主頁 > 百科知識(shí) > arctanx圖像怎么記住

arctanx圖像怎么記住

時(shí)間:2024-12-03 23:40:01 瀏覽量:

arctanx的圖像可以用以下方式來記?。?. 首先,arctanx是反正切函數(shù),也就是y=tanx的反函數(shù),因此它和tanx的圖像有直接的關(guān)系。

2. 函數(shù)y=tanx的圖像可以看作是周期為π的一段曲線,上升到正無窮,下降到負(fù)無窮,并且在π/2和-π/2處有一個(gè)垂直漸近線。

3. 接著,我們可以對(duì)整個(gè)函數(shù)進(jìn)行y=x的對(duì)稱,得到其在第一象限的一段圖像,這段圖像和y=x的圖像關(guān)于直線y=x對(duì)稱,有一個(gè)水平漸近線y=π/2,以及一個(gè)和y=tanx的垂直漸近線相切的曲線段。

4. 最后,我們?cè)賹?duì)整個(gè)圖像進(jìn)行關(guān)于y軸的對(duì)稱,得到在全平面內(nèi)的arctanx的圖像,它和tanx的圖像關(guān)于y=x對(duì)稱,有水平漸近線y=π/2和y=-π/2,以及兩個(gè)相切的垂直漸近線x=π/2和x=-π/2。

因此,我們可以通過對(duì)tanx函數(shù)的圖像進(jìn)行對(duì)稱和移動(dòng),來記憶arctanx的圖像。

作反正切函數(shù)y=arctanx的圖像基本上有三種方法,第一種是最原始的方法:描點(diǎn)法,這樣只能作出函數(shù)圖像的大概形狀,并不準(zhǔn)確;第二種是根據(jù)反函數(shù)與原函數(shù)的圖像關(guān)系,根據(jù)正切函數(shù)的圖像畫出反正切函數(shù)的圖像,這種方法作出來的圖像比較準(zhǔn)確;還有最后一種方法是運(yùn)用函數(shù)的性質(zhì),畫出圖像,這種方法更能觸碰到函數(shù)的實(shí)質(zhì)。

不論用哪一種方法,我們都要先明確,反正切函數(shù)的值域在(-π/2,π/2),只是對(duì)應(yīng)正切函數(shù)的相同周期,而不是對(duì)應(yīng)所有的周期,這是由單值函數(shù)的唯一性決定的。

首先是描點(diǎn)法,可以先列一個(gè)表格,列出幾個(gè)常用反正切函數(shù)的自變量x,或者正切函數(shù)值,再寫出它們的反正切函數(shù)值y.

然后建立平面直角坐標(biāo)系,將把上面各點(diǎn)描在坐標(biāo)系中,然后用平滑的曲線連接起來就可以了

如果利用互為反函數(shù)的兩個(gè)函數(shù)圖像關(guān)系y=x對(duì)稱,就要先明確正切函數(shù)在(-π/2,π/2)上的函數(shù)圖像,其實(shí)也是用描點(diǎn)法作出來的。不過正切函數(shù)y=tanx的圖像畢竟是我們比較熟悉,顯然與它關(guān)于y=x對(duì)稱的圖像和上面用描點(diǎn)法作出來的圖形還是有一點(diǎn)差別的。如圖2:(圖中紅色曲線是反正切函數(shù)的圖像,紫色曲線是正切函數(shù)的圖像)

最后一種方法,是通過分析反正切函數(shù)的性質(zhì)來確定它的圖像的,做出來的圖像雖然并不一定特別準(zhǔn)確,但它能讓我們更全面地理解這個(gè)函數(shù)。

首先,反正切函數(shù)y=arctanx的定義域是R,值域是(-π/2,π/2)。其它,它是一個(gè)奇函數(shù),所以f(0)=0, 即圖像過原點(diǎn),且關(guān)于原點(diǎn)中心對(duì)稱。

其次讓arctanx的導(dǎo)數(shù)等于1/(1+x^2)>0,我們可以知道這是一個(gè)嚴(yán)格單調(diào)遞增的函數(shù)。又arctanx的二階導(dǎo)數(shù)等于-2x/(1+x^2)^2在x=0有拐點(diǎn),且當(dāng)x<0時(shí),二階導(dǎo)數(shù)大于0,所以函數(shù)在(-無窮大,0)上是一個(gè)凹函數(shù);而當(dāng)x>0時(shí),二階導(dǎo)數(shù)小于0,所以函數(shù)在(0,+無窮大)上是一個(gè)凸函數(shù)。

最后我們可以利用求漸近線的公式:lim(x->∞) arctanx/x =0, 且 lim(x->+∞) [y- kx] = π/2, lim(x->-∞) [y- kx] = -π/2,得到函數(shù)圖像的兩條水平漸近線。

三種方法沒有優(yōu)劣之分,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)就必須全部都掌握下來。如果你有更好的畫法,不妨在評(píng)論區(qū)中分享給大家,謝謝。

TAG: arctanx圖像

© 轉(zhuǎn)乾企業(yè)管理-上海店鋪裝修報(bào)建公司 版權(quán)所有 | 黔ICP備2023009682號(hào)

免責(zé)聲明:本站內(nèi)容僅用于學(xué)習(xí)參考,信息和圖片素材來源于互聯(lián)網(wǎng),如內(nèi)容侵權(quán)與違規(guī),請(qǐng)聯(lián)系我們進(jìn)行刪除,我們將在三個(gè)工作日內(nèi)處理。聯(lián)系郵箱:303555158#QQ.COM (把#換成@)