y=1/1-x^2 Помогите изучить функцию и выстроить график

Y=1/1-x^2 Помогите изучить функцию и выстроить график

Задать свой вопрос
1 ответ
Изучить функцию и построить график y =  \frac11- x^2

1) Область определения функции
1- x^2  \neq 0  \\ x  \neq \pm 1

2) Точки пересечения графика функции с осью OY
y (0) = \frac11- 0^2  = 1  точка скрещение (0; 1)

3) Исследуем функции на четность

y(-x) = \frac11- (-x)^2 = \frac11- x^2

Так как f(-x) = f(x) , то функция является четной


4) Функция имеет две точки разрыва -1 и 1 , потому график функции имеет две вертикальные асимптоты  х =-1 и х =1.


Найдем наклонные асимптоты y = k*x + b  , где

k =  \lim_x \to \infty  \fracf(x)x =  \frac1x(1-x^2)  =  \frac1 \infty = 0

Так как k=0, то наклонных асимптот нет, а есть горизонтальные. 


Найдем сейчас коэффициент b.

b=   \lim_x \to \infty [f(x)-kx] = \frac11- x^2 =  \frac1 \infty = 0


Подставляем отысканные коэффициенты в формулу y = kx + b, получаем, что y = 0 - горизонтальная асимптота.


5) Найдем экстремумы функции. Для это найдем производную y' и приравняем ее к нулю y' = 0


 y' = (\frac11- x^2)' =  \frac1' * (1- x^2 ) - 1*(1-x^2)'(1- x^2 )' =  \frac2x(1-x^2)^2

Тогда

\frac2x(1-x^2)^2 = 0  \ \Rightarrow \ x =0

Вышла одна критичная точка.


6) Отысканные точки разрыва и точки экстремума, разбивают область определения на четыре промежутка. Обретаем символ производной (у') на каждом промежутке.


 x         xlt;-1       -1lt;xlt;0      0             0lt;xlt;1     xgt;1

y'          -             -                0             +             +

y         убыв.     убыв.        1             воз.        воз.


В точке экстремума (х=0) производная меняет символ с "-" на "+"  значит это точка минимума.
 

7)  Найдем точки перегиба и промежутки неровности и вогнутости. Для этого найдем вторую производную

y'' = ( \frac2x(1- x^2 )^2 )' =  \frac2(1- x^2 )+8 x^2 (1- x^2 )^3 = \frac2+6 x^2 (1- x^2 )^3

Решаем способом промежутков

\frac2+6 x^2 (1- x^2 )^3 =0

2(1- x^2 )+8 x^2 = 0 \ \bigcup \ (1- x^2 )^3  \neq 0

Корней нет, означает точек перегиба нет  и   x  \neq \pm1


Отмечаем на числовой прямой все отысканные точки разрыва и критические точки , в нашем случае это точки 1; 0 ; 1.


Способом промежутков определяем знаки  f''(x)  на приобретенных промежутках. 

Интервал X lt; -1 ,

  f''(x) = ""  lt; 0 - график функции  является выпуклым на данном промежутке;

 Интервал 1 lt; X lt; 1 ,

  f''(x) = "+"  gt; 0 - график функции  является вогнутым на данном промежутке;

Интервал X gt; 1 ,

  f''(x) = ""  lt; 0 - график функции  является выпуклым на данном промежутке;

 

8) Построим график функции. Данные для построения и сам график, представлены ниже

, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Последние вопросы

Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт