Matematyka 2D

Funkcja wykładnicza

Przy dodatnim a i podstawie b większej od 1 wartości rosną coraz szybciej. Dla podstawy między 0 i 1 wartości maleją. Porównaj te przypadki, zachowując pozostałe parametry.

Pierwszy przykład

import ms2d

f = ms2d.wykladnicza()
print(round(f(0), 6))
rysuj(f)

Wynik w konsoli:

1.0

Wynik f w podanym argumencie jest współrzędną Y punktu wykresu. W podglądzie są tylko wartości obliczone w ograniczonym przedziale X.

Podgląd przedstawia pierwszy program. Zmianę kodu wykonaj w edytorze. Przesuwanie i przybliżanie nie obliczają nowych wartości funkcji.

Eksperymentuj

Zmień podstawę z 2 na 0.5. Przy dodatniej domyślnej skali wykres zmieni się z rosnącego na malejący.

import ms2d

f = ms2d.wykladnicza(b=0.5)
print(round(f(0), 6))
rysuj(f)

Wynik w konsoli:

1.0

Oba wykresy przechodzą przez (0,1), bo każda dodatnia podstawa podniesiona do zera daje 1. Dla niezerowej skali wykres zbliża się do Y=k, lecz tej prostej nie osiąga.

Odkrywaj w swoim tempie

AParametry i wartości domyślne

Pierwszy program wywołuje funkcję bez ustawień, czyli korzysta z wszystkich wartości domyślnych podanych poniżej.

ms2d.wykladnicza(a=1, b=2, h=0, k=0)

a=1
Skala pionowa, która może też odwrócić wykres.
b=2
Dodatnia podstawa potęgi, różna od 1.
h=0
Przesunięcie poziome.
k=0
Przesunięcie pionowe i wysokość asymptoty dla a różnego od zera.

Parametry liczbowe muszą być skończonymi liczbami int lub float, bez wartości logicznych.

BRównanie, właściwości i dziedzina
y=abx-h+k

Podstawa b musi być dodatnia i różna od 1, a dziedziną są wszystkie liczby rzeczywiste. Parametry h i k przesuwają wykres. Dla a różnego od zera prosta Y = k jest asymptotą poziomą; dla a = 0 funkcja jest stała.

Argument X może być dowolną liczbą rzeczywistą. Musi zachodzić b>0 i b≠1. Pozostałe parametry są skończone; a może być zerowe.

CDefinicja w Pythonie

def f(x, a=1, b=2, h=0, k=0):
    return a * b ** (x - h) + k

print(round(f(0), 6))
rysuj(f)
DKrótki zapis lambda

Ten zapis dotyczy domyślnych parametrów.

rysuj(lambda x: 1 * 2 ** (x - 0) + 0)

Spróbuj sam

Ustaw k=2, pozostawiając a=1. Jak zmienią się punkt przecięcia z osią Y i położenie asymptoty?

Dokładność, obszar obliczeń i ograniczenia środowiska