A Föld középpontja felé szabadon eső test sebessége növekszik, azaz, a

Hasonló dokumentumok
Descartes-féle, derékszögű koordináta-rendszer

Egyváltozós függvények 1.

2012. október 9 és 11. Dr. Vincze Szilvia

Elemi függvények. Matematika 1. előadás. ELTE TTK Földtudomány BSc, Környezettan BSc, Környezettan tanár 3. előadás. Csomós Petra

x a x, ha a > 1 x a x, ha 0 < a < 1

Elemi függvények. Matematika 1. előadás. ELTE TTK Földtudomány BSc, Környezettan BSc, Környezettan tanár október 4.

Kalkulus S af ar Orsolya F uggv enyek S af ar Orsolya Kalkulus

Nagy András. Feladatok a logaritmus témaköréhez 11. osztály 2010.

Abszolútértékes és gyökös kifejezések Megoldások

Exponenciális, logaritmikus függvények

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Függvények

a) A logaritmus értelmezése alapján: x 8 0 ( x 2 2 vagy x 2 2) (1 pont) Egy szorzat értéke pontosan akkor 0, ha valamelyik szorzótényező 0.

Matematika A1a Analízis

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Függvények

Függvények Megoldások

Függvények július 13. f(x) = 1 x+x 2 f() = 1 ()+() 2 f(f(x)) = 1 (1 x+x 2 )+(1 x+x 2 ) 2 Rendezés után kapjuk, hogy:

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉPSZINT Függvények

2014. szeptember 24. és 26. Dr. Vincze Szilvia

Differenciálszámítás. 8. előadás. Farkas István. DE ATC Gazdaságelemzési és Statisztikai Tanszék. Differenciálszámítás p. 1/1

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások. alapfüggvény (ábrán: fekete)

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI EMELT SZINT Abszolútértékes és Gyökös kifejezések

2012. október 2 és 4. Dr. Vincze Szilvia

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉP SZINT Függvények

1. Ábrázolja az f(x)= x-4 függvényt a [ 2;10 ] intervallumon! (2 pont) 2. Írja fel az alábbi lineáris függvény grafikonjának egyenletét!

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉP SZINT Függvények

Trigonometria Megoldások. 1) Oldja meg a következő egyenletet a valós számok halmazán! (12 pont) Megoldás:

2) Írja fel az alábbi lineáris függvény grafikonjának egyenletét! (3pont)

Egyenletek, egyenletrendszerek, egyenlőtlenségek Megoldások

Matematika 10 Másodfokú egyenletek. matematika és fizika szakos középiskolai tanár. > o < szeptember 27.

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Trigonometria

A logaritmusfüggvény definíciója, grafikonja, jellemzői MATEMATIKA 11. évfolyam középszint

Feladatok a logaritmus témaköréhez 11. osztály, középszint

I. feladatsor i i i i 5i i i 0 6 6i. 3 5i i

Hozzárendelés, lineáris függvény

[f(x) = x] (d) B f(x) = x 2 ; g(x) =?; g(f(x)) = x 1 + x 4 [

Függvények csoportosítása, függvénytranszformációk

1. Fuggveny ertekek. a) f (x) = 3x 3 2x 2 + x 15 x = 5, 10, 5 B I. x = arcsin(x) ha 1 x 0 x = 1, arctg(x) ha 0 < x < + a) f (x) = 4 x 2 x+log

2018/2019. Matematika 10.K

DIFFERENCIÁLEGYENLETEK. BSc. Matematika II. BGRMA2HNND, BGRMA2HNNC

Matematika 8. osztály

VIK A1 Matematika BOSCH, Hatvan, 5. Gyakorlati anyag

függvény grafikonja milyen transzformációkkal származtatható az f0 : R R, f0(

Relációk Függvények. A diákon megjelenő szövegek és képek csak a szerző (Kocsis Imre, DE MFK) engedélyével használhatók fel!

Sorozatok határértéke SOROZAT FOGALMA, MEGADÁSA, ÁBRÁZOLÁSA; KORLÁTOS ÉS MONOTON SOROZATOK

Csoportmódszer Függvények I. (rövidített változat) Kiss Károly

RE 1. Relációk Függvények. A diákon megjelenő szövegek és képek csak a szerző (Kocsis Imre, DE MFK) engedélyével használhatók fel!

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉP SZINT Függvények

6. ELŐADÁS DIFFERENCIÁLSZÁMÍTÁS II. DIFFERENCIÁLÁSI SZABÁLYOK. BSc Matematika I. BGRMA1HNND, BGRMA1HNNC

GPK M1 (BME) Interpoláció / 16

1. tétel. 1. Egy derékszögű háromszög egyik szöge 50, a szög melletti befogója 7 cm. Mekkora a háromszög átfogója? (4 pont)

Alapfogalmak, valós számok Sorozatok, határérték Függvények határértéke, folytonosság A differenciálszámítás Függvénydiszkusszió Otthoni munka

Hódmezővásárhelyi Városi Matematikaverseny április 14. A osztályosok feladatainak javítókulcsa

Hozzárendelések. A és B halmaz között hozzárendelést létesítünk, ha megadjuk, hogy az A halmaz egyes elemeihez melyik B-ben lévő elemet rendeltük.

Feladatok MATEMATIKÁBÓL

Függvények ábrázolása, jellemzése I.

Halmazelméleti alapfogalmak

6. Függvények. 1. Az alábbi függvények közül melyik szigorúan monoton növekvő a 0;1 intervallumban?

6. Függvények. Legyen függvény és nem üreshalmaz. A függvényt az f K-ra való kiterjesztésének

Matematika A1a Analízis

Biomatematika 4. Szent István Egyetem Állatorvos-tudományi Kar. Fodor János

Matematika 11. osztály

FÜGGVÉNYEK x C: 2

11. modul: LINEÁRIS FÜGGVÉNYEK

f(x) vagy f(x) a (x x 0 )-t használjuk. lim melyekre Mivel itt ɛ > 0 tetszőlegesen kicsi, így a a = 0, a = a, ami ellentmondás, bizonyítva

9. Trigonometria. I. Nulladik ZH-ban láttuk: 1. Tegye nagyság szerint növekvő sorrendbe az alábbi értékeket! Megoldás:

Elemi függvények. Nevezetes függvények. 1. A hatványfüggvény

FÜGGVÉNYEK. A derékszögű koordináta-rendszer

b) Ábrázolja ugyanabban a koordinátarendszerben a g függvényt! (2 pont) c) Oldja meg az ( x ) 2

NULLADIK MATEMATIKA ZÁRTHELYI

Boronkay György Műszaki Középiskola és Gimnázium

Tartalomjegyzék. Tartalomjegyzék Valós változós valós értékű függvények... 2

1) Adja meg a következő függvények legbővebb értelmezési tartományát! 2) Határozzuk meg a következő függvény értelmezési tartományát!

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások

Trigonometria Megoldások. 1) Igazolja, hogy ha egy háromszög szögeire érvényes az alábbi összefüggés: sin : sin = cos + : cos +, ( ) ( )

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások. 1. Az alábbi hozzárendelések közül melyik függvény? Válaszod indokold!

1.1. Alapfogalmak. Vektor: R 2 beli elemek vektorok. Pl.: (2, 3) egy olyan vektor aminek a kezdo pontja a (0, 0) pont és a végpontja a

Mindent olyan egyszerűvé kell tenni, amennyire csak lehet, de nem egyszerűbbé.

Valós függvények tulajdonságai és határérték-számítása

1. előadás. Függvények ábrázolása. Dr. Szörényi Miklós, Dr. Kallós Gábor

Függvények 1. oldal Készítette: Ernyei Kitti. Függvények

Tanmenet a évf. fakultációs csoport MATEMATIKA tantárgyának tanításához

f(x) a (x x 0 )-t használjuk.

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI EMELT SZINT Trigonometria

Határozatlan integrál

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Trigonometria II.

Függvénytani alapfogalmak

10. modul: FÜGGVÉNYEK, FÜGGVÉNYTULAJDONSÁGOK

E-tananyag Matematika 9. évfolyam Függvények

3. Lineáris differenciálegyenletek

Matematika szintfelmérő dolgozat a 2018 nyarán felvettek részére augusztus

Kalkulus I. gyakorlat Fizika BSc I/1.

2014. november Dr. Vincze Szilvia

5.10. Exponenciális egyenletek A logaritmus függvény Logaritmusos egyenletek A szinusz függvény

20. tétel A kör és a parabola a koordinátasíkon, egyenessel való kölcsönös helyzetük. Másodfokú egyenlőtlenségek.

minden x D esetén, akkor x 0 -at a függvény maximumhelyének mondjuk, f(x 0 )-at pedig az (abszolút) maximumértékének.

Osztályozó- és javítóvizsga. Matematika tantárgyból

Mindent olyan egyszerűvé kell tenni, amennyire csak lehet, de nem egyszerűbbé. (Albert Einstein) Halmazok 1

Matematika POKLICNA MATURA

Bevezető analízis I. jegyzet

Átírás:

a Matematika mérnököknek I. című tárgyhoz Függvények.

Függvények A Föld középpontja felé szabadon eső test sebessége növekszik, azaz, a szabadon eső test sebessége az idő függvénye. Konstans hőmérsékleten tartott gáz nyomása térfogatának függvénye. Az egyszerű inga periódusa a hosszának függvénye. Ilyen, és ehhez hasonló típusú függések megfigyelése a fizikában és a mérnöki tudományokban vezetnek a természeti törvények (matematikai) megformálásához. Két megfigyelt mennyiség különböző eszközökkel mérhető (pl. órák, vonalzók, mérlegek, ampermérők, feszültségmérők, stb.); az első mennyiség változása közben a második változását megfigyeljük (pl. idő és adott idő alatt megtett út). Az elsőt független változónak nevezzük, míg a másodikat függő változónak, a többi feltételt általában konstansnak tekintjük egy egyszerűbb modellben. A megfigyelt kapcsolatot, adatokat táblázatba foglalhatjuk, vagy pedig ábrázolhatjuk koordináta rendszerben. Az természeti jelenségek ilyetén megfigyelése és ábrázolása lehetőséget ad matematikai modellezésükre.

Függvények Példa 0 18 16 14 1 10 8 6 4 0 0 1 3 4 5 6 7 8 9 10

Függvények A matematikai modell előnyei Rövidebb, és gyakran világosabb, egyszerűbb, mint a szavakkal leírt változata. Nem félreérthető, egzakt. A megfigyelt mennyiségek közötti kapcsolatok ilyen módon való leírása kizárja félreértés lehetőségét. Lehetőséget ad a megfigyelt fizikai mennyiség változásának becslésére a megfigyelt tartományon kívül is; extrapoláció. A megfigyelt fizikai mennyiségek közötti kapcsolat leírása lehetőséget teremt a matematikai modell megalkotására. Példa Tekintsünk egy rugót, amely az egyik oldalán rögzített a másikon pedig kifeszítjük. Ennek eredménye egy, a nyújtással ellentétes irányú, a rugó végének elmozdulását gátló erő létrejötte. A mérendő mennyiségek:: elmozdulás x méterben (m) kifejezve; erő F Newtonban (N) kifejezve. Az elmozdulás x több értékére végezhetünk méréseket, így számpárok egy sorozatát kapjuk melyek első koordinátája megfelel x-nek a második pedig F -nek.

Függvények Példa (folytatás) A kapott párokat az alábbi táblázatba foglaltuk. Az erő iránya ellentétes az elmozduláséval, ezért negatív számokat kapunk. Az x által felvehető értékek összessége az értelmezési tartomány, az F által felvehető értékek halmaza pedig az értékkészlet. A kapott párokat koordináta rendszerben ábrázoljuk, majd a kapott pontokat összekötjük, így x közbülső értékei esetén becslést kapunk F megfelelő értékére. Elmozdulás (m) Erő (N) 0.0 0.0 0.1-1. 0. -.4 0.3-3.6 0.4-4.8 0.5-6.0 0.6-7. F(N) x(m) 0 0.1 0. 0.3 0.4 0.5 0.6 0-1 - -3-4 -5-6 -7-8 Az elmozdulás x, illetve az erő F közötti összefüggés képlettel is megadható, amely jelen esetben a következő: F = αx, ahol α = 1N/m.

Függvények Adott x-et behelyettesítve a képletben, a neki megfelelő F -et kapjuk, azaz, az adott időben a rugó végén ható erő előjeles nagyságát. Vegyük észre, hogy minden x értékhez pontosan egy F érték tartozik. A fenti formula így egyértelmű. A matematikai modell alkotása során az összetartozó értékpárok jelölésére leggyakrabban az x és y vagy az x és f (x) jelöléseket használjuk, jelen esetben f (x) = y = αx. Ha y csak x-től függ, akkor azt mondjuk, hogy y az x függvénye, ezt a következő jelöléssel fejezzük ki: y = f (x). Egy adott függvény pontos megadásához szükségünk van az x és y által felvehető értékek halmazának megadására is. Az előbbit a függvény értelmezési tartományának, az utóbbit a függvény értékkészletének nevezzük.

Függvények A függvény fogalmának formális definíciója Legyen adott a valós számok halmazának két részhalmaza. Az első az értelmezési tartomány (használjuk még az x értékek halmaza kifejezést is), a második pedig az értékkészlet (használjuk még az f (x) = y értékek halmaza kifejezést is). Egy valós függvény minden x értékhez pontosan egy f (x) = y értéket rendel hozzá. Példák y = f (x) = 3x. y = f (t) = t, the independent variable is t instead of x. piecewise defined function y = f (x) = { x if x < 0 x otherwise. Feladat: Határozzuk meg az előbbi függvények értelmezési tartományát és értékkészletét!

Függvények Affin függvények f : R R, f (x) = ax + b, ahol a, b R adottak. ábra: Affin függvény 10 8 6 4 - -1 1 - -4-6

Parabola f : R R, f (x) = ax + bx + c, ahol a, b, c R, a 0 adottak. ábra: Parabola 6 5 4 3 1 - -1 1-1

Polinomok Legyenek a 0, a 1,..., a n R adottak, ahol a n 0, ekkor az f : R R, f (x) = a 0 + a 1 x + + a n x n függvényt n-edfokú valós polinomnak nevezzük. ábra: x x3 6 + x5 10 1 0.5 - -1 1-0.5-1

Trigonometrikus függvények ábra: A szinusz és a koszinusz függvény ábra: Az arkusz szinusz és az arkusz koszinusz függvény 0.8 0.6 0.4 3 arcsin arccos 0. -6-4 - 4 6-0. 1-0.4 sin cos -0.6-0.8-0.8-0.6-0.4-0. 0. 0.4 0.6 0.8-1 ábra: A tangens függvény ábra: A kotangens függvény 10 8 6 4 8 6 4-1 -0.5 0.5 1 - -4-6 -8 0 - -4-6 -8 0.5 1 1.5.5 3-10

Exponenciális függvények ábra: Az e x a x és az ( 1 ) x függvény e x x -x 7 6 5 4 3 1-3 -.5 - -1.5-1 -0.5 0 0.5 1 1.5

Logaritmus függvények ábra: A log (x) a log(x) és a log 10 (x) függvény 1 0 0.5 1 1.5.5 3 3.5-1 - -3-4 -5-6 -7 log log log10

Függvénytranszformáció Legyen f : R R és K R \ {0} adott konstans, ekkor f (x) + K gráfja f (x) gráfjának eltoltja az y tengely mentén K-val; f (x + K) gráfja f (x) gráfjának eltoltja az x tengely mentén K-val; Kf (x) gráfja az f (x) gráfjának K-szoros nyújtása az y tengely mentén; f (Kx) gráfja az f (x) gráfjának 1 K -szoros nyújtása az x tengely mentén.

Függvények, Példák ábra: Eltolás ábra: Nyújtás f(x)=x f(x)=x+ f(x)=x-3 3 f(x)=x f(x)=x f(x)=-3x 4 1-1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5-1 x, független változó x, független változó -1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5 - - -3-4 -4

Függvények, Példák ábra: Eltolás az y tengely mentén ábra: Eltolás az x tengely mentén f(x)=x f(x)=x - f(x)=x +3 6 5 f(x)=x f(x)=(x-) f(x)=(x+1) 0 4 3 15 1 x, független változó 10-1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5 5-1 -3 - -1 0 1 3 4 x, független változó

Függvények, Példák ábra: Nyújtás f(x)=x f(x)=x f(x)=0.5x f(x)=-x 6 4 x, független változó -1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5 -

Függvények, Feladatok Ábrázoljuk a következő függvényeket! f (x) = sin x, g(x) = sin(x π ), h(x) = sin(x), i(x) = sin(x). f (x) = (x 1) +. f (x) = 1 x+1. f (x) = x x + 3.