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五大基本初等函数性质及其图像
2025-10-02 19:14:58 责编:小OO
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五、基本初等函数及其性质和图形

  1.幂函数 

  函数称为幂函数。如,,,都是幂函数。没有统一的定义域,定义域由 值确定。如,。但在内总是有定义的,且都经过(1,1)点。当 时,函数在上是单调增加的,当时,函数在内是单调减少的。下面给出几个常用的幂函数:的图形,如图1-1-2、图1-1-3。

图 1-1-2

图 1-1-3

  2.指数函数

  函数称为指数函数,定义域,值域;当时函数为单调增加的;当 时为单调减少的,曲线过 点。高等数学中常用的指数函数是 时,即。以与为例绘出图形,如图1-1-4。

图 1-1-4

  3.对数函数 

  函数 称为对数函数,其定义域 ,值域。当时单调增加,当时单调减少,曲线过(1,0)点,都在右半平面内。 与互为反函数。当时的对数函数称为自然对数,当时,称为常用对数。以为例绘出图形,如图1-1-5。

图 1-1-5

  4.三角函数 有,它们都是周期函数。对三角函数作简要的叙述:

  (1)正弦函数与余弦函数:与定义域都是,值域都是。它们都是有界函数,周期都是,为奇函数,为偶函数。图形为图1-1-6、图1-1-7。

图 1-1-6 正弦函数图形

图 1-1-7 余弦函数图形

  (2)正切函数,定义域,值域为。周期,在其定义域内单调增加的奇函数,图形为图1-1-8

图 1-1-8

  (3)余切函数,定义域,值域为,周期。在定义域内是单调减少的奇函数,图形如图1-1-9。

图 1-1-9

  (4)正割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期的偶函数,图形如图1-1-10。

图 1-1-10

  (5)余割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期在定义域为奇函数,图形如图1-1-11。

图 1-1-11

  5.反三角函数

  反正弦函数,定义域,值域,为有界函数,在其定义域内是单调增加的奇函数,图形如图1-1-12;

图 1-1-12

  反余弦函数,定义域为[-1,1],值域为 ,为有界函数,在其定义域内为单调减少的非奇非偶函数,图形如图1-1-13;

图 1-1-13

  反正切函数,定义域,值域为,为有界函数,在定义域内是单调增加的奇函数,图形如图1-1-14;

图 1-1-14

  反余切函数,定义域为,值域,为有界函数,在其定义域内单调减少的非奇非偶函数。图形如图1-1-15。

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