Примеры функций и их графиков
Линейная функция
Линейной называется функция, которую можно задать формулой
, где
х - аргумент, а
k и
b - данные числа.
График линейной функции - прямая.
k называется
угловым коэффициентом прямой, которая является графиком линейной функции. Каждая прямая на координатной плоскости, которая является перпендикулярной к оси абсцисс,- график некоторой линейной функции.
Через две точки можно провести одну и только одну прямую, поэтому для построения графика линейной функции достаточно знать координаты двух точек (очень хорошо, если это будут точки пересечения графика с осями). Точка пересечения графика с осью абсцисс имеет ординату 0, а точка пересечения графика с осью ординат имеет абсцису 0.
ПримерПостройте график функции
.
,
;
,
,
,
.
Построим график (см. рисунок).
Если в линейной функции
, то график функции
пересекает ось абсцисс;
если
,
то график функции - прямая, параллельная оси абсцисс;
если
,
, график функции совпадает с осью абсцисс.
Графики двух линейных функций пересекаются, если их угловые коэффициенты различны, и параллельны, если их угловые коэффициенты одинаковы.
Можно найти координаты точки пересечения прямых, не выполняя построения графиков функций. Так, если прямые заданы уравнениями
и
, то достаточно решить систему уравнений:
Линейную функцию, которая задается формулой
, где
, называют
прямой пропорциональностью.
График прямой пропорциональности - прямая, проходящая через начало координат. Если
, график лежит в I и III координатных четвертях, а если
- то во II и IV координатных четвертях.
Примеры1)
,
,
.
2)
,
,
.
Построим в одной системе координат графики функций
и
(см. рисунок).
Обратная пропорциональность
Функцию, заданную формулой
, где
х - независимая переменная,
- данное число, называют
обратной пропорциональностью.
Область определения функции
- множество всех чисел, кроме 0.
График функции
- гипербола, симметричная относительно начала координат. Когда
, ветки такой гиперболы расположены в I и III координатных углах, когда
- в II и IV.
В качестве примера построим график функции
. Заполним таблицу (значение
x задаем,
y - вычисляем по формуле
:
Нанесем полученные точки на координатную плоскость. Соединив эти точки плавной линией, получим график (см. рисунок):
Обратите внимание на поведение графика вблизи осей координат. График до них бесконечно приближается, но не пересекает. Действительно,
не входит в область определения, следовательно, точки пересечения с осью
Oy нет.
ни при каком значении
х, значит, если
, точки пересечения с осью
Ox нет.
Функция
Заполним таблицу (значение
x задаем,
y - вычисляем по формуле
y =
x2).
Нанесем найденные точки на координатную плоскость. Соединив эти точки, получим график функции
(см. рисунок ниже).
Область определения этой функции - множество всех действительных чисел.
. График проходит через начало координат
.
при всех значениях
х. Все точки графика расположены ниже оси
Ох.
Противоположным значениям аргумента соответствуют равные значения функции, то есть график симметричен относительно оси ординат.
Функция
Область определения - множество всех неотрицательных действительных чисел.
График - одна ветвь параболы, которая расположена в I координатном углу (см. рисунок).