FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

30
FUNKCIJE

Transcript of FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Page 1: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

FUNKCIJE

Page 2: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Istorijat

• POJAM FUNKCIJE

Put od fiksnih veličina do promenljivih, kao apstrakciji višeg stepena, vezan

je za period od 13 do 16 veka. Dekartova metoda koordinata omogućila je definisanje funkcionalne zavisnosti i dalji razvoj matematike. Tek u 19 veku nemački matematičar L. Dirichlet ( 1805.-1859. ) napravio je odlučijući korak u uopštavanju pojma funkcije, prekinuvši tradicionalna shvatanja kojim se pojam funkcije izjednačavao sa pojmom analitičkog izraza i daje definiciju koju mi danas modifikovano koristimo. Moderna teorija skupova otišla je još dalje i oslobodila pojam funkcije ograničenja vezanih za domen i kodomen.

Page 3: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Rene Descartes ( 1596-1650 )

Dekart je veliki francuski matematičar i filozof. Tvorac je koorinatnog

sistema kojim je uspostavio vezu između algebre i geometrije. Na taj način

stvorio je novu naučnu disciplinu, analitičku geometriju, koja je omogućila

dalji napredak matematike.

U filozofiji zastupao je metodu kritičke sumnje i poznata je njegova misao

«mislim dakle postojim».

B

Page 4: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

FUNKCIJE JEDNE

PROMENLJIVE

Neka su A i B proizvoljni skupovi.

Preslikavanje ili funkcija predstavlja zakon korespondencije

pomoću koga se proizvoljnom elementu dodeljuje neki

element takav da je

• Element x naziva se original, a y njegova slika.

• Skup A naziva se oblast definisanosti ili domen funkcije i obeležava se sa

• Skup B naziva se oblast vrednosti ili kodomen funkcije i

obeležava se sa

:f A B

x A

y f x

y B

B

xD

yD

x y

fA

B

Page 5: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

• Za funkciju kažemo da je jednoznačna ako se bilo kom

elementu x iz skupa A korespondira najviše jedan element y iz skupa B.

• Pod realnom funkcijom podrazumeva se svako preslikavanje

tj. kod koga su domen i kodomen skupovi realnih brojeva.

:f A B

:f R R

x y

fA

B

Page 6: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

NAČINI ZADAVANJA FUNKCIJA

1. Zadavanje funkcije analitičkim izrazom.

Analitički izraz može biti eksplicitnog oblika ili

implicitnog oblika

2. Tablični način zadavanja funkcije.

3. Zadavanje funkcije njenim grafikom.

4. Zadavanje funkcije pomoću parametara.

Napomena: Predstavljanje funkcije grafikom ili tabelom se

uglavnom koristi u primenama matematike.

y f x

, 0F x y

Page 7: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 1

Odrediti domen funkcije

Rešenje:

Znajući da imenilac razlomka mora da bude različit od nule, tj.

dobijamo . Prema tome domen funkcije je skup ili

Korisrti se i zapis

2

3

xf x

x

3 0x

3x

\ 3xD R

,3 3,x

Page 8: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 2

Odrediti domen funkcije

Rešenje:

Znajući da podkorena veličina mora da bude veća ili jednaka od nule

određujemo domen funkcije

24 0 2 2 0 : 2,2xx x x D x

24y x

Page 9: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 3

Odrediti domen funkcije

Primer 4

Odrediti domen funkcije

2 2y x x

2

2

x

y e

Page 10: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 3

Odrediti domen funkcije

Rešenje:

Primer 4

Odrediti domen funkcije

Rešenje:

2 2y x x

xD R

xD R

2

2

x

y e

Page 11: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 5

Odrediti kodomen funkcija:

2xy

2y x

2 1y x

Page 12: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 5

Odrediti kodomen funkcija:

2xy

: 0,yD y

2y x yD R

2 1y x

: 1,yD y

Page 13: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

OSOBINE FUNKCIJA

• Funkcija je ograničena ako važi:

Grafik ograničene funkcije nalazi između dve prave

i

Ako brojevi M i m ne postoje, za funkciju kažemo da je

neograničena.

, ,xm M R x D m f x M

y m y M

f x

f x

Page 14: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 6

Ispitati ograničenost funkcije

Rešenje:

Kako je za sve realne brojeve ispunjeno da je zaključujemo da je

funkcija je ograničena na intervalu

2

10 1

1 x

0,1

2

1

1y

x

Page 15: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

OSOBINE FUNKCIJA

• Nula funkcije je onaj broj za koji je

• Nule funkcije su tačke preseka funkcije sa osom

Primer 7

Odrediti nulu funkcije

Rešenje:

xD 0f

Ox

2 5 6y x x

20 5 6 0 3 2y x x x x

Page 16: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

OSOBINE FUNKCIJA

Primer 8

Odrediti nulu funkcije

2

3

4

8

xy

x

Page 17: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

OSOBINE FUNKCIJA

Primer 8

Odrediti nulu funkcije

Rešenje:

Kako funkcija nije definisana za nula funkcije je samo

2

3

4

8

xy

x

20 4 0 2y x x

2x 2x

Page 18: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

OSOBINE FUNKCIJA

• Funkcija je parna ako je

• Grafik parne funkcije je simetričan u odnosu na osu y

• Funkcija je neparna ako je

• Grafik neparne funkcije je simetričan u odnosu na koordinatni početak

f x

f x f x f x

f x f x

Page 19: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

OSOBINE FUNKCIJA

Primer 9 Ispitati parnost i neparnost funkcija:

Rešenje:

funkcija je neparna.

funkcija je parna

funkcija nije ni parna ni neparna.

2) 2b f x x

3 3 3) 2 2 2a f x x x x x x x f x

2 3) 2 1c f x x x

2 3 2 3) 2 1 2 1c f x x x x x

2 2) 2 2b f x x x f x

3) 2a f x x x

Page 20: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

OSOBINE FUNKCIJA

• Funkcija je rastuća ako

a strogo rastuća ako

• Funkcija je opadajuća ako

a strogo opadajuća ako

• Rastuće i opadajuće funkcije jednim imenom zovemo monotone funkcije.

f x

1 2 1 2 ,x x f x f x

1 2 1 2x x f x f x

f x

1 2 1 2 ,x x f x f x

1 2 1 2x x f x f x

1x 2x

1f x 2f x

x

y

1x 2x

1f x 2f x

x

y

Page 21: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 11

Ispitati monotonost sledećih funkcija

Rešenje

a) Funkcija je strogo rastuća jer za sve realne brojeve ispunjeno da

b) Funkcija je strogo opadajuća jer za sve realne brojeve ispunjeno da

) xb y e

1 2

1 2

x xx x e e

3)a y x

3 3

1 2 1 2x x x x

Page 22: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

PREGLED ELEMENTARNIH

FUNKCIJA

Stepena funkcija

Eksponencijalna funkcija

Logaritamska funkcija

Trigonometrijske funkcije:

Elementarnim funkcijama nazivaju se funkcije koje se mogu zadati pomoću

osnovnih elementarnih funkcija i konstanti pomoću konačno mnogo

operacija sabiranja, oduzimanja, množenja, deljenja i kompozicije funkcija.

ny x

, 0 , 1,xy a a a x R

log , 0 , 1, 0,ay x a a x

sin , cosy x y x

Page 23: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

PREGLED ELEMENTARNIH FUNKCIJA

Apsolutna vrednost

, 0

, 0

x xf x x

x x

x

y

y x

Page 24: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

PREGLED ELEMENTARNIH

FUNKCIJA

Stepena funkcija

,ny x n N

x

y

2n k

ny x

x

y

2n k

ny x

Page 25: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

PREGLED ELEMENTARNIH

FUNKCIJA

Eksponencijalna funkcija

Domen funkcije je skup svih realnih brojeva , a kodomen skup pozitivnih

reanih

Funkcija nema nula jer je i na celom domenu je pozitivna.

Ukoliko je 0<a<1 funkcija stalno opada, a kada je a>1 funkcija stalno raste

i nema ekstrema.

, 0 , 1xy a a a

0xa

x

y

0 1a

xy a

1a

Page 26: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

PREGLED ELEMENTARNIH

FUNKCIJA

Logaritamska funkcija

Domen funkcije je skup svih pozitivnih realnih brojeva, a kodomen je R

Funkcija ima nulu za x=1.

Ukoliko je 0<a<1 funkcija stalno opada, a kada je a>1 funkcija stalno raste i

nema ekstrema.

log , 0 , 1ay x a a

RR

x

y

1a

0 1a

logay x

Page 27: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 12

Odrediti oblast definisanosti sledećih funkcija:

Rešenje:

2

2)

1

xa y

x

2

1 2)

1

xb y

x

2

2)

1

xc y

x

2) 1 0 1, : , 1 1,1 1,xa x x D x

2

) 1 0 1, \ 1xb x x D R

,

2) 1 0, xc x D R

,

.

Page 28: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 13

Odrediti oblast definisanosti sledećih funkcija:

Rešenje:

, ,

.

2) 9a y x 2) 4 ,b y x x 28 16

)2

x xc y

x

2) 9 0 3 3 0 , : 3,3xa x x x D x

2) 4 0 4 0 : 0,4xb x x x x D x

) 2 0 2 , : ,2xc x x D x

Page 29: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 14

Odrediti domen, nule i znak funkcije

Rešenje:

Domen: Kako je izraz za svako x,

Nule funkcije:

Znak funkcije :

2

2

1

xy

x

2 1 0x xD R

2 0 0x x

,0x 0y

0,x 0y

Page 30: FUNKCIJE - vts-zvecan.edu.rs

Primer 15

Odrediti domen, nule i znak funkcije

Rešenje:

Domen :

Nule funkcije: i funkcija nema nula.

Znak funkcije :

1

xey

x

1 0 1, : ,1 1,xx x D x

Nule funkcije:

0xe

,1 , 0x y

1, , 0x y