- •1 Програма модуля
- •Введення в математичний аналіз
- •Диференціальне числення функції однієї змінної
- •1.3 Дослідження функцій за допомогою похідних
- •2 Варіанти індивідуальних домашніх завдань
- •3 Варіанти підсумкового завдання
- •4 Зразок виконання підсумкового завдання
- •5 Варіант модульного контролю та зразок його виконання
- •6 Перелік тестових завдань
- •7 Питання для самопідготовки
- •7.1 Введення в аналіз
- •7.2 Диференціальне числення функції однієї змінної
- •7.3 Дослідження функції за допомогою похідної
- •Список джерел інформації
- •1 Програма модуля…………………………………………………………………3
- •Навчальне видання
3 Варіанти підсумкового завдання
Провести повне дослідження функцій та побудувати їх графік.
Варіант № 1 Варіант № 2
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 3 Варіант № 4
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 5 Варіант № 6
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 7 Варіант № 8
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 9 Варіант № 10
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 11 Варіант № 12
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 13 Варіант №14
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 15 Варіант №16
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 17 Варіант № 18
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 19 Варіант № 20
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 21 Варіант № 22
1.
1.
2.
2.
3.
3
Варіант № 23 Варіант № 24
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 25 Варіант № 26
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 27 Варіант № 28
1.
1.
2.
2.
3.
3.
Варіант № 29 Варіант № 30
1.
1.
2.
2.
3.
3.
4 Зразок виконання підсумкового завдання
Завдання
1.
Дослідити
функцію
y
=
та
побудувати її графік.
1
Область
визначення:
,
тобто
D(y)
=
.
2
Функція
є парною:
y(−x)
=
,
тобто
виконується рівність
y(−x)
= y(x),
одже,
графік функції симетричний відносно
осі Оу.
3 Точки перетину з осями координат:
з
віссю
Оу:
y(0)
=
, т.е. А(0;1) –
точка перетину з
Оу;
з
віссю
Ох:
,
рівняння
не
має розв’язків, тобто графік функції
не перетинає вісь Ох.
4 Поведінка функції на нескінченності.
Обчислюємо
, тобто
пряма y
= -1 –
горизонтальна асимптота при
.
5 Пряма х = 1 – вертикальна асимптота, так як
і
;
пряма х = -1 теж є вертикальною асимптотою, так як графік функції симетричний відносно осі Оу, або
і
.
Знайдемо похилі асимптоти, які визначаються за допомогою рівняння
y
=
.
Знайдемо параметри k і b.
Таким
чином, отримаємо рівняння похилої
асимптоти у вигляді
.
6 Інтервали монотонності та екстремуми.
Знайдемо
:
,
якщо
та
не
існує, якщо
тобто
критичною є тільки точка
,
оскільки
точка
не
належить до області визначення функції.
На
інтервалах
та
функція
спадає, оскільки тут
0.
На
інтервалах
та
функція
зростає, оскільки тут
.
,
тобто
точка
В(0;1)
– екстремальна.
7 Інтервали опуклості й угнутості та точки перегину.
Знайдемо
На
інтервалах
та
графік
функції опуклий, так як тут
На
інтервалі
графік
функції угнутий, так як
Точок перегину немає.
Будуємо графік функції:
Завдання
2. Дослідити
функцію y
=
та
побудувати її графік.
1
Область
визначення:
тобто
D(y)
=
.
2
Функція
загального вигляду, так як
.
3 Точки перетину з осями координат:
з
віссю
:
y(0)
=
,
тобто
А(0;0) -
точка
перетину з
.
з
віссю
:
,
рівняння
0 = y(x)
=
має
розв’язок
та
,
тобто
А(0;0)
та
В(2;0) – точки
перетину з
.
4
Поведінка
функції коли
.
Обчислюємо:
.
5 Знайдемо похилі асимптоти, які визначаються рівнянням
y = .
Знайдемо параметри к і b.
.
Таким чином, отримуємо рівняння похилої асимптоти у вигляді
або
.
Вертикальних асимптот графік функції не має, оскільки D(y)= .
6 Для дослідження функції на монотонність та екстремуми
знайдемо :
,
якщо
і
,
не
існує, якщо
та
.
Критичні точки: , і . Точка - не екстремальна,
оскільки не змінює знак під час проходження через цю точку.
На
інтервалі
функція спадає,
оскільки
тут
0.
На
інтервалах
і
функція
зростає,
оскільки
тут
.
,
тобто
С
– точка
мінімуму.
,
тобто
G (0;0)
– точка
максимуму.
7 Для дослідження функції на опуклість та угнутість та на наявність точок перегину знайдемо :
=
На
інтервалах
графік
функції угнутий, оскільки тут
На
інтервалі
графік
функції опуклий,
оскільки
тут
Під
час проходження через точку
друга
похідна змінює знак, отже,
– точка
перегину.
Будуємо графік функції:
