函數圖形

微分應用在函數圖形的特徵上

微分應用在函數圖形的特徵上
臺北市立西松高中蘇惠玉教師

一、前言

99課綱的的數學I教材中,在多項式函數的章節裡,有一單元為單項函數,要求學生認識與繪製 $$f(x)=x^3$$ 或 $$x^4$$ 的函數圖形,然後再利用平移認識 $$f(x) = {(x – h)^3} + k$$(或 $$f(x) = {(x – h)^4} + k$$)的圖形即可。

以現階段學生學得的數學知識而言,確實他們也只能學習到此,但是在某些有關三次方程式的實根問題中,如果學生可以知道一般三次函數的圖形時,配合圖形來討論實根,將可降低題目的難度,以及提升學生對解題過程的理解。以下筆者配合微分的學習,來說明三次函數的圖形。

多項式函數圖形的巨觀與微觀(Global and Local Perspectives of the Graphs of Polynomial Functions)

多項式函數圖形的巨觀與微觀(Global and Local Perspectives of the Graphs of Polynomial Functions)
國立中央大學數學系單維彰副教授/國立中央大學數學系單維彰副教授責任編輯

摘要:闡明多項式函數的圖形,巨觀而言由首項決定,微觀而言由其泰勒形式的低次項決定。

所謂「巨觀」是指當函數 $$y=f(x)$$ 的自變數在一個頗大的範圍 $$-A\leq x\leq A$$ 之中的函數圖形,其中 $$A$$ 是一個「頗大」的正數。相對地,所謂「微觀」是指在某個給定的自變數 $$c$$「附近」的函數圖形,例如自變數在 $$c-\varepsilon\leq x\leq c+\varepsilon$$ 範圍之中,其中 $$\varepsilon$$(讀作epsilon)是數學文件中習慣用來表示「微小正數」的符號。