Jedním z úkolů při vyšetřování průběhu funkce je nejen sestrojení grafu funkce, ale i zjištění některých základních vlastností funkce, které by mohly zjednodušit postup při kreslení grafu funkce.
Při konstrukci grafu je vhodné se řídit níže uvedeným (zjednodušeným) schématem vyšetřování průběhu funkcí:
Grafy funkcí je možno např. pro kontrolu správnosti postupu také modelovat na počítači pomocí programu, který je volně k dispozici ke stažení na Internetu: Matmat.
Podrobnější schéma pro vykreslování grafů funkcí a další příklady (které již nejsou vzhledem k fyzikálnímu zaměření tohoto textu dále uváděny) je možno nalézt např. v učebnici matematiky:
Hrubý D., Kubát, J.: Matematika pro gymnázia (Diferenciální a integrální počet), Prometheus, Praha 1997.
Příklad (ukázka, jak vyšetřovat průběh funkce):
Vyšetřete průběh funkce a načrtněte graf této funkce
Řešení:
D(f) = (- ¥ ; +¥), funkce je spojitá v celém definičním oboru, protože platí f(-x) = - f(x) je daná funkce lichá.
Lokální extrémy funkce
Hledáme taková x, pro která je y´= 0, tj. musí platit:
V bodech x = - 1, x = +1 mohou tedy nastat lokální extrémy. Nyní musíme tyto body dále vyšetřit pomocí druhé derivace:
Po dosazení za x = -1, x = +1 do druhé derivace dostaneme
3. Inflexní body: y´´ = 0.
4. Funkce prochází bodem [0; 0]. Dále je možno ještě určit limity v nekonečnu zprava a zleva.
5. Určíme intervaly, kdy je daná funkce rostoucí nebo klesající:
6. Určíme intervaly, kdy je funkce konvexní nebo konkávní:
7. Graf funkce