Обложка

22. Функции Обобщителен Урок

Урок 22 съдържа следните групи задачи:

Избери решение на задача:

Задача 1 (безплатна)

Кратко решение

а) \( f(x) = \frac{2x-3}{4} \)

Знаменателят е \( 4 \neq 0 \). В знаменателя няма променлива, следователно няма ограничения. ДМ: \( x \in (-\infty; \infty) \)

б) \( f(x) = \frac{2x^2}{3} - 3x - 4 \)

Знаменателят е \( 3 \neq 0 \). Няма променлива в знаменател, следователно няма ограничения. ДМ: \( x \in (-\infty; \infty) \)

в) \( f(x) = \frac{5-x}{x+3} \)

За да е дефинирана функцията, знаменателят трябва да е различен от нула. \[ x + 3 \neq 0 \] \[ x \neq -3 \] ДМ: \( x \in (-\infty; -3) \cup (-3; \infty) \)

Подробно решение

Дефиниционното множество (ДМ) на една функция включва всички стойности на независимата променлива \( x \), за които изразът, задаващ функцията, има смисъл и може да бъде пресметнат. За алгебрични изрази основното правило е, че знаменателят не може да бъде равен на нула.

а) \( f(x) = \frac{2x-3}{4} \)

Анализираме функцията

Дадената функция представлява дроб, но в нейния знаменател имаме константата 4. В числителя имаме линеен израз.

Определяме дефиниционното множество

Тъй като в знаменателя няма променлива \( x \) и няма опасност от деление на нула, изразът има смисъл за всяко реално число. Следователно няма ограничения за стойностите на \( x \). Дефиниционното множество е всяко реално число. \[ x \in (-\infty; \infty) \]

б) \( f(x) = \frac{2x^2}{3} - 3x - 4 \)

Анализираме функцията

Тази функция е полином от втора степен (квадратна функция). Първият член е дроб, но знаменателят отново е константа (числото 3).

Определяме дефиниционното множество

Тъй като променливата \( x \) не участва в знаменател, няма стойности, които да водят до невъзможни математически операции (като деление на нула). Функция, зададена с полином, е дефинирана за всички реални числа. \[ x \in (-\infty; \infty) \]

в) \( f(x) = \frac{5-x}{x+3} \)

Анализираме функцията

Тази функция е рационална дроб. Тук независимата променлива \( x \) участва както в числителя, така и в знаменателя.

Определяме условието за допустимост

За да има смисъл изразът, делението на нула е недопустимо. Това означава, че знаменателят трябва да е различен от нула. Записваме условието: \[ x + 3 \neq 0 \]

Решаваме полученото неравенство

Прехвърляме числото 3 от дясната страна на знака за неравенство с обратен знак: \[ x \neq -3 \] Това означава, че функцията е дефинирана за всички реални числа без числото -3.

Записваме дефиниционното множество чрез интервали

Изключвайки числото -3 от числовата ос, получаваме два интервала: \[ x \in (-\infty; -3) \cup (-3; \infty) \]

Кратък запис на решението:

а) \( f(x) = \frac{2x-3}{4} \)

ДМ: \( x \in (-\infty; \infty) \)

б) \( f(x) = \frac{2x^2}{3} - 3x - 4 \)

ДМ: \( x \in (-\infty; \infty) \)

в) \( f(x) = \frac{5-x}{x+3} \)

\[ x + 3 \neq 0 \Rightarrow x \neq -3 \] ДМ: \( x \in (-\infty; -3) \cup (-3; \infty) \)

Най-важното от урока

Функция: Правило, което съпоставя на всяко \(x\) точно едно \(y\). Запис: \(y = f(x)\).
Линейна функция: \(y = ax + b\). Графиката е права линия.
  • \(a > 0 \implies\) растяща; \(a < 0 \implies\) намаляваща.
  • \(b\) е пресечната точка с \(Oy\).
Квадратна функция: \(y = ax^2 + bx + c\). Графиката е парабола.
  • \(a > 0 \implies\) клоните сочат нагоре.
  • \(a < 0 \implies\) клоните сочат надолу.
Функцията е правило \(f\), по което на всяка стойност на независимата променлива (аргумент) \(x\) от дадено множество (дефиниционна област \(D\)), се съпоставя точно една стойност на зависимата променлива \(y\).
Записваме \(y = f(x)\).
Графика на функция се нарича множеството от всички точки с координати \((x, f(x))\) в правоъгълна координатна система.
Ако е дадена функцията \(y = 3x - 1\), можем да намерим стойността на \(y\) за дадена стойност на \(x\).
При \(x = 2\), стойността на функцията е \(y = f(2) = 3 \cdot 2 - 1 = 6 - 1 = 5\). Точката \((2, 5)\) лежи на графиката на функцията.
Дадена е функцията \(y = f(x) = 5 - x\). Намерете стойността на функцията при \(x = -3\).
Заместваме \(x\) с -3 в правилото:
\(y = f(-3) = 5 - (-3) = 5 + 3 = 8\).
Отговор: \(y = 8\).
Функция от вида \(y = ax + b\), където \(a\) и \(b\) са константи, се нарича линейна функция. Нейната графика е права линия.
  • Коефициентът \(a\) определя наклона на правата.
    • Ако \(a > 0\), функцията е растяща.
    • Ако \(a < 0\), функцията е намаляваща.
    • Ако \(a = 0\), функцията е константа (\(y = b\)) и графиката ѝ е хоризонтална права.
  • Свободният член \(b\) показва точката, в която графиката пресича оста \(Oy\).
{Графики, илюстриращи разположението на линейни функции \(y = ax + b\) в зависимост от знаците на коефициентите \(a\) и \(b\).
Първи ред: \(a > 0\) (нарастващи функции). Отляво надясно: \(b > 0\) (пресича \(Oy\) над \(O\)), \(b = 0\) (минава през \(O\)), \(b < 0\) (пресича \(Oy\) под \(O\)).
Втори ред: \(a < 0\) (намаляващи функции). Отляво надясно: \(b > 0\) (пресича \(Oy\) над \(O\)), \(b = 0\) (минава през \(O\)), \(b < 0\) (пресича \(Oy\) под \(O\)).
Трети ред: \(a = 0\) (хоризонтални прави \(y = b\)). Отляво надясно: \(b > 0\) (над \(Ox\)), \(b = 0\) (съвпада с \(Ox\)), \(b < 0\) (под \(Ox\)).}
Функцията \(y = 2x - 3\) е линейна. Тъй като \(a = 2 > 0\), тя е растяща. Тъй като \(b = -3\), нейната графика пресича оста \(Oy\) в точката \((0, -3)\).
За функцията \(y = -5x + 1\), определете дали е растяща или намаляваща и в коя точка пресича оста \(Oy\).
Коефициентът \(a = -5\), което е отрицателно число (\(a < 0\)), следователно функцията е намаляваща.
Свободният член \(b = 1\), следователно графиката пресича оста \(Oy\) в точката с координати \((0, 1)\).
Функция от вида \(y = ax^2 + bx + c\), където \(a, b, c\) са константи и \(a \neq 0\), се нарича квадратна функция. Нейната графика е парабола.
  • Знакът на коефициента \(a\) определя посоката на параболата:
    • Ако \(a > 0\), клоните на параболата сочат нагоре.
    • Ако \(a < 0\), клоните на параболата сочат надолу.
  • Стойността на \(|a|\) определя "ширината" на параболата:
    • Колкото по-голямо е \(|a|\), толкова по-"тясна" е параболата.
{Графики, илюстриращи разположението на параболи за квадратна функция \(y = ax^2 + bx + c\) в зависимост от знака на \(a\) и дискриминантата \(D\).
Първи ред: \(a > 0\) (клоните са нагоре). Отляво надясно: \(D > 0\) (две пресечни точки с \(Ox\)), \(D = 0\) (една пресечна точка с \(Ox\)), \(D < 0\) (няма пресечни точки с \(Ox\)).
Втори ред: \(a < 0\) (клоните са надолу). Отляво надясно: \(D > 0\) (две пресечни точки с \(Ox\)), \(D = 0\) (една пресечна точка с \(Ox\)), \(D < 0\) (няма пресечни точки с \(Ox\)).}
Функцията \(y = -2x^2 + 4x + 1\) е квадратна. Тъй като \(a = -2 < 0\), клоните на нейната парабола сочат надолу.
Как са насочени клоните на параболата, която е графика на функцията \(y = 3x^2 - 5x + 2\)?
Коефициентът пред \(x^2\) е \(a = 3\). Тъй като \(a > 0\), клоните на параболата са насочени нагоре.

Задачи за упражнение

Лесна: Коя от следните функции е линейна и коя е квадратна?
а) \(y = x^2 - 4\)
б) \(y = 4 - x\)
а) \(y = x^2 - 4\) е квадратна функция, защото най-високата степен на \(x\) е 2.
б) \(y = 4 - x\) е линейна функция, защото най-високата степен на \(x\) е 1.
Средна: Дадена е функцията \(y = -2x + 5\). Намерете координатите на пресечната ѝ точка с оста \(Oy\) и изчислете стойността на функцията при \(x = 3\).
Функцията е линейна със свободен член \(b = 5\). Следователно, пресечната точка с \(Oy\) е \((0, 5)\).
За да намерим стойността при \(x = 3\), заместваме:
\(y = -2 \cdot 3 + 5 = -6 + 5 = -1\).
Отговор: Пресечната точка с \(Oy\) е \((0, 5)\), а стойността при \(x = 3\) е \(y = -1\).
Трудна: Без да чертаете, определете посоката на клоните на параболата \(y = -\frac{1}{3}x^2 + 7x\) и я сравнете по ширина с параболата на функцията \(y = x^2\).
1. Посока: Коефициентът пред \(x^2\) е \(a = -\frac{1}{3}\). Тъй като \(a < 0\), клоните на параболата са насочени надолу.
2. Ширина: Сравняваме \(|a|\) с 1. В случая \(|a| = |-\frac{1}{3}| = \frac{1}{3}\). Тъй като \(\frac{1}{3} < 1\), параболата е по-"широка" (по-разтворена) от стандартната парабола \(y = x^2\).

Надвий
домашното
с хиляди решения, уроци и тестове:

Математика

97240 решения

2132 уроци и тестове

Иконка Математика
4 клас
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас

Литература

773 материали

Иконка Литература
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас