第三十六讲 图形描绘的步骤
1、利用函数特性描绘函数图形.
第一步 确定函数的定义域,并求出一阶导数和二阶导数;
第二步 求出方程=0和=0在函数定义域内的全部实根,用这些根把函数的定义域划分成几个区间;
第三步 确定在这些区间内和的符号,并由此确定函数图形的升降和凹凸,极值点和拐点;
第四步 算出方程=0和=0的根所对应的函数值,定出图形上相应的点;为了把图形描述得准确些,有时还需要补充一些点;然后结合第三、四步中得到的结果,联结这些点画出函数的图形.
2、作图举例
例 描绘函数的图形
解 (1)所给函数的定义域为(-∞,+∞).由于
,
(2)=0的根为;,
方程=0的根为.
将点由小到大排列,依次把定义域划分成四个区间.
(3)在内,>0,<0,所以在上的曲线弧上升而且是凸的.
在内<0,<0,所以在上的曲线弧下降而且是凸的.
同样,可以讨论在区间上及在区间上的曲线弧的升降和凹凸.然后列成下表:
+ |
0 |
- |
- |
- |
0 |
+ |
|
- |
- |
- |
0 |
+ |
+ |
+ |
|
的图形 |
╭ |
极大 |
╮ |
拐点 |
╰ |
极小 |
╯ |
(4)由于,;,
(5)算出,.从而得到函数
图形上的三点、、
适当补充一些点,例如,计算出
,
结合(3)、(4)的讨论,就可以画出函数的图形.