Hogyan építsünk egy ritkási ütemtervet

A racionális funkció az y = n (x) / d (x) formában van, ahol n és d polinomok. Az ilyen funkció pontos grafikonjának építése érdekében jó tudásra lesz szüksége az algebra, beleértve a differenciál számításokat is. Tekintsük a következő példát: y = (2X - 6X + 5) / (4X + 2).

Lépések

  1. A kép grafikonja A Rational Function 1. lépés
egy. Keresse meg a grafikon metszéspontját az y tengelyével. Ehhez az x = 0 szubsztrátum és az y = 5/2. Így a grafikon kereszteződésének pontja az Y tengelyekkel van koordinátákkal (0, 5/2). Állítsa be ezt a pontot a koordináta síkra.
  • A képen grafikon A Rational Function 2. lépés
    2. Keressen vízszintes aszimptotokat. Ossza meg a számát a denominátorhoz (az oszlopban), hogy meghatározza az "Y" viselkedését az "x" értékek az Infinity-ben. Példánkban a megosztás eredménye lesz y = (1/2)X - (7/4) + 17 / (8X + 4). Nagy pozitív vagy negatív értékek "X" 17 / (8X + 4) nulla, és a diagram közvetlen meghatározott funkcióval közeledik y = (1/2)X - (7/4). Pontozott vonal használata, építsen egy grafikonot.
  • Ha a numorátor mértéke kisebb, mint a denominátor mértéke, akkor nem fogod megosztani a számát a denominátorra, és az aszimptota leírja a funkciót W = 0.
  • Ha a számláló mértéke megegyezik a denominátor mértékével, akkor az aszimptota egy vízszintes közvetlen, egyenlő aránya az "X" -nek a legmagasabbra.
  • Ha a számláló mértéke 1 nagyobb, mint a denominátor mértéke, akkor az aszimptota egy hajlamos közvetlen, amelynek szöge együtthatója megegyezik az "X" együtthatók arányával a legmagasabb.
  • Ha a számláló foka nagyobb, mint a denominor diploma 2, 3 és t.D., Ezután nagy értékeken |Ns| Értékek W hajlamosak a végtelen (pozitív vagy negatív) négyzet, köbös vagy más polinom formájában. Ebben az esetben valószínűleg nem szükséges a kapott funkció pontos grafikonjának megteremtése, amikor a számát a nevezőre osztja.
  • A kép grafikonja A Rational Function 3. lépés
    3. Keresse meg a funkció nulláját. A racionális funkció nullákkal rendelkezik, amikor a számláló nulla, vagyis n (Ns) = 0. 2. példánkbanX - 6X + 5 = 0. A négyzet egyenletességének megkülönböztetője:B - 4Vált = 6 - 4 * 2 * 5 = 36 - 40 = -4. Mivel a diszkriminancia negatív, akkor n (Ns), és következésképpen f (Ns) nincs érvényes gyökerei. A racionális funkció grafikonja nem halad át az x tengelyen. Ha a funkció nullák (gyökerek), akkor állítsa be őket a koordináta síkra.
  • A képen grafikon A Rational Function 4. lépés
    4. Keresse meg a függőleges aszimptotokat. Ehhez egyenlővé tegye a nevezőt nullára. A 4. példábanX + 2 = 0 és Ns = -1/2. A függőleges aszimptotok grafikonja egy pontozott vonallal. Ha valamilyen értelemben Ns N (Ns) = 0 és D (Ns) = 0, majd a függőleges aszimptota vagy létezik, vagy nem létezik (ez ritka eset, de jobb, ha emlékezni rá).
  • A képen grafikon A Rational Function 5. lépés
    öt. Nézd meg a maradékot, hogy a számot a denominátorhoz osztják. Pozitív, negatív vagy nulla? Példánkban a maradék 17, vagyis pozitív. Veszély 4X + 2 pozitív a függőleges aszimptotok jobb oldalán, és negatív balra. Ez azt jelenti, hogy a racionális funkció grafikonja nagy pozitív értékeken Ns megközelíti az aszimptotot felülről, és nagy negatív értékekkel Ns - alsó rész. 17 / (8X + 4) Soha nem egyenlő nulla, majd a funkció ütemezése soha nem fogja átlépni a közvetlen megadott funkciótW = (1/2)Ns - (7/4).
  • A kép grafikonja A Rational Function 6. lépés
    6. Keresse meg a helyi szélsőséget. Helyi szélsőség létezik n `(X) D (X) - n (X) D `(X) = 0. N `példánkban (X) = 4X - 6 és d `(X) = 4. N `(X) D (X) - n (X) D `(X) = (4X - 6) (4X + 2) - (2X - 6X + 5) * 4 = X + X - 4 = 0. Eldönti ezt az egyenletet, meg fogja találni X = 3/2 I X = -5/2. (Ezek nem teljesen pontosak, de alkalmasak a mi esetünkre, amikor nem szükséges sürgősség.)
  • A kép grafikonja A Rational Function 7. lépés
    7. Keresse meg az értéket W Minden helyi szélsőségre. Ehhez helyettesíti az értékeket Ns Az eredeti racionális funkcióban. Az F (3/2) = 1/16 és F (-5/2) = -65/16. Elhalasztja a pontokat (3/2, 1/16) és (-5/2, -65/16) a koordináta síkon. Mivel a számítások hozzávetőleges értékeken alapulnak (az előző lépésben), a minimális, a legkisebb és a maximum nem teljesen pontos (de valószínűleg nagyon közel a pontos értékekhez). (A pont (3/2, 1/16) nagyon közel van a helyi minimumhoz. A 3. lépésből kiindulva ezt tudjuk W Mindig pozitív Ns> -1/2, és találtunk egy kis értéket (1/16) - így ebben az esetben a hiba értéke rendkívül kicsi.)
  • A kép grafikonja A Rational Function 8. lépés
    nyolc. Csatlakoztassa a függőben lévő pontok és simán kiterjeszti a menetrend a asymptotams (ne feledkezzünk meg a helyes irányt a menetrend közelítés asymptotam). Ne felejtsük el, hogy az ütemterv nem haladhatja meg az X tengelyt (lásd. 3. lépés). A grafikon nem is metszi a vízszintes és a függőleges aszimptotokkal (lásd. 5. lépés). Ne változtassa meg az ütemterv irányát, kivéve az előző lépésben található szélsőséges pontokat.
  • Tippek

    • Ha szigorúan befejezte a fent leírt műveleteket, akkor a második származékok (vagy hasonló összetett mennyiségek) kiszámításához nincs szükség a döntés ellenőrzésére.
    • Ha nem kell kiszámítani az értékek értékeit, akkor helyettesítheti a helyi szélsőségek megállapítását néhány további koordinátapárok kiszámításához (Ns, W) minden egyes aszimptot között. Ráadásul, ha nem érdekel, hogyan működik a leírt módszer, akkor ne lepődj meg, miért nem találja meg a származékot, és megoldja az N `egyenletet (X) D (X) - n (X) D `(X) = 0.
    • Bizonyos esetekben nagy rendű polinomokkal kell dolgoznia. Ha nem találja meg a pontos megoldást a multiplikátorok, a képletek stb. Bomlásával.Ns., Ezután értékelje a lehetséges megoldásokat numerikus módszerekkel, például a Newton módszerrel.
    • Ritka esetekben a számláló és a denominátor közös változó szorzóval rendelkezik. A leírt lépések szerint ez nulla és a függőleges aszimptotok ugyanazon a helyen vezet. Ez azonban nem lehetséges, és a magyarázat az alábbi lehetőségek egyikét szolgálja:
    • Nulla n-ben (Ns) nagyobb sokféleséggel rendelkezik, mint nulla d (Ns). F grafikon (Ns) ezen a ponton nulla, de nincs meghatározva. Adja meg azt a kör körüli kör rajzolásával.
    • Nulla n-ben (Ns) és nulla d (Ns) ugyanolyan többszöröse van. Az ütemterv ebben az értelemben néhány nem-pontot megközelít Ns, de nincs meghatározva. Adja meg azt a kör körüli kör rajzolásával.
    • Nulla n-ben (Ns) alacsonyabb multiplikált, mint nulla d (Ns). Itt van egy függőleges aszimptota.
    Hasonló publikációk