функция

Рефераты по математике » функция

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГОХОЗЯЙСТВА РФ

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ

ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ

ФГОУ ВПО «ПРИМОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И БИЗНЕСА

Реферат

Тема: «Функция»

Выполнил: Ярмонтович Д.А.

Проверила:

УССУРИЙСК 2006

СОДЕРЖАНИЕ

1)Введние

2)Линейная функция

3)Квадратичная функция

4)Степенная функция

5)Показательная функция (экспонента)

6)Логарифмическая функция

7)Тригонометрическая функция

-Функция синус

-Функция косинус

-Функция тангенс

-Функция котангенс

8)Обратная функция

-Arcsin x

-Arctg x

9)Список Литературы

введение

К элементарным функциям относятся рациональные, степенные, показательная и логарифмические функции, а также тригонометрические и обратные тригонометрические функции. К классу элементарных функций, кроме того, относят также сложные функции, образованные из перечисленных выше элементарных функций.

Функция- зависимость переменной у от переменной x, если каждому значению х соответствует единственное значение у.

Переменная х - независимая переменная или аргумент.

Переменная у - зависимая переменная

Значение функции - значение у, соответствующее заданному значению х.

Область определения функции- все значения, которые принимает независимая переменная.

Область значений функции (множество значений)- все значения, которые принимает функция.

Функция является четной - если для любого х из области определения функции выполняется равенство f(x)=f(-x)

Функция является нечетной - если для любого х из области определения функции выполняется равенство f(-x)=-f(x)

Возрастающая функция - если для любых х1и х2, таких, что х1< х2, выполняется неравенство f(х1)<f(х2)

Убывающая функция - если для любых х1и х2, таких, что х1< х2, выполняется неравенство f(х1)>f(х2)

Линейная функция.

Это функция вида . Число называется угловым коэффициентом, а число - свободным членом. Графиком линейной функции служит прямая на координатной плоскости , не параллельная оси .

Угловой коэффициент равен тангенсу угла наклона графика к горизонтальному направлению - положительному направлению оси .

График линейной функции - прямая

Область определения – все действительные числа.

Область значений – все действительные числа.

Если k=0, то график будет параллелен оси абсцисс и будет проходить через точку (0; b).

Линейная функция ни четная ни нечетная.

Функция возрастает если k>0,

Функция убывает если k<0.

Функция непрерывна.

Квадратичная функция.

Это функция вида ,

Графиком квадратичной функции служит парабола с осью, параллельной оси . При вершина параболы оказывается в точке .

Парабола ()

В общем случае вершина лежит в точке . Если , то "рога" параболы направлены вверх, если , то вниз.

.Парабола с вершиной в точке ()

Область определения квадратичной функции – вся числовая прямая.

При b0 функция не является четной и не является нечетной. При b=0 квадратичная функция – четная.

f(x) = x2

f(x) = (x+1/2)2

-1/2

Рис. 4 Рис. 5

Квадратичная функция непрерывна и дифференцируема во всей области определения.

Функция имеет единственную критическую точку

x=-b/(2a). Если a>0, то в точке x=-b/(2a) функция имеет минимум. При x<-b/(2a) функция монотонно убывает, при x>-b/(2a) монотонно возрастает.

Если а<0, то в точке x=-b/(2a) функция имеет максимум. При x<-b/(2a) функция монотонно возрастает, при x>-b/(2a) монотонно убывает.

Точка графика квадратичной функции с абсциссой x=-b/(2a) и ординатой y= -((b2-4ac)/4a) называется вершиной параболы.

Область изменения функции: при a>0 – множество значений функции [-((b2-4ac)/4a); +); при a<0 – множество значений функции (-;-((b2-4ac)/4a)].

График квадратичной функции пересекается с осью 0y в точке y=c. В случае, если b2-4ac>0, график квадратичной функции пересекает ось 0x в двух точках (различные действительные корни квадратного уравнения); если b2-4ac=0 (квадратное уравнение имеет один корень кратности 2), график квадратичной функции касается оси 0x в точке x=-b/(2a); если b2-4ac<0, пересечения с осью 0x нет.

Из представления квадратичной функции в виде (1) также следует, что график функции симметричен относительно прямой x=-b/(2a) – образа оси ординат при параллельном переносе r=(-b/(2a); 0).

График функции

f(x)=ax2+bx+c

(или f(x)=a(x+b/(2a))2-(b2-4ac)/(4a)) может быть получен из графика функции f(x)=x2 следующими преобразованиями:

а) параллельным переносом r=(-b/(2a); 0);

б) сжатием (или растяжением) к оси абсцисс в а раз;

в) параллельным переносом r=(0; -((b2-4ac)/(4a))).

Степенная функция.

Это функция вида , . Рассматриваются такие случаи:

а). Если , то . Тогда , ; если число - чётное, то и функция - чётная (то есть при всех ); если число - нечётное, то и функция - нечётная (то есть при всех ).

График степенной функции при

б) Если , , то . Ситуация с чётностью и нечётностью при этом такая же, как и для : если - чётное число, то и - чётная функция; если - нечётное число, то и - нечётная функция.

График степенной функции при

Снова заметим, что при всех . Если , то при всех , кроме (выражение не имеет смысла).

в). Если - не целое число, то, по определению, при : ; тогда , .

График степенной функции при

При , по определению, ; тогда .

График степенной функции при

Область определения степенной функции – множество всех положительных чисел.

Область значения степенной функции – множество всех положительных чисел.

Степенная функция непериодична, не является четной и не является нечетной.

Степенная функция непрерывна во всей области определения.

Степенная функция дифференцируема во всей области определения, и ее производная вычисляется по формуле

(x)= .x-1.

Степенная функция x монотонно возрастает во всей области определения при <0.

y = x 5/2

y = x1/2

0 1 x 0 1 x

При <0 и >1 график степенной функции направлен вогнутостью вверх, а при 0<<1 – вогнутостью вниз.

Показательная функция (экспонента).

Это функция вида (, ). Для неё , , , и при график имеет такой вид:

.График показательной функции при

При вид графика такой:

Рис.1.20.График показательной функции при

Число называется основанием показательной функции. Область определения функции – вся числовая прямая.

Область значения функции – множество всех положительных чисел.

Функция непрерывна и дифференцируема во всей области определения. Производная показательной функции вычисляется по формуле

(ax) =axlna

При а>1 функция монотонно возрастает, при а<1 монотонно убывает.

Показательная функция имеет обратную функцию, называемую логарифмической функцией.

График любой показательной функции пересекает ось 0y в точке y=1.

График показательной функции – кривая, направленная вогнутостью вверх.

Логарифмическая функция.

Это функция вида (, ). Для неё , , , и при график имеет такой вид:

График логарифмической функции при

При график получается такой:

График логарифмической функции при

Число называется основанием логарифма. Обратим внимание читателя на то, что с точностью до поворотов и симметричных отражений на последних четырёх чертежах изображена одна и та же линия. Область определения логарифмической функции – промежуток (0; +).

Область значения логарифмической функции – вся числовая прчмая.

Логарифмическая функция непрерывна и дифференцируема во всей области определения. Производная логарифмической функции вычисляется по формуле

(loga x) = 1/(x ln a).

Логарифмическая функция монотонно возрастает, если а>1. При 0<a<1 логарифмическая функция с основанием а монотонно убывает.

При любом основании a>0, a1, имеют место равенства

loga 1 = 0, loga a =1.

При а>1 график логарифмической функции – кривая, направленная вогнутостью вниз; при 0<a<1 – кривая, направленная вогнутостью вверх.

тригонометрические функции

Функции sin , cos , tg , ctg  называются тригонометрическими функциями угла . Кроме основных тригонометрических функций sin , cos , tg , ctg .

Функция синус

. Для неё ; функция периодична с периодом и нечётна. Её график таков:

График функции

Синусом числа х называется число, равное синусу угла в радианах.

Область определения – множество всех действительных чисел.

Область значения – промежуток [-1; 1].

Функцияsin х – нечетная: sin (-х)=- sin х.

Функция sin х – периодическая. Наименьший положительный период равен 2:

sin (х+2)= sin х.

Нули функции: sin х=0 при x=n, n  Z.

Промежутки знакопостоянства:

sin х>0 при x  (2n; +2n), n  Z,

sin х<0 при x  (+2n; 2+2n), n  Z.

Функция sin х непрерывна и имеет производную при любом значении аргумента:

(sin х) =cos x.

Функция sin х возрастает при x ((-/2)+2n; (/2)+2n), n  Z,

и убывает при x ((/2)+2n; ((3)/2)+ 2n), n  Z.

Функция sin х имеет минимальные значения, равные –1, при х=(-/2)+2n, n  Z, и максимальные значения, равные 1, при х=(/2)+2n, n  Z.

Функция косинус.

. Эта функция связана с синусом формулой приведения: ; ; период функции равен ; функция чётна. Её график таков:

График функции Область определения – множество всех действительных чисел.

Область значения – промежуток [-1; 1].

Функцияcos х – четная: cos (-х)=cos х.

Функция cos х – периодическая. Наименьший положительный период равен 2:

cos (х+2)= cos х.

Нули функции: cos х=0 при x=(/2)+2n, n  Z.

Промежутки знакопостоянства:

cos х>0 при x  ((-/2)+2n; (/2)+2n)), n  Z,

cos х<0 при x  ((/2)+2n); ((3)/2)+ 2n)), n  Z.

Функция cos х непрерывна и дифференцируема при любом значении аргумента:

(cos х) =-sin x.

Функция cos х возрастает при x (-+2n; 2n), n  Z,

и убывает при x (2n; + 2n), n  Z.

Функция cos х имеет минимальные значения, равные –1, при х=+2n, n  Z, и максимальные

Функция тангенс.

(в англоязычной литературе обозначается также ). По определению, . Функция нечётна и периодична с периодом ;

то есть не может принимать значений , , при которых (стоящий в знаменателе) обращается в ноль.

График функции Область определения функции – множество всех действительных чисел, кроме числа х=/2+n, n  Z.

Область значения – множество всех действительных чисел.

Функцияtg х – нечетная: tg (-х)=- tg х.

Функция tg х – периодическая. Наименьший положительный период функции равен :

tg (х+)= tg х.

Нули функции: tg х=0 при x=n, n  Z.

Промежутки знакопостоянства:

tg х>0 при x  (n; (/2)+n), n  Z,

tg х<0 при x  ((-/2)+n; n), n  Z.

Функция tg х непрерывна и дифференцируема при любом значении аргумента из области определения:

(tg х) =1/cos2 x.

Функция tg х возрастает в каждом из промежутков ((-/2)+n; (/2)+n), n  Z,

Функция котангенс.

(в англоязычной литературе также ). По определению, . Если ( ), то . Функция нечётна и периодична с периодом ;

то есть не может принимать значения вида , , при которых обращается в 0.

График функции Область определения функции – множество всех действительных чисел, кроме чисел вида х=n, n  Z.

Область значения – множество всех действительных чисел.

Функциясtg х – нечетная: сtg (-х)=- сtg х.

Функция сtg х – периодическая. Наименьший положительный период функции равен :

сtg (х+)= ctg х.

Нули функции: ctg х=0 при x=(/2)+n, n  Z.

Промежутки знакопостоянства:

ctg х>0 при x  (n; (/2)+n), n  Z,

ctg х<0 при x  ((/2)+n; (n+1)), n  Z.

Функция ctg х непрерывна и дифференцируема при любом значении аргумента из области определения:

(ctg х) =-(1/sin2 x).

Функция ctg х убывает в каждом из промежутков (n; (n+1)), n  Z.

Обратные тригонометрические функции.

Это функции арксинус, арккосинус, арктангенс и арккотангенс. Они определяются как функции, обратные к главным ветвям синуса, косинуса, тангенса и котангенса соответственно.

Arcsin x :

Область определения – [-1; 1].

Область значений – [-П2; п2].

Монотонно возрастающая функция. (рис. 12)