Основными критериями оценки выполненной обучающимся и представленной для проверки работы являются:
1. Степень соответствия выполненного задания поставленным требованиям.
2. Структурирование и комментирование практической работы.
3. Уникальность выполнение работы (отличие от работ коллег).
4. Успешные ответы на контрольные вопросы.
«отлично» - оформление соответствует требованиям, критерии выдержаны, защита всего перечня контрольных вопросов.
«хорошо» - оформление соответствует требованиям, критерии выдержаны, защита только 80 % контрольных вопросов.
«удовлетворительно» - оформление соответствует требованиям, критерии выдержаны, защита только 61 % контрольных вопросов.
Практическая работа №27
Тема: Исследование функции. Свойства линейной, квадратичной, кусочно-линейной функций. Непрерывные и периодические функции. Свойства и графики синуса, косинуса и котангенса
Цель: формирование навыков нахождения области определения функций, и вычисления частных значений функций; построения графиков функций; построения графиков основных тригонометрических функций, определения их области определения и множества значений.
Вид работы: индивидуальный.
Время выполнения: 6 часов.
Теоретические сведения
Переменная y называется функцией переменной x, если каждому допустимому значению x соответствует определенное значение y.
Символически функциональная зависимость между переменной y (функцией) и переменной x (аргументом) записывается с помощью равенства y = f ( x ), где f обозначает совокупность действий, которые надо произвести над x, чтобы получить y.
Областью определения функции D ( y ) называется множество всех действительных значений аргумента x (множество всех точек числовой оси), при которых она имеет действительное значение.
Множеством значений функции E ( y ) называется множество всех действительных значений функции y, которые она может принимать.
Функция может быть задана аналитически (формулой), таблицей, графиком или каким-либо другим способом.
Функцию y = f ( x ) иногда можно представить таблицей, в первой строке которой перечисляются значения независимой переменной x, а во второй – соответствующие значения f ( x ) зависимой переменной.
Графиком функции y = f ( x ) называется множество всех точек координатной плоскости с координатами ( x ; f ( x )).
Известны графики многих функций. Например, график функции y = kx + b есть прямая линия (рис. 27.1), график функции y = x 2 – парабола (рис. 27.2), график функции (обратная пропорциональная зависимость) – гипербола (рис. 27.3).
Рисунок 27.1 – график функции y= kx+ b ( k<0) | Рисунок 27.2 – график функции y= x2 | Рисунок 27.3 – график функции |
В графике содержится вся информация о функции.
Функция f (х) называется возрастающей на данном числовом промежутке Х, если большему значению аргумента соответствует большее значение функции , т. е. для любых и из промежутка X, таких, что , выполнено неравенство .
Функция f (х) называется убывающей на данном числовом промежутке X, если большему значению аргумента соответствует меньшее значение функции f (х), т. е. для любых и из промежутка X, таких, что , выполнено неравенство .
Функция, только возрастающая или только убывающая на данном числовом промежутке, называется монотонной на этом промежутке.
Функция y = f(x) называется четной, если она обладает следующими двумя свойствами:
1) область определения этой функции симметрична относительно точки О (т. е. если точка а принадлежит области определения, то точка - а также принадлежит области определения);
2) для любого значения х, принадлежащего области определения этой функции, выполняется равенство .
Функция y = f(x) называется нечетной, если:
1) область определения этой функции симметрична относительно точки О;
2) для любого значения , принадлежащего области определения этой функции, выполняется равенство .
Функция f называется периодической, если существует такое число , что при любом х из области определения функции числа и также принадлежат этой области и выполняется равенство . В этом случае число Т называется периодом функции f.
Если - период функции, то , где , также период функции. Следовательно, всякая периодическая функция имеет бесконечное множество периодов. На практике обычно рассматривают наименьший положительный период.
Функция
Основные свойства функции :
а) область определения – множество всех действительных чисел;
б) множество значений – отрезок , значит, синус – функция ограниченная;
в) функция нечетная: для всех ;
г) функция периодическая с наименьшим положительным периодом , т.е. для всех ;
д) при ;
е) для всех ;
ж) для всех ;
з) функция возрастает от -1 до 1 на промежутках ;
и) функция убывает от 1 до -1 на промежутках ;
к) функция принимает наибольшее значение, равное 1, в точках ;
л) функция принимает наименьшее значение, равное -1, в точках .
График функции изображен на рисунке 27.4. Кривая, являющаяся графиком функции , называется синусоидой.
Рисунок 27.4 – график функции
Функция
Основные свойства функции :
а) область определения – множество всех действительных чисел;
б) множество значений – отрезок , значит, косинус – функция ограниченная;
в) функция четная: для всех ;
г) функция периодическая с наименьшим положительным периодом , т.е. для всех ;
д) при ;
е) для всех ;
ж) для всех ;
з) функция убывает от -1 до 1 на промежутках ;
и) функция возрастает от 1 до -1 на промежутках ;
к) функция принимает наибольшее значение, равное 1, в точках ;
л) функция принимает наименьшее значение, равное -1, в точках .
Рисунок 27.5 – график функции
Функция
Основные свойства функции :
а) область определения – множество всех действительных чисел, кроме чисел вида ;
б) множество значений – вся числовая прямая, таким образом, тангенс – функция неограниченная;
в) функция нечетная: для всех из области определения;
г) функция периодическая с наименьшим положительным периодом , т.е. для всех из области определения;
д) при ;
е) для всех ;
ж) для всех ;
з) функция возрастает на промежутках .
Рисунок 27.6 – график функции
Функция
Основные свойства функции :
а) область определения – множество всех действительных чисел, кроме чисел вида ;
б) множество значений – вся числовая прямая, таким образом, котангенс – функция неограниченная;
в) функция нечетная: для всех из области определения;
г) функция периодическая с наименьшим положительным периодом , т.е. для всех из области определения;
д) при ;
е) для всех ;
ж) для всех ;
з) функция убывает на каждом из промежутков .
Рисунок 27.7 – график функции
Пример 1. Дана функция .
Найдите
Решение. Чтобы вычислить значение , необходимо в данную функцию вместо аргумента x подставить его значение . Имеем .
Аналогично получим , и .
Пример 2. Найдите область определения функции:
1) ;
2) ;
3) ;
4) ;
5) ;
6) .
Решение. 1) Здесь на x не накладывается никаких ограничений, поэтому функция определяется на множестве .
2) Если x =0, то y не имеет числового значения (на ноль делить нельзя). Для всех значений (кроме нуля) y принимает действительные значения, поэтому областью определения служит вся числовая ось, кроме x =0.
3) Функция определена для всех значений x, кроме тех, при которых знаменатель дроби обращается в ноль. Решив уравнение , найдем его корень . Таким образом, область определения есть вся числовая ось, кроме точки .
4) Функция определена для всех значений х, кроме тех, при которых знаменатель дроби обращается в ноль. Решив уравнение , найдем его корни и . Следовательно, область определения – вся числовая ось, кроме точек и .
5) Квадратные корни определены для неотрицательных чисел. Поэтому функция определена для всех значений x, удовлетворяющих неравенству , т.е. .
8) Функция определена для всех значений х, удовлетворяющих неравенству .
Таким образом, . Следовательно, областью определения функции является совокупность промежутков: .
Пример 3. Постройте график функции
Решение. Область определения функции – вся числовая прямая. Множество значений .
Функция нечетная, периодическая. Период данной функции найдем из равенства . Следовательно, сначала достаточно построить часть графика на отрезке .
Найдем точки пересечения графика с осью . Если , то , откуда , где , т.е. на данном полупериоде кривая пересекает ось в двух точках и .
Максимум функции равен 1 при , т.е. при .
По этим данным построим график функции . Сначала график строим для положительного полупериода (рис. 27.8), затем на отрезке, соответствующем отрицательному полупериоду , и, наконец, на всей области определения (штриховая линия).
Рисунок 27.8 – график функции
Пример 4. Постройте график функции .
Решение. Мы знаем, как построить график функции (на рис. 27.9 он изображен штриховой линией). Растягивая график функции вдоль оси абсцисс в 2 раза, получим график функции .
Затем полученный график растягиваем еще раз, но теперь по оси ординат в 3 раза, получим график функции .
Рисунок 27.9 – график функции
Пример 5. Постройте график функции:
Решение. .
а) область определения – – любое число, кроме , где , так как ;
б) область значений – вся числовая прямая, т.е. ;
в) функция не является ограниченной;
г) функция не принимает экстремальных значений;
д) функция периодическая, главный период , так как ;
е) функция не является монотонной на всей области определения, но функция возрастает на каждом из промежутков, , где ;
точки пересечения с осями координат – точки , где , так как при , т.е. .
Учитывая периодичность, построим график функции .
Рисунок 27.10 – график функции
Пример 6. Постройте график функции: , используя формулу приведения.
Решение. По формуле приведения . Поэтому график функции можно получить из графика функции с помощью параллельного переноса влево на (рис. 27.11) и симметрией относительно оси абсцисс. График функции изображен на рис. 27.12.
Рисунок 27.11 – график функции | Рисунок 27.12 – график функции |
Задания к практической работе
Задание 1. Дана функция . Найдите
Задание 2. Дана функция . Найдите
Задание 3. Дана функция . Покажите, что
Задание 4. Дана функция . Покажите, что
Задание 5. Найдите область определения функций:
1. ;
2. ;
3.
4. ;
5. ;
6. ;
7. ;
8. .
Задание 6. Дана функция . Постройте графики функций:
1. ;
2. ;
3. ;
4. .
Задание 7. Дана функция . Постройте графики функций:
1) ;
2) ;
3) ;
4) .
Задание 8. Постройте график функции:
1. ;
2. ;
3. ;
4. ;
5. ;
6. .
Задание 9. Постройте график функции:
1. ;
2. ;
3. ;
4. ;
5. ;
6. .
Задание 10. Постройте график функции:
1. ;
2. ;
3. ;
4. ;
5. ;
6. .
Задание 11. Постройте график функции:
1. ; | 2. ; |
3. ; | 4. ; |
5. ; | 6. . |
Контрольные вопросы
1. Что называется функцией?
2. Какие способы задания функции существуют?
3. Перечислите основные свойства функций?
4. Что называется графиком функции?
5. Какие функции называются четными, а какие нечетными?
6. Перечислите основные свойства синуса.
7. Перечислите основные свойства косинуса.
8. Перечислите основные свойства тангенса.
9. Перечислите основные свойства котангенса.
Рекомендуемая литература: 1.1, 1.3, 1.4.
Практическая работа №28
Дата: 2018-12-28, просмотров: 290.