Funkcja jest szczególnym przypadkiem funkcji homograficznej , gdzie i . Jej wykresem jest hiperbola, czyli krzywa składająca się z dwóch gałęzi zbliżających się do osi układu współrzędnych. Dla i jest również wzorem opisującym proporcjonalność odwrotnąproporcjonalność odwrotnaproporcjonalność odwrotną.
Wykres i własności wykresu funkcji
Aby narysować wykres funkcji
rysujemy najpierw wykres funkcji:
a następnie część wykresu, która znajduje się poniżej osi odbijamy symetrycznie względem osi odbicie symetryczne względem osi Xodbijamy symetrycznie względem osi . Część wykresu znajdująca się powyżej osi pozostaje bez zmian.
Przykład 1
Narysujemy wykres funkcji .
Rozwiązanie
Krok 1. Rysujemy wykres funkcji . Składa się on z dwóch gałęzi, narysowanych czerwoną linią.
R279ymwchoNA2
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 5 do 5 i pionową osią y od minus 3 do pięć. W układzie zaznaczono wykres funkcji . Ma ona kształt hiperboli, której asymptotami są osie układu współrzędnych. Jedna jej część znajduje się w drugiej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik jeden zamknięcie nawiasu i nawias jeden średnik trzy zamkniecie nawiasu. Druga część znajduje się w czwartej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias jeden średnik minus trzy zamknięcie nawiasu i nawias trzy średnik minus jeden zamknięcie nawiasu.
Krok 2. Następnie część wykresu, która znajduje się poniżej osi odbijamy symetrycznie względem osi . Część wykresu znajdująca się powyżej osi pozostaje bez zmian – niebieska przerywana linia
R10mOL9KdGXcU
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 5 do 5 i pionową osią y od minus 3 do pięć. W układzie zaznaczono dwa wykresy funkcji. Pierwszy z nich ma równanie . Ma ona kształt hiperboli, której asymptotami są osie układu współrzędnych. Jedna jej część znajduje się w drugiej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik jeden zamknięcie nawiasu i nawias jeden średnik trzy zamkniecie nawiasu. Druga część znajduje się w czwartej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias jeden średnik minus trzy zamknięcie nawiasu i nawias trzy średnik minus jeden zamknięcie nawiasu. Drugi ma równanie . Jego pierwsza część pokrywa się z pierwszą częścią pierwszego wykresu. Druga część znajduje się w całości w pierwszej ćwiartce i jest odbiciem lustrzanym drugiej części pierwszego wykresu względem osi x. Część ta przechodzi prze punkty nawias jeden średnik trzy zamknięcie nawiasu i nawias trzy średnik jeden zamknięcie nawiasu.
Opiszemy teraz własności tej funkcji i podamy równania asymptot jej wykresu:
a) ;
b) ;
c) funkcja nie posiada miejsc zerowych;
d) funkcja jest rosnąca w przedziale:
e) funkcja jest malejąca w przedziale:
f) asymptota pozioma: , asymptota pionowa:
Wykres i własności funkcji
Aby naszkicować wykres funkcji
rysujemy najpierw wykres funkcji
następnie przesuwamy wykres o wektor , a potem część wykresu, która znajduje się poniżej osi odbijamy symetrycznie względem osi . Część wykresu znajdującą się powyżej lub na osi pozostawiamy bez zmian.
Przykład 2
Narysujemy wykres funkcji .
Rozwiązanie
Krok 1. Najpierw rysujemy wykres funkcji – zielona linia.
Krok 2. Następnie przesuwamy wykres funkcji o wektor i otrzymujemy wykres funkcji – czerwona linia.
Krok 3. Następnie część wykresu funkcji , która znajduje się poniżej osi , odbijamy symetrycznie względem osi . Część wykresu znajdująca się powyżej osi pozostaje bez zmian – niebieska linia.
R1Y0hakr7XIGt
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 7 do 3 i pionową osią y od minus 3 do pięć. W układzie zaznaczono trzy wykresy. Pierwszy z nich ma równanie . Ma ona kształt hiperboli, której asymptotami są osie układu współrzędnych. Jedna jej część znajduje się w drugiej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik jeden zamknięcie nawiasu i nawias jeden średnik trzy zamkniecie nawiasu. Druga część znajduje się w czwartej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias jeden średnik minus trzy zamknięcie nawiasu i nawias trzy średnik minus jeden zamknięcie nawiasu. Drugi ma równanie . Ma on również kształt hiperboli a jego asymptotami są proste oraz . Jego pierwsza część znajduje się w drugiej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus siedem średnik jeden zamknięcie nawias i nawias minus pięć średnik trzy zamknięcie nawiasu. Druga część znajduje się w trzeciej i czwartej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik minus trzy zamknięcie nawiasu i nawias minus jeden średnik minus jeden zamkniecie nawiasu. Trzeci wykres ma równanie . Jego pierwsza część pokrywa się z pierwszą częścią drugiego wykresu, a druga część jest odbiciem lustrzanym drugiej części drugiego wykresu., znajduje się ona w drugiej i pierwszej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik trzy zamknięcie nawiasu i nawias minus jeden średnik jeden zamknięcie nawiasu.
Poniżej przedstawiony jest tylko efekt końcowy.
REn1DElFx1Xy2
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 7 do 3 i pionową osią y od minus 1 do pięć. W układzie zaznaczono wykres funkcji o równaniu . Wykres ma kształt hiperboli, której asymptotami są proste oraz . Jego pierwsza część znajduje się w drugiej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus siedem średnik jeden zamknięcie nawias i nawias minus pięć średnik trzy zamknięcie nawiasu. Druga część znajduje się w drugiej i pierwszej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik trzy zamknięcie nawiasu i nawias minus jeden średnik jeden zamknięcie nawiasu.
Przykład 3
Narysujemy wykres funkcji i opiszemy jej własności.
Rozwiązanie
Krok 1. Najpierw rysujemy wykres funkcji – zielona linia.
Krok 2. Następnie przesuwamy wykres funkcji o wektor i otrzymujemy wykres funkcji – czerwona linia.
Krok 3. Następnie, część wykresu funkcji , która znajduje się poniżej osi , odbijamy symetrycznie względem osi . Część wykresu znajdująca się powyżej osi pozostaje bez zmian – niebieska linia.
R1XaMJK5uYgsT
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 5 do 5 i pionową osią y od minus 4 do pięć. W układzie zaznaczono trzy wykresy. Pierwszy z nich ma równanie . Ma ona kształt hiperboli, której asymptotami są osie układu współrzędnych. Jedna jej część znajduje się w trzeciej ćwiartce i przechodzi przez punkt nawias minus jeden średnik minus jeden zamknięcie nawiasu. Druga część znajduje się w pierwszej ćwiartce i przechodzi przez punkt nawias jeden średnik jeden zamknięcie nawiasu. Drugi wykres ma równanie . Wykres ten również ma kształt asymptoty, jej asymptotami są proste i . Pierwsza część tego wykresy znajduje się w trzeciej i czwartej ćwiartce i przechodzi przez punkt nawias jeden średnik minus cztery zamknięcie nawiasu. Druga część znajduje się w pierwszej i czwartej ćwiartce i przechodzi przez punkt nawias trzy średnik minus dwa. Trzeci wykres ma równanie . Asymptotami tego wykresu są proste i . Pierwsza część tego wykresu jest odbiciem lustrzanym względem osi x pierwszej części drugiego wykresu, znajduje się ona w drugiej i pierwszej ćwiartce i przechodzi przez punkt nawias jeden średnik cztery. Druga część tego wykresu pokrywa się z fragmentem drugiej części drugiego wykresu, który znajduje się nad osią x, z kolei część znajdująca się pod osią x została odbita względem osi x i przechodzi ona przez punkt nawias trzy średnik dwa zamknięcie nawiasu.
Poniżej przedstawiony jest tylko efekt końcowy.
RfCeOr5AstWHV
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 5 do 5 i pionową osią y od minus 1 do pięć. W układzie zaznaczono wykres o równaniu . Asymptotami tego wykresu są proste i . Asymptotami tego wykresu są proste i . Pierwsza część tego wykresu znajduje się w drugiej i pierwszej ćwiartce i przechodzi przez punkt nawias jeden średnik cztery. Druga część tego wykresu biegnie wzdłuż prawej strony pionowej asymptoty aż do osi x, tam się odbija i biegnie po łuku przez punkt nawias trzy średnik dwa zamknięcie nawiasu, wychodzi poza płaszczyznę układu pod poziomą asymptotą.
Opiszemy teraz własności tej funkcji i podamy równania asymptot jej wykresu:
a) ;
b) ;
c) ;
d) funkcja jest rosnąca w przedziałach:
e) funkcja jest malejąca w przedziale:
f) asymptota pozioma: , asymptota pionowa:
bg‑azure
Ważne!
Jeśli wykres funkcji, którą odbijamy, posiada asymptoty – to je również odbijamy.
Przykład 4
Narysujemy wykres funkcji i omówimy jej własności.
Rozwiązanie
Krok 1. Przekształcamy wzór funkcji do postaci kanonicznej
Krok 2. Rysujemy wykres funkcji – zielona linia
Krok 3. Następnie przesuwamy wykres funkcji o wektor i otrzymujemy wykres funkcji – czerwona linia
Krok 4. Następnie część wykresu, która znajduje się poniżej osi , odbijamy symetrycznie względem osi . Część wykresu znajdująca się powyżej osi pozostaje bez zmian – niebieska przerywana linia
R1EL0bRDB44bO
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 5 do 5 i pionową osią y od minus 3 do pięć. W układzie zaznaczono trzy wykresy. Pierwszy z nich ma równanie . Ma on kształt hiperboli, której asymptotami są osie układu współrzędnych. Pierwsza część znajduje się w drugiej ćwiartce układu i przechodzi przez punkty nawias minus dwa średnik jeden zamknięcie nawiasu i nawias minus jeden średnik dwa zamkniecie nawiasu. Druga część znajduje się w czwartej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias jeden średnik minus dwa zamknięcie nawiasu i nawias dwa średnik minus jeden zamknięcie nawiasu. Drugi wykres ma równanie , również ma on kształt hiperboli. Asymptotami tego wykresu są oraz . Pierwsza część tego wykresu znajduje się w drugiej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik dwa zamkniecie nawiasu i nawias minus dwa średnik trzy. Druga część znajduje się w czwartej ćwiartce i przechodzi prze punkty nawias zero średnik minus jeden zamknięcie nawiasu i nawias jeden średnik zero zamknięcie nawiasu. Trzeci wykres ma równanie . Pierwsza część tego wykresu pokrywa się z pierwszą częścią drugiego wykresu. Z kolei druga część prezentuje się następująco: fragment drugiej części drugiego wykresu znajdujący się pod osą x został odbity względem osi x, a dalsza część znajdująca się nad osią pokrywa się z drugą częścią drugiego wykresu.
Poniżej przedstawiony jest tylko efekt końcowy.
R1R2QCJc7YLx9
Ilustracja przedstawia układ współrzędnych poziomą osią x od minus 5 do 5 i pionową osią y od minus 1 do pięć. W układzie zaznaczono wykres o równaniu . Jego pionową asymptotą jest prosta . Pierwsza część znajduje się w drugiej ćwiartce i przechodzi przez punkty nawias minus trzy średnik dwa zamkniecie nawiasu i nawias minus dwa średnik trzy. Druga część pojawia się na płaszczyźnie w drugiej ćwiartce i biegnie po prawej stronie pionowej asymptoty, następnie przecina oś y w punkcie nawias zero średnik jeden zamknięcie nawiasu i biegnie dalej do punktu nawias jeden średnik zero zamknięcie nawiasu, odbija się od osi x i wychodzi poza płaszczyznę układu w pierwszej ćwiartce.
Opiszemy teraz własności tej funkcji i podamy równania asymptot jej wykresu:
a) ;
b) ;
c) ;
d) funkcja jest rosnąca w przedziałach:
e) funkcja jest malejąca w przedziale:
f) asymptota pozioma: , asymptota pionowa:
Słownik
proporcjonalność odwrotna
proporcjonalność odwrotna
zależność między dwiema zmieniającymi się wielkościami i , w której iloczyn tych wielkości jest stały i różny od zera
odbicie symetryczne względem osi X
odbicie symetryczne względem osi X
przekształcenie, w którym współrzędna obrazu punktu pozostaje bez zmian, a współrzędna zmienia się na liczbę przeciwną