Függvények csoportosítása, függvénytranszformációk

Hasonló dokumentumok
2012. október 9 és 11. Dr. Vincze Szilvia

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

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

2012. október 2 és 4. Dr. Vincze Szilvia

Egyváltozós függvények 1.

Valós függvények tulajdonságai és határérték-számítása

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

E-tananyag Matematika 9. évfolyam Függvények

Függvények ábrázolása, jellemzése I.

FÜGGVÉNYEK TULAJDONSÁGAI, JELLEMZÉSI SZEMPONTJAI

Exponenciális, logaritmikus függvények

A L Hospital-szabály, elaszticitás, monotonitás, konvexitás

Feladatok a logaritmus témaköréhez 11. osztály, középszint

Matematika A1a Analízis

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

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

Descartes-féle, derékszögű koordináta-rendszer

1/1. Házi feladat. 1. Legyen p és q igaz vagy hamis matematikai kifejezés. Mutassuk meg, hogy

A függvényekről tanultak összefoglalása /9. évfolyam/

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

1.1 A függvény fogalma

Az osztályozóvizsgák követelményrendszere 9. évfolyam

Függvények ábrázolása, jellemzése II. Alapfüggvények jellemzői

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

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

f(x) a (x x 0 )-t használjuk.

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

FÜGGVÉNYEK. A derékszögű koordináta-rendszer

Analízis I. zárthelyi dolgozat javítókulcs, Informatika I okt. 19. A csoport

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

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

Elemi függvények, függvénytranszformációk

Függvények vizsgálata

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

A fontosabb definíciók

10. tétel Függvények lokális és globális tulajdonságai. A differenciálszámítás alkalmazása

Matematika elméleti összefoglaló

Gazdasági Matematika I. Megoldások

Bevezető analízis I. jegyzet

Függvények 1. oldal Készítette: Ernyei Kitti. Függvények

Komplex számok. A komplex számok algebrai alakja

Kalkulus MIA. Galambos Gábor JGYPK

Kalkulus MIA. Galambos Gábor JGYPK

6. Folytonosság. pontbeli folytonosság, intervallumon való folytonosság, folytonos függvények

Sorozatok. 5. előadás. Farkas István. DE ATC Gazdaságelemzési és Statisztikai Tanszék. Sorozatok p. 1/2

MATEMATIKA EMELT SZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI (TÉTELEK) 2012

Racionális számok: Azok a számok, amelyek felírhatók két egész szám hányadosaként ( p q

Trigonometrikus függvények és transzformációik MATEMATIKA 11. évfolyam középszint

MATEMATIKA. Szakközépiskola

Matematika I. NÉV:... FELADATOK: 2. Határozzuk meg az f(x) = 2x 3 + 2x 2 2x + 1 függvény szélsőértékeit a [ 2, 2] halmazon.

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

Nagy Krisztián Analízis 2

2. Függvények. I. Feladatok

MATEMATIKA tanterv emelt szint évfolyam

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉPSZINT Függvények

Függvények Megoldások

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉP SZINT Függvények

Függvények. Fogalom. Jelölés

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Függvények

Hatványsorok, elemi függvények

Az egyenlőtlenség mindkét oldalát szorozzuk meg 4 16-al:

VIK A1 Matematika BOSCH, Hatvan, 5. Gyakorlati anyag

Figyelem, próbálja önállóan megoldani, csak ellenőrzésre használja a következő oldalak megoldásait!

Matematika és geometria feladatok a TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK. című tárgyhoz

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉP SZINT Függvények

Az értékelés a következők szerint történik: 0-4 elégtelen 5-6 elégséges 7 közepes 8 jó 9-10 jeles. A szóbeli vizsga várható időpontja

Komplex számok. Wettl Ferenc előadása alapján Wettl Ferenc előadása alapján Komplex számok / 18

A Matematika I. előadás részletes tematikája

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

SULINOVA PROGRAMTANTERVÉHEZ ILLESZKEDŐ TANMENET 9. ÉVFOLYAM SZÁMÁRA

Matematika A1a - Analízis elméleti kérdései

Függvénytan elmélet, 9. osztály

1. Sorozatok. A sorozat megadható. Képlettel: Rekurziós formulával: Felsorolással: Gazdasági Matematika

Megoldott feladatok november 30. n+3 szigorúan monoton csökken, 5. n+3. lim a n = lim. n+3 = 2n+3 n+4 2n+1

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

MATEMATIKA 2. dolgozat megoldása (A csoport)

-ra nézve (szigorú) abszolút maximumhelye (minimumhelye), ha. -ra nézve (szigorú) abszolút minimumhelye, ha minden

MATEMATIKA EMELT SZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI (TÉTELEK) 2005

2018/2019. Matematika 10.K

Nevezetes függvények

Függvényekről a középiskolában Szerzői megfontolások, ajánlások

SZAKKÖZÉPISKOLA ÉRETTSÉGI VIZSGRA FELKÉSZÍTŐ KK/12. ÉVFOLYAM

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Függvények

1. Sorozatok

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

1. GONDOLKODÁSI MÓDSZEREK, HALMAZOK, KOMBINATORIKA, GRÁFOK

Analízis II. Analízis II. Beugrók. Készítette: Szánthó József. kiezafiu kukac gmail.com. 2009/ félév

Második zárthelyi dolgozat megoldásai biomatematikából * A verzió

PTE PMMFK Levelező-távoktatás, villamosmérnök szak

EGYVÁLTOZÓS FÜGGVÉNYEK DERIVÁLÁSÁNAK ALKALMAZÁSAI

ÍRÁSBELI BELSŐ VIZSGA MATEMATIKA 8. évfolyam reál tagozat Az írásbeli vizsga gyakorlati és elméleti feladatai a következő témakörökből származnak.

Függvények határértéke, folytonossága FÜGGVÉNYEK TULAJDONSÁGAI, SZÉLSŐÉRTÉK FELADATOK MEGOLDÁSA

A SZÁMFOGALOM KIALAKÍTÁSA

1. Határozza meg az alábbi határértéket! A válaszát indokolja!

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

Az osztályozóvizsgák követelményrendszere MATEMATIKA

Matematika 8. osztály

FÜGGVÉNYTANI ALAPOK A) ÉRTELMEZÉSI TARTOMÁNY

= x + 1. (x 3)(x + 3) D f = R, lim. x 2. = lim. x 4

n n (n n ), lim ln(2 + 3e x ) x 3 + 2x 2e x e x + 1, sin x 1 cos x, lim e x2 1 + x 2 lim sin x 1 )

Átírás:

Függvények csoportosítása, függvénytranszformációk 4. előadás Farkas István DE ATC Gazdaságelemzési és Statisztikai Tanszék Függvények csoportosítása p. 1/2

Függvények nevezetes osztályai Algebrai függvények Racionális egész függvények Rcionális törtfüggvények Irracionális függvények Transzcendens függvények Exponenciális függvény Logaritmus függvény Trigonometrikus függvények Arcus függvények Egyéb függvények Abszolútérték függvény Előjel függvény Egészrész és törtrész függvény Függvények csoportosítása p. 2/2

Algebrai függvények Definíció. Algebrai függvényeknek nevezzük az olyan függvényeket, amelyeket a négy alapművelet, a természetes kitevőjű hatványozás és a gyökvonás véges számú, egymást követő alkalmazásával adhatunk meg. Definíció. Azokat az algebrai függvényeket, amelyek képletében csak a négy alapművelet és az egész kitevőjű hatványozás fordul elő, racionális egész függvényeknek nevezzük. Képlettel: f : R R, f(x) = a n x n + a n 1 x n 1 +... + a 1 x + a 0, ahol a 0,a 1,a 2,...,a n adott valós számok és a n 0. Függvények csoportosítása p. 3/2

A konstansfüggvény f : R R, f(x) = c (c R). D f : R, Zérushely: nincs. Ha c = 0, akkor minden hely zérushely. Monotonitás: egyszerre monoton nő és monoton csökken. Szélsőérték: minden pont egyszerre min. és max. hely, f min = c, f max = c. Korlátosság: korlátos. Paritás: páros, de ha c = 0, akkor páratlan is. Periodikusság: periodikus, p = R \ {0}. R f = {c}. Képe: az x tengellyel párhuzamos egyenes. Függvények csoportosítása p. 4/2

A lineáris függvény f : R R, f(x) = ax + b, ahol a,b R, a 0. D f = R, Zérushely: x 0 = b a. Monotonitás: ha a > 0 akkor szig. monoton nő, míg ha a < 0 akkor szig. monoton csökken. Szélsőérték: nincs. Korlátosság: nem korlátos. Paritás: ha b = 0, akkor páratlan. Egyébként se nem páros, se nem páratlan. R f = R. Képe: egy egyenes. Függvények csoportosítása p. 5/2

A hatványfüggvény f : R R, f(x) = x n (n N). D f = R, Zérushely: x 0 = 0. Monotonitás: ha n páros, akkor x 0 esetén szig. monoton nő, míg ha x 0 akkor szig. monoton csökken. Szélsőérték: ha n páros, akkor az x = 0 hely abszolut minimumhely, 0 értékkel. Korlátosság: ha n páros, akkor alulról korlátos. Konvexitás: ha n páros, akkor konvex. Paritás: ha n páros, akkor páros. R f = R + {0}, ha n páros. Függvények csoportosítása p. 6/2

A hatványfüggvény D f = R, Zérushely: x 0 = 0. Monotonitás: ha n páratlan, akkor szig. monoton nő. Szélsőérték: ha n páratlan, akkor nincs szélsőérték. Korlátosság: ha n páratlan, akkor sem alulról sem felülről nem korlátos. Konvexitás: ha n páratlan, akkor x 0 esetén konkáv, míg ha x 0 akkor konvex. Az x = 0 hely inflexiós pont. Paritás: ha n páratlan, akkor páratlan. R f = R, ha n páratlan. Függvények csoportosítása p. 7/2

Racionális törtfüggvény Két racionális egész függvény hányadosát racionális törtfüggvénynek nevezzük: f(x) = a n x n + a n 1 x n 1 +... + a 1 x + a 0 b m x m + b m 1 x m 1 +... + b 1 x + b 0, ahol m 1 és b m 0. Az f függvény értelmezve van minden olyan x-re, ahol a nevező nem 0. A legegyszerűbb racionális törtfüggvény az f : R \ {0} R, f(x) = 1 x függvény. Függvények csoportosítása p. 8/2

f : R \ {0} R, f(x) = 1 x D f = R \ {0}, Zérushely: nincs. Monotonitás: ha x < 0 akkor szig. monoton csökken, ha x > 0 akkor is szig. monoton csökken. Szélsőérték: nincs. Korlátosság: nem korlátos. Konvexitás: ha x < 0 akkor konkáv, ha x > 0 akkor konvex. Paritás: páratlan. R f = R \ {0}. Képe: hiperbola. Függvények csoportosítása p. 9/2

Irracionális függvények Definíció. Irracionális függvénynek nevezzük azokat az algebrai függvényeket, amelyek nem racionális függvények. Négyzetgyökfüggvény: f : R + {0} R, f(x) = x. D f = R + {0}, Zérushely: x 0 = 0. Monotonitás: szig. monoton növő. Szélsőérték: az x = 0 globális minimumhely, 0 értékkel. Korlátosság: alulról korlátos. Konvexitás: konkáv. R f = R + {0}. Függvények csoportosítása p. 10/2

Transzcendens függvények Definíció. Transzcendens függvényeknek a nem algebrai függvényeket nevezzük. Definíció. Ha a R + \ {1}, akkor az f : R R, f(x) = a x függvényt exponenciális függvénynek nevezzük. D f = R, Zérushely: nincs. Monotonitás: ha a > 1, akkor szig. mon. nő. Monotonitás: ha 0 < a < 1, akkor szig. monoton csökkenő. Szélsőérték: nincs. Korlátosság: alulról korlátos. Konvexitás: konvex. Paritás: se nem páros, se nem páratlan. R f = R + Függvények csoportosítása p. 11/2

A logaritmus függvény Definíció. Ha az a R + \ {1}, akkor az f : R + R, f(x) = log a x függvényt a-alapú logaritmusfüggvénynek nevezzük. D f = R +, Zérushely: x = 1. Monotonitás: ha a > 1, akkor szig. mon. nő. Monotonitás: ha 0 < a < 1, akkor szig. monoton csökkenő. Szélsőérték: nincs. Korlátosság: sem alulról, sem felülről nem korlátos. Konvexitás: a > 1, akkor konkáv. Konvexitás: ha 0 < a < 1, akkor konvex. Paritás: se nem páros, se nem páratlan. R f = R Függvények csoportosítása p. 12/2

Trigonometrikus függvények Definíció. Azokat a függvényeket, amelyek az f(x) = sin x és g(x) = cos x függvényekből, valamint a valós számokból véges sok összeadás, kivonás, szorzás és osztás útján állíthatók elő, trigonometrikus függvényeknek nevezzük. Függvények csoportosítása p. 13/2

A sinus függvény A sinus függvény: f : R R, f(x) = sinx. D f = R, Zérushely: x = k π, ahol k Z. Monotonitás: szig. mon. nő, ha x [ π 2 + k 2π, π 2 + k 2π], míg szig. mon csökkenő, ha x [ π 2 + k 2π, 3π 2 + k 2π]. Szélsőérték: max. helyek: x = π 2 + k 2π, 1 értékkel. Min. helyek: x = 3π 2 + k 2π, 1 értékkel. Korlátosság: korlátos. Paritás: páratlan. Periodikusság: periodikus, p = 2π. R f = [ 1, 1]. Függvények csoportosítása p. 14/2

A cosinus függvény A cosinus függvény: f : R R, f(x) = cosx. D f = R, Zérushely: x = π 2 + k π, ahol k Z. Monotonitás: szig. mon. nő, ha x [π + k 2π, 2π + k 2π], míg szig. mon csökkenő, ha x [k 2π, π + k 2π]. Szélsőérték: max. helyek: x = k 2π, 1 értékkel. Min. helyek: x = π + k 2π, 1 értékkel. Korlátosság: korlátos. Paritás: páros. Periodikusság: periodikus, p = 2π. R f = [ 1, 1]. Függvények csoportosítása p. 15/2

A tangens függvény A tangens függvény: f : R R, f(x) = tgx. D f = R \ { π 2 + k π, k Z} Zérushely: x = k π, ahol k Z. Monotonitás: szakaszonként szig. mon. növő. Szélsőérték: nincs. Korlátosság: sem alulról, sem felülről nem korlátos. Paritás: páratlan. Periodikusság: periodikus, p = π. R f = R. Függvények csoportosítása p. 16/2

A cotangens függvény A cotangens függvény: f : R R, f(x) = ctgx. D f = R \ {k π, k Z}. Zérushely: x = π 2 + k π, ahol k Z. Monotonitás: szakaszonként szig. mon. csökkenő. Szélsőérték: nincs. Korlátosság: sem alulról, sem felülről nem korlátos. Paritás: páratlan. Periodikusság: periodikus, p = π. R f = R. Függvények csoportosítása p. 17/2

Egyéb függvények f : R R, f(x) = x = x, ha x 0 x, ha x 0 függvényt abszolútérték függvénynek nevezzük. D f = R Zérushely: x = 0. Monotonitás: ha x 0, akkor szig. mon. csökkenő, míg ha x 0, akkor szig mon. növő. Szélsőérték: globális minimumhely az x = 0 helyen, 0 értékkel. Korlátosság: alulról korlátos. Paritás: páros. Konvexitás: konvex. R f = R + {0}. Függvények csoportosítása p. 18/2

Előjelfüggvény f : R R, f(x) = 1, ha x > 0 0, ha x = 0 1, ha x < 0 függvényt signum,- vagy előjel függvénynek nevezzük. D f = R Zérushely: x = 0. Monotonitás: monoton növő. Szélsőérték: ha x < 0, akkor minden pont globális minimumhely, 1 értékkel, míg ha x > 0, akkor minden pont globális maximumhely, 1 értékkel. Korlátosság: korlátos. Paritás: páratlan. R f = { 1, 0, 1}. Függvények csoportosítása p. 19/2

Egészrész függvény Definíció. Egy x R szám egészrészének a nála nem nagyobb egész számok legnagyobbikát nevezzük. Jele: [x]. Az egészrész függvény: f : R R, f(x) = [x]. D f = R Zérushely: x [0, 1[. Monotonitás: monoton növő. Szélsőérték: minden pont lokális maximumhely, minden x R \ Z hely lokális minimumhely is. Korlátosság: nem korlátos. R f = Z. Képe: lépcsős függvény, grafikonja egységnyi hosszúságú balról zárt, jobbról nyílt vízszintes szakaszokból áll. Függvények csoportosítása p. 20/2

Törtrész függvény Definíció. Egy x R szám törtrészének az {x} = x [x] számot hívjuk. A törtrész függvény: f : R R, f(x) = {x}. D f = R Zérushely: x Z. Monotonitás: szakaszonként szig. monoton növő. Szélsőérték: minden x Z hely globális minimumhely 0 értékkel, maximuma nincs. Korlátosság: korlátos. Periodikusság: periodikus, p = 1. R f = [0, 1[. Képe: a törtrészfüggvény 2 hosszúságú, párhuzamos, balról zárt, jobbról nyílt szakaszokból áll. Függvények csoportosítása p. 21/2

Függvénytranszformációk Eltolás az ordinátatengely mentén: az x f(x) + v, x D f függvény görbéje az f függvény görbéjének y irányú eltolásával nyerhető. Az eltolás nagysága v, az előjele pedig a v előjelének felel meg. Eltolás az abszcisszatengely mentén: az x f(x + u), (x + u) D f függvény ábrája az f függvény ábrájának x tengely irányú eltolásával adódik. Az eltolás mértéke u. Ha u > 0, akkor balra történik az eltolás, ha u < 0, akkor pedig jobbra. Az abszcisszatengelyre merőleges k-szoros nyújtás: a x k f(x), x D f, k > 0 függvény grafikonja az f függvény grafikonjának y irányú k-szorosa nyújtásával kapható. Függvények csoportosítása p. 22/2

Függvénytranszformációk Az x tengelyre való tükrözés: az x f(x), x D f függvény grafikonja az f függvény grafikonjának az x tengelyre vonatkozó tükörképe. Ordinátatengelyre merőleges d-szeres nyújtás vagy zsugorítás: az x f(d x), d x D f függvény grafikonját az f függvény grafikonjának x-tengely irányú d-szeres zsugorításával (d > 0), illetve 1 d-szeres nyújtásával (0 < d < 1) kapjuk. Az y-tengelyre való tükrözés: az x f( x), x D f függvény grafikonja az f függvény grafikonjának az y-tengelyre vonatkozó tükörképe. Függvények csoportosítása p. 23/2