272
IV. Badanie funkcji za pomocą pochodnych
Powracając do zagadnienia konstrukcji wykresu dodamy teraz do tego, cośmy powiedzieli w poprzednim ustępie w punktach 1°, 2°, 3°, że trzeba jeszcze
4° wyznaczyć wartości x, dla których funkcja y=f(x) jest nieskończona (uwzględniając znak) i zbudować odpowiednie asymptoty pionowe;
5° znaleźć poziomą lub pochyłą asymptotę wykresu, przy tym oddzielnie dla x-* + oo i dla x-* — oo, jeśli przedział jest nieskończony w obydwie strony.
Przejdźmy znowu do przykładów.
149. Przykłady.
3) Wróćmy do funkcji
y=(x+2)J(;c-l)3,
dla której szukaliśmy już ekstremów w ustępie 136, 1). Funkcja ta jest ciągła dla — oo<jr< +oo. Gdy jc-> ± oo, nie tylko y, ale i y/x dąży do oo, tak że asymptot nie ma.
Rozpatrzmy dodatkowo drugą pochodną
y"=2 U -1) (1 Ojc1 -i-16x +1).
Jest ona równa O dla x=l; —0,07; —1,53 i zmienia przy tym znak (przegięcie). Układamy tablicę:
jc= —2 |
-1,53 |
-0,8 |
-0,07 |
0 |
1 |
y = 0 |
-3,58 |
-8,40 |
-4,56 |
-4 |
0 |
y=o maksimum |
przegięcie |
y=o minimum |
przegięcie |
/=0 przegięcie |
2/3 / 2 i\l/3
y=x ~(x -1)
Wykres podaliśmy już na rysunku 57.
4) Niech
(patrz ustęp 136, 3)). Funkcja ta jest ciągła w przedziale (—oo, +co). Przedstawiając ją w postaci
1
y=xt,3+x2 3(x2-l)‘/i+(x*-l)2,i'
możemy łatwo stwierdzić, że y-*0, gdy x~» ± oo, tak że wykres naszej funkcji ma jako asymptotę oś x (zarówno w prawo jak i w lewo). Druga pochodna y" nie ma pierwiastków; przegięcia będą tylko w tych punktach, gdzie y' staje się nieskończone. Wskutek parzystości funkcji wykres będzie symetryczny względem osi y.
Tablica:
x= —oo |
-1 |
^ ! © |
0 |
0,71 |
1 |
+ 00 |
y=0 |
1 |
1,59 |
1 |
1,59 |
1 |
0 |
/= +co |
y=o maksimum |
y* = + oo minimum |
y=o maksimum |
y' = — CO |
Wykres jest przedstawiony na rysunku 59.
v x2—5jc+6
5) y—-5—;— (patrz ustęp 137).