Funkcija

Funkcija

Avtor: E-um (vsebinsko), Skupina NAUK (tehnično)

Uvod

O funkciji govorimo, kadar obstaja neki predpis (pravilo), ki vsakemu elementu iz neke množice na enoličen način priredi element iz druge množice.

Pazljivo preberi opise prirejanj in razmisli, kateri nam predstavljajo funkcijo.
1. Vsakemu prebivalcu Slovenije priredimo številko zdravstvene izkaznice. Pravilno. Napačno.

2. Vsakemu uspešnemu dijaku podelimo priznanje. Pravilno. Napačno.

3. Vsaki točki ravnine priredimo točko, ki je od nje oddaljena za . Pravilno. Napačno. Vsaki točki lahko priredimo več takih, ki ustrezajo pogoju.

4. Vsakemu večkratniku števila priredimo njegov kvadrat. Pravilno. Napačno.

5. Vsakemu -letniku priredimo zabavo za odlično oceno. Pravilno. Napačno.

Preveri

Pravilno

Bravo. Na vsa vprašanja si odgovoril pravilno.
Enemu prebivalcu ne moremo prirediti dveh različnih številk.
Dijak z več odličnimi ocenami ima več zabav.
Vsaki točki iz tretje točke lahko priredimo več takih, ki ustrezajo pogoju.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Poskusi še enkrat.
Namig:
Enemu prebivalcu ne moremo prirediti dveh različnih številk.
Dijak z več odličnimi ocenami ima več zabav.
Vsaki točki iz tretje točke lahko priredimo več takih, ki ustrezajo pogoju.

Funkcija

Pri funkciji moramo paziti na to, da vsakemu elementu priredimo natačno določen element. Neko prirejanje ni funkcija, če enemu elementu priredi več vrednosti.

 
Funkcija ali preslikava iz množice v množico je predpis, ki vsakemu elementu iz množice priredi natanko en element iz množice .



Elemente množice imenujemo originali oziroma neodvisne spremenljivke, ki sestavljajo definicijsko območje funkcije , njihove slike pa sestavljajo zalogo vrednosti funkcije , ki je podmnožica množice . Kadar je tako definicijsko območje kot zaloga vrednosti množica realnih števil, govorimo o realni funkciji.

Funkcije lahko ponazarjamo na več načinov: s puščičnim diagramom, s tabelo ali z grafom.

Puščični diagram

Puščični diagram največkrat uporabljamo takrat, kadar sta množici in končni z majhnim številom elementov. Tako lahko nazorno prikažemo lastnosti funkcij.

(diagram.png)

Kateri izmed diagramov ponazarjajo funkcijo? Utemelji.

Namig



Diagrama in ponazarjata funkciji, saj je vse v skladu z definicijo; vsakemu elementu iz množice priredita natančno določen element množice .

Primer ne predstavlja funkcije, saj ima element dve sliki.

Primer ne predstavlja funkcije, saj niso preslikani vsi elementi iz množice .

Tabela

Tabelo uporabimo, kadar računamo določene funkcijske vrednosti.

Dopolni tabeli za podani funkciji. Podane vrednosti vnesi na prava mesta v tabeli.

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka
Rešitev



(tabela.png)

Graf funkcije

V koordinatnem sistemu narišemo graf funkcije tako, da pri izbranih vrednostih izračunamo funkcijsko vrednost; v koordinatni sistem narišemo točko . Če izračunamo funkcijsko vrednost za vsak iz definicijskega območja, narisane točke tvorijo graf funkcije.

Spodaj se izrisuje graf linearne funkcije .

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka



 

Graf funkcije je množica vseh tistih točk v pravokotnem koordinatnem sistemu, ki imajo za absciso vrednost neodvisne spremenljivke iz definicijskega območja funkcije, ordinata pa je vrednost funkcije pri tem .



Nad vsako točko definicijskega območja funkcije obstaja natanko ena točka grafa. Torej vsaka vzporednica osi seka graf funkcije največ v eni točki.

Krožnica ni graf funkcije, saj vzporednica osi seka krivuljo v dveh točkah. [image:krog.PNG, width=400]] Krivulja (krožnica), ki ni graf nobene realne funkcije.

Značilne točke grafa

Ker ne moremo izračunati vseh funkcijskih vrednosti in potem narisati grafa funkcije, si pri risanju grafov pomagamo z nekaterimi pomembnimi točkami grafa. Premikaj točko na podanem grafu. Katere točke bi nam lahko pomagale pri risanju grafov funkcij?

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka

Zapiši točke, v katerih funkcija seka abscisno os. Kako bi jih izračunal, če bi poznal predpis funkcije?

Rešitev
Kje graf seka ordinatno os? Koliko je takih točk na grafu funkcije?
Rešitev
Za vajo opiši lastnosti funkcije, katere graf imaš podan.
Rešitev



Graf seka abscisno os v točki in . Ker je ordinata teh točk , jih izračunamo tako, da funkcijski predpis enačimo z .

Graf seka ordinatno os v točki , ki je ena sama, saj se samo preslika v to točko.

Funkcija je definirana za vsa realna števila, slika pa v množico , kar pomeni, da je navzdol omejena. Pada na intervalu in potem na intervalu narašča. V točki doseže najmanjšo vrednost. Ni niti soda niti liha.

Ničla funkcije

 

Ničla funkcije je tako število , pri katerem je vrednost funkcije enaka . Dobimo jo tako, da rešimo enačbo:

Če je ničla funkcije, je in obratno. Torej točka ) leži na abscisni osi, kar pomeni, da graf v tej točki seka abscisno os ali pa se je dotika.

Začetna vrednost funkcije

 
Začetna vrednost funkcije je vrednost funkcije pri , torej .

Začetna vrednost nam pove presečišče grafa funkcije z ordinatno osjo.

(pomtocke.png)

Več o grafu funkcije si oglej v poglavju Risanje grafov funkcij.

Naloga 1

Opazuj podane krivulje in razmisli, katere izmed njih predstavljajo graf funkcije. V teh primerih zapiši njihovo definicijsko območje, zalogo vrednosti, ničlo in začetno vrednost.

(graf01.png)
Rešitev



(graf02.png)
Rešitev



(graf03.png)
Rešitev



(graf10.png)
Rešitev



Je graf linearne funkcije, kjer sta def. območje in zaloga vrednosti realna števila, ničla je pri in .

Ni graf nobene funkcije, saj ima en več različnih vrednosti (vzporednica ordinatni osi večkrat seka dano krivuljo).

Ni graf nobene funkcije, saj ima en več različnih vrednosti (vzporednica ordinatni osi večkrat seka dano krivuljo).

S slike lahko razberemo, da je funkcija definirana povsod, razen za in ; , doseže vse vrednosti, razen tiste od do ; , ničlo ima pri , kjer je tudi začetna vrednost.

Naloga 2

a) Dana je funkcija .

Zapiši definicijsko območje, zalogo vrednosti, ničlo in začetno vrednost.

Rešitev
b) Naj bo . Izračunaj ničli in začetno vrednost ter nariši graf. Kaj je njena množica slik?
Rešitev
Rešitev



(vaja01.png)

Z grafa razberemo, da funkcija zavzame samo vrednosti .

Funkcija je linearna funkcija, ki je definirana povsod in zavzame vse vrednosti, zato sta in množici realnih števil.
, je ničla, je začetna vrednost.

Naloga 3

S puščičnimi diagrami podaj vse mogoče funkcije iz v tako, da vedno preslikaš vse elemente.

Rešitev

(Resitevdiagram.png)

Naloga 4

Funkcija priredi vsakemu realnemu številu od do njegovo dvakratno vrednost, zmanjšano za .
a) Napiši predpis funkcije.
b) Tabeliraj funkcijo s korakom .
c) Nariši graf funkcije.
d) Zapiši definicijsko območje, zalogo vrednosti, ničlo in začetno vrednost.

Predpis funckije:

Tabela funkcije:


,

,

Ničla je: ; ,

Začetna vrednost:

Preveri
Graf funkcije



Pravilno

Bravo. Na vsa vprašanja si odgovoril pravilno.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Poskusi še enkrat.

(resitevgraf.png)


Naloga 5

Funkcija je podana s predpisom


a) Ugotovi, ali so točke , in na grafu funkcije.
b) Ali je v množici slik funkcije? Kaj pa 0?
c) Določi vse točke na grafu funkcije , katerih ordinata je enaka .

Točka je ni na grafu funkcije,
točka je ni na grafu funkcije in
točka je ni na grafu funkcije.

je ni v množici slik.
je ni v množici slik.

Ordinata je enaka v točkah:

Preveri
Utemeljitev rešitve

Pravilno

Bravo. Na vsa vprašanja si odgovoril pravilno.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Poskusi še enkrat.

a) ni na grafu funkcije, saj je ,
točka je na grafu funkcije, saj je

b) Ker je , je v množici slik in hkrati začetna vrednost funkcije. Funkcija ne seka abscisne osi, saj je za vsa realna števila, torej število ni v množici slik.

c) To sta in .

0%
0%