Реферат по предмету "Математика"


Метод построения графиков функций (с использованием теории относительности)

I.     Введение
Прирассмотрении различных явлений и процессов, происходящих в природе, приходитсяучитывать изменения одних величин в зависимости от изменения других. Например,при движении мы рассматриваем зависимость пройденного пути от времени, принахождении площади круга рассматривается зависимость между площадью круга и егорадиусом и т.д. Такие зависимости называют функциональными. В основефункциональной зависимости лежит не просто зависимость, а полная определенностьсоответствия между переменными величинами.
            Впервыеопределение функции было дано русским математиком Н.И. Лобачевским.
            Переменнуювеличину S называют функцией другойпеременной величины t, если каждому значению величины t (из некоторой области)поставлено в соответствие вполне определенное значение величины S.
II.      Преимущества и недостатки аналитического играфического способов задания
            Термин“функция” введен Лейбницем, а символическая запись функциональной зависимости
            Такойспособ часто применяется  вестествознании, технике и т.д., например, при использовании самопишущихприборов, автоматически записывающих изменения одной величины от изменениядругой. К недостаткам графического способа задания функции можно отнести:нахождение приближенного значения функции при определенном значении аргумента,функции заданные аналитически, могут быть изображены и графически, к графикунельзя непосредственно применить аппарат математического анализа, но графикимеет преимущество – наглядность. По графику функции можно многое узнать о “поведении” этой функции.
Для функции , график которой изображен на рисунке, можно указатьнесколько ее свойств.
1)      При
2)      и ) график функции пересекает ось абцисс, т.е. в этих точках
3)      и при , график расположен выше оси абсцисс, т.е. функцияпринимает положительные значения. При , функция принимает трицательные значения.
Рис.1
4)     функция возрастает, а при убывает. При х>0 функция только возрастает и т.д. Частодля получения графика функции наносят на координатную плоскость несколько точекграфика, а затем проводят через эти точки плавную кривую. Построение графикафункции “по точкам” не является точным изображением графика функции, поэтомутак важно проводить дополнительные исследования, чтобы построеный график былприближен к точному графику. Исследование функций, заданных аналитически,проводится гораздо легче и становится наглядным, если параллельно рассматриватьи графики этих функций. Т.о. умение строить графики функций, заданныханалитически, является важным элементом в общей математической подготовкеучащихся.
В школьном курсе математики рассматриваются элементарные функции.
    
III.      Элементарные функции.
К основным элементарным функциямотносятся следующие функции:
1)  степенная функция , где n–вещественное число.
2)  показательная функция , где .
3)  логарифмическая функция где .
4)  тригонометрическиефункции  .
5)  обратныетригонометрические функции .
Функции , так же являются элементарными.
IV.     Методы построения графиков функции
В школьном курсе математикипостроение графиков элементарных функций:  даже для очень слабоподготовленных учащихся не составляет особого труда. Но если требуетсяпостроить график функции, тесно связанный с уже известными функциями, длянекоторых учащихся эта задача представляет трудность.
Например, приработе с такими функциями, как
Кроме того,ошибки могут возникнуть на стадии выбора значений аргумента: их недостаточностьили большой разрыв между соседними значениями аргумента. При работе с функциейнеобходимо учитывать область определения функции, т.е. отделить те значения аргумента,при которых выражение, задающее функцию, теряет смысл. Чтобы избежать этого, можно применитьуже известные приемы.
В школьном курсе построениеграфика такой функции строится в два приема: Строится по точкам график функции . Выполняется  параллельный перенос построенного графика на определенные расстояния в определенном направлении в зависимости от знаков aи b.
№ 1.   Алгоритмпостроения.
1)     Построим прямоугольнуюсистему координат и выполним разметку по осям карандашом (впоследствии этаразметка нам не пригодится).
2)     К построенной системекоординат построим график функции
3)     Выполним параллельныйперенос оси Оу в положительном направлении на 3 единицы (вправо).
4)     Выполним разметку (уже ручкой).
5)     В данной системекоординат построенный график является графиком функции
№3. Алгоритм построения.
1)     Построим системукоординат х/о/у/
2)     По точкам построим функции
3)     Выполним параллельныйперенос оси о/х/ на 4 единицы в отрицательном направлении(вниз).
4)     Выполним разметку всистеме координат хоу.
Для болееточного построения графика функции,  и . При отсутствии шаблона построение графика функции , становится более трудоемким. Особенно это относитсяк построению графика гармонического колебания.
Упростить эту работу можно, спомощью следующих приемов.
Прием №1. Для того, чтобы построить график функции  и сдвинуть ось ОУ на |a| единиц (точка О“ползет” по оси Ох).
Если, а>0, то ось Оу надосдвинуть в положительном направлении на |a| единиц (т.е. вправо). Если же a

1)     х/о/у/
2)     
3)     а.
4)     Выполнитьновую разметку.
Рассмотрим несколько примеров.
№1Построить график функции
  Алгоритм построения.
6)     Построим прямоугольнуюсистему координат и выполним разметку по осям карандашом (впоследствии этаразметка нам не пригодится).
7)     К построенной системекоординат построим график функции
8)     Выполним параллельныйперенос оси Оу в положительном направлении на 3 единицы (вправо).
9)     Выполним разметку (уже ручкой).
10) В данной системекоординат построенный график является графиком функции
№2 Построить график функции  

Алгоритм построения.
1)      по точкамв  х/о/у/
2)     
3)     Выполнимновую разметку.
Рассмотрим построение графика функции .
Прием №2. Для того, чтобыпостроить график функции , надо построить график функции |b| единиц (точка О “ползет” по Оу).
Если b>0, то ось Ох смещается на |b| единиц в отрицательномнаправлении (вниз). Если же b
Составим алгоритм построения графика функции .
1)     х/о/у/
2)     Построитьграфик функции
3)     /х/  в зависимости от знака b.
4)     хоу.
Рассмотрим несколько примеров
№3 Построить график функции
  Алгоритм построения.
5)     Построим системукоординат х/о/у/
6)     По точкам построим функции
7)     Выполним параллельныйперенос оси о/х/ на 4 единицы в отрицательном направлении(вниз).
8)     Выполним разметку всистеме координат хоу.
№4 Построить график функции .
Алгоритм построения.
1)     х/о/у/ построим график функции
2)     
3)     Выполнимразметку в хоу.
Правило 3.
Для построения графика функции  надоиспользовать прием №1 и №2 последовательно.
№5 Построить график функции

Алгоритм построения.
1)     
2)     

№6 Построить график функции
Алгоритм построения.
1)     х/о/у/ построим график функции
2)     

Рассмотрим прием № 4
Для того, чтобы построить графикфункции /(-а:b). Во вспомогательнойсистеме координат построить график функции . Тогда в данной системе координат построенный графикбудет графиком функции
Алгоритм построения.
1)     хоу.
2)     о/
3)     х/о/у/,где о/х/ || охи о/у/ || oy.
4)     х/о/у/ построим график .
5)     
6)     
№7  х/о/у/построим график о/ (-3:-4)
Прием № 4 более удобен для работы по сравнению с приемами№1- №3, кроме того, этот прием более приближен к приемам построения кривыхвторого порядка, заданных общим каноническим уравнением второго порядка ваналитической геометрии, изучаемой в вузах.
№8 Построитьграфик функции:  
Во вспомогательной системе х/о/у/, где о/-вершина параболы
О/ (Хо; Уо)

О/(1;-2).
№9 Построитьграфик функции:
 
Во вспомогательной системекоординатной х/о/у/,где о/ (-3;2)построим график функции
№10

Во вспомогательной системекоординат х/о/у/построим график функции
о/(-2;1)
V.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.