Конечно! Давайте рассмотрим функцию ( y = \left(\frac{1}{2}\right)^x ) и построим её график.
1. Основные свойства функции
Экспоненциальная функция
Функция ( y = \left(\frac{1}{2}\right)^x ) является экспоненциальной функцией. В общем виде экспоненциальная функция записывается как ( y = a^x ), где ( 0 < a < 1 ) для случая убывающей экспоненты. В нашем случае ( a = \frac{1}{2} ).
Область определения
Область определения функции ( y = \left(\frac{1}{2}\right)^x ) — все действительные числа: ( x \in \mathbb{R} ).
Область значений
Область значений функции — все положительные действительные числа: ( y > 0 ).
Поведение функции
- При ( x \to -\infty ) значение функции ( y \to \infty ).
- При ( x \to \infty ) значение функции ( y \to 0 ).
Асимптоты
Горизонтальная асимптота: прямая ( y = 0 ).
Пересечение с осями
- Пересечение с осью ( y ) (когда ( x = 0 )): ( y = \left(\frac{1}{2}\right)^0 = 1 ).
- Пересечений с осью ( x ) нет, поскольку ( y ) всегда положительно.
2. Построение таблицы значений
Для построения графика удобно создать таблицу значений, выбрав несколько значений ( x ) и вычислив соответствующие значения ( y ).
[
\begin{array}{|c|c|}
\hline
x & y = \left(\frac{1}{2}\right)^x \
\hline
-2 & 4 \
-1 & 2 \
0 & 1 \
1 & \frac{1}{2} \
2 & \frac{1}{4} \
3 & \frac{1}{8} \
\hline
\end{array}
]
3. Построение графика
- Ось ( y ): отметьте точку (0, 1), так как функция пересекает ось ( y ) в этой точке.
Отметьте другие точки из таблицы на координатной плоскости:
- (-2, 4)
- (-1, 2)
- (1, 0.5)
- (2, 0.25)
- (3, 0.125)
Соедините точки плавной кривой, которая стремится к оси ( x ) (горизонтальная асимптота ( y = 0 )) при ( x \to \infty ) и уходит вверх при ( x \to -\infty ).
4. Анализ графика
График функции ( y = \left(\frac{1}{2}\right)^x ) представляет собой убывающую экспоненциальную кривую:
- Она быстро падает к нулю при ( x > 0 ).
- Резко возрастает при ( x < 0 ).
- Не пересекает ось ( x ).
Заключение
График функции ( y = \left(\frac{1}{2}\right)^x ) показывает экспоненциальное уменьшение значений ( y ) по мере увеличения ( x ) и экспоненциальное увеличение значений ( y ) по мере уменьшения ( x ). Это типичный график убывающей экспоненты.