Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЗаданияСР_Математ_036401.pdf
Скачиваний:
39
Добавлен:
26.02.2016
Размер:
1.31 Mб
Скачать

4.1.1.6. Подмножества множества (интервалы)

Рассмотрим подмножества множества (интервалы):

(a,b) ={x : a < x < b} – открытый интервал

[a,b]={a x b} – замкнутый интервал (отрезок)

[a,b) ={x : a x < b}

(a,b]={x : a < x b} – полуоткрытые интервалы

рис.

4.1.8,а;

рис. 4.1.8,б;

рис. 4.1.8,в;

рис. 4.1.8, г.

а)

 

 

б)

 

 

a

b

x

a

b

x

в)

 

 

г)

 

 

a

b

x

a

b

x

 

 

РИС. 4.1.8

 

 

Неограниченные интервалы:

 

 

 

(a,)={x : x > a}

рис. 4.1.9,а;

[a,)={x : x a}

 

рис. 4.1.9,б;

(−∞,b)={x : x < b}

рис. 4.1.9,в;

(−∞,b]={x : x b}

 

рис. 4.1.9,г.

= (−∞,)={x : −∞ < x < ∞} – вся числовая ось (рис. 4.1.7).

 

а)

 

 

б)

 

 

a

 

x

a

 

x

в)

 

 

г)

 

 

 

b

x

 

b

x

 

 

РИС. 4.1.9

 

 

44

4.1.1.7. Окрестность точки

Окрестностью точки a будем называть любой открытый интервал,

содержащий точку a (рис. 4.1.10).

a

x

 

РИС. 4.1.10

Наибольший интерес представляет симметричный интервал с центром в

точке a .

 

r-окрестностью точки a

будем называть симметричный открытый

интервал длины 2r с центром в точке a (рис. 4.1.11). Величина r называется радиусом окрестности.

a r a a + r x

РИС. 4.1.11

Обозначим r-окрестность точки a через Uar . Тогда аналитически она мо-

жет быть описана в следующем виде: Uar ={x : x a < r}.

Проколотой окрестностью Uar точки a называется ее окрестность, из которой удалена сама точка a (рис. 4.1.12).

a r

a

a + r

x

 

РИС. 4.1.12

 

 

Таким образом, Uar = (a r,a) (a,a + r) ={x : 0 < x a < r}.

45

4.1.1.8. Понятие функции

Определение. Если каждому элементу x из множества D ставится в соответствие определенный элемент y из множества E . то говорят, что на мно-

жестве D задана функция y = f (x).

Терминология: x – независимая переменная (аргумент), y – зависимая

переменная (функция), D – область определения, E – область значений.

Если множество D не определено смыслом функции то область опреде-

ления – это множество значений x , при которых функция y = f (x) имеет смысл.

Значение функции y = f (x) в точке x0

называется частным значением и

обозначается

 

 

 

y = f (x0 ), y

 

x=x0 ,

f (x)

 

x=x .

 

 

 

 

 

0

Способы задания функции: аналитический, табличный графический, словесный.

Графиком функции y = f (x).называется множество точек (x, f (x)) на

плоскости xOy , где x D.

Графиком функции является линия на плоскости, удовлетворяющая свой-

ству: любая прямая, параллельная оси Oy пересекает кривую только в одной точке.

46

4.1.1.9. Элементарные функции, свойства функции

 

 

 

 

К основным элементарным функциям относятся:

 

 

 

1) линейная функция y = kx + b (рис. 4.1.13);

 

 

 

 

k > 0

y

y = k x +b

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

k <

0

y = k x +b

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

x

 

 

 

 

0

 

x

D = E = (−∞; )

 

 

D = E = (−∞; )

 

 

 

 

РИС. 4.1.13

 

 

 

 

 

 

2) степенная функция y = xn (рис. 4.1.14);

 

 

 

 

 

y = x2

y

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

1

 

 

 

 

0

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = x3

 

 

 

 

1

 

0

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D = (−∞; );

 

 

 

 

y = x

 

 

 

 

E =[0, ), если n – четное,

 

 

D = (−∞; 0) (0, );

 

E = (−∞; ), если n – нечетное.

E = (0, ), если n – четное,

 

 

 

 

 

E = (−∞; 0) (0, ), если n – нечетное.

 

 

 

y

y =

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

x

 

 

 

 

 

y = 3 x

 

 

 

 

 

 

 

D = (−∞; ), если n – нечетное; D =[0, ), если n – четное,

 

 

E = (−∞; ), если n – нечетное; E =[0, ), если n – четное.

 

 

 

 

 

РИС. 4.1.14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47

 

 

 

 

 

 

3) показательная функция y = ax , a > 0,

a 1 (рис. 4.1.15);

 

 

y

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = ax

 

y = ax

 

 

 

 

 

 

0 < a <1

 

 

 

1

a >1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

0

x

 

0

x

 

 

 

D = (−∞; ), E = (0; ).

D = (−∞; ), E = (0; ).

 

 

 

 

РИС. 4.1.15

 

 

 

4) логарифмическая функция y = loga x,

a > 0,

a 1 (рис. 4.1.16);

 

y

 

y

y = loga x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = loga x

 

0 < a <1

 

 

 

 

 

0

1

x

 

 

 

 

a >1

0

1

x

 

 

 

D = (0; ), E = (−∞; ).

D = (0; ), E = (−∞; ).

 

 

 

 

РИС. 4.1.16

 

 

 

48

5)

Тригонометрические функции

y = sin x , y = cos x ,

y = tg x ,

y = ctg x

(рис. 4.1.17);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

y

 

y = sin x

 

 

 

1

 

 

 

y

y = cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

π

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

0 π

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D = (

 

 

 

 

 

 

 

D = (

 

−∞; ), E =[1;1].

 

 

−∞; ), E =[1;1].

 

 

 

 

y

 

y = tg x

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

y = ctg x

 

 

 

 

π

0

 

 

 

 

 

 

π

π

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

π

 

 

 

0

π

 

 

π x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

π

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D =

+ nπ;

+ nπ

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D = (nπ; π + nπ),

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E = (−∞; ), n .

 

 

 

E = (−∞; ), n .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РИС. 4.1.17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

обратные

тригонометрические

функции:

y = arcsin x , y = arccos x ,

y = arctg x , y = arcctg x (рис. 4.1.18).

y

π

 

 

y

 

 

 

2

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

y = arcsin x

 

 

 

y = arccos x

-1

0

1

x

π

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

-1

0

1

x

 

 

2

 

π

;

π

D =[1;1], E =[0; π].

D =[1;1], E =

2

.

 

 

 

2

 

49