Построение графика функции ( y = \log_{0,2}(x) ) требует понимания свойств логарифмической функции и их визуализации. Давайте рассмотрим этот процесс шаг за шагом.
1. Основные свойства функции ( y = \log_{a}(x) ):
- Область определения: Логарифмическая функция определена только для положительных значений аргумента, то есть ( x > 0 ).
- Основание логарифма: В данном случае основание ( a = 0.2 ) находится в диапазоне ( 0 < a < 1 ), что влияет на форму графика.
- Пересечение с осью y: Для ( x = 1 ), значение функции ( y = \log_{0.2}(1) = 0 ). Таким образом, точка (1, 0) всегда лежит на графике логарифмической функции независимо от основания.
- Поведение на бесконечности: При ( x \to 0^{+} ), ( y \to \infty ), а при ( x \to \infty ), ( y \to -\infty ). Но поскольку основание меньше 1, функция убывает.
2. Построение графика:
Шаг 1: Подготовка координатной плоскости
Нарисуйте систему координат с осью ( x ) и осью ( y ).
Шаг 2: Нанесение ключевых точек
- Точка пересечения с осью ( y ): ( (1, 0) ).
- Для ( x = 0.2 ), ( y = \log{0.2}(0.2) = 1 ), так как ( \log{a}(a) = 1 ). То есть, точка ( (0.2, 1) ) лежит на графике.
- Для ( x = 0.04 ) (это ( 0.2^2 )), ( y = \log_{0.2}(0.04) = 2 ). То есть, точка ( (0.04, 2) ) лежит на графике.
Шаг 3: Определение дополнительных точек
Вычислите несколько значений функции для различных ( x ):
- ( x = 5 ): ( y = \log_{0.2}(5) \approx -0.4307 ).
- ( x = 10 ): ( y = \log_{0.2}(10) \approx -0.69897 ).
Шаг 4: Схематическое соединение точек
Соедините точки плавной кривой, учитывая поведение функции:
- Функция убывает.
- При ( x \to 0^{+} ), ( y \to \infty ).
- При ( x \to \infty ), ( y \to -\infty ).
3. Графические особенности
- График проходит через точку ( (1, 0) ).
- График логарифмически убывает и стремится к бесконечности при приближении ( x ) к нулю.
- Функция не определена при ( x \leq 0 ).
4. Пример графика
y
^
|
|
2| *
|
1| *
|
0|___________________________> x
0 0.2 1 5 10
Заключение
График функции ( y = \log_{0.2}(x) ) является убывающей кривой, которая пересекает ось абсцисс в точке ( (1, 0) ) и стремится к бесконечности при ( x \to 0 ). Важно учитывать, что логарифмическая функция с основанием меньше 1 имеет обратное поведение по сравнению с логарифмической функцией с основанием больше 1.