数学 - Python - 関連しながら変化する世界 - 簡単な関数 - 分数関数・無理関数 - 逆関数のグラフ(直線、逆数、放物線、平方根、対称、定義域、値域)

新装版 数学読本2
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新装版 数学読本2 (松坂 和夫(著)、岩波書店)の第5章(関連しながら変化する世界 - 簡単な関数)、5.3(分数関数・無理関数)、逆関数のグラフの問44の解答を求めてみる。

44. 
    

コード

Python 3

#!/usr/bin/env python3
from sympy import pprint, symbols, plot, sqrt, solve

print('44.')

x, y = symbols('x, y', real=True)

fs = [(x / 3 + 2, (x, -10, 10)),
      (1 / (2 - x), (x, -10, 1.9)),
      (-x ** 2 + 2, (x, -10, 0)),
      (-sqrt(x), (x, 0, 10))]

gs = [(3 * x - 6, (x, -10, 10)),
      (2 - 1 / x, (x, 0.1, 10)),
      (-sqrt(2 - x), (x, -10, 2)),
      (x ** 2, (x, -10, 0))]

for (f, _), (g, _) in zip(fs, gs):
    for o in [f, g]:
        pprint(o)
        print()
    print()

p = plot((x, (x, -10, 10)), *fs, *gs,
         ylim=(-10, 10),
         legend=True, show=False)

colors = ['red', 'green', 'blue', 'brown', 'orange',
          'purple', 'gray', 'skyblue', 'yellow', 'pink']

for o, color in zip(p, colors):
    o.line_color = color

p.show()
p.save('sample44.png')

入出力結果(Bash、cmd.exe(コマンドプロンプト)、Terminal、Jupyter(IPython))

C:\Users\...>py sample44.py
44.
x    
─ + 2
3    

3⋅x - 6


  1  
─────
2 - x

    1
2 - ─
    x


     2
2 - x 

   _______
-╲╱ 2 - x 


-√x

 2
x 



C:\Users\...>