Точки разрезания или пересечения функции с осями

На этой странице объясняется, каковы точки пересечения (или пересечения) функции с декартовыми осями и как их вычислять. Кроме того, вы найдете несколько примеров, чтобы полностью понять, как они находятся, и даже сможете попрактиковаться, выполняя упражнения, решаемые шаг за шагом.

Каковы точки пересечения (или пересечения) функции с осями?

Прежде чем посмотреть, как они рассчитываются, давайте вспомним, что такое точки пересечения функции с осями.

Точки пересечения или пересечения осей — это точки, в которых представление функции пересекает оси координат, то есть точки на графике, связывающие ось X и ось l. Ось Y.

Например, парабола на следующем графике пересекает ось Y в точке (0,3) и ось X в точках (-1,0) и (3,0).

Точки разрезания или пересечения функции с осями

Точка разреза функции по оси X

Вторая координата точек пересечения функции с осью X всегда будет равна 0, следовательно:

Точки отсечения любой функции OX оси X имеют вид

(a,0)

, и его можно рассчитать, решив следующее уравнение:

f(x)=0

Иногда при решении этого уравнения мы можем получить два (или более) решения, это означает, что функция пересекает ось X два (или более) раза. С другой стороны, если уравнение не имеет решения, это означает, что функция не пересекает ось X.

Точка разреза функции по оси Y

Первая координата точек пересечения функции с осью Y всегда будет равна 0, следовательно:

Точка отсечки любой функции с осью Y OY имеет вид

(0,a)

, и его можно найти, вычислив образ функции в точке x=0:

f(0)

В отличие от точек останова по оси X, по оси Y может быть только одна точка останова.

Пример расчета точек среза функции с осями

Чтобы у вас не осталось сомнений, ниже мы увидим пример того, как найти точки разреза функции с декартовыми осями:

  • Найдите численно точки среза следующей функции:

f(x)=-2x+4

Сначала мы рассчитаем точку отсечки функции по оси X. Точка пересечения с осью X всегда будет иметь вторую компоненту, равную 0, то есть она будет типа

(a,0)

. Потому что f(x) всегда равна 0 по оси OX. Итак, чтобы найти другую составляющую точки, нам нужно решить уравнение

f(x)=0:

f(x)=0

-2x+4=0

-2x=-4

x=\cfrac{-4}{-2}=2

Таким образом, точка пересечения с осью X равна:

\bm{(2,0)}

Теперь найдем точку пересечения с осью Y. Точка пересечения с осью Y всегда будет иметь первую компоненту, равную 0, то есть точка будет типа

(0,a)

. Поскольку независимая переменная x всегда сокращается по оси Y. Итак, чтобы найти другую координату точки, нам нужно вычислить

f(0):

f(0)=-2 \cdot 0+4=4

Таким образом, точка пересечения с осью Y равна:

\bm{(0,4)}

Ниже приведен графический пример функции, вы можете видеть, что найденные пороговые значения совпадают с указанными на графике:

как найти точки разреза функции с осями

Решенные упражнения для точек разреза функции с осями

Упражнение 1

Определите точки резания с осями координат следующей функции:

f(x)=3x-3

Точка резки по оси X

Чтобы найти точку пересечения функции с осью X необходимо решить

f(x)=0:

f(x)=0

3x-3=0

3x=3

x=\cfrac{3}{3}=1

Таким образом, точка пересечения функции с осью X равна:

\bm{(1,0)}

Точка резки по оси Y

Чтобы найти точку пересечения с осью Y, необходимо вычислить

f(0):

f(0)=3\cdot 0 -3= -3

Таким образом, точка пересечения функции с осью Y равна:

\bm{(0,-3)}

Упражнение 2

Найдите точки пересечения с декартовыми осями следующей аффинной функции:

f(x)=2x+8

Точка резки по оси X

Чтобы найти предельную точку функции с осью OX, нам нужно положить функцию равной нулю и решить полученное уравнение:

f(x)=0

2x+8=0

2x=-8

x=\cfrac{-8}{2}=-4

Итак, точка пересечения функции с осью абсцисс равна:

\bm{(-4,0)}

Точка резки по оси Y

Чтобы найти точку отсечки с осью OY, нам нужно вычислить

f(0):

f(0)=2\cdot 0 +8= 8

Таким образом, точка пересечения функции с осью компьютера равна:

\bm{(0,8)}

Упражнение 3

Рассчитайте точки отсечки с помощью осей следующей квадратичной функции:

f(x)=x^2-3x+2

Точка резки по оси X

Чтобы найти точку пересечения функции с осью X необходимо решить

f(x)=0:

f(x)=0

x^2-3x+2=0

В данном случае нам необходимо решить квадратное уравнение, поэтому применим формулу:

\displaystyle x =\cfrac{-b \pm \sqrt{b^2 -4ac}}{2a}

\displaystyle x=\cfrac{ -(-3) \pm \sqrt{(-3)^2-4\cdot 1 \cdot 2}}{2\cdot 1} = \cfrac{3 \pm 1}{2} = \begin{cases} 2 \\[2ex] 1 \end{cases}

Мы получили два решения квадратного уравнения, поэтому функция пересекает ось X в двух точках:

\bm{(1,0)} \qquad \bm{(2,0)}

Точка резки по оси Y

С другой стороны, чтобы определить точку пересечения с осью Y, необходимо вычислить

f(0):

f(0)=0^2-3\cdot 0+2= 2

Следовательно, единственной точкой пересечения функции с осью Y является:

\bm{(0,2)}

Упражнение 4

Найдите точки пересечения с осями декартовой плоскости следующей рациональной функции:

f(x)=\cfrac{5}{x}

Точка резки по оси X

Чтобы найти точку пересечения функции с осью X необходимо решить

f(x)=0:

f(x)=0

\cfrac{5}{x}=0

5=0\cdot x

5=0

5\neq 0

5 не эквивалентно 0, поэтому уравнение не имеет решения и, следовательно, нет точки пересечения функции и оси X.

Точка резки по оси Y

Чтобы найти точку пересечения с осью Y, необходимо вычислить

f(0):

f(0)=\cfrac{5}{0}= \infty

Любое число, разделенное на ноль, представляет собой неопределенность, дающую бесконечность. Следовательно, функция ни в какой точке не выходит за пределы оси Y.

Короче говоря, функция упражнения не имеет точек пересечения с осями , то есть ее график не проходит ни через ось X, ни через ось Y ни в одной точке.

Упражнение 5

Рассчитайте точки отсечки с помощью осей следующей функции третьей степени:

f(x)=x^3-9x

Точка резки по оси X

Чтобы найти точку пересечения функции с осью X необходимо решить

f(x)=0:

f(x)=0

x^3-9x=0

Оба члена уравнения имеют x , с помощью которого мы можем извлечь общий множитель:

x(x^2-9)=0

Чтобы предыдущее равенство выполнялось, один из факторов должен быть равен 0. Поэтому мы приравниваем каждый фактор к нулю, чтобы получить все возможные решения:

\displaystyle x(x^2-9)=0 \ \longrightarrow \begin{cases} \bm{x = 0} \\[2ex] x^2-9 = 0\ \longrightarrow \ x^2=9 \ \longrightarrow \ \bm{x=\pm 3} \end{cases}

Таким образом, мы получили три решения уравнения третьей степени, поэтому функция разрезает ось X в 3 точках:

\bm{(-3,0)} \qquad \bm{(0,0)} \qquad \bm{(3,0)}

Точка резки по оси Y

Чтобы рассчитать точку разреза по оси Y, необходимо вычислить

f(0):

f(0)=0^3-9\cdot 0 = 0

Следовательно, единственной точкой пересечения функции с осью Y является начало координат (0,0):

\bm{(0,0)}

Обратите внимание, что мы уже нашли эту точку при расчете точки разреза по оси X, потому что функция режет в этой точке обеими осями одновременно.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх