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有理函数的一次分式线性拟合及算法实现

有理函数的一次分式线性拟合及算法实现
有理函数的一次分式线性拟合及算法实现

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有理函数的一次分式线性拟合及算法实现

作者:郭芷钰李军伟

来源:《电子技术与软件工程》2017年第23期

本文提出用一次分式的线性组合来逼近有理函数的方法,并用matlab编程实现。在给定

误差上限的条件下,通过对变量添加扰动的方式得到了有理函数的一次分式线性拟合,并对真实值与拟合值之间进行误差分析。通过实例分析发现该方法具有一定的适用性。

分式函数

第 1 页 共 4 页 一次分式函数 班级__________姓名____________ ______年____月____日 1、 理解分式函数的概念 2、 掌握一次分式函数的图像画法及性质 【教学过程】 一、知识梳理: 1. 一次分函数的定义 我们把形如(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的函数称为一次分函数。 2. 一次分函数(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的图象和性质 2.1 图象:其图象如图所示. 2.2定义域: ? ?????-≠a b x x ; 2.3 值域:? ?????≠ a c y y ; 2.4 对称中心:??? ? ?- a c a b ,;

2.5 渐近线方程:b x a =- 和c y a =; 2.6 单调性:当ad>bc 时,函数在区间(,)b a -∞-和(,)b a -+∞分别单调递减;当ad

第4章_隶属函数的确定方法

第4章隶属函数的确定方法 在模糊理论的应用中,我们面临的首要问题就是建立模糊集的隶属函数。对于一个特定的模糊集来说,隶属函数不仅基本体现了它所反映的模糊概念的特性,而且通过量化还可以实现相应的数学运算和处理。因此,“正确地”确定隶属函数是应用模糊理论恰如其分地定量刻划模糊概念的基础,也是利用模糊方法解决各种实际问题的关键。 然而,建立一个能够恰如其分地描述模糊概念的隶属函数,并不是一件容易的事情。其原因就在于一个模糊概念所表现出来的模糊性通常是人对客观模糊现象的主观反映,隶属函数的形成过程基本上是人的心理过程,人的主观因素和心理因素的影响使得隶属函数的确定呈现出复杂性、多样性,也导致到目前为止如何确定隶属函数尚无定法,没有通用的定理或公式可以遵循。 但即便如此,鉴于隶属函数在模糊理论中的重要地位,确定隶属函数的方法还是受到了特别的重视,至今已经提出了十几种确定隶属函数的方法,而且其中一些方法基本上摆脱了人的主观因素的影响。本章将选择4种经常使用的、具有代表性的方法予以介绍,它们是:直觉方法,二元对比排序法,模糊统计试验法,最小模糊度法。 4.1 直觉方法 直觉的方法就是人们用自己对模糊概念的认识和理解,或者人们对模糊概念的普遍认同来建立隶属函 例1、“正好”、“热”和“很热” 图1 空气温度的隶属函数 例2根据人们对汽车行驶速度中“慢速”、“中速”和“快速”这三个概念的普遍认同,可以给出描

图2 汽车行驶速度的隶属函数 虽然直觉的方法非常简单,也很直观,但它却包含着对象的背景、环境以及语义上的有关知识,也包含了对这些知识的语言学描述。因此,对于同一个模糊概念,不同的背景、不同的人可能会建立出不完全相同的隶属函数。例如,模糊集A = “高个子”的隶属函数。如果论域是“成年男性”,其隶属函数的曲线如图3(a )所示;而如果论域是“初中一年级男生”,其隶属函数的曲线则为图3(b )所示的情形。 (a) (b) 图3 不同论域下“高个子”的隶属函数 4.2 二元对比排序法 建立一个模糊集的隶属函数,实际上可以看成是对论域中每个元素隶属于某个模糊概念的程度进行比较、排序。但一般来讲,人们对多个事物的同时比较存在着度量上的困难,为此Saaty 教授在设计层次分析法时提出了两两比较的策略。借鉴两两比较排序的思想,人们提出了确定隶属函数的二元对比排序法。 二元对比排序方法就是通过对多个事物进行两两对比来确定某种特征下的顺序,由此来决定这些事物对该特征的隶属函数的大致形状。这种方法更适用于根据事物的抽象性质由专家来确定隶属函数的情形,可以通过一名专家或者一个委员会,甚至一次民意测验来实施,是一种比较实用的确定隶属函数的方法。 二元对比排序方法的基本步骤如下:设X = {x , y , z , …} 为给定的论域。对于某一模糊概念A ,任取一

分式函数的图像与性质

y ax =b a b a -2ab 2ab -x O y 高一数学选修课系列讲座(一) -----------------分式函数的图像与性质 一、概念提出 1、分式函数的概念 形如22(,,,,,)ax bx c y a b c d e f R dx ex f ++=∈++的函数称为分式函数。如221x y x x +=+,212x y x +=-,41 3 x y x +=+等。 2、分式复合函数 形如 22 [()]()(,,,,,)[()]()a f x bf x c y a b c d e f R d f x ef x f ++=∈++的函数称为分式复合函数。如 22112x x y +=-,sin 23sin 3 x y x +=-,12x y -+=等。 二、学习探究 探究任务一:函数(0)b y ax ab x =+≠的图像与性质 问题1:(,,,)ax b y a b c d R cx d +=∈+的图像就是怎样的? 例1 画出函数21 1 x y x -=-的图像,依据函数图像,指出函数的单调区间、值域、对称中心。 小结:(,,,)ax b y a b c d R cx d +=∈+的图像的绘制,可以经由反比例函数的图像平移得到,需要借助“分离常数”的处 理方法。 分式函数(,,,)ax b y a b c d R cx d += ∈+的图像与性质: (1)定义域: ; (2)值域: ; (3)单调性:单调区间为 ; (4)渐近线及对称中心:渐近线为直线 ,对称中心为点 ; (5)奇偶性:当 时为奇函数; (6)图象:如图所示 问题2:(0)b y ax ab x =+ ≠的图像就是怎样的? 例2、根据y x =与1y x =的函数图像,绘制函数1 y x x =+的图像,并结合函数图像指出函数具有的性质。 小结:分式函数(,0)b y ax a b x =+>的图像与性质: (1)定义域: ; (2)值域: ; (3)奇偶性: ; (4)单调性:在区间 上就是增函数, 在区间 上为减函数; (5)渐近线:以 轴与直线 为渐近线; (6)图象:如右图所示 例3、根据y x =与1y x = 的函数图像,绘制函数1 y x x =-的图像,并结合函数图像指出函数具 x O y x O y

有理函数之积分(部分分式法)

☆3一3 有理函數之積分(部分分式法) ●部分分式法 部分分式法:就是將一個分式化成數個分式的和。其步驟與原則如下 (1)檢查原分式,看分子的次數有沒有比分母低,如果沒有,依照公式 =+被除式餘式 商式除式除式 將原分式化成帶分式的形態 (2)將分母作因式分解,按照多項式的性質得知,得到的因式只可能出現 下面四種可能 ①ax b + ②2 ax bx c ++ ③()n ax b + ④2 ()n ax bx c ++ (3)按照下面的形態將原分式化成數個分式的和 ①所有的因式都是一次不重複的 12 11221122 () ()() () n n n n n A A A P x a x b a x b a x b a x b a x b a x b = ++ + ++++++ ②重複的一次因式 122 ()()() () n n n A A A P x ax b ax b ax b ax b =+++ ++++ ③所有的因式都是二次不重複的 222 111222() ()() () n n n P x a x b x c a x b x c a x b x c ++++++ 1122 22 2 111222n n n n n A x B A x B A x B a x b x c a x b x c a x b x c +++=+++++++++

④重複的二次因式 2()()n P x ax bx c ++112 2222 2() () n n n A x B A x B A x B ax bx c ax bx c ax bx c +++=+++ ++++++ 例題1. 求21 4 x dx x +-? Sol : 24(2)(2 )x x x -=+- 令 2 1422 x A B x x x +=+-+- 【等號兩邊同乘2 4(2)(2)x x x -+-或】 ?1(2)(2) x A x B x +=-++ 令2x =-代入? 41A -=-1 4 A ∴= 令2x =代入?43B =34 B ∴= ∴原式143413 ()ln 2ln 22244 dx x x C x x =+=++-++-? 提示: 公式 11 ln dx ax b C ax b a =+++? 例題2. 求32232 x x dx x x -++?

有理分式函数的图象及性质

有理分式函数的图象及性质 【知识要点】 1.函数(0,)ax b y c ad bc cx d += ≠≠+ (1)定义域:{|}d x x c ≠-(2)值域:{|y y ≠ 单调区间为(,),(,+)d d c c -∞-- ∞(4)直线,d a x y c c =- = ,对称中心为点(,)d a c c - (5)奇偶性:当0a d ==时为奇函数。(62.函数(0,0)b y ax a b x =+ >>的图象和性质: (1)定义域:{|0}x x ≠(2)值域:{|y y y ≥≤或(3)奇偶性:奇函数(4)单调性:在区间+),(∞上是增函数;在区间0)上是减函数(5以y 轴和直线y ax =为渐近线(6)图象:如图所示。 3.函数(0,0)b y ax a b =+ ><的图象和性质:

【例题精讲】 1.函数1 1+- =x y 的图象是 ( ) A B C D 2.函数23 (1)1 x y x x += <-的反函数是 ( ) 3333.(2) . (2) . (1) .(1)2 2 2 2 x x x x A y x B y x C y x D y x x x x x ++++= <= ≠=<= ≠---- 3.若函数2()x f x x a +=+的图象关于直线y x =对称,则a 的值是 ( ) . 1 . 1 . 2 .2A B C D -- 4.若函数21 ()x f x x a -=+存在反函数,则实数a 的取值范围为 ( ) 11. 1 . 1 . .2 2 A a B a C a D a ≠-≠≠ ≠- 5.不等式14x x > 的解集为 ( ) 1111111. (,0)( ,) . (-,)( ,) . (,0)(0,,+) .(,0)(0, ) 22 2 2 2 2 2A B C D - +∞∞- +∞-∞- 6.已知函数2 ()ax b f x x c += +的图象如图所示,则,,a b c 的大小关系为 ( ) . . . .A a b c B a c b C b a c D b c a >>>>>>>> 7.若正数a 、b 满足,3++=b a ab 则ab 的取值范围是_____ 。 8.函数2 34 x y x = +的值域是 。 9.若函数1 a x y x a -= --的反函数的图象关于点(1,4)-成中心对称,则实数 a = 。 10.函数11 x x e y e -= +的反函数的定义域是 。 11.不等式 2113 x x ->+的解集是 。 12.函数2 2 1 x x y x x -= -+的值域是 。

一次分式型函数学案

一次型分式函数图象的研究 教学目标 1.通过对反比例函数图象的研究,重新认识反比例函数图象. 2.会用图象的平移及“二线一点”法作一次分式型函数的图象. 教学重点 用图象的平移及“二线一点”法作一次分式型函数的图象. 教学难点 用图象的平移及“二线一点”法作一次分式型函数的图象. 教学过程 一、复习 1.复习已学过的函数的解析式与图象:一次函数(正比例函数);二次函数;反比例函数. 2.学生谈对反比例函数)0(≠=k x k y 的认识. 二、基本函数作图 例1.作下列函数图象 (1)x y 3=; (2)x y 2-=. 归纳1:反比例函数是以坐标轴为渐近线(无限接近)的双曲线,原点是图象的中心对称 点;对于(1),点)3,3(是该双曲线的一个顶点. 归纳2:一般地,函数)0(≠=k x k y 的图象是双曲线,以坐标轴为渐近线,原点是图象的中心对称点.当0>k 时图象分布在一、三象限,图象与直线x y =的交点是双曲线的顶点;当0

归纳:1-→x x 图象向右平移1个单位;2)()(-=→=x f y x f y 图象向下平移2个单位, 等等. 练习:指出函数3 21--=x y 的图象由那个函数经过怎样的平移得到,并作出函数3 21--=x y 的图象. 例3.作函数123--=x x y 的图象,并归纳一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=图象与函数函数)0(≠=k x k y 的图象的关系. 归纳:一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=本质上是一个反比例函数,两者的图象一般只相差一个平移. 练习:作函数21++=x x y 的图象. 四.“二线一点”法作图探究 例4.已知函数4 23-+=x x y . (1)作函数的图象; (2)并指出函数自变量x 的取值范围(即函数的定义域);因变量y 的取值范围(即 函数的值域). (3)x 的取值范围2≠x ,y 的取值范围2 1≠y 反映在图象上的特点是什么? (函数图象与直线2=x , 21=y 没有交点,即2=x , 2 1=y 是对应双曲线的渐近线) (4)找到了双曲线的渐近线,根据双曲线图象的大致形状,只要知道图象在“一、 三象限”还是在“二、四象限”就可以画出其大致图象.如何根据函数4 23-+=x x y 的解析式直接来确定“象限”?(一般找与坐标轴的交点来确定) (5)对于一般的一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=如何来确定渐近线,即确定x 与y 的取值范围? (6)观察例4、例3,发现与系数d c b a ,,,关系. 例5.作函数1 23--=x x y 的图象. 归纳:对于一次型分式函数)(d b c a d cx b ax y ≠++=的作法: (1)先确定x 与y 的取值范围:c d x -≠,c a y ≠,即找到双曲线的渐近线c d x -=,c a y =; (2)再取与一个坐标轴的交点确定图象在“一、三象限”还是在“二、四象限”; (3)根据双曲线的大致形状画出函数的图象. 练习:用平移法与“二线一点”法分别作函数1 32+-=x x y 的图象.

高等数学中有理分式定积分解法总结

由十个例题掌握有理分式定积解法 【摘要】 当被积函数为两多项式的商 () () P x Q x 的有理函数时,解法各种各样、不易掌握,在此由易到难将其解法进行整理、总结 【关键词】 有理分式 真分式 假分式 多项式除法 拆项法 凑微分法 定积分 两个多项式的商 () () P x Q x 称为有理函数,又称为有理分式,我们总假定分子多项式()P x 与分母多项式()Q x 之间无公因式,当分子多项式()P x 的次数小与分母多项式()Q x ,称有理式为真分式,否则称为假分式. 1.对于假分式的积分:利用多项式除法,总可将其化为一个多项式与一个真分式之和的形式. 例1.2 422 23 1 x x dx x +++? ()222 2 2131 x x x dx x ++-=+? 解 原式 2 2 2212311 x x dx dx dx x x =+-++??? ()42 2222 2 22 222223321.11 311 31 13111 31 arctan x x dx x x x x dx x x x dx dx x x dx dx x x dx dx dx x x x x C +++-=+=-+? ?=-- ?+?? =-++=--+?????????例 解 原式

3 24arctan 3 x x x C = +-+ 总结:解被积函数为假分式的有理函数时,用多项式出发将其化简为多项式和真分式之和的形式,然后进行积分.对于一些常见函数积分进行记忆,有助于提高解题速度,例如: 2221111x dx dx x x ? ?=- ?++?? ?? 对于真分式 () () P x Q x ,若分母可分解为两个多项式乘积()Q x =()()12Q x Q x ,且()1Q x ,()2Q x 无公因式,则可拆分成两个真分式之和: ()()P x Q x ()()()() 1 212P x P x Q x Q x =+,上述过程称为 把真分式化为两个部分分式之和.若()1Q x 或()2Q x 再分解为两个没有公因式的多项式乘积,则最后有理函数分解式中出现多项式、() () 1k P x x a -、 () () 22 l P x x px q ++等三类函数,则多项 式的积分容易求的 2.先举例,有类型一、类型二、类型三,以此为基础求解较复杂的真分式积分 2.1 类型一 ()m k ax b dx cx +? 例2.1.1 () 3 2 1x dx x -? 322 331 =x x x dx x -+-?解 原式 211 =33xdx dx dx dx x x -+-???? 211 =332x x In x C x -+++ 总结:当被积函数多项式与单项式相乘的形式,将其进行化简,使被积函数为简单幂函数, 然后利用常见积分公式进行运算 2.2 类型二 () k m cx dx ax b +?

§3 分式线性映射

装订线 §3分式线性映射 ((分式线性映射是共形映射中比较简单的但又很重要的一类映射)) 1、定义:由分式线性函数 az b w cz d + = + (,,, a b c d为复常数且0 ad bc -≠) ……(6.4) 构成的映射,称为分式线性映射。 注意:任何分式线性映射总可以分解成下面函数的复合: w z b =+,0i w zeθ =,(0) w rz r =>, 1 w z = 因为:当0 c=时,(6.4)式变为az b a b w z d d d + ==+ ,可以看做(0) w rz r =>和w z b =+的复合. 当0 c≠时,(6.4)式变为 () az b c az b ad ad acz ad bc ad a bc ad w +++-++-- ====+ 它可以看作w z b =+,(0) w rz r =>, 1 w z =参与的复合。 ((由于任何分式线性映射总可以分解成上述四个函数的复合,所以只须对这四种映射进行讨论,就可以了解分式线性映射的特点)) (1)平移映射:w z b =+, ( b为复数) ((从z,b的实部和虚部解释,也可以用向量的平行四边形法则解释))

装 订线 同样将曲线C进行旋转 θ角度。 (3)相似映射:(0) w rz r => (4)反演映射: 1 w z = 当点z在单位圆外部时,此时||1 z>,故||1 w<,即w位于单位圆内部。 当点z在单位圆内部时,此时||1 z<,故||1 w>,即w位于单位圆外部。 所以反演映射的特点是:将单位圆内部映射到单位圆外部,将单位圆外部映射到单位圆内部。 规定:反演映射 1 w z =将0 z=映射成w=∞,将z=∞映射成0 w=。 2、分式线性映射的性质 1)保形性

题型08 必考的几类初等函数(分式一次型函数、二次函数、指数函数)(原卷版)

秒杀高考题型之必考的几类初等函数(分式一次型函数、二次函数、指数函数) 【秒杀题型一】:分式一次型函数:()ax b d y x cx d c += ≠-+。 『秒杀策略』:反比例函数()k f x x =推广为分式函数:()ax b d y x cx d c +=≠-+→把分子变量去掉,可转化 为:t y m x n =+-,图象为双曲线,有以下性质: ①定义域:,x R x n ∈≠; ②值域:,y R y m ∈≠,a m c =; ③单调性:单调区间为()(),,,n n -∞+∞,当0t >时为减函数,反之为增函数; ④对称中心:(),n m 。 秒杀方法:在选择题中考查增减性时...........,.如选项中有分式.......一次型...函数..,.一般情况下.....优先考虑....此选项。.... 1.(高考题)函数1 11--=x y 的图象是 ( ) 2.(高考题)在区间(),0-∞上为增函数的是 ( ) A.0.5log ()y x =-- B.1x y x = - C.2(1)y x =-+ D.21y x =+ 3.(高考题)函数()21 )(≥-=x x x x f 的最大值为 。 【秒杀题型二】:二次函数。 『秒杀策略』:二次函数解析式设法有三种:根据条件特点采用对应设法。①一般式:2y ax bx c =++; ②两根式:12()()y a x x x x =--; ③顶点式:2()y a x h k =-+。 1.(高考题)商家通常依据“乐观系数准则”确定商品销售价格,即根据商品的最低销售限价a ,最高销售限价()b b a >以及常数()01x x <<确定实际销售价格()c a x b a =+-,这里x 被称为乐观系数。经验表明,

隶属函数确定方法探讨

隶属函数确定方法探讨 袁 力,姜 琴 (郧阳师范高等专科学校,湖北丹江口442700) [摘 要]隶属函数描述了研究对象对于某模糊子集的隶属程度,是模糊数学最显著的特征,也是模糊数学应用中最关键的参量.隶属函数有很多不同的确定方法,确定过程中又有很多人为的技巧.文中就隶属函数的一般确定方法以及其它确定方法进行了探讨. [关键词]模糊;隶属函数;隶属度 [中图分类号]TP391.4 [文献标识码]A [文章编号]1008—6072(2009)06—0044—03 1 引言 模糊集理论由Zadeh首次提出后,得到了迅速的发展,并广泛应用于控制系统、人工智能、数据挖掘、模式识别等领域.在应用模糊集理论时,一个不容忽视的问题就是隶属函数的构建,它是正确运用该模糊集理论的关键所在. 隶属函数是模糊数学最显著的特征,它描述了事物的不确定性,加上其值域与概率密度函数的值域相同,使人容易将两者混淆.虽然两者都研究不确定性,但却有着本质的区别.概率论研究的是事物出现与否所表现的不确定性,而事物本身的含义十分明确.比如某市车祸的概率,车祸本身没有什么不明确,只是它发生的频数是个不确定的数,但徘徊在某一数值的左右.然而模糊数学所研究的不确定性则是事物本身.这种事物被说成是甲还是乙,有时到了模棱两可的地步,最后只能说它是甲的程度是多少,是乙的可能性是多少,即这一事物是否符合某一概念没有明确的界限,仅用隶属度对符合的程度进行度量. 隶属函数的确定有很多方法,可以通过模糊统计,可以通过推理,可以采用二元对比排序的方法,可以通过“学习”逐步修改、调整和完善,也可以采用典型的隶属函数作为近似[1].确定的过程是客观的,但期间又可以加上人为的技巧. 2 常见的方法 2.1 模糊统计法 概率统计是通过大量随机试验确定某事物发生的概 率,如食物A在n次试验中出现了k次,则A事物出现的概率表示为: P A=Lim N→∞ k n (1) 一般在n足够大时,P A值稳定于[0,1]中某一个数 值,从而得到A发生的概率. 模糊统计在形式上类似于概率统计,并且都是用确定性手段研究不确定性.但两者属于不同的数学模型,它们有如下的重要区别. 随机试验最基本的要求是:在每次试验中,事件A发生(或不发生)必须是确定的.在各次试验中,A是确定的,基本空间Ω中的元素ω是随机变动的.做n次试验,计算A发生的频率= “ω∈A”的次数 n (2) 随着n增大,通常会表现出频率稳定性.频率稳定所在的那个数,叫做在某种条件下的概率. 模糊统计试验的基本要求[2]是:要对论域上固定的元 μ 0是否属于论域上一个可变动的普通集合A3(A3作为模糊集A的弹性疆域),作一个确切的判断.这要求在每次试验中,A3必须是一个取定的普通集合.在各次试验中,μ0是固定的,而A3在随机变动,做n次试验,计算μ0对A的隶属频率=“ μ 0∈A3”的次数 n (3) 随着n的增大,隶属频率也会呈现稳定性.频率稳定值就叫做μ0对A的隶属度. 在进行模糊统计试验时,必须遵循一个原则:被调查的对象一定要对模糊词汇的概念熟悉并有用数量近似表达这一概念的能力;对原始数据要进行初步分析,删去明 2009年12月郧阳师范高等专科学校学报Dec.2009第29卷第6期Journal of Yunyang Teachers College Vol.29No.6 3 33[收稿日期]2009-08-10 [作者简介]袁 力(1977-),男,湖北丹江口人,郧阳师范高等专科学校数学系讲师,硕士,主要从事统计与金融数 学方面的研究. YYSZXB44

第二节 分式线性变换(映射)

第二节 分式线性变换(映射) 本节以及下一节,我们将介绍保形变换中两类基本的保形变换---分式线性变换和某些初等解析函数构成的保形变换---及其简单的应用. 一、分式线性变换及其分解 (一)分式线性变换 形如:az b w cz d +=+(其中0a b ad bc c d =-≠)的变换称为分式线性变换,简记为L()w z =. 注:10 分式线性变换中,系数满足的条件不可少,否则, 0a b ad bc c d =-=,即 a b k c d = ,必将导致L()z k ≡为常数,显然它不可能构成保形变换. 20 为研究的方便,在扩充平面上,我们对分式线性变换L()w z =补充定义如下: (·)当0c ≠时,补充定义L()d c -=∞,L()a c ∞=; (··)当0c =时,补充定义L()∞=∞. 则分式线性变换就成为整个扩充平面上线性变换. 30 补充定义后,分式线性变换成为整个扩充z 平面与整个扩充w 平面之间的一一变换,即它在整个扩充z 平面上是单叶的,换言之,它将扩充z 平面单叶地变成扩充w 平面. 事实上,在扩充平面上,分式线性变换L()az b w z cz d +==+具有单值的逆变换dw b z cw a -+= -.

40 根据保域性定理(定理1)的推广,分式线性变换L()w z =在扩充平面上具有保域性. 50 易知,分式线性变换与分式线性变换的复合仍为分式线性变换. (二)分式线性变换的分解(分式线性变换的四种基本形式) 分式线性变换L()w z =总可以分解成下面四种简单变换的复合: (Ⅰ)i w e z θ= ------------------ 称为旋转变换; (Ⅱ)w r z =? ------------------ 称为伸缩变换; (Ⅲ)w z h =+ ------------------ 称为平移变换; (Ⅳ)1w z = ------------------ 称为反演变换. 事实上,当0c =时,分式线性变换变为a b w z d d =+, 记i a re d θ=,它又变为 ()i b w r e z d θ=+ , 显然,它是由下面三个形如(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)的变换 i e z θξ=,r ηξ= 和 b w d η=+ , 复合而成. 当0c ≠时,分式线性变换可变形为 2 1()1()1 az b c az b a cz d bc ad a bc ad w d cz d c cz d c cz d c c z c ++++--= =?=?=+? ++++, 记 2i bc ad re c θ-=,它还可变形为 2 11()i a bc ad a w r e d d c c c z z c c θ-=+?=+?++. 显然,它是由下面五个形如(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)(Ⅳ)的变换

分式函数的图像与性质

分式函数的图像与性质 1、分式函数的概念 形如22(,,,,,)ax bx c y a b c d e f R dx ex f ++=∈++的函数称为分式函数。如221 x y x x +=+, 212x y x +=-,41 3 x y x +=+等。 2、分式复合函数 形如22[()]()(,,,,,)[()]()a f x bf x c y a b c d e f R d f x ef x f ++=∈++的函数称为分式复合函数。如221 12x x y +=-,sin 2 3sin 3x y x += - ,y = 等。 ※ 学习探究 探究任务一:函数(0)b y ax ab x =+≠的图像与性质 问题1:(,,,)ax b y a b c d R cx d += ∈+的图像是怎样的? 例1、画出函数21 1 x y x -=-的图像,依据函数图像,指出函数的单调区间、值域、对称中心。 【分析】212(1)112111x x y x x x --+===+---, 即函数211 x y x -=-的图像可以经由函数1 y x =的图像向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到。如下表所示: 12 111211 y y y x x x = ??→=??→=+--右上 由此可以画出函数21 1 x y x -= -的图像,如下: 单调减区间:(,1),(1,)-∞+∞; 值域:(,2)(2,)-∞+∞; 对称中心:(1,2)。 【反思】(,,,)ax b y a b c d R cx d +=∈+的图像绘制需要考虑哪些要素?该函数的单调性由哪些条件决定? 【小结】(,,,)ax b y a b c d R cx d += ∈+的图像的绘制,可以经由反比例函数的图像平移得到,需要借助“分离常数”的处理方法。

反比例、分式函数

反比例函数、一次分式函数 班级__________姓名____________ ______年____月____日 1、 理解分式函数的概念 2、 掌握一次分式函数的图像画法及性质 3、 掌握反比例函数的性质 【教学过程】 一、 知识梳理: 2、 一次分函数的定义 我们把形如(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的函数称为一次分函数。 4、 一次分函数(0,)cx d y a ad bc ax b +=≠≠+的图象和性质 图象:其图象如图所示.

第 2 页 共 4 页 定义域:_________________;值域:____________________; 对称中心:___________________;渐近线方程:______________________; 单调性:当ad>bc 时,函数在区间(,)b a -∞-和(,)b a -+∞分别单调递减;当ad

分式函数求值域

分式型函数求值域的方法探讨 在教学中,笔者常常遇到一类函数求值域问题,此类函数是以分式函数形式出现,有一次式比一次式,二次式比一次式,一次式比二次式,二次式比二次,现在对这类问题进行探讨。 一、形如d cx b ax x f ++= )((0,≠≠b o a )(一次式比一次式)在定义域内求值域。 例1:求2 312)(++=x x x f ()32-≠x 的值域。 解:23134)32(3)32(2)(+--++=x x x x f =233132+-x 32233132,02331≠+-∴≠+-x x ∴其值域为}? ??≠32/y y 一般性结论,d cx b ax x f ++=)((0,≠≠b o a )如果定义域为{/x c d x -≠},则值域 }? ??≠c a y y / 例2:求2 312)(++=x x x f ,()2,1∈x 的值域。 分析:由于此类函数图像可以经过反比列函数图像平移得出,所以解决在给定区间内的值域问题,我们可以画出函数图像,求出其值域。 解:2312)(++=x x x f =233132+-x ,是由x y 31 -=向左平移32,向上平移32得出,通过图像观察,其值域为?? ? ??85,53 小结:函数关系式是一次式比一次式的时候,我们发现在此类函数的实质是反比例函数通过平时得出的,因此我们可以作出其图像,去求函数的值域。

二、形如求x a x x f + =)(()0≠a 的值域。 分析:此类函数中,当0a 时, 对函数求导,,1)(2'x a x f -=0)('>x f 时,),(a x -∞∈?+∞,a ),0)(',则则函数241t t y t -+=的最小值为_______. 解:41142-+=+-=t t t t t y ,∴>o t 由基本不等式地2-≥y

隶属函数确定问题

隶属函数确定问题 一、隶属函数的确定原则 1、表示隶属度函数的模糊集合必须是凸模糊集合; 即:在一定范围内或者一定条件下,模糊概念的隶属度具有一定的稳定性;从最大的隶属度函点出发向两边延伸时,其隶属度是单调递减的,而不许有波浪性,呈单峰;一般用三角形和梯形作为隶属度函数曲线。 2、变量所取隶属度函数通常是对称和平衡的 模糊变量的标值选择一般取3-9个为宜,通常取奇数(平衡),在“零”“适中”等集合的两边语言值通常取对称。 3、隶属度函数要避免不恰当的重复 在相同的论域上使用的具有语意顺序的若干标称的模糊集合,应该合力排序。 4、论语中的每个点应该至少属于一个隶属度函数的区域,同时它一般应该属于之多不超过两个隶属度函数的区域。 5、对于同一输入,没有两个隶属度函数会同时有最大隶属度 6、对两个隶属度函数重叠时,重叠部分对于两个隶属度函数的最大隶属度不应该有交叉。 二、隶属度函数确定的方法 1、模糊统计法 模糊统计法的基本思想是对论域U上的一个确定元素v是否属于论

域上的一个可变的清晰集的判断。(清晰集、模糊集) 模糊统计法计算步骤: Step1 确定论域 Step2形成调查表 Step3统计成频数分布表 Step4建立隶属函数 Step5隶属度(由频数分布表或者隶属函数可得) 所谓模糊统计实验包含以下四个要素: 假设做n次模糊统计试验,则可计算出: 实际上,当n不断增大时,隶属频率趋于稳定,其频率的稳定值称为0x对A的隶属度,即 2、例证法例证法由已知的有限个隶属度函数的值,来估计论域U 上的模糊子集A的隶属函数。 3、专家经验法是根据专家的实际经验给出模糊信息的处理算式或

分式线性变换--很好很强大

§2 分式线性变换 一、教学目标或要求:理解分式线性变换的映射性质及应用 二、教学内容(包括基本内容、重点、难点): 基本内容:分式线性变换的映射性质,例题 重点:分式线性变换 难点:应用 三、教学手段与方法: 讲授、练习 四、思考题、讨论题、作业与练习:4-11 §2 分式线性变换 1、 分式线性变换及其分解 分式线性变换的概念 称变换 d cz b az w ++= (7.3) 为分式线性变换或M?bius 变换,其中的d c b a ,,,为复常数,且0≠-bc ad .记 为 。 规定 时, , 时, 。 线性变换将扩充平面一一变换为扩充平面,逆变换 也 是线性变换。 线性变换 可分解为以下二种类型变换的复合 (Ⅰ) 整线性变换 (当时,)

(Ⅱ)反演变换 (当时,) (Ⅰ)型变换的几何意义——整线性变换下,原象与象是不改变图形方向的相似变换。 (Ⅱ)型变换的几何意义。 其中 具有性质: ,并且对称点 都在过单位圆心 的同一射线 上。把平面上的单位圆周映成 平面上的单位圆周,并把单位圆周内(外)部映成单位圆外(内)部。规定圆心 与 为关于单位圆周的对称点。 线性变换的复合仍是线性变换。 几个初等函数的映射性质 1.h z w += (h 为常数)的映射性质: (1)是一个平移变换. (2)在复平面处处是保角的.这是因为,在复平面上处处有01≠='w . (3)将圆周映射为圆周. 2.kz w = (k 为常数,且0≠k )的映射性质: (1)是旋转与伸长(或缩短)变换的叠加. (2)在复平面上处处是保角的.这是因为,0≠='k w 在复平面上处处成立. 3.z w 1 = 的映射性质: (1)该映射称为反演变换或倒数变换,它是相继施行两个对称变换的结果,一是关于实轴对称,二是关于单位圆周对称. (2)在复平面上除0=z 外,处处是保角的.

分式函数求最值 班 班

分式函数的图象及性质和值域(4,13班) 耿 在近几年的高考和模拟考试题目中,经常会出现求解模型函数为分式函数值域的题目,而分式函数的值域求法有共同的规律,本节课给大家介绍解法并总结出通法! 【知识要点】 1.函数(0,)ax b y c ad bc cx d +=≠≠+ (1)定义域:{|}d x x c ≠-(2)值域:{|y y ≠单调区间为(,),(,+)d d c c -∞--∞(4)直线,d a x y c c =-=,对称中心为点(,)d a c c - (5)奇偶性:当0a d ==时为奇函数。(62.函数(0,0)b y ax a b x =+ >>的图象和性质: (1)定义域:{|0}x x ≠(2)值域:{|y y y ≥或(3)奇偶性:奇函数(4 )单调性:在区间+),(∞上是增函数;在区间上是减函数(5以y 轴和直线y ax =为渐近线(6)图象:如图所示。 3.函数(0,0)b y ax a b x = + ><的图象和性质: (1)定义域:{|0}x x ≠(2)值域:R (3调性:在区间(0,+)∞和(,0)-∞上是增函数。(5直线y ax =为渐近线(6)图象:如图所示。 (0)b y ax a x =+ <的图象(如图所示)和性质(略):

类型一:( ,, ,) ax b y a b c d R cx d + =∈ + (“一次比一次”型) 备注:本质上一定是反比例函数上下或左右平移而来,所以一定是中学对称函数,可以从图像观察出其值域范围。 例1。函数 1 1 + - = x y的图象是() A B C D 例2、画出函数 21 1 x y x - = - 的图像,依据函数图像,指出函数的单调区间、值域、对称中心。【分析】 212(1)11 2 111 x x y x x x --+ ===+ --- ,即函数 21 1 x y x - = - 的图像可以经由函数 1 y x = 的图像向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到。如下表所示: 12 111 2 11 y y y x x x =??→=??→=+ -- 右上 由此可以画出函数 21 1 x y x - = - 的图像,如下: 单调减区间:(,1),(1,) -∞+∞; 值域:(,2)(2,) -∞+∞ U; 对称中心:(1,2)。 x O y x O y 1 2 x O y 1

隶属函数及其确定方法

美国加利福尼亚大学控制论教授扎得(L、A、Zadeh)经过多年的琢磨,终于在1965年首先发表了题为《模糊集》的论文。指出:若对论域(研究的范围)U中的任一元素x,都有一个数A(x)∈[0,1]与之对应,则称A为U上的模糊集,A(x )称为x对A的隶属度。当x在U中变动时,A(x)就是一个函数,称为A的隶属函数。隶属度A(x)越接近于1,表示x属于A的程度越高,A(x)越接近于0表示x属于A的程度越低。用取值于区间[0,1]的隶属函数A(x)表征x 属于A的程度高低,这样描述模糊性问题比起经典集合论更为合理。 隶属度属于模糊评价函数里的概念:模糊综合评价是对受多种因素影响的事物做出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法,其特点是评价结果不是绝对地肯定或否定,而是以一个模糊集合来表示。 隶属度函数及其确定方法分类 隶属度函数是模糊控制的应用基础,正确构造隶属度函数是能否用好模糊控制的关键之一。隶属度函数的确定过程,本质上说应该是客观的,但每个人对于同一个模糊概念的认识理解又有差异,因此,隶属度函数的确定又带有主观性。 隶属度函数的确立目前还没有一套成熟有效的方法,大多数系统的确立方法还停留在经验和实验的基础上。对于同一个模糊概念,不同的人会建立不完全相同的隶属度函数,尽管形式不完全相同,只要能反映同一模糊概念,在解决和处理实际模糊信息 的问题中仍然殊途同归。下面介绍几种常用的方法。 (1)模糊统计法: 模糊统计法的基本思想是对论域U上的一个确定元素vo是否属于论域上的一个可变动的清晰集合A3作出清晰的判断。对于不同的试验者,清晰集合A3可以有不同的边界,但它们都对应于同一个模糊集A。模糊统计法的计算步骤是:在每次统计中, v o是固定的,A3的值是可变的,作n次试验,其模糊统计可按下式进行计算v0对 A 的隶属频率= v0∈A 的次数/ 试验总次数n 随着n的增大,隶属频率也会趋向稳定,这个稳定值就是vo对A 的隶属度值。这种方法较直观地反映了模糊概念中的隶属程度,但其计算量相当大。 (2)例证法: 例证法的主要思想是从已知有限个μA的值,来估计论域U 上的模糊子集 A 的隶属函数。如论域U代表全体人类,A 是“高个子的人”。显然 A 是一个模糊子集。为了确定μA,先确定一个高度值h,然后选定几个语言真值(即一句话的真实程度)中的一个来回答某人是否算“高个子”。如语言真值可分为“真的”、“大致真的”、“似真似假”、“大致假的”和“假的”五种情况,并且分别用数字1、0.75、0.5、0.25、0来表示这些语言真值。对n个不同高度h1、h2、…、hn都作同样的询问,即可以得到 A 的隶属度函数的离散表示。 (3)专家经验法: 专家经验法是根据专家的实际经验给出模糊信息的处理算式或相应权系数值来 确定隶属函数的一种方法。在许多情况下,经常是初步确定粗略的隶属函数,然后再通过“学习”和实践检验逐步修改和完善,而实际效果正是检验和调整隶属函数的依据。

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