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

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.

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

Kapitola 1: Reálné funkce 1/13

Bakalářská matematika I

Funkce. Vlastnosti funkcí

PRŮBĚH FUNKCE - CVIČENÍ

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

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 +

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

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, }

P ˇ REDNÁŠKA 3 FUNKCE

Limita a spojitost funkce

Matematika (KMI/PMATE)

Matematika I (KMI/PMATE)

Elementární funkce. Polynomy

FUNKCE A JEJICH VLASTNOSTI

1. Písemka skupina A...

(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

Přednáška 1: Reálná funkce jedné reálné proměnné

Matematická analýza pro informatiky I.

Úvod, základní pojmy, funkce

Proseminář z matematiky pro fyziky

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

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

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO - CVIČENÍ

2. FUNKCE JEDNÉ PROMĚNNÉ

Funkce - pro třídu 1EB

0.1 Úvod do matematické analýzy

NEURČITÝ INTEGRÁL - CVIČENÍ

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA NEURČITÝ INTEGRÁL

(Zavedení pojmu funkce, vlastnosti. Repetitorium z matematiky

Polynomy a racionální lomené funkce

7. Funkce jedné reálné proměnné, základní pojmy

Kapitola 1: Reálné funkce 1/13

ŘEŠENÍ NELINEÁRNÍCH ROVNIC

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

ŘEŠENÍ NELINEÁRNÍCH ROVNIC

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

Cyklometrické funkce

Funkce, elementární funkce.

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

2 Reálné funkce jedné reálné proměnné

Funkce a lineární funkce pro studijní obory

Matematická analýza ve Vesmíru. Jiří Bouchala

Funkce pro studijní obory

Matematika 1 pro PEF PaE

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

Základní elementární funkce

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

Diferenciální počet funkcí jedné proměnné

Definice derivace v bodě

Cyklometrické funkce

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

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

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

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

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

1. Písemka skupina A1..

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

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.

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

Limita a spojitost LDF MENDELU

soubor FUNKCÍ příručka pro studenty

Aplikace derivace a průběh funkce

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.

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

Úvod, základní pojmy, funkce

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

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

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

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

30. listopadu Derivace. VŠB-TU Ostrava. Dostupné: s1a64/cd/index.htm.

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

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

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

REÁLNÁ FUNKCE JEDNÉ PROMĚNNÉ

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

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

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

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

FUNKCE POJEM, VLASTNOSTI, GRAF

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

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

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

Příklady k přednášce 3

KFC/SEM, KFC/SEMA Elementární funkce

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA VEKTORY, MATICE

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA VEKTORY, MATICE

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 Číselné množin (obor) N = {,2,3,4,5...} - přirozená čísla Z = {..., 2,,,,2,...} { }- celá čísla Q = pq : 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

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 3 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.

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 4 Základní elementární funkce Lineární funkce: = a+b, kde a,b R = 2+ = 2 = 3 3 2 3 Kvadratická funkce: = 2 = 2 3 = 2 +3 3 3 = () 2 4 3 4

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

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 6 Logaritmická funkce: = log a, kde a (,) nebo a (, ) = log,2 = log 3 = log = log = log a = log a = ln = log e a (,) a (, ) Eponenciální funkce: = a, kde a (,) nebo a (, ) =,5 = 2 = a = a = e = 2,7... a (,) a (, )

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 7 Goniometrické funkce: = sin, = cos, = tg, = cotg = sin = cos 2π π π 2π 2π π π 2π = tan = cot 2π π π 2π 2π π π 2π

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 8 Cklometrické funkce: = arcsin, = arccos, = arctg, = arccotg = arcsin π = arccos π/2 π/2 π π/2 = arctan = arccot π/2

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 9 Definiční obor Obor hodnot Vlastnosti funkce 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 Definiční obor. Výpočtem z předpisu - všechna čísla, která lze za dosadit. Problémové funkce jsou:. = = 2. = = 3. = log a, = ln = > 4. = tg = π 2, π 2, 3π 2... 5. = cotg =,π,2π... 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

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 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: D(f) a f() = f( ). (Graf sudé funkce je osově souměrný podle os.)

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 2 Funkce f je lichá, jestliže pro každé D(f) platí: D(f) a f() = f( ). (Graf liché funkce je středově souměrný podle bodu [,].) Cvičení 2. Určete znaménko funkce, průsečík s osami a zjistěte paritu funkce:. = 4 + 2 2. = 3 3. = 2 + 4. = 2 2 e 5. = + 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.)

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 3 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: < 2 f( ) < f( 2 ) klesající, právě kdž pro každá dvě, 2 M platí: < 2 f( ) > f( 2 ) nerostoucí, právě kdž pro každá dvě, 2 M platí: < 2 f( ) f( 2 ) neklesající, právě kdž pro každá dvě, 2 M platí: < 2 f( ) f( 2 )

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 4 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). (Graf periodické funkce se vznačuje tak, že se úsek délk p stále opakuje.) Graf. Jak funkce vpadá.

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 5 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, kdea,a,...,a n R,a, se nazývá polnom stupněn. Číslaa,...,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)

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 6 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-lin 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+ 2 (Pozor, nejdříve seřadit člen obou polnomů od největšího stupně po nejmenší!) +3 3. = 23 +3 2 +

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 7 Funkce můžeme skládat. Dosazením libovolné elementární funkce za argument jiné funkce vzniká funkce složená. 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. = logcos2 = log(cos(2)) h = logg je vnější složka, g = cosf je prostřední složka a f = 2 je vnitřní složka 3. = e + h = g vnější, g = e f prostřední a f = + vnitřní

MT MATEMATIKA Funkce, základní pojm 8 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 9 = e = = = = sin = π/2 2π π π/2 π 2π = ln = log = arcsin = cos π = = tan = = cot = 2π π π 2π 2π π π 2π 2π π π 2π = arccos = arctan = arccot