Dalla funzione f(x), si possono ottenere nuovi grafici applicando diverse trasformazioni:
Simmetria rispetto all'asse x: y = -f(x)
Mantiene le parti positive e riflette quelle negative rispetto all'asse x.
Valore assoluto: y = |f(x)|
Trasforma le parti negative in positive mantenendo le parti positive.
Traslazione in alto: y = f(x) + k
Sposta il grafico verticalmente di k unità.
Traslazione a destra: y = f(x - 1)
Sposta il grafico a destra di 1 unità.
Simmetria rispetto all'asse y: y = f(|x|)
Considera solo x >= 0 e simmetrico sul lato negativo.
Dilatazione lungo l'asse y: y = kf(x)
Allunga o accorcia il grafico in verticale di un fattore k.
Dilatazione lungo l'asse x: y = f(x/k)
Allunga o accorcia il grafico in orizzontale.
Costruire il grafico della derivata f'(x) da un grafico di f(x) seguendo:
Quando f(x) è crescente, f'(x) > 0; quando f(x) è decrescente, f'(x) < 0.
Punti di massimo/minimo:
Massimo: f'(x) = 0 (corte sull'asse x)
Minimo: f'(x) = 0 (corte sull'asse x)
Punti di flesso: se f''(x) = 0 allora f'(x) ha tangente orizzontale in quel punto.
Considerazioni sulla concavità:
Concavità verso l'alto (f''(x) > 0): f'(x) crescente.
Concavità verso il basso (f''(x) < 0): f'(x) decrescente.
Proprietà delle funzioni:
Se f(x) è pari (simmetrica rispetto all'asse y), f'(x) è dispari (simmetrica rispetto all'origine).
Se f(x) è dispari, f'(x) è pari.
Esercizio 1: Dato il grafico in rosso di f(x), determinare a quale corrisponde f(|x|).
Esercizio 2: Dato il grafico in rosso di f(x), determinare a quale corrisponde |f(x)| - 1.
Esercizio 3: Dato un grafico f(x), identificare quello della derivata f'(x).
Costruire grafici per le seguenti funzioni:
f(x) = x³ + x
f(x) = x - 1/x² + 4
f(x) = x³ - 2x
f(x) = x/(x² + 1)
Continuare con esercizi simili per altre funzioni come f(x) = x³ - 3x, sin x, cos x, etc.
Utilizzare i grafici dati per costruire quelli delle relative derivate.