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

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

Matematická analýza ve Vesmíru. Jiří Bouchala

Funkce základní pojmy a vlastnosti

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.

Elementární funkce. Polynomy

Funkce. Vlastnosti funkcí

Funkce základní pojmy a vlastnosti

FUNKCE A JEJICH VLASTNOSTI

Funkce základní pojmy a vlastnosti

Matematika 1. Matematika 1

4.2. CYKLOMETRICKÉ FUNKCE

Cyklometrické funkce

P ˇ REDNÁŠKA 3 FUNKCE

8. Elementární funkce. I. Exponenciální funkce Definice: Pro komplexní hodnoty z definujeme exponenciální funkci předpisem ( ) e z z k k!.

Základní elementární funkce

FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY

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

Proseminář z matematiky pro fyziky

0.1 Funkce a její vlastnosti

Cyklometrické funkce

Matematika (KMI/PMATE)

f( x) x x 4.3. Asymptoty funkce Definice lim f( x) =, lim f( x) =, Jestliže nastane alespoň jeden z případů

FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY

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

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.

soubor FUNKCÍ příručka pro studenty

Matematika I (KMI/PMATE)

27. června Abstrakt. druhá odmocnina a pod. jsou vynechány. Také je vynechán např. tangensu.) 1 x ln x. e x sin x. arcsin x. cos x.

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 +

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

1. Písemka skupina A...

0.1 Úvod do matematické analýzy

Bakalářská matematika I

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

Diferenciální počet funkcí jedné proměnné

Obecnou definici vynecháme. Jednoduše řečeno: složenou funkci dostaneme, když dosadíme za argument funkci g. Potom y f g

(Zavedení pojmu funkce, vlastnosti. Repetitorium z matematiky

Management rekreace a sportu. 10. Derivace

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.

3.3. Derivace základních elementárních a elementárních funkcí

8 Limita. Derivace. 8.1 Okolí bodu. 8.2 Limita funkce

8. Elementární funkce

Důkazy tvrzení uvedených v této kapitole lze nalézt např. v[23].

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

Matematika 1 pro PEF PaE

a základ exponenciální funkce

Kapitola1. Lineární lomená funkce Kvadratická funkce Mocninná funkce s obecným reálným exponentem Funkce n-tá odmocnina...

Funkce arcsin. Některé dosud probírané funkce můžeme spojit do dvojic: 4 - je číslo, které když dám na druhou tak vyjde 4.

Matematická analýza pro informatiky I.

Goniometrické a hyperbolické funkce

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

Nejčastějšími funkcemi, s kterými se setkáváme v matematice i v jejích aplikacích, jsou

MATEMATIKA I. Diferenciální počet funkcí jedné proměnné

Planimetrie 2. část, Funkce, Goniometrie. PC a dataprojektor, učebnice. Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora. Průřezová témata Poznámky

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

7. Funkce jedné reálné proměnné, základní pojmy

Seznámíte se s pojmem primitivní funkce a neurčitý integrál funkce jedné proměnné.

Seznámíte se s principem integrace metodou per partes a se základními typy integrálů, které lze touto metodou vypočítat.

Přednáška 4: Derivace

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

Funkce Arcsin. Předpoklady: Některé dosud probírané funkce můžeme spojit do dvojic: 4 je číslo, jehož druhá mocnina se rovná 4.

funkce konstantní (y = c); funkce mocninné (y = x r pro libovolné r R, patří sem tedy i

2. FUNKCE Funkce 31

Přednáška 1: Reálná funkce jedné reálné proměnné

Definice (Racionální mocnina). Buď,. Nechť, kde a a čísla jsou nesoudělná. Pak: 1. je-li a sudé, (nebo) 2. je-li liché, klademe

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, }

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

4.3. GONIOMETRICKÉ ROVNICE A NEROVNICE

Matematika I Reálná funkce jedné promìnné

1. Písemka skupina A1..

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

Matematika 1 pro PEF PaE

Obsah. Aplikovaná matematika I. Gottfried Wilhelm Leibniz. Základní vlastnosti a vzorce

Matematika a 2. března 2011

f jsou osově souměrné podle přímky y = x. x R. Najdi

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

Kapitola 1: Reálné funkce 1/13

Pojem limity funkce charakterizuje chování funkce v blízkém okolí libovolného bodu, tedy i těch bodů, ve kterých funkce není definovaná. platí. < ε.

. 1 x. Najděte rovnice tečen k hyperbole 7x 2 2y 2 = 14, které jsou kolmé k přímce 2x+4y 3 = 0. 2x y 1 = 0 nebo 2x y + 1 = 0.

Funkce kotangens

MATEMATIKA 1B ÚSTAV MATEMATIKY

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

5. Limita funkce a spojitost strana 1/5 2018/KMA/MA1/přednášky. Definice 5.1. Mějme funkci f : D R a bod x 0 R.

Střední průmyslová škola, Hronov, Hostovského 910, Hronov

Elementární funkce. (Stručný přehled)

arcsin x 2 dx. x dx 4 x 2 ln 2 x + 24 x ln 2 x + 9x dx.

Limita a spojitost funkce

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

Příklady k přednášce 3

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Užití derivací. x, x a, b : x x f x f x MATA P12. Funkce rostoucí a klesající: Definice rostoucí a klesající funkce

Funkce kotangens. cotgα = = Zopakuj všechny části předchozí kapitoly pro funkci kotangens. B a

Úvod, základní pojmy, funkce

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

dx se nazývá diferenciál funkce f ( x )

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

PRŮBĚH FUNKCE JEDNÉ REÁLNÉ PROMĚNNÉ

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

1. sin(x + y) = sin(x) cos(y) + cos(x) sin(y) pro x, y R, cos(x + y) = cos(x) cos(y) sin(x) sin(y) pro x, y R;

2 Reálné funkce jedné reálné proměnné

Funkce. Limita a spojitost

Transkript:

.5. Cíle Uvedeme nní několik unkcí, z nichž většinu studenti znají již ze střední škol. Nazveme je základní elementární unkce. Konečným počtem sčítání, odčítání, násobení, dělení, skládání a případně invertování těchto unkcí lze vtvořit tzv. elementární unkce, jejichž studiem se budeme zabývat ve velké části předmětu matematika. Předpokládané znalosti Je třeba zopakovat středoškolské znalosti o unkcích a jejich graech. Zejména se jedná o unkce lineární, kvadratické, eponenciální, logaritmické a goniometrické..5.. Eponenciální unkce ( ) = e, R V této chvíli je obtížné eponenciální unkci přesně deinovat. Můžeme však říci, že základem mocnin je iracionální číslo e, 7888845945 K, které se nazývá Eulerovo číslo. Poznamenejme, že tuto unkci lze vjádřit ve tvaru nekonečné unkční řad: e n= n =.... n! = + +! +! + Gra eponenciální unkce je na obr.. 6

=ln =e Obr. Obr..5.. Logaritmickou unkcí ( ) = ln, (, ), nazýváme unkci inverzní k unkci eponenciální e (obr. ). Poznámka Lze deinovat unkci ln a {} ( ) = a = e, D = R, a (, )\, kterou nazveme eponenciální unkcí o základu a. Inverzní unkci k unkci a značíme log a, D = (, ) a nazýváme ji logaritmická unkce o základu a..5.. Konstantní unkce je deinována předpisem ( ) = C, c R. V případě, že C =, hovoříme o nulové unkci. Na obr. 4 je gra unkce ( ) =. 7

= = Obr. 4 Obr. 5.5.4. Mocninná unkce je unkce deinovaná předpisem Bude-li r r ln ( ) = = e, (, ), r R. deinovat předpis r N, resp. r N, resp. r =, kde n N, pak můžeme mocninnou unkci n r r ( ) = =.. K., resp. ( ) = =, resp. ( ) = n = n. 44 r rkrát Deiniční obor těchto unkcí pak můžeme rozšířit na D = R, resp. D = R \{ }, resp. pro n liché D = R, pro n sudé D =<, ). Uvedeme příklad pro některá r R :. r =, ( ) =, D = R, graem je přímka, obr. 5,.. r D =, ( ) =, = R, graem je parabola, obr. 6, r D =, ( ) =, = R, graem je kubická křivka, obr. 7, 4. r =, ( ) =, D =R \ {}, graem je rovnoosá hperbola, obr. 8, 5. r =, ( ) =, D \ {}, =R obr. 9, 6. r =, ( ) =, D =<, ), graem je část parabol, obr., 7. r =, ( ) =, D = R, graem je unkce inverzní k unkci, obr., 8

= = Obr. 6 Obr. 7 = = Obr. 8 Obr. 9 = = Obr. Obr. 8. r, ( ), D (, ), = = = obr., 9

9. r, ( ), D (, ), = = = obr.. = = Obr. Obr..5.5. Goniometrické unkce:. ( ) = sin, D = R, unkce se nazývá sinus, obr. 4,. ( ) = cos, D = R, unkce se nazývá kosinus, obr. 5, - =sin - =cos Obr. 4 Obr. 5. ( ) = tg, D = R \ (k+ ) : k Z, unkce se nazývá tangens, obr. 6,

4. = D = { k k } ( ) cotg, R\ : Z, unkce se nazývá kotangens, obr. 7. =tg =cotg Obr. 6 Obr. 7.5.6. Cklometrické unkce:. ( ) = arcsin, D =<, >, je inverzní unkcí k unkci sin, <, >, nazývá se arkussinus, obr. 8,. ( ) = arccos, D =<, >, je inverzní k unkci cos, <, >, nazývá se arkuskosinus, obr. 9, =arcsin - =arccos - Obr. 8 Obr. 9

. ( ) = arctg, D = R, je inverzní unkcí k unkci tg, (, ), nazývá se arkustangens, obr., 4. ( ) = arccotg, D = R, je inverzní unkcí k unkci cotg, (, ), nazývá se arkuskotangens, obr.. =arctg =arccotg Obr. Obr. Poznámk. Mezi základní elementární unkce se řadí také unkce hperbolické e e ( hperbolický sinus, ( ) = sinh =, D = R, hpe rbolický kosinus, e + e ( ) = cosh =, D = R, sinh hperbolický tangens, ( ) = tgh =, cosh D = R, cosh hperbolický kotangens, ( ) = cotgh =, D = R \{} ) a unkce sinh hperbolometrické, které jsou inverzní k unkcím hperbolickým. V základních kurzech matematik je však nebudeme užívat.. Deinovali jsme základní elementární unkce. Funkce, které získáme sčítáním, odčítáním, násobením, dělením a skládáním základních elementárních unkcí se nazývají elementární. Součtem, rozdílem, násobením, dělením a skládáním dvou elementárních unkcí dostaneme opět unkci elementární.

Kontrolní otázk. Eistuje k unkci = na celém deiničním oboru unkce inverzní? a) ano, b) ne.. Je logaritmická unkce o základu a > rostoucí na celém svém deiničním oboru? a) ano, b) ne.. Která z eponenciálních unkcí o základu a je na celém svém deiničním oboru klesající? a) < a <, b) a >. 4. Je-li unkce tangens periodická, jakou má její perioda hodnotu? a), b), c) není periodická. 5. Funkce sinus je periodická. Eistuje k ní unkce inverzní? Jestliže ano, na kterém intervalu? a) ano, <, >, b) ano, <, >, c) neeistuje. 6. Který z graů unkcí je totožný s graem unkce = arccos? a) = a rcsin, b) = arcsin +, c) = arctg. Odpovědi na kontrolní otázk. b);. a);. a); 4. a); 5. a); 6. a). Úloh k samostatnému řešení. Určete deiniční obor unkcí: a) = log( + ), b) = ln( 6), c) = ln, d) =, e) = log( 5 + 4 ), ) = ln( ln ). ln( ). Nakreslete gra unkcí: a) =, b) =, c) =, d) = log, e) = log ( ), ) = log ( ).

. Nalezněte periodu unkcí: a) = sin, b) = sin, c) = sin(+ 5), d) = 5cos, e) = 4cos( ), ) t + = cos. 6 4. Nakreslete gra unkcí: a) =sin, b) = sin, c) = cos, d) = sin, e) = sin, ) = cos, g) = cos, h) = tg, i) = cotg. 5. Určete deiniční obor unkcí: a) = arcsin( ), b) = arcsin, c) d) = arcsin(), e) g) = arcsin(cos ), h) arccos = arccos, i) = arctg +, =, ) arctg ( tg ) =, = arccotg. 6. Určete hodnotu unkce: a) arcsin( ), b) arcsin( ), c) arctg(), d) arccos( ), e) arctg( ), ) arctg(), g) arcsin, h) arccos, i) arccotg( ). 7. Nakreslete gra unkcí ( ), g( ) a porovnejte je: a) ( ) = arcsin, g( ) = arccos, b) ( ) = arccotg, g( ) = arctg. Výsledk úloh k samostatnému řešení. a) + > D = (, ); b) ( )( + ) > D = (, ) (, ) ; c) ( > > ) ( < < ) D = (,) ; d) > D = (,4) (4, ) ; e) pro každé R je ( 5) + < D = ; 5 5 ) > ln > D = (, e).. Gra viz příklad..4; unkce = log je inverzní k unkci = (gra jsou souměrné podle přímk = ).. a) p = ; 4

b) p = 4 ; c) p = ; d) p = ; e) p = ; ) p = 6. 4. Gra viz příklad..4. 5. a) D =<, > ; b) D = (,> ; c) + D = R { } ; d) - D =<,> ; e) D =<,4 > ; ) D = R {(k+ ), k Z} ; g) D = R ; h) c) D = (, > <, ) ; i) ; d) ; e) ; ) Přibližně 7 ; g) 4 4 totožné; b) Gra jsou totožné. D, =< >. 6. a) ; b) Nedeinovaná; ; h) Nedeinovaná; i) 4. 7. a) Gra jsou Kontrolní test. Určete deiniční obor unkce = ln(ln). a) (,), b) (, ), c) (, ).. Určete deiniční obor unkce arcsin =. log5 a) <, >, b) (, ), c) (,).. Najděte všechna R, pro něž platí log 4 > log8. a) (,), b) (, ), c) (, ). 4. Určete, zda je unkce a) sudá, b) lichá. + = ln 5. Určete periodu unkce = sin( ). 4 a) p =, b) p =, c) p = 4. 6. Určete hodnotu výrazu pro (,) sudá nebo lichá. V = arcsin( ) + arccos( ). 5

a) V =, b) V=, c) V=. 7. Určete inverzní unkci k dané unkci a její deiniční obor: = arccos( ). a) b) cos () = ; D =R, cos( ) () = ; D =R, c) neeistuje. 8. Určete inverzní unkci k dané unkci a její deiniční obor: = log5. 5 a) ( ) = 5, b) ( ) =, c) neeistuje. Výsledk testu. b);. c);. a); 4. b); 5. a); 6. a); 7. a); 8. a). Průvodce studiem Pokud jste správně odpověděli nejméně v 5 případech, pokračujte další kapitolou. V opačném případě je třeba prostudovat kapitolu.5. znovu. 6