ÷àåò ñëåäóþùèå ïðîöåäóðû.1. Íàéòè å¼ îáëàñòü îïðåäåëåíèÿ D(f ).2.

Âûÿñíèòü îáùèå ñâîéñòâà ôóíêöèè, êîòîðûå ïîìîãóò â îïðåäåëåíèè å¼ ïîâåäåíèÿ:• ÿâëÿåòñÿ ëè ôóíêöèÿ ÷¼òíîé ëèáî íå÷åòíîé,• ÿâëÿåòñÿ ëè ôóíêöèÿ ïåðèîäè÷åñêîé.3. Íàéòè òî÷êè ïåðåñå÷åíèÿ ãðàôèêà ôóíêöèè ñ îñÿìèêîîðäèíàò.4. Íàéòè òî÷êè ðàçðûâà ôóíêöèè è âûÿñíèòü ïîâåäåíèå ôóíêöèè â îêðåñòíîñòè ýòèõ òî÷åê.1135. Âûÿñíèòü ïîâåäåíèå ôóíêöèè â îêðåñòíîñòè ãðàíè÷íûõ òî÷åê, âêëþ÷àÿ è íåñîáñòâåííûå òî÷êè −∞ è +∞.6. Íàéòè àñèìïòîòû.ÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀÐåçóëüòàòîì ýëåìåíòàðíîãî èññëåäîâàíèÿ ôóíêöèè ÿâëÿåòñÿïîñòðîåíèå ýñêèçà ãðàôèêà ôóíêöèè.Âòîðîé ýòàï èññëåäîâàíèå ôóíêöèè ñ ïîìîùüþ ïåðâîé ïðîèçâîäíîé.1. Íàéòè ïåðâóþ ïðîèçâîäíóþ çàäàííîé ôóíêöèè f (x).2.

Íàéòè êðèòè÷åñêèå òî÷êè ïåðâîãî ðîäà.3. Íàéòè ó÷àñòêè âîçðàñòàíèÿ è óáûâàíèÿ ôóíêöèè.4. Îïðåäåëèòü ëîêàëüíûå ýêñòðåìóìû.Òðåòèé ýòàï - èññëåäîâàíèå ôóíêöèè ñ ïîìîùüþ âòîðîé ïðîèçâîäíîé.1. Íàéòè âòîðóþ ïðîèçâîäíóþ çàäàííîé ôóíêöèè f (x).2. Íàéòè òî÷êè, ãäå âòîðàÿ ïðîèçâîäíàÿ ðàâíà íóëþ èëè íå ñóùåñòâóåò.3. Íàéòè ó÷àñòêè âûïóêëîñòè è âîãíóòîñòè ãðàôèêà ôóíêöèè.4. Íàéòè òî÷êè ïåðåãèáà.Ïîëó÷åííûå â êàæäîì ïóíêòå ðåçóëüòàòû ïîñëåäîâàòåëüíîôèêñèðóåì íà ðèñóíêå â êà÷åñòâå ýëåìåíòîâ èñêîìîãî ãðàôèêà èâ èòîãå ïîëó÷àåì ãðàôèê ôóíêöèè.(x + 1)3è ïîñòðîèòü ååÏðèìåð 7.1. Èññëåäîâàòü ôóíêöèþ y =(x − 2)2ãðàôèê.Ðåøåíèå: Ïåðâûé ýòàï - ýëåìåíòàðíîå èññëåäîâàíèå ôóíêöèè.1141.

Îáëàñòü îïðåäåëåíèÿ ôóíêöèè: x ̸= 2.2. Ôóíêöèÿ íå ÿâëÿåòñÿ íè ÷åòíîé, íè íå÷åòíîé; íå ÿâëÿåòñÿïåðèîäè÷åñêîé; íå ÿâëÿåòñÿ çíàêîïîñòîÿííîé.3. Ïåðåñå÷åíèå ñ îñüþ Ox: x = −1; y = 0; ñ îñüþ Oy : x = 0;ÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀ1y= .44. Òî÷êà ðàçðûâà ôóíêöèè x = 2.5. Ïîâåäåíèå ôóíêöèè â îêðåñòíîñòè ãðàíè÷íûõ òî÷åê, âêëþ÷àÿ è íåñîáñòâåííûå òî÷êè −∞ è +∞.(x + 1)3lim f (x) = lim= +∞x→+∞x→+∞ (x − 2)2(x + 1)3lim f (x) = lim= −∞x→−∞x→+∞ (x − 2)2(x + 1)3lim f (x) = lim= +∞x→2+x→2+ (x − 2)2(x + 1)3lim f (x) = lim= +∞x→2−x→2− (x − 2)26. Ïðÿìàÿ x = 2 âåðòèêàëüíàÿ àñèìïòîòà; ãîðèçîíòàëüíûõàñèìïòîò íå ñóùåñòâóåò, ïîñêîëüêó lim f (x) = ±∞.

Íàéäåìx→±∞ïðàâóþ íàêëîííóþ àñèìïòîòó:f (x)= 1, b+ = lim (f (x) − x) = 7.x→+∞ xx→+∞k+ = limÒàêèì îáðàçîì, ïðàâàÿ íàêëîííàÿ àñèìïòîòà: y = x + 7. Íàéäåì ëåâóþ íàêëîííóþ àñèìïòîòó:f (x)= 1, b− = lim (f (x) − x) = 7.x→−∞x→−∞ xk− = limÒàêèì îáðàçîì, ëåâàÿ íàêëîííàÿ àñèìïòîòà ñîâïàäàåò ñ ïðàâîé: y = x + 7.115Âòîðîé ýòàï èññëåäîâàíèå ôóíêöèè ñ ïîìîùüþ ïåðâîé ïðîèçâîäíîé.1. Íàéäåì ïåðâóþ ïðîèçâîäíóþ çàäàííîé ôóíêöèè f (x):3(x + 1)2 (x − 2)2 − (x + 1)3 2(x − 2)f (x) ==(x − 2)4(x + 1)2 (x − 8)=(x − 2)3ÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀ′2. Íàéäåì êðèòè÷åñêèå òî÷êè I ðîäà, ò.å.

òå òî÷êè, â êîòîðûõf (x) îïðåäåëåíà è íåïðåðûâíà, à ïåðâàÿ ïðîèçâîäíàÿ ðàâíàíóëþ f ′ (x0 ) = 0, ëèáî f ′ (x0 ) íå ñóùåñòâóåò. Ïåðâàÿ ïðîèçâîäíàÿ f ′ (x0 ) = 0 ïðè x = −1 è x = 8.  òî÷êå x = 2 ôóíêöèÿf (x) íå îïðåäåëåíà.3. Íàéäåì ó÷àñòêè âîçðàñòàíèÿ è óáûâàíèÿ ôóíêöèè è ýêñòðåìóìû. Äëÿ îïèñàíèÿ ïîâåäåíèÿ ôóíêöèè ñîñòàâèì ñëåäóþùóþ òàáëèöó:f ′ (x)f (x)x ∈ (−∞; −1)+âîçðàñòàåòx = −10x ∈ (−1; 2)+âîçðàñòàåòx=2@òî÷êà ðàçðûâàx ∈ (2; 8)−óáûâàåòx=80òî÷êà ëîêàëüíîãî ìèíèìóìà+814âîçðàñòàåòfmin =x ∈ (8; +∞)Òðåòèé ýòàï - èññëåäîâàíèå ôóíêöèè ñ ïîìîùüþ âòîðîé ïðî-116èçâîäíîé.1.

Íàéäåì âòîðóþ ïðîèçâîäíóþ çàäàííîé ôóíêöèè:f ′′ (x) =54(x + 1)(x − 2)42. Âòîðàÿ ïðîèçâîäíàÿ ðàâíà íóëþ ïðè x = −1.ÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀ3. Ó÷àñòêè âûïóêëîñòè è âîãíóòîñòè ãðàôèêà ôóíêöèè, òî÷êèïåðåãèáà îïðåäåëÿþòñÿ íà îñíîâàíèè ñëåäóþùåé òàáëèöû.f ′′ (x)f (x)x ∈ (−∞; −1)−âûïóêëà ââåðõx = −10òî÷êà ïåðåãèáàx ∈ (−1; 2)+âûïóêëà âíèçx=2@òî÷êà ðàçðûâàx ∈ (2; +∞)+âûïóêëà âíèçÏî ðåçóëüòàòàì èññëåäîâàíèÿ ñòðîèì ãðàôèê.y6......

........ ................. ... .............. ...... ........... ................................ ........ .... .....3...... .....1.... ......... ......2 2 ..... ... ...... . ..... .. ................ ......... ...... . ..... ...... ......... .....2... ................ ..... .................... ....... ...... ............... ........... ......... ...........y=(x + )(x − )y=x + 7x=Ðèñ. 24.-x117Ïðèìåð 7.2. Èññëåäîâàòü ôóíêöèþ y = xex è ïîñòðîèòü åå ãðàôèê.Ðåøåíèå: Èññëåäîâàíèå ôóíêöèè áóäåì ïðîâîäèòü ïî ñõåìå,îïèñàííîé â ïðåäûäóùåì ïðèìåðå.1. Îáëàñòü îïðåäåëåíèÿ ôóíêöèè: x ∈ (−∞; +∞).2.

Ôóíêöèÿ íå ÿâëÿåòñÿ íè ÷åòíîé, íè íå÷åòíîé; íå ÿâëÿåòñÿÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀïåðèîäè÷åñêîé; ïðè x > 0 f (x) > 0, ïðè x < 0 f (x) < 0.3. Ãðàôèê ïåðåñåêàåò îñè êîîðäèíàò â òî÷êå (0; 0).4.lim f (x) = lim xex = +∞; lim f (x) = lim xex = 0.x→+∞x→+∞x→−∞x→−∞Òàêèì îáðàçîì, y = 0 ëåâàÿ ãîðèçîíòàëüíàÿ àñèìïòîòà.Âåðòèêàëüíûõ àñèìïòîò íåò.5. Íàéäåì ïðàâóþ íàêëîííóþ àñèìïòîòó:f (x)= lim ex = +∞.x→+∞ xx→+∞k+ = limÒàêèì îáðàçîì, íàêëîííûõ àñèìïòîò íåò.6.  äàííîì ñëó÷àå ôóíêöèÿ áåñêîíå÷íî äèôôåðåíöèðóåìàÿ.Äëÿ îïðåäåëåíèÿ òî÷åê ëîêàëüíîãî ýêñòðåìóìà íàéäåì ñòàöèîíàðíûå òî÷êè, ò.å.

òå òî÷êè, â êîòîðûõ ïåðâàÿ ïðîèçâîä-íàÿ ðàâíà íóëþ. f (x) = xex ⇒ f ′ (x) = ex + xex = (x + 1)ex ,f ′ (x) = 0 ïðè x = −1. Ýòî è åñòü ñòàöèîíàðíàÿ òî÷êà. Ïðîèçâîäíàÿ f ′ (x) < 0 ïðè x < −1 è f ′ (x) > 0 ïðè x > −1,ñëåäîâàòåëüíî, x = −1 òî÷êà ëîêàëüíîãî ìèíèìóìà.7.

Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ïðîìåæóòêîâ âûïóêëîñòè è âîãíóòîñòè íàéäåì òî÷êè, â êîòîðûõ âòîðàÿ ïðîèçâîäíàÿ ðàâíà íóëþ.118f (x) = xex ⇒ f ′ (x) = (x+1)ex ⇒ f ′′ (x) = (x+2)ex , f ′′ (x) = 0ïðè x = −2.Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé çàíåñåì â òàáëèöó.f ′ (x) f ′′ (x)x ∈ (−∞; −2)−f (x)−óáûâàåòÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀâûïóêëà ââåðõx = −2−0òî÷êà ïåðåãèáàx ∈ (−2; −1)−+óáûâàåòâûïóêëà âíèçx = −10+ëîêàëüíûé ìèíèìóìfmin = −e−1x ∈ (−1; +∞)++âîçðàñòàåòâûïóêëà âíèçÏî ðåçóëüòàòàì èññëåäîâàíèÿ ñòðîèì ãðàôèê.y6..................................x..................................-2.-1.....................................................................................................................

0...................................................................................................................................................y= x e-xÐèñ. 25.Ïðèìåð 7.3. Èññëåäîâàòü ôóíêöèþ y = 2x3 − 3x2 + x + 5 è119ïîñòðîèòü åå ãðàôèê.Ðåøåíèå:1. Îáëàñòü îïðåäåëåíèÿ ôóíêöèè: x ∈ (−∞; +∞).2. Ôóíêöèÿ íå ÿâëÿåòñÿ íè ÷åòíîé, íè íå÷åòíîé; íå ÿâëÿåòñÿïåðèîäè÷åñêîéÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀ3. Ïåðåñå÷åíèå ñ îñÿìè: ãðàôèê ïåðåñåêàåò îñü Oy â òî÷êå x = 0,y = 5.

Äëÿ íàõîæäåíèÿ ïåðåñå÷åíèé ãðàôèêà ñ îñüþ Ox ñëåäóåò ðåøèòü óðàâíåíèå 2x3 −3x2 +x+5 = 0. Ðåøåíèåì äàííîãîóðàâíåíèÿ ÿâëÿåòñÿ åäèíñòâåííûé êîðåíü x0 ≈ −0,919.f (x)= +∞, ñëåäîâàòåëüíî, íàêëîííûõ àñèìïòîò íåò.x→±∞ xÂåðòèêàëüíûõ àñèìïòîò íåò (ïî÷åìó?).4. limÄàëüíåéøåå èññëåäîâàíèå è ïîñòðîåíèå ãðàôèêà ïðåäëàãàåòñÿïðîâåñòè ñàìîñòîÿòåëüíî. Äëÿ ïðîâåðêè ðåøåíèÿ ïðèâåäåì îòâåò.y6...............2........5.......................................... ........................................................................................................................................................................................................................................................................................0123........y = 2x 3 − 3x + x +xxxxxÐèñ. 26.√13Çäåñü x0 ≈ −0,919, x1 = −≈ 0,211 òî÷êà ëîêàëüíîãî26120√31ìàêñèìóìà, x3 = +≈ 0, 789 òî÷êà ëîêàëüíîãî ìèíèìóìà,261òî÷êà x2 = òî÷êà ïåðåãèáà.28.

Ôîðìóëà ÒåéëîðàÊàÌôåäÃÒðÓàÌ ÂÌÈ-2ÐÝÀ8.1. Ìíîãî÷ëåí ÒåéëîðàÏóñòü ôóíêöèÿ f (x) îïðåäåëåíà â íåêîòîðîé îêðåñòíîñòè(x0 − δ; x0 + δ) íåêîòîðîé òî÷êè x0 ∈ R è èìååò âñþäó â ýòîéîêðåñòíîñòè ïðîèçâîäíûå f (k) (x) ïðè k = 1, 2, . . . , n. Ìíîãî÷ëå-íîì Òåéëîðà ñòåïåíè n â òî÷êå x0 íàçûâàåòñÿ ìíîãî÷ëåí P (x)ñòåïåíè n òàêîé, ÷òî åãî çíà÷åíèå è çíà÷åíèå âñåõ åãî ïðîèçâîä-íûõ, âû÷èñëåííûå â òî÷êå x0 , ðàâíû ñîîòâåòñòâóþùèì çíà÷åíèÿìôóíêöèè f (x) è å¼ ïðîèçâîäíûõ f (k) (x) äî ïîðÿäêà n:P (k) (x0 ) = f (k) (x0 ); k = 0, 1, 2, .

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
546,17 Kb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6439
Авторов
на СтудИзбе
306
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее