函数图像的平移变化
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函数的对称与平移变换在数学中,函数的对称和平移变换是一种常见的数学概念。
通过对函数进行对称和平移操作,我们可以改变其形状、位置和性质,从而更好地理解和分析函数的特点。
本文将介绍函数的对称和平移变换的基本概念、性质及其在数学中的应用。
一、对称变换对称变换是指将函数绕某个轴线进行镜像翻转,使得函数在轴线两侧呈现完全对称的形状。
常见的对称轴包括x轴、y轴和原点。
1. 沿x轴对称:当函数关于x轴对称时,称之为沿x轴对称函数。
这意味着当函数中的任意一点(x, y)在曲线上时,点(x, -y)也在曲线上。
沿x轴对称的函数形状上下对称。
2. 沿y轴对称:当函数关于y轴对称时,称之为沿y轴对称函数。
这意味着当函数中的任意一点(x, y)在曲线上时,点(-x, y)也在曲线上。
沿y轴对称的函数形状左右对称。
3. 原点对称:当函数关于原点对称时,称之为原点对称函数。
这意味着当函数中的任意一点(x, y)在曲线上时,点(-x, -y)也在曲线上。
原点对称的函数形状在四个象限上对称。
对称变换不仅能够反映函数的对称性,还能够帮助我们简化函数的分析。
通过观察函数的对称轴和对称点,我们可以得到关于函数的重要信息,如函数的奇偶性、极值点和图像的对称性。
二、平移变换平移变换是指将函数沿着坐标轴的方向上平移一定的距离,从而改变函数的位置和形状。
平移变换可以是水平方向的平移(横向平移)或垂直方向的平移(纵向平移)。
1. 横向平移:当我们将函数沿着x轴的方向上移动a个单位,函数的数学表达式变为f(x-a)。
这个平移过程会改变函数图像在水平方向上的位置。
如果a为正数,函数图像会向右移动;如果a为负数,函数图像会向左移动。
2. 纵向平移:当我们将函数沿着y轴的方向上移动b个单位,函数的数学表达式变为f(x)+b。
这个平移过程会改变函数图像在垂直方向上的位置。
如果b为正数,函数图像会向上移动;如果b为负数,函数图像会向下移动。
平移变换不改变函数的形状,只是改变了函数图像在平面坐标系上的位置。
数学函数图像操作方法总结数学函数图像操作方法总结如下:1. 平移:将函数图像沿x 轴或y 轴方向移动,可以使用平移公式进行计算。
对于函数y=f(x),平移后的函数y=f(x-a) 表示沿x 轴正方向平移a 个单位,y=f(x)+b 表示沿y 轴方向平移b 个单位。
2. 缩放:将函数图像沿x 轴或y 轴方向进行放大或缩小。
对于函数y=f(x),缩放后的函数y=a*f(bx) 表示沿x 轴方向放大a 倍,y=f(x/b)/a 表示沿x 轴方向缩小b 倍,y=a*f(x) 表示沿y 轴方向放大a 倍,y=f(x)/a 表示沿y 轴方向缩小a 倍。
3. 翻转:将函数图像沿x 轴或y 轴方向翻转。
对于函数y=f(x),翻转后的函数y=-f(x) 表示沿x 轴翻转,y=f(-x) 表示沿y 轴翻转。
4. 对称:将函数图像关于某条直线对称。
对于函数y=f(x),关于y 轴对称的函数为y=f(-x),关于x 轴对称的函数为y=-f(x),关于原点对称的函数为y=-f(-x)。
5. 拉伸和压缩:将函数图像在x 轴或y 轴方向进行拉伸或压缩。
对于函数y=f(x),拉伸后的函数y=f(cx) 表示在x 轴方向拉伸c 倍,y=f(x/c) 表示在x 轴方向压缩c 倍,y=d*f(x) 表示在y 轴方向拉伸d 倍,y=f(x/d) 表示在y轴方向压缩d 倍。
6. 旋转:将函数图像绕坐标原点或任意点进行旋转。
旋转后的函数可以使用旋转公式进行计算。
例如,绕坐标原点逆时针旋转a 弧度的函数为y=f(x)cos(a)+f(-x)sin(a),绕任意点(h, k) 逆时针旋转a 弧度的函数为y=f(x-h)cos(a)-f(x-h)sin(a)+k。
这些方法可以帮助对数学函数图像进行各种变换和操作,以便更好地理解和分析函数的性质和行为。
高考数学《图像变换在三角函数中的应用》基础知识与典型例题分析在高考中涉及到的三角函数图像变换主要指的是形如()sin y A x ωϕ=+的函数,通过横纵坐标的平移与放缩,得到另一个三角函数解析式的过程。
要求学生熟练掌握函数图像变换,尤其是多次变换时,图像变化与解析式变化之间的对应联系。
一、基础知识:(一)图像变换规律:设函数为()y f x =(所涉及参数均为正数) 1、函数图像的平移变换:(1)()f x a +:()f x 的图像向左平移a 个单位 (2)()f x a −:()f x 的图像向右平移a 个单位 (3)()f x b +:()f x 的图像向上平移b 个单位 (4)()f x b −:()f x 的图像向下平移b 个单位 2、函数图像的放缩变换:(1)()f kx :()f x 的图像横坐标变为原来的1k(图像表现为横向的伸缩) (2)()kf x :()f x 的图像纵坐标变为原来的k 倍(图像表现为纵向的伸缩) 3、函数图象的翻折变换: (1)()fx :()f x 在x 轴正半轴的图像不变,负半轴的图像替换为与正半轴图像关于y 轴对称的图像(2)()f x :()f x 在x 轴上方的图像不变,x 轴下方的部分沿x 轴向上翻折即可(与原x 轴下方图像关于x 轴对称)(二)图像变换中要注意的几点:1、如何判定是纵坐标变换还是横坐标变换?在寻找到联系后可根据函数的形式了解变换所需要的步骤,其规律如下: ① 若变换发生在“括号”内部,则属于横坐标的变换 ② 若变换发生在“括号”外部,则属于纵坐标的变换例如:()31y f x =+:可判断出属于横坐标的变换:有放缩与平移两个步骤()2y f x =−+:可判断出横纵坐标均需变换,其中横坐标的为对称变换,纵坐标的为平移变换2、解析式变化与图像变换之间存在怎样的对应?由前面总结的规律不难发现: (1)加“常数”⇔ 平移变换(2)添“系数”⇔放缩变换 (3)加“绝对值”⇔翻折变换3、多个步骤的顺序问题:在判断了需要几步变换以及属于横坐标还是纵坐标的变换后,在安排顺序时注意以下原则:① 横坐标的变换与纵坐标的变换互不影响,无先后要求 ② 横坐标的多次变换中,每次变换只有x 发生相应变化 例如:()()21y f x y f x =→=+可有两种方案方案一:先平移(向左平移1个单位),此时()()1f x f x →+。
函数图像的三种变换一 、平移变换函数图象的平移变换,表现在函数图象的形状不变,只是函数图象的相对位置在变化,其平移方式可分为以下两种: 沿水平方向左右平行移动比如函数()y f x =与函数()(0)y f x a a =->,由于两函数的对应法则相同,x a -与x 取值范围一样,函数的值域一样。
以上三条决定了函数的形状相同,只是函数的图象在水平方向的相对位置不同,如何将函数()y f x =的图象水平移动才能得到函数()y f x =的图象呢?因为对于函数()y f x =上的任意一点(11,x y ),在()y f x a =-上对应的点为11(,)x a y +,因此若将()y f x =沿水平方向向右平移a 个单位即可得到()(0)y f x a a =->的图象。
同样,将()y f x =沿水平方向向左平移a 个单位即可得到()(0)y f x a a =+>的图象。
沿竖直方向上下平行移动比如函数()y f x =与函数()(0)y f x b b =+>,由于函数()y f x =函数()(0)y b f x b -=>中函数y 与y b -的对应法则相同,定义域和值域一样,因此两函数形状相同,如何将函数()y f x =的图象上下移动得到函数()y b f x -=的图象呢?因为对于函数()y f x =上的任意一点(11,x y ),在()(0)y b f x b -=>上对应的点为11(,)x y b +,因此若将()y f x =沿竖直方向向上平移a 个单位即可得到()(0)y b f x b -=>的图象。
同样,将()y f x =沿竖直方向向下平移a 个单位即可得到()(0)y b f x b +=>的图象。
据此,可以推断()y f x a b =±±(0,0)a b >>为水平方向移动a 个单位,“左加右减”,竖直方向移动b 个单位,“上加下减”。
函数平移左加右减原理函数的平移是函数图像在坐标平面上的移动,通过改变自变量来达到平移的效果。
平移可以沿着x轴或y轴发生,也可以沿着其他直线或曲线发生。
对于函数f(x)来说,平移是将其自变量加上或减去常数。
首先考虑向左平移的情况,将函数f(x)的自变量x加上常数a。
这可以通过方程f(x+a)实现,即f(x)沿x轴向左平移a个单位。
由于f(x+a)中的x+a的值大于等于x的值,因此图像会向左移动。
例如,对于函数f(x)=x^2,如果将x加上2,那么平移后的函数为f(x+2)=(x+2)^2、这意味着原来位于x=0的点现在位于x=-2处,原来位于x=1的点现在位于x=-1处,以此类推,函数的图像整体向左移动了2个单位。
接下来考虑向右平移的情况,将函数f(x)的自变量x减去常数b。
这可以通过方程f(x-b)实现,即f(x)沿x轴向右平移b个单位。
由于f(x-b)中的x-b的值小于等于x的值,因此图像会向右移动。
例如,对于函数f(x)=x^2,如果将x减去1,那么平移后的函数为f(x-1)=(x-1)^2、这意味着原来位于x=0的点现在位于x=1处,原来位于x=1的点现在位于x=2处,以此类推,函数的图像整体向右移动了1个单位。
函数的平移左加右减原理适用于各类函数,包括线性函数、二次函数、三次函数等等。
对于线性函数,如f(x)=ax+b,平移左加右减原理的应用非常直观。
对于二次函数,如f(x)=ax^2+bx+c,平移左加右减原理也适用,只是需要对平移后的函数进行进一步的计算和图像绘制。
总结起来,函数平移左加右减原理是一种数学原理,通过将函数的自变量加上或减去常数来实现函数图像在坐标平面上的左右平移。
对于向左平移,将自变量加上一个常数,图像向左移动;对于向右平移,将自变量减去一个常数,图像向右移动。
该原理适用于各种类型的函数,可通过相应的数学公式实现平移操作。
函数的图像平移知识点总结图像平移的原理图像平移的本质是将图像中的每个像素按照一定的规则进行移动,从而改变图像的位置。
通常情况下,图像的平移可以沿着水平方向和垂直方向进行,也可以进行任意方向的平移。
图像平移的数学模型可以用一个二维矩阵来表示:\[ T = \begin{pmatrix} 1 & 0 & \Delta x \\ 0 & 1 & \Delta y \end{pmatrix} \]其中,\( \Delta x \) 和 \( \Delta y \) 分别表示沿着 x 方向和 y 方向的平移距离。
图像平移的实现图像平移的实现一般包括以下几个步骤:1. 读取图像:首先需要从文件中读取原始图像数据,可以使用图像处理库中提供的函数来实现。
2. 创建新的图像:根据平移后的图像大小,创建一个新的图像数据结构,用于存储平移后的图像数据。
3. 计算新位置像素值:对于每个新位置的像素,需要根据原始图像中相应位置的像素值和平移矩阵来计算新位置的像素值。
这一步通常需要使用插值算法来计算新位置的像素值,常用的插值方法有最近邻插值、双线性插值、双三次插值等。
4. 写入新的图像:将计算得到的新位置像素值写入新创建的图像数据结构中。
5. 保存图像:最后将新的图像数据写入文件,保存为新的图像文件。
图像平移的常见问题在实现图像平移的过程中,可能会遇到一些常见的问题,需要特别注意:1. 边界处理:图像平移时,新位置的像素可能会超出原始图像的范围,这时需要对超出范围的像素进行边界处理。
常用的边界处理方法有填充0、复制边界像素、镜像填充等。
2. 灰度变化:图像平移可能会导致图像的灰度变化,特别是在边界处。
为了避免灰度变化,可以使用适当的插值算法来计算新位置的像素值,减少平移导致的灰度损失。
3. 算法优化:图像平移是一个常见的图像处理操作,通常需要大量的计算,因此需要考虑算法的优化。
比如,可以利用并行计算、硬件加速等方法来提高平移的计算速度。
专题30 函数图象的平移与变换知识对接考点一、函数图象的变换一 、平移变换函数图象的平移变换,表现在函数图象的形状不变,只是函数图象的相对位置在变化,其平移方式可分为以下两种:①沿水平方向左右平行移动②沿竖直方向上下平行移动1.利用描点法作函数的图象的基本步骤:①确定函数的定义域②简化函数的解析式③讨论函数的性质(奇偶性、单调性、最值等)④画出函数的图象2.图象的平移变换①)0)((>-=a a x f y 的图象可由)(x f y =的图象沿x 轴向右平移a 个单位得到;)0)((>+=a a x f y 的图象可由)(x f y =的图象沿x 轴向左平移a 个单位得到②)0()(>±=h h x f y 的图象可由)(x f y =的图象沿y 轴向上或向下平移h 个单位得到注意:(1)可以将平移变换化简成口诀:左加右减,上加下减(2)谁向谁变换是)(x f y =→)(a x f y -=还是)(a x f y -=→)(x f y =二、对称变换图象的对称性是函数在对称区间上值域具有不同特点的直观反应,函数图象的对称性反应在两个方面,一是两个函数图象间的对称情况,二是一个函数图象本身的对称情况。
两个函数图象间的对称情况有两种形式:一是两图关于某条直线对称,二是两图象关于某点呈中心对称。
①)(x f y =与)(x y -=)的图象关于y 轴对称②)(x f y =与)(x y -=的图象关于x 轴对称③)(x f y =与)(x y -=的图象关于原点对称 ④)(x f y =的图象是保留)(x f y =的图象中位于上半平面内的部分,及与x 轴的交点,将)(x f y =的)图象中位于下半平面内的部分以x 轴为对称翻折到上半面中去而得到。
⑤()x f y =图象是保留中位于右半面内的部分及与y 轴的交点,去掉左半平面内的部分,而利用偶函数的性质,将右半平面内的部分以y 轴为对称轴翻转到左半平面中去而得到。
函数的伸缩平移变换的规律函数的伸缩平移变换是数学中研究的一个重要问题,它描述了函数图像在坐标系中的变换规律。
通过对函数进行伸缩和平移操作,可以改变函数的形状、位置和大小,从而得到新的函数图像。
本文将详细介绍函数的伸缩平移变换的规律及其应用。
一、函数的伸缩变换规律1. 水平方向的伸缩变换当函数的自变量(x)乘以一个正数(a)时,函数的图像会在水平方向上发生伸缩变换。
当a>1时,函数的图像会被压缩;当0<a<1时,函数的图像会被拉伸。
伸缩的倍数为|a|,伸缩的中心为y轴。
例如,对于函数y=f(x),当x变为ax时,函数的图像会在水平方向上发生变化,新函数为y=f(ax)。
如果a>1,则图像会被压缩;如果0<a<1,则图像会被拉伸。
2. 垂直方向的伸缩变换当函数的因变量(y)乘以一个正数(b)时,函数的图像会在垂直方向上发生伸缩变换。
当b>1时,函数的图像会被拉伸;当0<b<1时,函数的图像会被压缩。
伸缩的倍数为|b|,伸缩的中心为x轴。
例如,对于函数y=f(x),当y变为by时,函数的图像会在垂直方向上发生变化,新函数为y=bf(x)。
如果b>1,则图像会被拉伸;如果0<b<1,则图像会被压缩。
二、函数的平移变换规律1. 水平方向的平移变换当函数的自变量(x)加上一个常数(c)时,函数的图像会在水平方向上发生平移变换。
当c>0时,函数的图像会向左平移;当c<0时,函数的图像会向右平移。
例如,对于函数y=f(x),当x变为x+c时,函数的图像会在水平方向上发生变化,新函数为y=f(x+c)。
如果c>0,则图像会向左平移;如果c<0,则图像会向右平移。
2. 垂直方向的平移变换当函数的因变量(y)加上一个常数(d)时,函数的图像会在垂直方向上发生平移变换。
当d>0时,函数的图像会向上平移;当d<0时,函数的图像会向下平移。
函数图像的翻转、平移□河南 赵尊鑫函数图像的翻转、平移是图像变换的一种方法,分左右上下平移、关于X 轴Y 轴翻转四种。
平移、翻转前后图像的形状没有发生变化,只是位置、方向发生了改变。
对于有些复合函数的图象,则常用基本函数图象+变换方法作出:即把我们熟知的基本函数图象,通过平移、作其对称图等方法,得到我们所要求作的复合函数的图象。
函数图像的翻转、平移是图像变换遵循“加左减右,加上减下,谁不变关于谁对程,都变关于原点对称”的原则,具体变化如下表:例一:求函数4||x y -=的单调区间。
分析:该题中的函数可看作是4)(x x f =与||)(x x G -=的复合函数))((x G f 。
我们知道4)(x x f =在),(+∞-∞上为单调递增,那么根据复合函数的单调法则,||)(x x G -=的减区间即为4||x y -=的减区间,而||)(x x G -=的增区间即为4||x y -=的增区间。
所以我们只须找||)(x x G -=的单调区间即可。
解:设||)(x x G -=它的图像可由y=|x|的图像关于y 轴对称得到,图像如下:∴G (x )=-|x|的增区间为),0(+∞,减区间为)0,(-∞。
4)(xx f =在),(+∞-∞上为单调递增 ∴4||x y -=的增区间为),0(+∞,减区间为)0,(-∞。
例二:若函数y=f(x)的图像经过点(0,1),则函数y=f(x+4)的反函数必经过点。
(A )A .(1,-4) B. (1,4) C. (4,1) D. (-4,1)分析:此题没有解析式,我们只能通过图像的变换来解此题。
解: f(x)的图像经过(0,1)又 f(x+4)的图像是f(x)的图像向左平移4个单位。
∴f(x+4)的图像经过(-4,1)∴f(x+4)的反函数的图像经过(1,-4)因此,此题选A 。
关于函数平移的知识点与图函数平移是数学中一个重要的概念,它能够帮助我们理解和解决各种数学问题。
本文将从基本概念开始,逐步介绍函数平移的知识点,并通过图示进行解释。
1. 什么是函数平移?函数平移是指将函数图像在平面上沿着横轴或纵轴方向移动一定的单位长度。
平移可以改变函数图像在坐标系中的位置,但不改变其形状、斜率和曲率。
2. 横向平移横向平移是指函数图像沿着横轴方向移动。
设原函数为f(x),平移后的函数为g(x),平移的单位长度为a。
横向平移后的函数可以表示为:g(x) = f(x - a)其中,f(x - a)表示将原函数f(x)中的每个点横坐标减去a后得到的新函数。
2.1. 向左平移当平移单位长度为正数a时,函数图像将向左平移。
例如,考虑函数f(x) =x^2,如果我们将其向左平移2个单位长度,新函数可以表示为:g(x) = (x - 2)^2这意味着函数图像中的每个点的横坐标都减去2。
2.2. 向右平移当平移单位长度为负数-a时,函数图像将向右平移。
例如,考虑函数f(x) =x^2,如果我们将其向右平移3个单位长度,新函数可以表示为:g(x) = (x + 3)^2这意味着函数图像中的每个点的横坐标都加上3。
3. 纵向平移纵向平移是指函数图像沿着纵轴方向移动。
设原函数为f(x),平移后的函数为g(x),平移的单位长度为b。
纵向平移后的函数可以表示为:g(x) = f(x) + b其中,f(x) + b表示将原函数f(x)中的每个点纵坐标加上b后得到的新函数。
3.1. 向上平移当平移单位长度为正数b时,函数图像将向上平移。
例如,考虑函数f(x) =x^2,如果我们将其向上平移4个单位长度,新函数可以表示为:g(x) = x^2 + 4这意味着函数图像中的每个点的纵坐标都加上4。
3.2. 向下平移当平移单位长度为负数-b时,函数图像将向下平移。
例如,考虑函数f(x) =x^2,如果我们将其向下平移5个单位长度,新函数可以表示为:g(x) = x^2 - 5这意味着函数图像中的每个点的纵坐标都减去5。
函数图像变换知识点总结一、基本概念1. 函数图像的平移函数图像的平移是指将原函数图像沿横轴或纵轴方向平移一定的距离。
平移的方向和距离可以是正数也可以是负数。
- 沿横轴方向平移:对于函数y=f(x),如果在横轴方向上平移了a个单位,新函数表示为y=f(x-a)。
- 沿纵轴方向平移:对于函数y=f(x),如果在纵轴方向上平移了b个单位,新函数表示为y=f(x)+b。
2. 函数图像的伸缩函数图像的伸缩是指将原函数图像沿横轴或纵轴方向进行拉伸或压缩。
伸缩的方向和比例可以是正数也可以是负数。
- 沿横轴方向伸缩:对于函数y=f(x),如果在横轴方向上进行了伸缩,新函数表示为y=f(kx)。
- 沿纵轴方向伸缩:对于函数y=f(x),如果在纵轴方向上进行了伸缩,新函数表示为y=kf(x)。
3. 函数图像的翻转函数图像的翻转是指对原函数图像进行镜像操作,可以分为关于横轴翻转和关于纵轴翻转两种情况。
- 关于横轴翻转:对于函数y=f(x),进行横轴翻转后,新函数表示为y=-f(x)。
- 关于纵轴翻转:对于函数y=f(x),进行纵轴翻转后,新函数表示为y=f(-x)。
二、函数图像变换的特点1. 平移:平移不改变函数的基本形状,只是改变了函数的位置;2. 伸缩:伸缩可以改变函数的斜率和幅度,但不改变函数的形状;3. 翻转:翻转改变了函数的整体形状,使得原函数变为其镜像;4. 组合变换:可以将多种变换进行组合,得到更复杂的函数图像变换。
三、函数图像变换的应用函数图像变换不仅仅是数学中的一种抽象概念,还可以应用到具体的问题中,如物理、经济等领域。
1. 物理问题:在物理学中,函数图像变换可以用来描述物体的运动、变形等。
例如,对于速度-时间图像,进行平移可表示物体的起始位置不同;进行伸缩则可以描述加速度的变化;进行翻转可以描述反向运动等情况。
2. 经济问题:在经济学中,函数图像变换可以用来描述经济模型的变化。
例如,对于需求-价格图像,进行平移可以表示需求量或价格的变化;进行伸缩可以描述需求的弹性;进行翻转可以描述替代品或补充品的关系等情况。
函数左右平移规律
(原创实用版)
目录
1.函数平移的定义与概念
2.函数左右平移的规律
3.函数左右平移的实际应用
4.总结
正文
1.函数平移的定义与概念
在数学中,函数平移是指将函数图像上的所有点按照某个方向作相同距离的移动。
平移可以改变函数的位置,但不会改变函数的形状。
函数平移有左右平移和上下平移两种类型。
本篇内容主要讨论函数的左右平移规律。
2.函数左右平移的规律
函数左右平移的规律可以总结为:“左加右减”。
具体来说,对于一个函数 f(x),如果将函数图像向左平移 a 个单位,那么新的函数可以表示为 f(x+a);如果将函数图像向右平移 a 个单位,那么新的函数可以表示为 f(x-a)。
例如,对于函数 f(x)=2x+1,将其向左平移 1 个单位,新的函数为f(x+1)=2(x+1)+1=2x+3;将其向右平移 1 个单位,新的函数为
f(x-1)=2(x-1)+1=2x-1。
3.函数左右平移的实际应用
函数左右平移在实际问题中有广泛应用,例如在物理、化学、生物等学科的建模过程中,常常需要通过函数平移来描述某一现象的规律。
同时,函数平移在数学分析、函数论等数学分支中也有重要意义。
4.总结
本篇文章主要讨论了函数左右平移的规律,即“左加右减”。
通过这个规律,我们可以方便地将一个函数向左或向右平移一定的距离,从而得到新的函数。
函数图像的三种变换一 、平移变换函数图象的平移变换,表现在函数图象的形状不变,只是函数图象的相对位置在变化,其平移方式可分为以下两种: 沿水平方向左右平行移动比如函数()y f x =与函数()(0)y f x a a =->,由于两函数的对应法则相同,x a -与x 取值范围一样,函数的值域一样。
以上三条决定了函数的形状相同,只是函数的图象在水平方向的相对位置不同,如何将函数()y f x =的图象水平移动才能得到函数()y f x =的图象呢?因为对于函数()y f x =上的任意一点(11,x y ),在()y f x a =-上对应的点为11(,)x a y +,因此若将()y f x =沿水平方向向右平移a 个单位即可得到()(0)y f x a a =->的图象。
同样,将()y f x =沿水平方向向左平移a 个单位即可得到()(0)y f x a a =+>的图象。
沿竖直方向上下平行移动比如函数()y f x =与函数()(0)y f x b b =+>,由于函数()y f x =函数()(0)y b f x b -=>中函数y 与y b -的对应法则相同,定义域和值域一样,因此两函数形状相同,如何将函数()y f x =的图象上下移动得到函数()y b f x -=的图象呢?因为对于函数()y f x =上的任意一点(11,x y ),在()(0)y b f x b -=>上对应的点为11(,)x y b +,因此若将()y f x =沿竖直方向向上平移a 个单位即可得到()(0)y b f x b -=>的图象。
同样,将()y f x =沿竖直方向向下平移a 个单位即可得到()(0)y b f x b +=>的图象。
据此,可以推断()y f x a b =±±(0,0)a b >>为水平方向移动a 个单位,“左加右减”,竖直方向移动b 个单位,“上加下减”。
函数转换公式范文一、函数的平移:1.左右平移:y=f(x±a)表示将原函数图像沿x轴左右平移a个单位。
2.上下平移:y=f(x)±a表示将原函数图像沿y轴上下平移a个单位。
二、函数的伸缩:1. 横向伸缩:y = f(bx) 表示将原函数图像沿y轴压缩为原来的1/b倍,b为正数,b>1时为压缩,b<1时为拉伸。
2. 纵向伸缩:y = af(x) 表示将原函数图像沿x轴压缩为原来的1/a倍,a为正数,a>1时为压缩,a<1时为拉伸。
三、函数的翻转:1.关于x轴翻转:y=-f(x)表示将原函数图像相对于x轴翻转,即纵坐标取相反数。
2.关于y轴翻转:y=f(-x)表示将原函数图像相对于y轴翻转,即横坐标取相反数。
四、函数的复合:1.f(g(x))表示将函数g(x)的输出作为函数f(x)的输入,得到f(g(x))函数。
2.g(f(x))表示将函数f(x)的输出作为函数g(x)的输入,得到g(f(x))函数。
五、函数的反函数:1. y = f(x) 的反函数记为 y = f^(-1)(x) (读作f inverse of x),表示由y = f(x)确定的输出反过来确定x。
六、函数的换元:1.变量替换:通过将函数中的变量替换为其他变量,得到新的函数。
2.坐标变换:通过对坐标轴进行线性变换来转换函数,如以点A(a,b)为中心旋转角度θ后的新坐标。
这些函数转换公式可以在解决数学问题中起到重要的作用。
例如,通过平移可以改变函数图像的位置,通过伸缩可以调整函数图像的大小,通过翻转可以倒置函数图像,通过复合可以得到多个函数的运算结果等。
函数的反函数和换元在求解方程和积分等数学问题中也有广泛的应用。
需要注意的是,在进行函数转换时,应该先对函数进行相应的变换,再进行替换等操作,以保证得到正确的结果。
此外,还需要注意函数转换后的定义域、值域等性质的变化,以便在应用中正确地使用转换后的函数。
函数的平移函数的平移是一种函数变换的基础概念,它是所有基本图形变换的基础。
函数的平移是指将函数图像上所有点沿某一方向向同一方向移动一定距离而不改变函数其他特性的过程。
它是一种简单的函数变形,给函数图像带来了改变,而又不改变函数本身的特性。
函数的平移的概念,里面涉及到函数的特性和函数图像的改变,其中有两个概念:一个是平移位移,一个是水平位移或垂直位移。
平移位移指的是将函数图像上各点沿水平轴或垂直轴移动一定距离后,函数图象也沿着X轴或Y轴移动一定距离,即X轴或Y轴向同一方向移动。
水平位移或垂直位移指的是函数图像沿着X轴或Y轴移动一定距离,但是函数本身没有发生改变。
函数平移的类型有三移动,分别是向左平移、向右平移、向上平移,向下平移,例如函数y=2x+1,如果将之向左平移5个单位,可以将函数表示为y=2(x-5)+1,函数的图像也向左平移了5个单位,而函数的其他特性如单调性、连续性和可导性等保持不变。
如果函数y=2x+1向右平移5个单位,则函数表示为y=2(x+5)+1,函数的图像也向右平移了5个单位,而函数的其他特性如单调性、连续性和可导性等保持不变。
函数平移的计算方法也比较简单,其核心思想是将源函数中的x 变成x±a,即将x变成x+a或者x-a,a表示沿水平轴或垂直轴平移的位置,即水平位移或垂直位移的大小。
另外还可以用坐标变换法求函数的平移,坐标变换法是将给定的坐标变换成新坐标,新坐标的定义式即为函数的平移。
函数平移技术不仅在数学上有着重要的作用,而且在各种工程中也有着广泛的应用,如果把函数的平移运用到电子电路中,可以将函数变换成满足特定条件的函数,而如果在机械系统中,可以将函数变换成实现某一动作的运动规律,这样,就可以让机械系统实现一定的功能。
此外,函数的平移也被广泛应用于任务调度、时间序列分析和统计分析等领域,可以更好地提高各种分析的有效性和效率。
综上所述,函数的平移是一种简单函数变换,它可以将函数图像上的点沿某一方向向同一方向移动一定距离,从而改变函数图像而不改变函数本身的特性,并且它还可以用来解决各种工程中的实际问题。
函数图像的平移变化
指数函数及其性质
第三课时 指数函数性质的应用(二)
(图像的平移及对称变换)
一、复习回顾
1、x
a y =(a>0且a≠1)叫做指数函数,其中x 是自变量,函数定义域是R 。
x a y =
a>1
0<a<1
图 像
定义域 值 域
性 质 过定点
当x>0时,________
当x<0时,________
当x>0时,__________ 当x<0时,__________ 在R 上是_____函数
在R 上是_______函数
结论1:
当a>1时,若x>0时,y 1,
若x<0时,y 1;若x=1时,y 1; 当0<a<1时,若x>0时,y 1,
若x<0时,y 1;若x=1时,y 1.
结论2:
一般地,a>b>1时,
y
O
x
x
a
y =)
1,0(1
y =y
O
x
x
a
y =)
1,0(1
y =
(1)当x<0时,总有a x <b x <1; (2)当x=0时,总有a x =b x =1; (3)当x>0时,总有a x >b x >1; 结论3:
一般地,0<a<b<1时,
(1)当x<0时,总有a x >b x >1; (2)当x=0时,总有a x =b x =1; (3)当x>0时,总有a x <b x <1;
(4)当x<0时,底数越小,其函数值增长越快. 2、x
a y =(a>0且a≠1)与y=(a
1)x (a>0且a≠1)
结论:
(1)x
a y =(a>0且a≠1)与y=(a
1)x
(a>0且a≠1)的图像关于y 轴
对称
(2)当a>1时,a 越大,y 轴右侧图像越靠近y 轴,y 轴左侧图像越贴近x 轴;
(3) 当0<a<1时,a 越小,y 轴左侧图像越靠近y 轴,y 轴右侧图像越贴近x 轴。
二、新课讲授
1.在同一坐标系里作出下列函数的图像,讨论它们之间的联系: (1)① y=3x ; ② y=3x +1 ; ③ y=3x -1;
(2)① y= )(21x ; ② y= )(21x+1 ; ③ y=)(2
1x-1
2.函数图像一般平移规律
三、图像平移练习
四、课堂小结
(1)本节学习了指数函数图像的平移,并拓展到
一般函数图像平移的情形;
(2)掌握平移方法,利用平移画出相关函数图像,理解平移方向与正负号的关系.。