FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY

Podobné dokumenty
FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY

Funkce základní pojmy a vlastnosti

Funkce základní pojmy a vlastnosti

Funkce základní pojmy a vlastnosti

FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY - CVIČENÍ

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

1 LIMITA FUNKCE Definice funkce. Pravidlo f, které každému x z množiny D přiřazuje právě jedno y z množiny H se nazývá funkce proměnné x.

Kapitola 1: Reálné funkce 1/13

Funkce. Vlastnosti funkcí

PRŮBĚH FUNKCE - CVIČENÍ

Bakalářská matematika I

Funkce a limita. Petr Hasil. Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF)

LIMITA FUNKCE, SPOJITOST FUNKCE

Kapitola 1: Reálné funkce 1/20

Číselné množiny. Přirozená čísla (N) Množina všech přirozených čísel N={1,2,3 } Celá čísla (Z) Množina všech celých čísel Z={,-3,-2,-1,0,1,2,3, }

y = 1/(x 3) - 1 x D(f) = R D(f) = R\{3} D(f) = R H(f) = ( ; 2 H(f) = R\{ 1} H(f) = R +

Limita a spojitost funkce

P ˇ REDNÁŠKA 3 FUNKCE

Přehled funkcí. Funkce na množině D R je předpis, který každému číslu z množiny D přiřazuje právě jedno reálné číslo. přehled fcí.

0.1 Funkce a její vlastnosti

Matematika (KMI/PMATE)

Matematika I (KMI/PMATE)

FUNKCE A JEJICH VLASTNOSTI

Přednáška 1: Reálná funkce jedné reálné proměnné

(FAPPZ) Petr Gurka aktualizováno 12. října Přehled některých elementárních funkcí

h = 0, obr. 7. Definice Funkce f je ohraničená shora, jestliže x Df Funkce f je ohraničená zdola, jestliže x Df d R

Úvod, základní pojmy, funkce

Elementární funkce. Polynomy

1. Písemka skupina A...

Proseminář z matematiky pro fyziky

Matematická analýza pro informatiky I.

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO - CVIČENÍ

2. FUNKCE JEDNÉ PROMĚNNÉ

Funkce - pro třídu 1EB

Text může být postupně upravován a doplňován. Datum poslední úpravy najdete u odkazu na stažení souboru. Veronika Sobotíková

NEURČITÝ INTEGRÁL - CVIČENÍ

Vypracoval: Mgr. Lukáš Bičík TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA NEURČITÝ INTEGRÁL

ŘEŠENÍ NELINEÁRNÍCH ROVNIC

(Zavedení pojmu funkce, vlastnosti. Repetitorium z matematiky

ŘEŠENÍ NELINEÁRNÍCH ROVNIC

Polynomy a racionální lomené funkce

0.1 Úvod do matematické analýzy

V této chvíli je obtížné exponenciální funkci přesně definovat. Můžeme však říci, že

MATEMATIKA. Příklady pro 1. ročník bakalářského studia. II. část Diferenciální počet. II.1. Posloupnosti reálných čísel

Funkce, elementární funkce.

7. Funkce jedné reálné proměnné, základní pojmy

Funkce. RNDR. Yvetta Bartáková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

Kapitola 1: Reálné funkce 1/13

Omezenost funkce. Definice. (shora, zdola) omezená na množině M D(f ) tuto vlastnost. nazývá se (shora, zdola) omezená tuto vlastnost má množina

Funkce a lineární funkce pro studijní obory

Funkce pro studijní obory

2 Reálné funkce jedné reálné proměnné

Diferenciální počet funkcí jedné proměnné

Cyklometrické funkce

Cyklometrické funkce

Funkce jedné reálné proměnné. lineární kvadratická racionální exponenciální logaritmická s absolutní hodnotou

Petr Hasil. c Petr Hasil (MUNI) Množiny, číselné obory, funkce MA I (M1101) 1 / 125

Funkce jedn e re aln e promˇ enn e Derivace Pˇredn aˇska ˇr ıjna 2015

Matematika 1 pro PEF PaE

Základní elementární funkce

Diferenciální počet 1 1. f(x) = ln arcsin 1 + x 1 x. 1 x 1 a x 1 0. f(x) = (cos x) cosh x + 3x. x 0 je derivace funkce f(x) v bodě x0.

Definice derivace v bodě

Monotonie a lokální extrémy. Konvexnost, konkávnost a inflexní body. 266 I. Diferenciální počet funkcí jedné proměnné

Matematická analýza ve Vesmíru. Jiří Bouchala

MASARYKOVA UNIVERZITA. Řešené příklady na extrémy a průběh funkce se zaměřením na ekonomii

x (D(f) D(g)) : (f + g)(x) = f(x) + g(x), (2) rozdíl funkcí f g znamená: x (D(f) D(g)) : (f g)(x) = f(x) g(x), (3) součin funkcí f.

Diferenciální počet funkcí jedné proměnné

Derivace funkce. Přednáška MATEMATIKA č Jiří Neubauer

Aplikace derivace a průběh funkce

1.1 Funkce 1. Tab. 1: Omezující funkce definičního oboru. 1 V tomto textu se pojmem funkce uvažuje funkce jedné proměnné

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

{ } Ox ( 0) 4.2. Konvexnost, konkávnost, inflexe. Definice Obr. 52. Poznámka. nad tečnou

Matematická funkce. Kartézský součin. Zobrazení. Uspořádanou dvojici prvků x, y označujeme [x, y] Uspořádané dvojice jsou si rovny, pokud platí:

Limita a spojitost LDF MENDELU

2 Fyzikální aplikace. Předpokládejme, že f (x 0 ) existuje. Je-li f (x 0 ) vlastní, pak rovnice tečny ke grafu funkce f v bodě [x 0, f(x 0 )] je

6. Bez použití funkcí min a max zapište formulí predikátového počtu tvrzení, že každá množina

Poznámka. Je-li f zobrazení, ve kterém potřebujeme zdůraznit proměnnou, píšeme f(x) (resp. f(y), resp. f(t)) je zobrazení místo f je zobrazení.

Úvod, základní pojmy, funkce

soubor FUNKCÍ příručka pro studenty

1. Písemka skupina A1..

Derivace funkce. Obsah. Aplikovaná matematika I. Isaac Newton. Mendelu Brno. 2 Derivace a její geometrický význam. 3 Definice derivace

LDF MENDELU. Simona Fišnarová (MENDELU) Průběh funkce ZVMT lesnictví 1 / 21

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA VEKTORY, MATICE

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA VEKTORY, MATICE

Diferenciální počet - II. část (Taylorův polynom, L Hospitalovo pravidlo, extrémy

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Derivace funkce. existuje limita lim 0 ) xx xx0. Jestliže tato limita neexistuje nebo pokud funkce ff

Petr Hasil. Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF)

FUNKCE POJEM, VLASTNOSTI, GRAF

VY_32_INOVACE_M-Ar 8.,9.20 Lineární funkce graf, definiční obor a obor hodnot funkce

Název školy. Moravské gymnázium Brno s.r.o. Mgr. Marie Chadimová Mgr. Věra Jeřábková. Autor. Matematika. Funkce. Vlastnosti funkce. Text a příklady.

MATEMATIKA. Robert Mařík Ústav matematiky, LDF, MZLU 5. patro, budova B marik@mendelu.cz user.mendelu.cz/marik

2.7. Průběh funkce. Vyšetřit průběh funkce znamená určit (ne nutně v tomto pořadí): 1) Definiční obor; sudost, lichost; periodičnost

REÁLNÁ FUNKCE JEDNÉ PROMĚNNÉ

KFC/SEM, KFC/SEMA Elementární funkce

4. Funkce Funkce. S pojmem funkce jsme se setkali již v Kapitole 1F Zobrazení. Připomeňme základní pojmy.

Matematika I. Funkce jedné proměnné. Funkce jedné proměnné Matematika I 1 / 212

Derivace. Petr Hasil. Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF)

Funkce. b) D =N a H je množina všech kladných celých čísel,

Transkript:

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakult MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplin společného základu http://akademie.ldf.mendelu.cz/cz (reg. č. CZ..7/2.2./28.2) za přispění finančních prostředků EU a státního rozpočtu České republik. Mgr. Radka SMÝKALOVÁ, Ph.D. smk@seznam.cz

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 2 N = {,2,3,4,5...} - přirozená čísla Z = {..., 2,,,,2,...} { }- celá čísla Q = p q : p Z,q Z {} - racionální čísla (lze je zapsat pomocí zlomku) I = R Q - iracionální čísla (nelze je zapsat pomocí zlomku) R = Q I - reálná čísla C = {a+bi : a,b R} - komplení čísla Číselné množin (obor) Funkce DEFINICE (Funkce). Funkce f je předpis, který každému z nějaké množin D přiřazuje právě jedno reálné číslo. Množinu D nazýváme definiční obor funkce f. Označujeme ho D(f). Množina všech R, ke kterým eistuje R tak, že [,] f, se nazývá obor hodnot funkce f. Označujeme ho H(f). D(f) se nazývá argument funkce f. H(f) se nazývá hodnota funkce f. Zapisujeme f() =. DEFINICE (Graf funkce). Množina všech bodů [,] v rovině takových, že D(f) a H(f), se nazývá graf funkce f. Lineární funkce: = a+b, kde a,b R Základní elementární funkce = 2+ = 2 = 3 3 2 3

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 3 Kvadratická funkce: = 2 = 2 3 = 2 +3 3 3 = ( ) 2 4 3 4 Mocninné funkce: = n, kde n Z {,} = n = n, kde n N {} = 3 =. 5 = 2 =. 4 = = / = 3 = /. 3

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 4 = 2 = / 2 = /2 = = 4 = /. 4 Logaritmická funkce: = log a, kde a (,) nebo a (, ) = log,2 = log 3 = log = log = log a = log a = ln = log e a (,) a (, )

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 5 Eponenciální funkce: = a, kde a (,) nebo a (, ) =,5 = 2 = a = a = e = 2,7... a (,) a (, ) Goniometrické funkce: = sin, = cos, = tg, = cotg = sin = cos

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 6 = tan = cot Cklometrické funkce: = arcsin, = arccos, = arctg, = arccotg = arcsin = arccos /2 /2

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 7 /2 = arctan = arccot /2 Vlastnosti funkce Definiční obor Obor hodnot Znaménko funkce, neboli kde je funkce nad osou a kde je pod osou, neboli kde je funkce kladná a kde záporná. Průsečík s osou a osou Prostota Parita - sudá, lichá, ani jedno, obojí Ohraničenost Monotónnost - kde roste a kde klesá Konvenost, konkávnost - zakřivení funkce Periodičnost Graf

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 8 Definiční obor. Výpočtem z předpisu - všechna čísla, která lze za dosadit. Problémové funkce jsou:. = = 2. = = 3. = log a, = ln = > 4. = tg = 2, 2, 3 2... 5. = cotg =,,... 6. = arcsin =, 7. = arccos =, Cvičení. Určete definiční obor funkce:. = +2 2. = 5 2 5+6 3. = log( 6) 4. = arcsin 3 5. = arccos ( 2 3) 6. = ln(+7) 2 6 7. = arcsin 3 Obor hodnot. Z grafu. Znaménko funkce a průsečík s osami. Výpočtem z předpisu - f() > = kladná, f() < = záporná. Průsečík s osou = =, průsečík s osou = =. DEFINICE (Prostá funkce). Funkce f je na D(f) prostá, jestliže pro všechna, 2 D(f), kde 2, platí f( ) f( 2 ). (Žádná dvě různá nemají stejné. Je-li funkce prostá, pak každá přímka rovnoběžná s osou protíná graf funkce maimálně v jednom bodě.) DEFINICE (Parita). Funkce f je sudá, jestliže pro každé D(f) platí: (Graf sudé funkce je osově souměrný podle os.) D(f) a f() = f( ).

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 9 Funkce f je lichá, jestliže pro každé D(f) platí: (Graf liché funkce je středově souměrný podle bodu [,].) D(f) a f() = f( ). Cvičení 2. Určete znaménko funkce, průsečík s osami a zjistěte paritu funkce:. = 4 + 2 2. = 3 3. = 2 + 4. = 2 5. = e 2 + DEFINICE (Ohraničenost). Funkce f je na D(f) zdola ohraničená, jestliže eistuje d R takové, že f() d pro každé D(f). (Je-li funkce ohraničená zdola, pak eistuje přímka rovnoběžná s osou taková, že graf funkce leží nad touto přímkou.) shora ohraničená, jestliže eistuje h R takové, že f() h pro každé D(f). (Je-li funkce ohraničená shora, pak eistuje přímka rovnoběžná s osou taková, že graf funkce leží pod touto přímkou.) ohraničená, jestliže je ohraničená zdola i shora. (Je-li funkce ohraničená, graf funkce leží mezi dvěma přímkami rovnoběžnými s osou.) DEFINICE (Monotónnost). Funkce f je na množině M D(f) rostoucí, právě kdž pro každá dvě, 2 M platí: klesající, právě kdž pro každá dvě, 2 M platí: nerostoucí, právě kdž pro každá dvě, 2 M platí: neklesající, právě kdž pro každá dvě, 2 M platí: < 2 f( ) < f( 2 ) < 2 f( ) > f( 2 ) < 2 f( ) f( 2 ) < 2 f( ) f( 2 ) Konvenost, konkávnost. Viz přednáška Užití derivací, průběh funkce. DEFINICE (Periodičnost). Nechť p R, p >. Funkce f je periodická s periodou p, jestliže pro každé D(f) platí ±p D(f) a f(+p) = f() = f( p).

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm (Graf periodické funkce se vznačuje tak, že se úsek délk p stále opakuje.) Graf. Jak funkce vpadá. Operace s funkcemi, funkce složená Funkce můžeme sčítat, odčítat, násobit a dělit. Vznikne tak například funkce polnom a racionálně lomená funkce. DEFINICE (Polnom neboli mnohočlen). Funkce = P n () = a n +a n +a 2 n 2 + +a n +a n, kde a,a,...,a n R,a, se nazývá polnom stupně n. Čísla a,...,a n se nazývají koeficient polnomu a a n se nazývá absolutní člen. Příklad.. = 6 = 6...polnom stupně (konstantní funkce) 2. = 2 = 2...polnom stupně (lineární funkce) 3. = 5 2 3+7...polnom stupně 2 (kvadratická funkce) DEFINICE (Racionální lomená funkce - podíl dvou polnomů). Funkce = P n() Q m (), kde P n () je polnom stupně n a Q m () polnom stupně m, se nazývá racionální lomená funkce. Je-li n < m, pak se funkce nazývá rze lomená. Je-li n m, pak se funkce nazývá nerze lomená a můžeme provést dělení. Cvičení 3. Rozhodněte, zda je funkce rze nebo nerze lomená. U nerze lomených funkcí následně proveďte dělení polnomu polnomem:. = 4 +4 2 +3 2 +3 2. = 4 +4 2 +2+ (Pozor, nejdříve seřadit člen obou polnomů od největšího stupně po nejmenší!) 2 +3 3. = 23 +3 2 + Funkce můžeme skládat. Dosazením libovolné elementární funkce za argument jiné funkce vzniká funkce složená.

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm DEFINICE (Složená funkce). Nechť f, g jsou dvě funkce. Složenou funkcí g f (čteme g po f ) rozumíme funkci definovanou předpisem (g f)() = g(f()), kde D(f) a f() D(g). Funkce f se nazývá vnitřní složka a g vnější složka složené funkce g f. Složená funkce může mít více složek, např. (h g f)() = h(g(f())). Příklad. Rozložte složené funkce na jednotlivé složk:. = sin 2 = (sin) 2 g = () 2 je vnější a f = sin je vnitřní složka 2. = log cos 2 = log(cos(2)) h = log g je vnější složka, g = cos f je prostřední složka a f = 2 je vnitřní složka 3. = e + h = g vnější, g = e f prostřední a f = + vnitřní Funkce inverzní k dané funkci DEFINICE (Inverzní funkce). Nechť f je prostá funkce. Funkce f se nazývá funkce inverzní k funkci f. Funkci f získáme tak, že ve všech uspořádaných dvojicích [,] f zaměníme jejich složk, tzn. že platí D(f) = H(f ) a H(f) = D(f ). Graf funkcí f a f jsou osově souměrné podle přímk = (osa. a 3. kvadrantu). Výpočet inverzní funkce f () z předpisu f(): V zadání funkce = f() zaměníme za a současně za. Následně vjádříme proměnnou. A to je naše hledaná inverzní funkce. Cvičení 4. Určete inverzní funkci k funkcím:. = 3 2 2. = log 5 3. = e +6 4. = +9 5. = sin

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 2 = e = = = = sin = /2 /2 = ln = log = arcsin = cos = = tan = = cot = = arccos = arctan = arccot