1 Теоретическое введение
1.1 Графики основных элементарных функций
Рассмотрим основные элементарные функции. Так называются следующие функции:
1. Постоянная (константа) , где С - действительное число. Графиком функции является
прямая, параллельная оси абсцисс.
2. Степенная функция , где n - действительное число,
. Вид
области определения степенной функции зависит от показателя n. Если n - натуральное число, имеем функции
и т.д., для каждой из них область определения - вся числовая ось. Для нечетных n графики некоторых степенных функций приведены на рис.
1.1. Областью значений этих функций являются все действительные числа. Для четных n графики приведены на рис. 1.2. Для таких функций
область значений - неотрицательные числа:
.
![]() Рис. 1.1 |
![]() Рис. 1.2 |
Из остальных степенных функций рассмотрим две. Первая из них
определена на всей числовой оси, за исключением точки
. Область значений - все действительные числа, за исключением
. График этой функции приведен на рис. 1.3, он носит название гипербола. При стремлении х к +∞ и
к -∞ значение функции стремится к нулю. График функции при этом стремится к прямой y = 0 (оси абсцисс). В этом случае говорят,
что прямая y = 0 является горизонтальной асимптотой графика функции. При стремлении х к нулю с положительной стороны значение
функции неограниченно возрастает, т.е. стремится к +∞. Когда же х стремится к нулю с отрицательной стороны, значение функции стремится
к -∞. График функции при этом стремится к прямой х = 0 (оси ординат). В этом случае говорят, что прямая х = 0 является вертикальной
асимптотой графика функции. Таким образом, график функции
имеет горизонтальную асимптоту y =
0 и вертикальную асимптоту х = 0.
Рис. 1.3
Вторая функция
определена для
и имеет график, изображенный на рис. 1.4, область значений - неотрицательные числа
.
Рис. 1.4
3. Показательная функция (
). Эта функция определена для всех
действительных х. На рис. 1.5 приведены графики показательных функций для
и для
. Область
значений показательной функции - положительные числа
Рис. 1.5
4. Логарифмическая функция
. Область определения
логарифмической функции - положительные числа
, область значений - все действительные числа. Графики (для
и для
) изображены на рис. 1.6.
Рис. 1.6
5. Тригонометрические функции ,
,
и
.
Графики тригонометрических функций
и
изображены на рис. 1.7 и рис. 1.8. Каждая из них определена
на всей числовой оси. Областью значений является отрезок
.
Рис. 1.7
Рис. 1.8
Функция определена на всей числовой оси, за исключением точек вида
,
а функция
- на всей числовой оси, кроме точек
(n - любое целое число). Графики этих
функций изображены на рис. 1.9 (в пределах от
до
) и рис. 1.10
(в пределах от
до
).
Рис. 1.9
Рис. 1.10
6. Обратные тригонометрические функции ,
,
,