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TRANSFORMATIONS

图像变换

不必为每个新函数重新描点。认出母函数,再看它被推到哪里、拉成什么样。

2.1 两条最容易混淆的规则

y=f(x)y=f(x) 出发:

f(x)+k上下移动;f(xh)左右移动f(x)+k\quad\text{上下移动};\qquad f(x-h)\quad\text{左右移动}

外面的加法直接改变输出,所以 +k+k 向上。括号里面改变“何时取得某个输出”:要让 xh=0x-h=0,必须等到 x=hx=h,所以 f(xh)f(x-h) 向右。

图解从 y = x²/2 到 y = (x−2)²/2 + 1
-6-5-4-3-2-1123456-4-3-2-11234xy右 2,上 1
虚线是母函数,实线是新函数。顶点从 (0,0) 移到 (2,1),因此先向右 2,再向上 1。

2.2 伸缩与翻转

  • af(x)af(x):所有输出乘以 aa。若 a>1|a|>1,纵向拉长;若 a<0a<0,再关于 xx 轴翻转。
  • f(bx)f(bx):输入被乘以 bb。图像横向缩放为原来的 1/b1/|b|
  • f(x)|f(x)|:把图像在 xx 轴下方的部分翻到上方。
  • f(x)f(|x|):保留右半边,再镜像到左边,因此结果一定是偶函数。

2.3 奇函数与偶函数

f(x)=f(x)f(-x)=f(x),图像关于 yy 轴对称,称为偶函数;若 f(x)=f(x)f(-x)=-f(x),图像关于原点中心对称,称为奇函数。比如 x2x^2 是偶函数,x3x^3 是奇函数。

章末练习

  1. f(x4)2f(x-4)-2 怎样由 f(x)f(x) 得到?
  2. f(x)-f(x)f(x)f(-x) 分别关于哪条轴翻转?
  3. 判断 x4+2x^4+2 的奇偶性。
查看答案
  1. 向右 4,向下 2。
  2. 前者关于 xx 轴,后者关于 yy 轴。
  3. 偶函数。