其图像如下:
函数y= x / (1+x²) 的图像
令y'=[(1+x²)-2x²]/(1+x²)²=(1-x²)/(1+x²)²=-(x²-1)/(x²+1)²=-(x+1)(x-1)/(x²+1)²-[=0
得驻点x₁=-1;x₂=1;x₁是极小点;x₂是极大点;
极小值y=y(-1)=-1/2; 极大值y=y(1)=1/2;
x→-∞limy=x→-∞lim[x/(1+x²)]=x→-∞lim(1/2x)=-0;
x→+∞limy=x→+∞lim[x/(1+x²)]=x→+∞lim(1/2x)=+0;
零点:x=0时y=0;
y''=-[2x(x²+1)²-4x(x²-1)(x²+1)]/(x²+1)^4=-(2x^5+4x³+2x-4x^5+4x)/(x²+1)^4
=x(2x^4-4x²+6)/(x²+1)^4=2x(x²-3)(x²+1)/(x²+1)^4=2x(x+√3)(x-√3)(x²+1)=0
得 x=0,x=±√3;即有拐点M(0,0); N₁(-√3, -√3/4);N₂(√3,√3/4);
当-∞<x≦-√3或[0,√3]时y''≦0;∴在区间(-∞,-√3]∪[0,√3]内是凸函数;
当-√3≦x≦0或√3≦x<+∞)时y''≧0; ∴在区间[-√3,0]∪[√3,+∞)内是凹函数;
图象性质
1. 作法与图形:通过如下3个步骤(1)算出该函数图象与Y轴和X轴的交点的坐标(2)描点;(3)连线,可以作出一次函数的图象——一条直线。
2. 性质:在一次函数上的任意一点P(x,y),都满足等式:y=kx+b。
3. k,b与函数图象所在象限。
当k>0时,直线必通过一、三象限,从左往右,y随x的增大而增大;
当k<0时,直线必通过二、四象限,从左往右,y随x的增大而减小;
当b>0时,直线必通过一、二象限;当b<0时,直线必通过三、四象限。
特别地,当b=O时,直线通过原点O(0,0)表示的是正比例函数的图象。
这时,当k>0时,直线只通过一、三象限;当k<0时,直线只通过二、四 象限。
描绘函数y= x / (1+x²) 的图像
定义域:R;在定义域内连续,无间断点;
令y'=[(1+x²)-2x²]/(1+x²)²=(1-x²)/(1+x²)²=-(x²-1)/(x²+1)²=-(x+1)(x-1)/(x²+1)²-[=0
得驻点x₁=-1;x₂=1;x₁是极小点;x₂是极大点;
极小值y=y(-1)=-1/2; 极大值y=y(1)=1/2;
x→-∞limy=x→-∞lim[x/(1+x²)]=x→-∞lim(1/2x)=-0;
x→+∞limy=x→+∞lim[x/(1+x²)]=x→+∞lim(1/2x)=+0;
零点:x=0时y=0;
y''=-[2x(x²+1)²-4x(x²-1)(x²+1)]/(x²+1)^4=-(2x^5+4x³+2x-4x^5+4x)/(x²+1)^4
=x(2x^4-4x²+6)/(x²+1)^4=2x(x²-3)(x²+1)/(x²+1)^4=2x(x+√3)(x-√3)(x²+1)=0
得 x=0,x=±√3;即有拐点M(0,0); N₁(-√3, -√3/4);N₂(√3,√3/4);
当-∞<x≦-√3或[0,√3]时y''≦0;∴在区间(-∞,-√3]∪[0,√3]内是凸函数;
当-√3≦x≦0或√3≦x<+∞)时y''≧0; ∴在区间[-√3,0]∪[√3,+∞)内是凹函数;
其图像如下: