3.9 Схема дослідження функцій, заданих параметрично
1. Визначають
область регулярності кривої та її особливі точки
(singular point, singularity).
Означення 3.12. Точка називається особливою
точкою кривої
, якщо параметр
є розв’язком системи
.
Для з’ясування характеру особливої точки необхідно
знайти порядок першої відмінної від нуля похідної функцій та
при
.
Нехай ,
;
,
.
Тоді можливі чотири випадки:
1)
якщо – непарне, а
–
парне, то в околі точки
крива поводить себе
так само, як і в околі регулярної точки;
2)
якщо та
–
непарні, то
– точка перегину;
3)
якщо – парне, а
–
непарне, то
– точка звороту першого роду (рис.
3.18,а);
4)
якщо та
–
парні, то
– точка звороту другого роду (рис.
3.18,б).
Рис. 3.18
2. Знаходять точки самоперетину кривої.
Означення 3.13. Точка називається точкою
самоперетину кривої (self-intersection point of curve), якщо цій точці відповідають різні значення параметра і крива функції
проходить через дану точку декілька
разів. Параметри точки самоперетину є розв’язками системи:
.
3. Знаходять точки, в яких дотичні паралельні координатним осям.
Оскільки ,
то:
1)
дотична паралельна осі , якщо
;
2)
дотична паралельна осі , якщо
.
4. Знаходять точки перегину та інтервали опуклості.
Дослідження параметрично заданої функції на опуклість
аналогічне дослідженню функції з врахуванням формул
,
.
5. Визначають асимптоти
Означення 3.14. Пряму називають похилою
асимптотою графіка функції
, якщо
,
.
Означення 3.15. називається
вертикальною асимптою, якщо
, при цьому
.
Означення 3.16. називається
горизонтальною асимптотою, якщо
, при цьому
.
6. Відмічають деякі загальні властивості кривої (наприклад, симетрію відносно будь-якої осі). Для полегшення побудови кривої знаходять декілька опорних точок (наприклад, точки перетину з осями координат).