Laipsninė funkcija

Šioje temoje nagrinėjamos laipsninės funkcijos, jų savybės, priklausomai nuo laipsnio rodiklio (teigiamo ar neigiamo, lyginio ar nelyginio). Taip pat mokomasi atpažinti laipsnines funkcijas iš jų grafikų, braižyti jų grafikus, taikyti transformacijas ir spręsti lygtis bei nelygybes.

Grafikų transformacijos ir grafinis sprendimas
Sudėtingesnių laipsninių funkcijų, tokių kaip \(y = af(b(x + c)) + d\), grafikai gaunami transformuojant (pastumiant, tempiant/spaudžiant, apverčiant) bazinės funkcijos \(y=f(x)\) grafiką (pvz., \(f(x)=x^n\)). Lygtys \(f(x) = g(x)\) ir nelygybės, pvz., \(f(x) > g(x)\), gali būti sprendžiamos grafiškai, braižant funkcijų \(y = f(x)\) ir \(y = g(x)\) grafikus ir ieškant jų sankirtos taškų bei intervalų, kuriuose vienas grafikas yra aukščiau už kitą.
Laipsninės funkcijos apibrėžimas
Laipsninė funkcija yra funkcija, išreiškiama formule \(f(x) = kx^n\). Čia \(k\) yra nelygus nuliui realusis skaičius ($$k eq R, k eq 0$$), o \(n\) yra sveikasis skaičius ($$n eq Z$$). Priklausomai nuo \(n\) reikšmės, skiriami du pagrindiniai tipai: natūraliojo laipsnio ($$n eq N$$) ir neigiamojo sveikojo laipsnio (\(n\) yra neigiamas sveikasis skaičius) funkcijos. Funkcijos apibrėžimo sritis priklauso nuo \(n\): jei \(n\) yra natūralusis skaičius, \(D(f) = R\); jei \(n\) yra neigiamas sveikasis skaičius, tai $$D(f) = R eq {0}$$ (visi realieji skaičiai, išskyrus nulį).
Laipsninės funkcijos apibrėžimas
Laipsninė funkcija – tai taisyklė, priskirianti kiekvienam realiajam skaičiui \(x\) reikšmę \(kx^n\), kur \(n\) yra laipsnio rodiklis (sveikasis skaičius), o \(k\) – koeficientas. Šios funkcijos pavyzdžiai apima skritulio ploto priklausomybę nuo spindulio ir visuotinės traukos dėsnį. Jau žinomos tiesinė (\(n=1\)) ir kvadratinė (\(n=2\)) funkcijos.
Laipsninių funkcijų grafikai
Sudėtingesnių laipsninių funkcijų grafikus galima braižyti taikant transformacijas, naudojant formulę \(y = af(b(x + c)) + d\). Laipsnines lygtis ir nelygybes (pvz., \(f(x) = g(x), f(x) > g(x)\)) galima spręsti grafiškai, braižant funkcijų grafikų eskizus ir randant jų sankirtos taškus bei intervalus.
Natūraliojo laipsnio funkcijos
Natūraliojo laipsnio funkcija yra \(f(x) = x^n\), kur \(n\) yra natūralusis skaičius. Kai \(n\) yra nelyginis (pvz., 1, 3, 5), funkcijos grafikas yra kubinė parabolė, didėjanti visoje apibrėžimo srityje, nelyginė. Kai \(n\) yra lyginis (pvz., 2, 4, 6), grafikas yra parabolė, simetriška \(y\) ašies atžvilgiu, turinti mažiausią reikšmę 0.
Natūraliojo lyginio laipsnio funkcijos
Funkcija \(f(x) = x^n\), kai laipsnio rodiklis \(n\) yra lyginis natūralusis skaičius (\(n = 2, 4, 6, ...\)), vadinama natūraliojo lyginio laipsnio funkcija. Jos grafikas primena parabolę (kai \(n=2\)). Pagrindinės savybės: apibrėžimo sritis \(D(f)=R\), reikšmių sritis $$E(f)=[0; + eq)$$, funkcija yra lyginė (\(f(-x) = f(x)\)), mažėjanti intervale $$(- eq; 0)\(ir didėjanti intervale\)(0; + eq)$$.
Natūraliojo nelyginio laipsnio funkcijos
Funkcija \(f(x) = x^n\), kai laipsnio rodiklis \(n\) yra nelyginis natūralusis skaičius (\(n = 1, 3, 5, ...\)), vadinama natūraliojo nelyginio laipsnio funkcija. Jos grafikas primena kubinę parabolę (kai \(n=3\)). Pagrindinės savybės: apibrėžimo sritis \(D(f)=R\), reikšmių sritis \(E(f)=R\), funkcija yra nelyginė (\(f(-x) = -f(x)\)), didėjanti visoje apibrėžimo srityje.
Neigiamojo laipsnio funkcijos
Neigiamojo sveikojo laipsnio funkcija yra \(f(x) = x^{-n} = 1/x^n\), kur \(n\) yra natūralusis skaičius. Šios funkcijos apibrėžimo sritis yra visi realieji skaičiai, išskyrus 0. Kai \(n\) yra nelyginis, funkcija yra nelyginė ir mažėjanti abiejuose intervaluose \((-\infty; 0)\) ir \((0; +\infty)\). Kai \(n\) yra lyginis, funkcija yra lyginė, teigiama visoje apibrėžimo srityje, didėjanti intervale \((-\infty; 0)\) ir mažėjanti intervale \((0; +\infty)\). Atvirkštinio proporcingumo funkcija \(f(x) = k/x\) yra neigiamojo laipsnio funkcijos atvejis \((n=1)\).
Neigiamojo lyginio laipsnio funkcijos
Funkcija \(f(x) = kx^{-n} = rac{k}{x^n}\), kai \(n\) yra lyginis natūralusis skaičius (\(n = 2, 4, 6, ...\)), o $$k eq R, k eq 0$$. Jos apibrėžimo sritis yra visi realieji skaičiai, išskyrus nulį ($$D(f) = R eq {0}$$). Grafikas yra simetriškas Oy ašies atžvilgiu, nes funkcija yra lyginė (\(f(-x) = f(x)\)).
Neigiamojo nelyginio laipsnio funkcijos
Funkcija \(f(x) = kx^{-n} = rac{k}{x^n}\), kai \(n\) yra nelyginis natūralusis skaičius (\(n = 1, 3, 5, ...\)), o $$k eq R, k eq 0$$. Šių funkcijų apibrėžimo sritis yra visi realieji skaičiai, išskyrus nulį ($$D(f) = R eq {0}$$). Jos yra nelyginės (\(f(-x) = -f(x)\)). Svarbus atvejis yra \(n=1\), kai \(f(x) = rac{k}{x}\) vadinama atvirkštinio proporcingumo funkcija, o jos grafikas – hiperbolė.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com