函数y=1/(x^3+1)的函数性质及其图像
※.主要内容:
本文主要介绍分数函数y=1/(x^3+1)的定义域、值域、单调性、奇偶性、凸凹性等性质,并通过导数知识求解该函数的单调区间和凸凹区间。
※.函数的定义域
根据分式函数的定义要求,有:
分母x^3+1≠0,则x≠-1。
则函数y的定义域为全体实数,即定义域为:(-∞,-1)∪(-1,+∞)。
※.函数的单调性:
因为u=x^3+1,为三次幂函数,
在定义域上为增函数,所以取倒数y=c/u为减函数,
即区间(-∞,-1)∪(-1,+∞)为减区间。
或者,用导数知识求解有:
y=1/(x^3+1),
dy/dx=-3*x^2/(x^3+1)^2<0,
即此时函数y为减函数。
※.函数的凸凹性:
dy/dx=-3*x^2/(x^3+1)^2,
d^2y/dx^2
=-3*[2x(x^3+1)^2- x^2*6*x^2 (x^2+1)]/(x^3+1)^4,
=-6*[x(x^3+1)- 3x^4]/(x^3+1)^3,
=-6x *(x^3+1- 3x^3)/(x^3+1)^3,
=6x(2x^3-1)/(x^3+1)^3,
令d^2/dx^2=0,则x^3-2=0,即x=(1/2)3√4≈0.79,同时结合分母的间断点,
此时函数的凸凹性为:
(1)当x∈(-1,0),((1/2)3√4,+∞)时,d^2y/dx^2≥0,则此时函数y为凹函数。
(2)当x∈(-∞,-1),[0,(1/2)3√4]时,d^2y/dx^2<0,则此时函数y为凸函数。
※.函数的五点图:
※.函数的示意图
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