Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Модуль Математический анализ / През 1 Множества_Числовые функции.ppt
Скачиваний:
166
Добавлен:
15.02.2016
Размер:
1.83 Mб
Скачать

Свойства

обратных функций

1.

Графики обратных

 

y=5x

 

функций

 

 

 

симметричны

y=0.2x

 

относительно прямой

 

линии

 

 

l:y= x.

 

2.

f -1(f(x)) = x

y=x

3.

f ( (f -1y)) = y

 

© И.Р.Тимошина

31

 

«Множества. Числовые функции»

 

Основные

элементарные функции

1.Степенные y=xα

2.Показательные y=ax

3.Логарифмические y=logax

4.Тригонометрические: sin x, cos x, tg x, ctg x;

5.Обратные тригонометрические: arcsin x, arccos x, arctg x, arcctg x.

© И.Р.Тимошина

32

 

«Множества. Числовые функции»

 

Степенные функции

у=xα

 

y=x ,

 

 

 

 

 

n - чётное

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y=x^2

 

 

 

параметр α=n, n N

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

X=(-∞, 0) (0,∞)

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3 211 01 2 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

y=x-n=1/xn,

 

 

 

3 x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

параметр α= n, n N

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X=(-∞, 0) (0,∞)

3

2

1

0

1

2

3

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

1

 

 

 

 

y=x

 

=

n

, n Z

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x

 

 

 

 

 

1/ n

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y=x^1/2

 

 

 

параметр α=1/n,

 

6 4 2 0 2 4 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

X=(0,∞), если n чётное

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

X=(-∞, ∞), n нечётное

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© И.Р.Тимошина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Множества. Числовые функции»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n - нечётное

 

 

 

 

y=x^3

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

3 2 1 01 2 3

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

3 x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

3

2

1

0

1

2

3

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

6

4

 

2

0

2

4

6

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

Показательные функции y=ax

y=ax ,a>0, a≠1

X=(-∞, ∞) Основные свойства:

1.ни чётная, ни нечётная;

2.монотонная;

3.ограниченная снизу;

4. непериодическая.

a>1 a<1

 

 

 

y=2^x

 

 

 

y=0.5^x

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

 

 

 

1

 

1

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© И.Р.Тимошина

34

 

«Множества. Числовые функции»

 

Логарифмические функции

 

 

 

 

 

y=logax

 

a>1

 

 

 

a<1

 

 

 

y=logax ,a>0, a≠1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

 

 

 

 

X=(0,∞)

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

Основные свойства:

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

11

1

3

5

7

9

1.ни чётная, ни нечётная;

11

1 3

5

7 9

2

 

 

 

 

 

2.монотонная;

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

3.ограниченная снизу;

 

 

x

 

 

 

x

 

 

 

4. непериодическая.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© И.Р.Тимошина

35

 

«Множества. Числовые функции»

 

Тригонометрические функции sin x, cos x, tg x, ctg x

© И.Р.Тимошина

36

 

«Множества. Числовые функции»

 

Замечание

Тригонометрические функции не являются взаимно однозначными!

Поэтому для них невозможно построить обратные во всей области определения!

Обратные функции строят только на интервалах

монотонности:

для sin x [ /2; /2 ];

для cos x [0; ]; для tg x ( /2; /2); для ctg x (0; ).

Это области главных значений обратных

тригонометрических функций.

© И.Р.Тимошина

37

 

«Множества. Числовые функции»

 

Обратные тригонометрические функции

 

y=arcsin x

 

y=arccos x

 

 

 

 

 

 

 

 

1.57

 

 

 

 

 

 

 

 

0.79

 

 

 

3.14

 

 

 

 

 

 

 

2.36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0.5

0

0.5

1

1.57

 

 

 

0.79

 

 

 

 

0.79

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.57

 

 

1

0.5

0

0.5

1

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© И.Р.Тимошина «Множества. Числовые функции»

 

 

 

y arctgx

 

 

 

 

 

 

1.57

 

 

 

6

4

2

0

2

4

6

 

 

 

1.57

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

y arcctgx

 

 

 

 

 

3.14

 

 

 

 

 

 

1.57

 

 

 

6

4

2

0

2

4

6

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

Вопрос на засыпку

Пример.

Найти и построить функцию, обратную к y=x3.

Решение.

Разрешим y=x3: x= 3y .

Обозначим:

x независимую переменную,

y значение функции, получим: y= 3 x

© И.Р.Тимошина «Множества. Числовые функции»

y=x3 y=x

y=3√x

39

Вопрос на засыпку

Пример.

Найти и построить функцию, обратную к y=x2

Решение.

 

 

1. Функция y=x2 не является взаимно

 

y=x2

y=x

 

 

 

однозначной, поэтому в области оределения

 

 

 

этой функции построить обратную нельзя

 

 

 

2. Построим обратную функцию для

 

 

y=√x

x [0, ∞), тогда x= .

 

 

 

Обозначим x независимую переменную,

 

 

 

значение функции, получим: y= .

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

x

© И.Р.Тимошина

40

 

«Множества. Числовые функции»