Тема: Понятие функции
Определение
Функцией называется правило f, по которому каждому элементу x множества X ставится в соответствие единственный элемент y множества Y.
y=f(x) – это формула, обозначающая функцию, то есть зависимость одной переменной от другой;
x – переменная величина, или, аргумент;
y – зависимая величина – изменяется при изменении аргумента, то есть согласно какой-либо определенной формуле f, отражающей зависимость одной величины от другой.
Свойства и способы задания
Допустимые значения аргумента, или область определения функции D(y) – это то, что связано с возможными x, при которых функция имеет смысл.
Область значений функции E(y) – это то, какие значения принимает y, при допустимых значениях x.
Существует 4 способа задания функции:
аналитический (с помощью формул);
табличный;
графический;
словесное описание.
Основные виды функций:
линейная функция: y=kx+b, где k, b – действительные числа;
квадратичная функция: y=ax2+bx+c, где a≠0;
обратная пропорциональность: y=kx, где k≠0.
Область определения функции, в которой есть дробь
Предположим, дана функция, содержащая некоторую дробь . Как вы знаете, на ноль делить нельзя: , поэтому те значения «икс», которые обращают знаменатель в ноль – не входят в область определения данной функции.
Не буду останавливаться на самых простых функциях вроде и т.п., поскольку все прекрасно видят точки, которые не входят в их области определения. Рассмотрим более содержательные дроби:
Пример 1
Найти область определения функции
Решение: в числителе ничего особенного нет, а вот знаменатель должен быть ненулевым. Давайте приравняем его к нулю и попытаемся найти «плохие» точки:
Полученное уравнение имеет два корня: . Данные значения не входят в область определения функции. Действительно, подставьте или в функцию и вы увидите, что знаменатель обращается в ноль.
Ответ: область определения:
Запись читается так: «область определения – все действительные числа за исключением множества, состоящего из значений ». Напоминаю, что значок обратного слеша в математике обозначает логическое вычитание, а фигурные скобки – множество. Ответ можно равносильно записать в виде объединения трёх интервалов:
Кому как нравится.
В точках функция терпит бесконечные разрывы, а прямые, заданные уравнениями являются вертикальными асимптотами для графика данной функции. Впрочем, это уже немного другая тема, и далее я на этом не буду особо заострять внимание.
Пример 2
Найти область определения функции
Задание, по существу, устное и многие из вас практически сразу найдут область определения. Ответ в конце урока.
Всегда ли дробь будет «нехорошей»? Нет. Например, функция определена на всей числовой оси. Какое бы значение «икс» мы не взяли, знаменатель не обратится в ноль, более того, будет всегда положителен: . Таким образом, область определения данной функции: .
Рекомендую запомнить, при любом значении «икс» и положительной константе :
Все функции наподобие определены и непрерывны на .
Чуть более сложнА ситуация, когда знаменатель оккупировал квадратный трёхчлен:
Пример 3
Найти область определения функции
Решение: попытаемся найти точки, в которых знаменатель обращается в ноль. Для этого решим квадратное уравнение:
Дискриминант получился отрицательным, а значит, действительных корней нет, и наша функция определена на всей числовой оси.
Ответ: область определения:
Найти область определения функции
Решение: подкоренное выражение должно быть строго положительным, то есть нам необходимо решить неравенство . На первом шаге пытаемся разложить квадратный трёхчлен на множители:
Дискриминант положителен, ищем корни:
Таким образом, парабола пересекает ось абсцисс в двух точках, а это значит, что часть параболы расположена ниже оси (неравенство ), а часть параболы – выше оси (нужное нам неравенство ).
Поскольку коэффициент , то ветви параболы смотрят вверх. Из вышесказанного следует, что на интервалах выполнено неравенство (ветки параболы уходят вверх на бесконечность), а вершина параболы расположена на промежутке ниже оси абсцисс, что соответствует неравенству :
! Примечание: если вам не до конца понятны объяснения, пожалуйста, начертите вторую ось и параболу целиком! Целесообразно вернуться к статье Графики и свойства элементарных функций и методичке Горячие формулы школьного курса математики.
Обратите внимание, что сами точки выколоты (не входят в решение), поскольку неравенство у нас строгое.
Ответ: область определения:
Достарыңызбен бөлісу: |