Przekształcenia wykresów funkcji

Podobne dokumenty
Przekształcenia wykresów funkcji

KURS FUNKCJE. LEKCJA 2 PODSTAWOWA Przekształcenia wykresu funkcji ZADANIE DOMOWE. Strona 1

FUNKCJE. 1. Podstawowe definicje

Troszkę przypomnienia

x a 1, podając założenia, przy jakich jest ono wykonywalne. x a 1 = x a 2 ( a 1) = x 1 = 1 x.

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

FUNKCJE. Rozwiązywanie zadań Ćw. 1-3 a) b) str Ćw. 5 i 6 str. 141 dodatkowo podaj przeciwdziedzinę.

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

FUNKCJE I RÓWNANIA KWADRATOWE. Lekcja 78. Pojęcie i wykres funkcji kwadratowej str

TEMAT: PRZEKSZTAŁCENIA WYKRESÓW FUNKCJI PRZESUNIĘCIE O WEKTOR

Granica funkcji. 16 grudnia Wykład 5

Funkcje - monotoniczność, różnowartościowość, funkcje parzyste, nieparzyste, okresowe. Funkcja liniowa.

Kurs ZDAJ MATURĘ Z MATEMATYKI MODUŁ 5 Zadania funkcje cz.1

Funkcja kwadratowa. f(x) = ax 2 + bx + c = a

Egzamin ustny z matematyki semestr II Zakres wymaganych wiadomości i umiejętności

Zapisujemy:. Dla jednoczesnego podania funkcji (sposobu przyporządkowania) oraz zbiorów i piszemy:.

Funkcje wymierne. Funkcja homograficzna. Równania i nierówności wymierne.

Funkcja kwadratowa. f(x) = ax 2 + bx + c,

Na rysunku przedstawiony jest wykres funkcji f(x) określonej dla x [-7, 8].

Granica funkcji. 8 listopada Wykład 4

6. FUNKCJE. f: X Y, y = f(x).

ZESTAW PRZYKŁADOWYCH ZADAŃ Z MATEMATYKI ZAKRES ROZSZERZONY

1. Definicja granicy właściwej i niewłaściwej funkcji.

FUNKCJA I JEJ WŁASNOŚCI

ZADANIE 1. ZADANIE 2 Wyznacz wzór funkcji f (x) = 2x 2 + bx + c w postaci kanonicznej wiedzac, że jej miejsca zerowe sa niami równania x 3 = ZADANIE 3

BAZA ZADAŃ KLASA 2 TECHNIKUM FUNKCJA KWADRATOWA

Funkcje i ich własności. Energetyka, sem.1 (2017/2018) Matematyka #3: Funkcje 1 / 43

Zadanie 3 Oblicz jeżeli wiadomo, że liczby 8 2,, 1, , tworzą ciąg arytmetyczny. Wyznacz różnicę ciągu. Rozwiązanie:

1 Funkcje dwóch zmiennych podstawowe pojęcia

Granica funkcji. 27 grudnia Granica funkcji

3. FUNKCJA LINIOWA. gdzie ; ół,.

Przekształcenia liniowe

Wykład 5. Informatyka Stosowana. 6 listopada Informatyka Stosowana Wykład 5 6 listopada / 28

Zbiory, funkcje i ich własności. XX LO (wrzesień 2016) Matematyka elementarna Temat #1 1 / 16

Geometria analityczna

III. Funkcje rzeczywiste

FUNKCJE. Kurs ZDAJ MATURĘ Z MATEMATYKI MODUŁ 5 Teoria funkcje cz.1. Definicja funkcji i wiadomości podstawowe

Funkcje wymierne. Jerzy Rutkowski. Działania dodawania i mnożenia funkcji wymiernych określa się wzorami: g h + k l g h k.

Funkcja jednej zmiennej - przykładowe rozwiązania 1. Badając przebieg zmienności funkcji postępujemy według poniższego schematu:

. Funkcja ta maleje dla ( ) Zadanie 1 str. 180 b) i c) Zadanie 2 str. 180 a) i b)

Funkcja liniowa -zadania. Funkcja liniowa jest to funkcja postaci y = ax + b dla x R gdzie a, b R oraz

2. FUNKCJE. jeden i tylko jeden element y ze zbioru, to takie przyporządkowanie nazwiemy FUNKCJĄ, lub

Repetytorium z matematyki ćwiczenia

FUNKCJA POTĘGOWA, WYKŁADNICZA I LOGARYTMICZNA

Funkcje elementarne. Ksenia Hladysz Własności 2. 3 Zadania 5

FUNKCJA KWADRATOWA. Wykresem funkcji kwadratowej jest parabola o wierzchołku w punkcie W = (p, q), gdzie

ROZWIĄZANIA DO ZADAŃ

Funkcja f jest ograniczona, jeśli jest ona ograniczona z

Zajęcia nr 1 (1h) Dwumian Newtona. Indukcja. Zajęcia nr 2 i 3 (4h) Trygonometria

Funkcje wymierne. Jerzy Rutkowski. Teoria. Działania dodawania i mnożenia funkcji wymiernych określa się wzorami: g h + k l g h k.

Wartość bezwzględna. Funkcja wymierna.

Funkcje elementarne. Matematyka 1

Przekształcanie wykresów.

TRYGONOMETRIA FUNKCJE TRYGONOMETRYCZNE KĄTA SKIEROWANEGO

Wykład 5. Informatyka Stosowana. 7 listopada Informatyka Stosowana Wykład 5 7 listopada / 28

FUNKCJA KWADRATOWA. 1. Definicje i przydatne wzory. lub trójmianem kwadratowym nazywamy funkcję postaci: f(x) = ax 2 + bx + c

Sprawy organizacyjne. dr Barbara Przebieracz Bankowa 14, p.568

WYMAGANIA WSTĘPNE Z MATEMATYKI

Zajęcia nr. 5: Funkcja liniowa

Indukcja matematyczna

Rozwiązania zadań z kolokwium w dniu r. Zarządzanie Licencjackie Zaoczne, Sieradz WDAM

Wymagania na egzamin poprawkowy z matematyki w roku szkolnym 2018/2019 klasa 1 TLog

Granice funkcji. XX LO (wrzesień 2016) Matematyka elementarna Temat #8 1 / 21

1 + x 1 x 1 + x + 1 x. dla x 0.. Korzystając z otrzymanego wykresu wyznaczyć funkcję g(m) wyrażającą liczbę pierwiastków równania.

Teoria. a, jeśli a < 0.

Zajęcia nr. 3 notatki

Zestaw nr 6 Pochodna funkcji jednej zmiennej. Styczna do krzywej. Elastyczność funkcji. Regu la de l Hospitala

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Granica funkcji wykład 5

Ekoenergetyka Matematyka 1. Wykład 7. ANALIZA FUNKCJI JEDNEJ ZMIENNEJ

WIELOMIANY SUPER TRUDNE

Zestaw VI. Zadanie 1. (1 pkt) Wskaż nierówność, którą spełnia liczba π A. (x + 1) 2 > 18 B. (x 1) 2 < 5 C. (x + 4) 2 < 50 D.

Ostatnia aktualizacja: 30 stycznia 2015 r.

Funkcje wielu zmiennych

Pojęcia, wymagania i przykładowe zadania na egzamin poprawkowy dla klas II w roku szkolnym 2016/2017 w Zespole Szkół Ekonomicznych w Zielonej Górze

Wymagania na egzamin poprawkowy z matematyki w roku szkolnym 2018/2019 klasa 1 TŻiUG

Geometria. Hiperbola

Lista 3 Funkcje. Środkowa częśd podanej funkcji, to funkcja stała. Jej wykresem będzie poziomy odcinek na wysokości 4.

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

Analiza Matematyczna MAEW101

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Matura 2011 maj. Zadanie 1. (1 pkt) Wskaż nierówność, którą spełnia liczba π A. x + 1 > 5 B. x 1 < 2 C. x D. x 1 3 3

Notatki z Analizy Matematycznej 2. Jacek M. Jędrzejewski

1 Funkcja wykładnicza i logarytm

1 Funkcja wykładnicza i logarytm

Zad. 8(3pkt) Na podstawie definicji wykaż, że funkcja y=

Kurs z matematyki - zadania

Granica funkcji wykład 4

x+h=10 zatem h=10-x gdzie x>0 i h>0

M10. Własności funkcji liniowej

2. ZASTOSOWANIA POCHODNYCH. (a) f(x) = ln 3 x ln x, (b) f(x) = e2x x 2 2.

Ekstrema globalne funkcji

Zadania do samodzielnego rozwiązania zestaw 11

Kształcenie w zakresie podstawowym. Klasa 2

FUNKCJA LINIOWA - WYKRES. y = ax + b. a i b to współczynniki funkcji, które mają wartości liczbowe

< > Sprawdzić prawdziwość poniższych zdań logicznych (odpowiedź uzasadnić) oraz podać ich zaprzeczenia:

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA POZIOM PODSTAWOWY

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA POZIOM PODSTAWOWY

Pochodna funkcji a styczna do wykresu funkcji. Autorzy: Tomasz Zabawa

Transkrypt:

Przekształcenia wykresów funkcji Przekształcenia wykresów funkcji Jerzy Rutkowski Teoria Niech f : R R będzie dowolną funkcją i niech liczby a, k R spełniają warunki: a > 0 i k 0. Związek między funkcją g otrzymaną z funkcji f, a przekształceniem przeprowadzającym wykres funkcji f na wykres funkcji g, przedstawia poniższa tabela: L.p. wartość g(x) przekształcenie przeprowadzające wykres funkcji f na wykres funkcji g 1. f (x a) przesunięcie wykresu w prawo o a 2. f (x + a) przesunięcie wykresu w lewo o a 3. f (x) + a przesunięcie wykresu w górę o a 4. f (x) a przesunięcie wykresu w dół o a 5. f ( x) symetria wykresu względem osi Oy 6. f (x) symetria wykresu względem osi Ox 7. f ( x ) zastąpienie lewej części wykresu symetrycznym odbiciem w osi Oy jego prawej części 8. f ( x ) zastąpienie prawej części wykresu symetrycznym odbiciem w osi Oy jego lewej części 9. f (x) zastąpienie dolnej części wykresu jej symetrycznym odbiciem w osi Ox 10. f (x) zastąpienie górnej części wykresu jej symetrycznym odbiciem w osi Ox 11. f (kx) dylatacja wykresu wzdłuż osi Ox i o skali 1 k 12. k f (x) dylatacja wykresu wzdłuż osi Oy i o skali k Przekształcenia występujące w powyższej tabeli będziemy nazywać elementarnymi przekształceniami wykresów funkcji. Złożenie przesunięć wykresów wzdłuż osi Ox i wzdłuż osi Oy jest przesunięciem wykresu o pewien wektor. Mianowicie przesunięcie wykresu funkcji f (x) o wektor [p, q] prowadzi do wykresu funkcji g(x) określonej wzorem g(x) = f (x p) + q. Przesunięcie to jest złożeniem wziętych w dowolnej kolejności przesunięć o wektory [p, 0] i [0, q]. Warto odnotować, że punktami stałymi dylatacji wykresu wzdłuż osi Ox są punkty osi Oy i podobnie punktami stałymi dylatacji wykresu wzdłuż osi Oy są punkty osi Ox. Zadania na zajęcia Zadanie 1. Wykres funkcji g : R R otrzymuje się w wyniku kolejnego wykonania następujących przekształceń wykresów funkcji: przesunięcie w lewo o 5, symetria względem osi Oy i odbicie dolnej części wykresu względem osi Ox. Wyrazić wartość g(x) poprzez wartość funkcji f w odpowiednim punkcie. Zadanie 2. Niech funkcje f, g : R R spełnają dla każdego x R warunek g(x) = f ( x 4). Wskazać dwa kolejne przekształcenia elementarne wykresów, których złożenie przeprowadza wykres funkcji f na wykres funkcji g. Zadanie 3. Wskazać trzy kolejne przekształcenia elementarne wykresów funkcji, złożenie których przeprowadza wykres dowolnej funkcji f : R R na wykres funkcji g : R R takiej, że g(x) = f ( x 4 + 5) dla każdego x R. 1

Zadanie 4. Odpowiednio przekształcając wykres funkcji f (x) = x, naszkicować wykres funkcji g(x) = x + 1 2. Zadanie 5. Biorąc za punkt wyjścia wykres funkcji f (x) = sin x, naszkicować wykres funkcji określonej wzorem: a) g(x) = sin2x; b) g(x) = sin 1 2 x; c) g(x) = 2 sin x; d) g(x) = 1 2 sin x; e) g(x) = sin x. Zadania domowe Zadanie 6. Wykres funkcji g : R R otrzymuje się z wykresu funkcji f : R R w wyniku danego przekształcenia. Wyrazić wartość g(x) w dowolnym punkcie x R przez wartość funkcji f w odpowiednm punkcie: a) przesunięcie w górę o 7; b) przesunięcie w dół o 4; c) przesunięcie w prawo o 3; d) przesunięcie w lewo o 8; e) symetria względem osi Ox; f) symetria względem osi Oy; g) symetria względem punktu (0, 0); h) symetria względem prostej x = 1; i) symetria względem prostej y = 5; j) zastąpienie lewej części wykresu przez odbicie w osi Oy jego prawej części; k) zastąpienie prawej części wykresu przez odbicie w osi Oy jego lewej części; l) symetria dolnej części wykresu względem osi Ox; ł) symetria górnej części wykresu względem osi Ox; m) rozciągnięcie wzdłuż osi Oy (czyli tzw. dylatacja pionowa) w skali k = 6; n) rozciągnięcie wzdłuż osi Ox (czyli tzw. dylatacja pozioma) w skali k = 2. Zadanie 7. Wykres funkcji g : R R otrzymuje się z wykresu funkcji f : R R w wyniku kolejnego wykonania danych przekształceń. Wyrazić wartość g(x) w dowolnym punkcie x R przez wartość funkcji f w odpowiednm punkcie. a) przesunięcie w lewo o 4 i symetria względem osi Oy; b) symetria względem osi Oy i przesunięcie w prawo o 5; c) przesunięcie w lewo o 7 i symetria dolnej części wykresu względem osi Ox; d) symetria względem osi Oy i dylatacja pionowa w skali k = 3; e) dylatacja pozioma w skali k = 7 i przesunięcie w prawo o 6; f) przesunięcie w lewo o 8, symetria względem osi Oy i zastąpienie lewej części wykresu odbiciem jego prawej części względem osi Oy; g) przesunięcie w lewo o 4, zastąpienie prawej części wykresu przez odbicie w osi Oy jego lewej części i przesunięcie w prawo o 6. Zadanie 8. Wskazać dwa kolejne przekształcenia wykresów funkcji prowadzące od wykresu funkcji f : R R do wykresu funkcji g : R R, jeśli dla każdego x R zachodzi równość: a) g(x) = f ( x 5); b) g(x) = f ( x + 2 ); c) g(x) = f (4x 8); d) g(x) = f (x + 1) ; 2

e) g(x) = f (x) 4; f) g(x) = f (x 7) + 9; x g) g(x) = f (6 x ); h) g(x) = f ; 3 i) g(x) = f (2x + 6); j) g(x) = f ( x ). Zadanie 9. Wskazać trzy kolejne przekształcenia wykresów funkcji prowadzące od wykresu funkcji f : R R do wykresu funkcji g : R R, jeśli dla każdego x R zachodzi równość: a) g(x) = f ( x + 6 1); b) g(x) = f ( x 9 ); c) g(x) = f (3 x 7 ); d) g(x) = f (x) + 4 + 1; e) g(x) = f (x) 2. Zadanie 10. Odpowiednio przekształcając wykres danej funkcji f (x), naszkicować wykres funkcji g(x): a) f (x) = x, g(x) = x 3 + 1; b) f (x) = x, g(x) = 2 x 2 1; c) f (x) = x, g(x) = 2x + 1 + 1; d) f (x) = 1 x, g(x) = 1 x 1 + 1; e) f (x) = 1 x, g(x) = 2 x 2 + 1; f) f (x) = 2x, g(x) = 2 x+1 3. Homografie Przekształcenia wykresów funkcji Jerzy Rutkowski Teoria Definicja 1. Funkcję liczbową h(x) nazywamy homografią, jeśli można ją określić wzorem postaci h(x) = ax + b, gdzie a, b, c, d R i ad bc 0. Jeśli funkcja h(x) = ax + b jest homografią i c 0, to zachodzą równości: h(x) = ax + b = a x + d c + b ad c c ( x + d c ) = a c bc ad + c. 2 x + d c Ponieważ h(x) jest homografią, więc bc ad 0. Wobec tego w rozważanym przypadku wykres funkcji h(x) otrzymuje się z hiperboli będącej wykresem funkcji f (x) = 1 w wyniku następujących kolejnych dwóch przekształceń: x 1 o. dylatacja pionowa wykresu o skali k = (bc ad)/c 2, 2 o. przesunięcie wykresu o wektor v = [ d c, ] a c. Jeśli funkcja h(x) = ax + b jest homografią i c = 0, to wtedy d 0 i a 0 oraz h(x) = ax + b d 3 = a d x + b d.

W przypadku tym homografia jest funkcją liniową, niebędącą funkcją stałą, a jej wykres jest prostą ukośną. Zadania na zajęcia Zadanie 1. Zaprezentowane powyżej obliczenia ogólne przeprowadzić w przypadku poniższej homografii i wskazać przekształcenia wykresów prowadzące od wykresu hiperboli y = 1/x do wykresu danej homografii: a) h(x) = x + 2 8x + 7 3x + 4 ; b) h(x) = ; c) h(x) = x 1 4x + 3 6x 1. Zadanie 2. Znaleźć wzór określający homografię h(x), jeśli wiadomo, że jej wykres otrzymuje się z hiperboli y = 1/x w wyniku kolejnego wykonania następujących dwóch przekształceń: a) dylatacja pionowa o skali k = 13 i przesunięcie o wektor v = [5; 4]; b) dylatacja pionowa o skali k = 4 i przesunięcie o wektor v = [5, 1]; c) dylatacja pionowa o skali k = 5 i przesunięcie o wektor v = [ 8, 0]. Odpowiedzi 2. Przesunięcie wykresu w prawo o 4 i zastąpienie lewej części wykresu odbiciem symetrycznym jego prawej części względem osi Oy. 6. a) f (x) + 7; b) f (x) 4; c) f (x 3); d) f (x + 8); e) f (x); f) f ( x); g) f ( x); h) f (2 x); i) 10 f (x); j) f ( x ); k) f ( x ); l) f (x) ; ł) f (x) ; m) 6 f (x); x x 6 n) f. 7. a) f (4 x); b) f (5 x); c) f (x + 7) ; d) 3 f ( x); e) f ; f) f (8 x ); g) 2 7 f (4 x 6 ). 8. a) Przesunięcie w prawo o 5 i zastąpienie lewej części wykresu przez odbicie względem osi Oy jego prawej części; b) zastąpienie lewej części wykresu przez odbicie względem osi Oy jego prawej części i przesunięcie w lewo o 2; c) przesunięcie w prawo o 8 i dylatacja wzdłuż osi Ox w skali k = 1/4 lub też dylatacja wzdłuż osi Ox w skali k = 1/4 i przesunięcie w prawo o 2; d) symetria dolnej części wykresu względem osi Ox i przesunięcie w lewo o 1 lub na odwrót; e) odbicie symetryczne dolnej części wykresu względem osi Ox i przesunięcie w dół o 4; f) przesunięcie w górę o 9 i przesunięcie w prawo o 7 lub na odwrót; g) przesunięcie w lewo o 6 i zastąpienie prawj części wykresu przez odbicie względem osi Oy jego lewej części; h) dylatacja wykresu wzdłuż osi Ox w skali k = 3 i zastąpienie lewej części wykresu przez odbicie symetryczne jego prawej części względem osi Oy lub na odwrót; i) przesunięcie wykresu w lewo o 6 i dylatacja wzdłuż osi Ox w skali k = 1/2 lub taka sama dylatacja i przesunięcie w lewo o 3; j) odbicie dolnej części wykresu względem osi Ox i zastąpienie lewej części wykresu przez odbicie symetryczne względem osi Oy jego prawej części lub na odwrót. 9. a) Przesunięcie w prawo o 1, zastąpienie lewej części wykresu symetrycznym odbiciem względem osi Oy jego prawej części, przesunięcie w lewo o 6; b) zastąpienie lewej części wykresu symetrycznym odbiciem względem osi Oy jego prawej części, przesunięcie w prawo o 9, ponowne zastąpienie lewej części wykresu symetrycznym odbiciem względem osi Oy jego prawej części; c) przesunięcie w lewo o 3, zastąpienie prawej części wykresu symetrycznym odbiciem względem osi Oy jego lewej części, przesunięcie w prawo o 7; d) przesunięcie w górę o 4, symetryczne odbicie dolnej części wykresu względem osi Ox, przesunięcie w górę o 1; 4

e) zastąpienie dolnej części wykresu jej odbiciem symetrycznym względem osi Ox, przesunięcie w dół o 2, zastąpienie górnej części wykresu jej odbiciem symetrycznym względem osi Ox. 2. a) Na przykład h(x) = 4x 7 x 5 x + 9 5 ; b) np. h(x) = ; c) np. h(x) = x 5 x + 8. 5