Πώς να ορίσετε άρτιες και περιττές συναρτήσεις

Συγγραφέας: Clyde Lopez
Ημερομηνία Δημιουργίας: 21 Ιούλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 1 Ιούλιος 2024
Anonim
Άρτια και Περιττή Συνάρτηση
Βίντεο: Άρτια και Περιττή Συνάρτηση

Περιεχόμενο

Οι συναρτήσεις μπορεί να είναι άρτιες, περιττές ή γενικές (δηλαδή ούτε ζυγές ούτε περιττές). Ο τύπος της συνάρτησης εξαρτάται από την παρουσία ή την απουσία συμμετρίας. Ο καλύτερος τρόπος για να προσδιορίσετε το είδος της συνάρτησης είναι να εκτελέσετε μια σειρά αλγεβρικών υπολογισμών. Αλλά ο τύπος της συνάρτησης μπορεί επίσης να διαπιστωθεί από το πρόγραμμά της. Μαθαίνοντας πώς να ορίσετε το είδος των συναρτήσεων, μπορείτε να προβλέψετε τη συμπεριφορά ορισμένων συνδυασμών συναρτήσεων.

Βήματα

Μέθοδος 1 από 2: Αλγεβρική μέθοδος

  1. 1 Θυμηθείτε ποιες είναι οι αντίθετες τιμές των μεταβλητών. Στην άλγεβρα, η αντίθετη τιμή μιας μεταβλητής γράφεται με σύμβολο "-" (μείον). Επιπλέον, αυτό ισχύει για κάθε χαρακτηρισμό της ανεξάρτητης μεταβλητής (με το γράμμα Χ{ displaystyle x} ή οποιοδήποτε άλλο γράμμα). Εάν στην αρχική συνάρτηση υπάρχει ήδη ένα αρνητικό πρόσημο μπροστά από τη μεταβλητή, τότε η αντίθετη τιμή της θα είναι μια θετική μεταβλητή. Παρακάτω παρατίθενται ορισμένες από τις μεταβλητές και οι αντίθετες σημασίες τους:
    • Το αντίθετο νόημα για Χ{ displaystyle x} είναι ένα Χ{ displaystyle -x}.
    • Το αντίθετο νόημα για q{ displaystyle q} είναι ένα q{ displaystyle -q}.
    • Το αντίθετο νόημα για w{ displaystyle -w} είναι ένα w{ displaystyle w}.
  2. 2 Αντικαταστήστε την επεξηγηματική μεταβλητή με την αντίθετη τιμή της. Δηλαδή, αντιστρέψτε το πρόσημο της ανεξάρτητης μεταβλητής. Για παράδειγμα:
    • φά(Χ)=4Χ27{ displaystyle f (x) = 4x ^ {2} -7} μετατρέπεται σε φά(Χ)=4(Χ)27{ displaystyle f (-x) = 4 (-x) ^ {2} -7}
    • σολ(Χ)=5Χ52Χ{ displaystyle g (x) = 5x ^ {5} -2x} μετατρέπεται σε σολ(Χ)=5(Χ)52(Χ){ displaystyle g (-x) = 5 (-x) ^ {5} -2 (-x)}
    • η(Χ)=7Χ2+5Χ+3{ displaystyle h (x) = 7x ^ {2} + 5x + 3} μετατρέπεται σε η(Χ)=7(Χ)2+5(Χ)+3{ displaystyle h (-x) = 7 (-x) ^ {2} +5 (-x) +3}.
  3. 3 Απλοποιήστε τη νέα συνάρτηση. Σε αυτό το σημείο, δεν χρειάζεται να αντικαταστήσετε συγκεκριμένες αριθμητικές τιμές για την ανεξάρτητη μεταβλητή. Απλώς πρέπει να απλοποιήσετε τη νέα συνάρτηση f (-x) για να τη συγκρίνετε με την αρχική συνάρτηση f (x). Θυμηθείτε τον βασικό κανόνα της εκτίμησης: η αύξηση μιας αρνητικής μεταβλητής σε άρτια ισχύ θα οδηγήσει σε θετική μεταβλητή και η αύξηση μιας αρνητικής μεταβλητής σε περιττή ισχύ θα οδηγήσει σε αρνητική μεταβλητή.
    • φά(Χ)=4(Χ)27{ displaystyle f (-x) = 4 (-x) ^ {2} -7}
      • φά(Χ)=4Χ27{ displaystyle f (-x) = 4x ^ {2} -7}
    • σολ(Χ)=5(Χ)52(Χ){ displaystyle g (-x) = 5 (-x) ^ {5} -2 (-x)}
      • σολ(Χ)=5(Χ5)+2Χ{ displaystyle g (-x) = 5 (-x ^ {5}) + 2x}
      • σολ(Χ)=5Χ5+2Χ{ displaystyle g (-x) = - 5x ^ {5} + 2x}
    • η(Χ)=7(Χ)2+5(Χ)+3{ displaystyle h (-x) = 7 (-x) ^ {2} +5 (-x) +3}
      • η(Χ)=7Χ25Χ+3{ displaystyle h (-x) = 7x ^ {2} -5x + 3}
  4. 4 Συγκρίνετε τις δύο συναρτήσεις. Συγκρίνετε την απλοποιημένη νέα συνάρτηση f (-x) με την αρχική συνάρτηση f (x). Γράψτε τους αντίστοιχους όρους και των δύο συναρτήσεων μεταξύ τους και συγκρίνετε τα σημάδια τους.
    • Αν τα σύμβολα των αντίστοιχων όρων και των δύο συναρτήσεων συμπίπτουν, δηλαδή f (x) = f (-x), η αρχική συνάρτηση είναι άρτιη. Παράδειγμα:
      • φά(Χ)=4Χ27{ displaystyle f (x) = 4x ^ {2} -7} και φά(Χ)=4Χ27{ displaystyle f (-x) = 4x ^ {2} -7}.
      • Εδώ τα σημάδια των όρων συμπίπτουν, οπότε η αρχική συνάρτηση είναι άρτια.
    • Εάν τα σημάδια των αντίστοιχων όρων και των δύο συναρτήσεων είναι αντίθετα μεταξύ τους, δηλαδή, f (x) = -f (-x), η αρχική συνάρτηση είναι άρτια. Παράδειγμα:
      • σολ(Χ)=5Χ52Χ{ displaystyle g (x) = 5x ^ {5} -2x}, αλλά σολ(Χ)=5Χ5+2Χ{ displaystyle g (-x) = - 5x ^ {5} + 2x}.
      • Σημειώστε ότι εάν πολλαπλασιάσετε κάθε όρο στην πρώτη συνάρτηση επί -1, θα λάβετε τη δεύτερη συνάρτηση. Έτσι, η αρχική συνάρτηση g (x) είναι περιττή.
    • Εάν η νέα συνάρτηση δεν ταιριάζει με κανένα από τα παραπάνω παραδείγματα, τότε είναι μια γενική συνάρτηση (δηλαδή, ούτε άρτια ούτε περιττή). Για παράδειγμα:
      • η(Χ)=7Χ2+5Χ+3{ displaystyle h (x) = 7x ^ {2} + 5x + 3}, αλλά η(Χ)=7Χ25Χ+3{ displaystyle h (-x) = 7x ^ {2} -5x + 3}... Τα σημάδια των πρώτων όρων και των δύο συναρτήσεων είναι τα ίδια και τα σημεία των δεύτερων όρων είναι αντίθετα. Επομένως, αυτή η συνάρτηση δεν είναι ούτε άρτια ούτε περιττή.

Μέθοδος 2 από 2: Γραφική μέθοδος

  1. 1 Σχεδιάστε ένα γράφημα συνάρτησης. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε χαρτί γραφικών ή αριθμομηχανή γραφικών παραστάσεων. Επιλέξτε οποιοδήποτε πολλαπλάσιο των αριθμητικών επεξηγηματικών τιμών μεταβλητών Χ{ displaystyle x} και συνδέστε τα στη συνάρτηση για να υπολογίσετε τις τιμές της εξαρτημένης μεταβλητής y{ displaystyle y}... Σχεδιάστε τις συντεταγμένες που βρέθηκαν στα σημεία στο επίπεδο συντεταγμένων και, στη συνέχεια, συνδέστε αυτά τα σημεία για να δημιουργήσετε ένα γράφημα της συνάρτησης.
    • Αντικαταστήστε θετικές αριθμητικές τιμές στη συνάρτηση Χ{ displaystyle x} και αντίστοιχες αρνητικές αριθμητικές τιμές. Για παράδειγμα, δεδομένης της συνάρτησης φά(Χ)=2Χ2+1{ displaystyle f (x) = 2x ^ {2} +1}... Συνδέστε τις ακόλουθες τιμές Χ{ displaystyle x}:
      • φά(1)=2(1)2+1=2+1=3{ displaystyle f (1) = 2 (1) ^ {2} + 1 = 2 + 1 = 3}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (1,3){ displaystyle (1,3)}.
      • φά(2)=2(2)2+1=2(4)+1=8+1=9{ displaystyle f (2) = 2 (2) ^ {2} + 1 = 2 (4) + 1 = 8 + 1 = 9}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (2,9){ displaystyle (2.9)}.
      • φά(1)=2(1)2+1=2+1=3{ displaystyle f (-1) = 2 (-1) ^ {2} + 1 = 2 + 1 = 3}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (1,3){ displaystyle (-1,3)}.
      • φά(2)=2(2)2+1=2(4)+1=8+1=9{ displaystyle f (-2) = 2 (-2) ^ {2} + 1 = 2 (4) + 1 = 8 + 1 = 9}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (2,9){ displaystyle (-2,9)}.
  2. 2 Ελέγξτε αν η γραφική παράσταση της συνάρτησης είναι συμμετρική ως προς τον άξονα y. Η συμμετρία αναφέρεται στον κατοπτρισμό του διαγράμματος γύρω από τον άξονα των τεταγμένων. Εάν το τμήμα του γραφήματος στα δεξιά του άξονα y (θετική επεξηγηματική μεταβλητή) συμπίπτει με το τμήμα του γραφήματος στα αριστερά του άξονα y (αρνητικές τιμές της επεξηγηματικής μεταβλητής), το γράφημα είναι συμμετρικό περίπου τον άξονα y. Αν η συνάρτηση είναι συμμετρική ως προς την τεταγμένη, η συνάρτηση είναι άρτια.
    • Μπορείτε να ελέγξετε τη συμμετρία του γραφήματος μεμονωμένα σημεία. Αν η τιμή y{ displaystyle y}που αντιστοιχεί στην τιμή Χ{ displaystyle x}, ταιριάζει με την τιμή y{ displaystyle y}που αντιστοιχεί στην τιμή Χ{ displaystyle -x}, η λειτουργία είναι άρτια.Στο παράδειγμά μας με τη συνάρτηση φά(Χ)=2Χ2+1{ displaystyle f (x) = 2x ^ {2} +1} έχουμε τις ακόλουθες συντεταγμένες σημείων:
      • (1.3) και (-1.3)
      • (2,9) και (-2,9)
    • Σημειώστε ότι όταν x = 1 και x = -1, η εξαρτημένη μεταβλητή είναι y = 3, και όταν x = 2 και x = -2, η εξαρτημένη μεταβλητή είναι y = 9. Άρα η συνάρτηση είναι άρτια. Στην πραγματικότητα, για να μάθετε την ακριβή μορφή μιας συνάρτησης, πρέπει να λάβετε υπόψη περισσότερα από δύο σημεία, αλλά η μέθοδος που περιγράφεται είναι μια καλή προσέγγιση.
  3. 3 Ελέγξτε αν το γράφημα της συνάρτησης είναι συμμετρικό ως προς την προέλευση. Η προέλευση είναι το σημείο με συντεταγμένες (0,0). Συμμετρία σχετικά με την προέλευση σημαίνει ότι μια θετική τιμή y{ displaystyle y} (με θετική τιμή Χ{ displaystyle x}) αντιστοιχεί σε αρνητική τιμή y{ displaystyle y} (με αρνητική τιμή Χ{ displaystyle x}), και αντίστροφα. Οι μονές συναρτήσεις είναι συμμετρικές ως προς την προέλευση.
    • Αν αντικαταστήσουμε αρκετές θετικές και αντίστοιχες αρνητικές τιμές στη συνάρτηση Χ{ displaystyle x}, αξίες y{ displaystyle y} θα διαφέρει στο ζώδιο. Για παράδειγμα, δεδομένης της συνάρτησης φά(Χ)=Χ3+Χ{ displaystyle f (x) = x ^ {3} + x}... Αντικαταστήστε πολλές τιμές σε αυτό Χ{ displaystyle x}:
      • φά(1)=13+1=1+1=2{ displaystyle f (1) = 1 ^ {3} + 1 = 1 + 1 = 2}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (1,2).
      • φά(1)=(1)3+(1)=11=2{ displaystyle f (-1) = (- 1) ^ {3} + (- 1) =- 1-1 = -2}... Πήραμε ένα σημείο με συντεταγμένες (-1, -2).
      • φά(2)=23+2=8+2=10{ displaystyle f (2) = 2 ^ {3} + 2 = 8 + 2 = 10}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (2,10).
      • φά(2)=(2)3+(2)=82=10{ displaystyle f (-2) = (- 2) ^ {3} + (- 2) =- 8-2 = -10}... Πήραμε ένα σημείο με συντεταγμένες (-2, -10).
    • Έτσι, f (x) = -f (-x), δηλαδή η συνάρτηση είναι περιττή.
  4. 4 Ελέγξτε αν το γράφημα της συνάρτησης έχει συμμετρία. Ο τελευταίος τύπος συνάρτησης είναι μια συνάρτηση της οποίας η γραφική παράσταση δεν έχει συμμετρία, δηλαδή δεν υπάρχει καθρέφτης τόσο για τον άξονα των τεταγμένων όσο και για την προέλευση. Για παράδειγμα, δεδομένης της συνάρτησης φά(Χ)=Χ2+2Χ+1{ displaystyle f (x) = x ^ {2} + 2x + 1}.
    • Αντικαταστήστε αρκετές θετικές και αντίστοιχες αρνητικές τιμές στη συνάρτηση Χ{ displaystyle x}:
      • φά(1)=12+2(1)+1=1+2+1=4{ displaystyle f (1) = 1 ^ {2} +2 (1) + 1 = 1 + 2 + 1 = 4}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (1,4).
      • φά(1)=(1)2+2(1)+(1)=121=2{ displaystyle f (-1) = (-1) ^ {2} +2 (-1) + (-1) = 1-2-1 = -2}... Πήραμε ένα σημείο με συντεταγμένες (-1, -2).
      • φά(2)=22+2(2)+2=4+4+2=10{ displaystyle f (2) = 2 ^ {2} +2 (2) + 2 = 4 + 4 + 2 = 10}... Πήρα ένα σημείο με συντεταγμένες (2,10).
      • φά(2)=(2)2+2(2)+(2)=442=2{ displaystyle f (-2) = (-2) ^ {2} +2 (-2) + (-2) = 4-4-2 = -2}... Πήραμε ένα σημείο με συντεταγμένες (2, -2).
    • Σύμφωνα με τα αποτελέσματα που προέκυψαν, δεν υπάρχει συμμετρία. Οι αξίες y{ displaystyle y} για αντίθετες τιμές Χ{ displaystyle x} δεν συμπίπτουν και δεν είναι αντίθετα. Έτσι, η συνάρτηση δεν είναι ούτε άρτια ούτε περιττή.
    • Σημειώστε ότι η συνάρτηση φά(Χ)=Χ2+2Χ+1{ displaystyle f (x) = x ^ {2} + 2x + 1} μπορεί να γραφτεί ως εξής: φά(Χ)=(Χ+1)2{ displaystyle f (x) = (x + 1) ^ {2}}... Όταν γράφεται με αυτήν τη μορφή, η συνάρτηση φαίνεται να είναι ομοιόμορφη επειδή υπάρχει ένας άρτιος εκθέτης. Αλλά αυτό το παράδειγμα αποδεικνύει ότι το είδος της συνάρτησης δεν μπορεί να προσδιοριστεί γρήγορα εάν η ανεξάρτητη μεταβλητή περικλείεται σε παρενθέσεις. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να ανοίξετε τις αγκύλες και να αναλύσετε τους λαμβανόμενους εκθέτες.

Συμβουλές

  • Εάν ο εκθέτης της ανεξάρτητης μεταβλητής είναι ζυγός, τότε η συνάρτηση είναι άρτιος. αν ο εκθέτης είναι περιττός, η συνάρτηση είναι περιττή.

Μια προειδοποίηση

  • Αυτό το άρθρο μπορεί να εφαρμοστεί μόνο σε συναρτήσεις με δύο μεταβλητές, οι τιμές των οποίων μπορούν να γραφτούν στο επίπεδο συντεταγμένων.