Реферат: Випуклість і вгнутість графіка функції точки перегину Асимптоти графіка функції Схема дослідж
8. Знайти інтервали вгнутості та опуклості кривої, яка є графіком функції.
9. Знайти точки перетину і побудувати їх на площині.
10. Знайти асимптоти графіка функції.
11. Побудувати графік функції.
Приклад. Дослідити функцію та побудувати її графік.
Р о з в ’ я з о к.
1. Оскільки задана функція дробово-раціональна, то вона не існує в точках, де знаменник дорівнює нулю:
,
звідки .
Отже, область існування є об’єднання множин .
2. Нехай , тоді . Нехай , тоді . Отже, графік перетинає координатні осі в точці , тобто графік проходить через початок координат.
3. Функція не періодична. Проте вона є непарною, тому розглядатимемо тільки .
4. Чисельником і знаменником є многочлени, неперервні на всій числовій осі. Тому точкою розриву при є тільки одна точка . Дослідимо її характер. Знайдемо односторонні границі
.
Отже, є точка розриву другого роду; пряма є вертикальною асимптотою.
5. Досліджуємо функцію на кінцях проміжків, вона визначена. В точці ми її дослідили, тепер знайдемо
.
6. Обчислимо
.
Розв’яжемо нерівність :
.
Звідси, в інтервалі функція зростає, а в інтервалах - спадає.
7. Знайдемо екстремальні точки. Розв’яжемо рівняння :
,
звідки матимемо стаціонарні точки .
При переході через точку похідна знака не змінює, а при переході через точку - змінює знак “-” на “+”. Тому не є екстремальною точкою, а є точкою мінімуму:
.
8. Знаходимо інтервали вгнутості та опуклості графіка функції
.
Розв’яжемо нерівність :
.
Ця нерівність справджується при . Отже, в інтервалі крива вгнута, а в інтервалі - опукла.
9. Знаходимо точку перегину. Для цього розв’язуємо рівняння : , звідки .
При проходженні через точку похідна змінює знак “+” на “-”. Точка є точка перегину.
10. Знаходимо похилі асимптоти:
;
.
Отже, .
Рівняння похилої асимптоти: .