Funkce - definiční obor - ZSBROKzsbrok.cz/wp-content/uploads/FCE_VCETNE_INTERVALU.pdf ·...
Transcript of Funkce - definiční obor - ZSBROKzsbrok.cz/wp-content/uploads/FCE_VCETNE_INTERVALU.pdf ·...
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce
Definiční obor a obor hodnot
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Opakování – definice funkce
Funkce je předpis, který každému číslu
z definičního oboru, který je podmnožinou
množiny všech reálných čísel R, přiřazuje
právě jedno reálné číslo.
Funkci značíme obvykle písmenkem f, ale nic nebrání tomu, abychom použili i jiná písmenka, např. g, h…
Obvykle ji zapisujeme ve tvaru:
nebo ve tvaru:
y = f(x), např. y = x2
f: y = x2
kde proměnná x je argument funkce.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – definice
Funkce je předpis, který každému číslu
z definičního oboru, který je podmnožinou
množiny všech reálných čísel R, přiřazuje
právě jedno reálné číslo.
f: y = x2
kde proměnná x je argument funkce neboli
nezávisle proměnná.
Nezávislost je dána tím,
že její hodnotu můžeme
libovolně měnit, ovšem
jen v rámci definované
množiny, definičního
oboru.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Opakování – definiční obor funkce
U každé funkce také musíme určit definiční obor.
Je to množina všech přípustných hodnot argumentu x,
tedy všechny hodnoty, kterých může proměnná x
pro danou funkci nabývat.
Značí se: D(f) Definiční obor může být dle typu funkce zadán jako
množina všech reálných čísel:
D(f) = R nebo jinak zapsáno xR,
nebo jako část této množiny, tedy její podmnožina:
např. D(f) = R+ nebo
x > 0 nebo x(0;).
Za chvíli si typy
definičních oborů
a možnosti jejich zápisů
rozebereme podrobněji.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Opakování – obor hodnot funkce Ke všem přípustným hodnotám argumentu x přísluší
právě jedna funkční hodnota. Ty všechny dohromady
tvoří obor hodnot (obor funkčních hodnot).
Obor hodnot je množina všech reálných čísel, které
dostaneme jako výstupní hodnoty funkce f, jestliže
za x dosadíme všechny přípustné hodnoty z D(f).
Značí se: H(f)
Hodnota závisle
proměnné je pro danou
funkci jednoznačně
určena hodnotou
argumentu x - proto
„závisle“ proměnná.
Funkční hodnota neboli závisle proměnná je číslo,
které funkce přiřadí konkrétnímu argumentu x.
Jinak řečeno – výstupní hodnota funkce.
Obvykle ji značíme y nebo f(x).
I obor hodnot, podobně jako
definiční obor, může být
množinou všech reálných čísel
či jen její podmnožinou a platí
pro něj stejné možnosti zápisu
jako pro obor definiční. Tak se
na ně nyní společně podívejme.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Opakování Nejdříve si ale ještě připomeňme, jaké známe číselné obory a co znamenají.
Množiny čísel, na kterých definujeme početní operace
Množina se dá chápat jako soubor prvků (v našem případě čísel). Každá množina
tedy obsahuje určitý počet prvků, který může být konečný i nekonečný. Nemusí
také obsahovat žádný prvek, pak mluvíme o prázdné množině.
N N
… Přirozená čísla: 1; 2; 3; 4; 5…
… Celá čísla: … -3; -2; -1; 0; 1; 2; 3…
… Racionální čísla: -8; 0; 34; 1000000; 2/9; 0,01; 2,3…
… Reálná čísla: -8; 0; 34; 1000000; 2/9; 0,01; 2,3; ¶; 13
Z Z Q Q R R 1
2
3
4 5 0
-1
-2
-3
-57
2/9
1000000,008
0,01
-2,357
-1/3
¶
13
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru Definiční obor udává množinu prvků (čísel), pro které
máme funkci řešit (učit funkční hodnoty, obor hodnot,
sestrojit graf).
Určení definičního oboru bývá obvykle již součástí zadání
příkladu.
Pokud tomu tak není, předpokládá se, že máme funkci zkoumat
v množině všech reálných čísel.
V takovém případě si však musíme dát pozor na to, abychom
z této množiny vyčlenili prvky (čísla), pro které funkce
definována není!
Např. funkce není definována pro x = 0,
protože, vycházíme-li z našich dlouholetých znalostí, nulou
nelze dělit.
xxf
1)(
Např. tato
funkce:
je definována
pro všechna
reálná čísla,
nebo není?
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru
Definičním oborem je množina všech reálných čísel:
D(f) = R nebo xR nebo x(−;)
Definičním oborem je množina všech kladných reálných čísel:
D(f) = R+ nebo x > 0 nebo
x(0;)
Zápis
pomocí
intervalu
Interval zleva otevřený,
což znamená, že funkce
není pro nulu definována
a první platnou číslicí
definičního oboru je číslo
„0,0000000… a až někde
v nekonečnu 1“.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru
Definičním oborem je množina všech nezáporných reálných
čísel:
D(f) = R0+ nebo x ≥ 0 nebo
x0;)
Čísla kladná
plus nula
Interval zleva
uzavřený, což
znamená, že funkce
je definována
i pro nulu.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru
Definičním oborem je množina všech záporných reálných
čísel:
D(f) = R- nebo x < 0 nebo
x(−;0)
Interval zprava otevřený,
což znamená, že funkce
není pro nulu definována
a poslední platnou číslicí
definičního oboru je
číslo „-0,0000000… a až
někde v nekonečnu 1“.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru
Definičním oborem je množina všech nekladných reálných
čísel:
D(f) = R0- nebo x ≤ 0 nebo
x(−;0
Čísla
záporná
plus nula
Interval zprava
uzavřený, což
znamená, že funkce
je definována
i pro nulu.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru Prozatím jsme zkoumali jen obory tvořené podmnožinou
reálných čísel omezenou jen z jedné strany. Nyní se tedy
zaměříme na zápis podmnožin omezených z obou stran.
−4 < x < 2
Zápis můžeme
rozdělit na dva
samostatné zápisy
platící zároveň.
x > −4 x < 2 Čísla, která odpovídají
oběma podmínkám
současně a jsou prvky
zadaného definičního oboru,
tvoří průnik obou
podmnožin a tvoří interval…
x(−4;) x(−;2)
x(−4;2)
Čteme:
x je větší než –4
a zároveň x je
menší než 2.
Otevřený
interval: čísla -4 a 2 jsou
jeho krajními body,
ale do definičního
oboru nepatří.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru
−4 ≤ x ≤ 2 I tentokrát můžeme
zápis rozdělit
na dva samostatné
zápisy platící
zároveň.
x ≥ −4 x ≤ 2 Čísla, která odpovídají
oběma podmínkám
současně a jsou prvky
zadaného definičního oboru,
tvoří průnik obou
podmnožin a tvoří interval…
x−4;) x(−;2
x−4;2
Uzavřený
interval: čísla -4 a 2 jsou
opět jeho krajními
body, v tomto
případě však patří
i do definičního
oboru.
Poznali jste, čím
se toto zadání liší
od předchozího?
Čteme:
x je větší nebo
rovno –4
a zároveň x je menší
nebo rovno 2.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru
−4 ≤ x < 2 Opět můžeme zápis
rozdělit na dva
samostatné zápisy
platící zároveň.
x ≥ −4 x < 2 Čísla, která odpovídají
oběma podmínkám
současně a jsou prvky
zadaného definičního oboru,
tvoří průnik obou
podmnožin a tvoří interval…
x−4;) x(−;2)
x−4;2)
Polouzavřený
interval: čísla -4 a 2 jsou opět
jeho krajními body, ale
do definičního oboru
patří jen číslo -4.
A do třetice...
Poznali jste
i tentokrát, čím se
toto zadání liší
od předchozích? Čteme:
x je větší nebo
rovno –4
a zároveň x je
menší než 2.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru Objevit se může i situace, kdy máme funkci „vyšetřovat“
pro definiční obor určený jen výčtem několika konkrétních
prvků, čísel.
Např. pro čísla −2; −1; 0; 1; 2 a 3.
x{−2;−1;0;1;2;3}
V takovém případě se používá množinový zápis
pomocí složených závorek:
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – zápis definičního oboru
Objevit se samozřejmě může i situace, kdy definičnímu
oboru nevyhovuje žádný prvek, žádné číslo:
Např. 3 < a −7
a > 3 a −7
Prázdná množina.
Definiční obor
neobsahuje
žádné číslo,
žádný prvek.
Množiny nemají
společný průnik,
neexistuje
společná množina.
x(3;) x(−;−7
x
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – příklady
−5 ≤ x ≤ 4 Zapiš definiční obor pomocí intervalu:
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – příklady
−5 ≤ x ≤ 4 Opět můžeme zápis
rozdělit na dva
samostatné zápisy
platící zároveň.
x ≥ −5 x ≤ 4 Čísla, která odpovídají
oběma podmínkám
současně a jsou prvky
zadaného definičního oboru,
tvoří průnik obou
podmnožin a tvoří interval…
x−5;) x(−;4
x−5;4
Čteme:
x je větší nebo
rovno –5
a zároveň x je menší
nebo rovno 4.
Uzavřený
interval: čísla -5 a 4 jsou jeho
krajními body a patří
do definičního oboru.
Zapiš definiční obor pomocí intervalu:
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – příklady
−5 ≤ x ≥ 4 Opět můžeme zápis
rozdělit na dva
samostatné zápisy
platící zároveň.
x ≥ −5 x ≥ 4 Čísla, která odpovídají
oběma podmínkám
současně a jsou prvky
zadaného definičního oboru,
tvoří opět průnik obou
podmnožin a tvoří interval…
x−5;) x4;)
x4;)
Zapiš definiční obor pomocí intervalu:
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – příklady
x ≤ −2
Zapiš definiční obory pomocí intervalu:
0 < x
x > 12 x 0
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – příklady
x ≤ −2
Zapiš definiční obory pomocí intervalu:
0 < x
x > 12 x 0
x(−;−2 x(0;)
x(12;) x0;)
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – příklady
−1 ≤ x < 8
Zapiš definiční obory pomocí intervalu:
−7 < x < 0
2 ≤ x ≤ 15 −1 ≥ x ≥ 1
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu
ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Funkce – příklady
−1 ≤ x < 8
Zapiš definiční obory pomocí intervalu:
−7 < x < 0
2 ≤ x ≤ 15 −1 ≥ x ≥ 1
x−1;8) x(−7;0)
x2;15 x