Найти множество значений функции y 12 3. Функция

Функция y=f(x) — это такая зависимость переменной y от переменной x , когда каждому допустимому значению переменной x соответствует единственное значение переменной y .

Областью определения функции D(f) называют множество всех допустимых значений переменной x .

Область значений функции E(f) — множество всех допустимых значений переменной y .

График функции y=f(x) — множество точек плоскости, координаты которых удовлетворяют данной функциональной зависимости, то есть точек, вида M (x; f(x)) . График функции представляет собой некоторую линию на плоскости.

Если b=0 , то функция примет вид y=kx и будет называться прямой пропорциональностью .

D(f) : x \in R;\enspace E(f) : y \in R

График линейной функции — прямая.

Угловой коэффициент k прямой y=kx+b вычисляется по следующей формуле:

k= tg \alpha , где \alpha — угол наклона прямой к положительному направлению оси Ox .

1) Функция монотонно возрастает при k > 0 .

Например: y=x+1

2) Функция монотонно убывает при k < 0 .

Например: y=-x+1

3) Если k=0 , то придавая b произвольные значения, получим семейство прямых параллельных оси Ox .

Например: y=-1

Обратная пропорциональность

Обратной пропорциональностью называется функция вида y=\frac {k}{x} , где k — отличное от нуля, действительное число

D(f) : x \in \left \{ R/x \neq 0 \right \}; \: E(f) : y \in \left \{R/y \neq 0 \right \} .

Графиком функции y=\frac {k}{x} является гипербола.

1) Если k > 0 , то график функции будет располагаться в первой и третьей четверти координатной плоскости.

Например: y=\frac{1}{x}

2) Если k < 0 , то график функции будет располагаться во второй и четвертой координатной плоскости.

Например: y=-\frac{1}{x}

Степенная функция

Степенная функция — это функция вида y=x^n , где n — отличное от нуля, действительное число

1) Если n=2 , то y=x^2 . D(f) : x \in R; \: E(f) : y \in ; основной период функции T=2 \pi

D(f) - те значения, которые может принимать аргумент, т.е. область определения функции .

E(f) - те значения, которые может принимать функция, т.е. множество значений функции .

Способы нахождения областей значений функций.

последовательное нахождение значений сложных аргументов функции;

метод оценок/границ;

использование свойств непрерывности и монотонности функции;

использование производной;

использование наибольшего и наименьшего значений функции;

графический метод;

метод введения параметра;

метод обратной функции.

Рассмотрим некоторые из них.

Используя производную

Общий подход к нахождению множества значений непрерывной функции f(x) заключается в нахождении наибольшего и наименьшего значения функции f(x) в области ее определения (или в доказательстве того, что одно из них или оба не существуют).

В случае, если нужно найти множества значений функции на отрезке :

найти производную данной функции f "(x);

найти критические точки функции f(x) и выбрать те из них, которые принадлежат данному отрезку;

вычислить значения функции на концах отрезка и в выбранных критических точках;

среди найденных значений выбрать наименьшее и наибольшее значения;

Множество значений функции заключить между этими значениями.

Если областью определения функции является интервал , то используется та же схема, но вместо значений на концах используются пределы функции при стремлении аргумента к концам интервала. Значения пределов из не входят в множество значений.

Метод границ/оценок

Для нахождения множества значений функции сначала находят множество значений аргумента, а затем отыскивают соответствующие наименьше и наибольшее значения функции функции. Используя неравенства - определяют границы.

Суть состоит в оценке непрерывной функции снизу и сверху и в доказательстве достижения функцией нижней и верхней границы оценок. При этом совпадение множества значений функции с промежутком от нижней границы оценки до верхней обуславливается непрерывностью функции и отсутствием у неё других значений.

Свойства непрерывной функции

Другой вариант заключается в преобразовании функции в непрерывную монотонную, тогда используя свойства неравенств оценивают множество значений вновь полученной функции.

Последовательное нахождение значений сложных аргументов функции

Основан на последовательном отыскании множества значений промежуточных функций, из которых составлена функция

Области значений основных элементарных функций

Функция	Множество значений
$y = kx+ b$	E(y) = (-∞;+∞)
$y = x^{2n}$	E(y) =
$y = \cos{x}$	E(y) = [-1;1]
$y = {\rm tg}\, x$	E(y) = (-∞;+∞)
$y = {\rm ctg}\, x$	E(y) = (-∞;+∞)
$y = \arcsin{x}$	E(y) = [-π/2; π/2]
$y = \arccos{x}$	E(y) =
$y = {\rm arctg}\, x$	E(y) = (-π/2; π/2)
$y = {\rm arcctg}\, x$	E(y) = (0; π)

Примеры

Найдите множество значений функции:

Используя производную

Находим область определения: D(f)=[-3;3], т.к. $9-x^{2}\geq 0$

Находим производную: $f"(x)=-\frac{x}{\sqrt{9-x^{2}}}$

f"(x) = 0, если x = 0. f"(x) не существует, если $\sqrt{9-x^{2}}=0$ то есть при x = ±3. Получаем три критические точки: x 1 = –3, x 2 = 0, x 3 = 3, две из которых совпадают с концами отрезка. Вычислим: f(–3) = 0, f(0) = 3, f(3) = 0. Таким образом, наименьшее значение f(x) равно 0, наибольшее значение равно 3.

Ответ: E(f) = .

НЕ используя производную

Найдите наибольшее и наименьшее значения функции:

Так как $
f(x) = 1-\cos^{2}{x}+\cos{x}-\frac{1}{2} =
= 1-\frac{1}{2}+\frac{1}{4}-(\cos^{2}{x}-2\cdot\cos{x}\cdot\frac{1}{2}+(\frac{1}{2})^2) =
= \frac{3}{4}-(\cos{x}-\frac{1}{2})^{2} $ , то:

$f(x)\leq \frac{3}{4}$ при всех x;

$f(x)\geq \frac{3}{4}-(\frac{3}{2})^{2}=-\frac{3}{2}$ при всех x(ибо $|\cos{x}|\leq 1$);

$f(\frac{\pi}{3})= \frac{3}{4}-(\cos{\frac{\pi}{3}}-\frac{1}{2})^{2}=\frac{3}{4}$;

$f(\pi)= \frac{3}{4}-(\cos{\pi}-\frac{1}{2})^{2}=-\frac{3}{2}$;

Ответ: $\frac{3}{4}$ и $-\frac{3}{2}$

Если решать эту задачу с помощью производных, то потребуется преодолевать препятствия, связанные с тем, что функция f(x) определена не на отрезке, а на всей числовой прямой.

Используя метод границ/оценок

Из определения синуса следует, $-1\leq\sin{x}\leq 1$. Далее воспользуемся свойствами числовых неравенств.

$-4\leq - 4\sin{x}\leq 4$, (умножили все три части двойного неравенства на -4);

$1\leq 5 - 4\sin{x}\leq 9$ (прибавили к трем частям двойного неравенства 5);

Так как данная функция непрерывна на всей области определения, то множество ее значений заключено между наименьшим и наибольшим ее значением на всей области определения, если таковые существуют.

В данном случае множество значений функции $y = 5 - 4\sin{x}$ есть множество .

Из неравенств $$ \\ -1\leq\cos{7x}\leq 1 \\ -5\leq 5\cos{x}\leq 5 $$ получим оценку $$\\ -6\leq y\leq 6$$

При x = р и x = 0 функция принимает значения -6 и 6, т.е. достигает нижней и верхней границы оценки. Как линейная комбинация непрерывных функций cos(7x) и cos(x), функция y непрерывна на всей числовой оси, поэтому по свойству непрерывной функции она принимает все значения с -6 до 6 включительно, и только их, так как в силу неравенств $-6\leq y\leq 6$ другие значения у неё невозможны.

Следовательно, E(y) = [-6;6].

$$ \\ -1\leq\sin{x}\leq 1 \\ 0\leq\sin^{2}{x}\leq 1 \\ 0\leq2\sin^{2}{x}\leq 2 \\ 1\leq1+2\sin^{2}{x}\leq 3 $$ Ответ: E(f) = .

$$ \\ -\infty < {\rm tg}\, x < +\infty \\ 0 \leq {\rm tg}^{2}\, x < +\infty \\ 3 \leq 3+{\rm tg}^{2}\, x < +\infty \\ 2^{3} \leq 2^{3+{\rm tg}^{2}\, x} < +\infty \\ -\infty < -2^{3+{\rm tg}^{2}\, x} \leq -8 \\ -\infty < 3-2^{3+{\rm tg}^{2}\, x} \leq -5 $$ Ответ: E(f) = (–∞; -5].

$$ \\ -\infty < \lg{x} < +\infty \\ 0 \leq \lg^{2}{x} < +\infty \\ -\infty < -\lg^{2}{x} \leq 0 \\ -\infty < 16-\lg^{2}{x} \leq 16 \\ 0 \leq \sqrt{16-\lg^{2}{x}} \leq 4 \\ 2 \leq 2+\sqrt{16-\lg^{2}{x}} \leq 6 $$ Ответ: E(f) = .

Преобразуем выражение $$ \\ \sin{x} + \cos{x} = \sin{x} + \sin(\frac{\pi}{2} - x) = \\ 2\sin\left ({\frac{x + \frac{\pi}{2} - x}{2}} \right)\cos\left ({\frac{x + \frac{\pi}{2} + x}{2}} \right) \\ = 2\sin(\frac{\pi}{4})cos(x +\frac{\pi}{4}) = \sqrt{2}cos(x +\frac{\pi}{4}) $$.

Из определения косинуса следует $$ \\ -1\leq\cos{x}\leq 1; \\ -1\leq \cos{(x + \frac{\pi}{4})}\leq 1; \\ -\sqrt{2}\leq \sqrt{2}\cos{(x +\frac{\pi}{4})}\leq\sqrt{2}; $$

Так какданная функция непрерывна на всей области определения, то множество ее значений заключено между наименьшим и наибольшим ее значением, если таковые существуют, множество значений функции $y =\sqrt{2}\cos({x +\frac{\pi}{4}})$ есть множество $[-\sqrt{2};\sqrt{2}]$.

$$\\ E(3^{x}) = (0;+∞), \\ E(3^{x}+ 1) = (1;+∞), \\ E(-(3^{x}+ 1)^{2} = (-∞;-1), \\ E(5 – (3^{x}+1)^{2}) = (-∞;4) $$

Обозначим $t = 5 – (3^{x}+1)^{2}$, где -∞≤t≤4. Тем самым задача сводится к нахождению множества значений функции $y = \log_{0,5}{t}$ на луче (-∞;4). Так как функция $y = \log_{0,5}{t}$ определена лишь при t > 0 , то её множество значений на луче (-∞;4) совпадает со множеством значений функции на интервале (0;4), представляющем собой пересечение луча (-∞;4) с областью определения (0;+∞) логарифмической функции. На интервале (0;4) эта функция непрерывна и убывает. При t > 0 она стремится к +∞, а при t = 4 принимает значение -2, поэтому E(y) = (-2, +∞).

Используем прием, основанный на графическом изображении функции.

После преобразований функции, имеем: y 2 + x 2 = 25, причем y ≥ 0, |x| ≤ 5.

Следует напомнить, что $x^{2}+y^{2}=r^{2}$ - уравнение окружности радиуса r.

При этих ограничениях графиком данного уравнения является верхняя полуокружность с центром в начале координат и радиусом, равным 5. Очевидно, что E(y) = .

Ответ: E(y) = .

Использованная литература

Область значения функций в задачах ЕГЭ, Минюк Ирина Борисовна

Советы по нахождению множества значений функции, Беляева И., Федорова С.

Нахождение множества значений функции

Как решать задачи по математике на вступительных экзаменах, И.И.Мельников, И.Н.Сергеев

Сегодня на уроке мы обратимся к одному из основных понятий математики - понятию функции; более детально рассмотрим одно из свойств функции - множество ее значений.

Ход урока

Учитель. Решая задачи, мы замечаем, что подчас именно нахождение множества значений функции ставит нас в затруднительные ситуации. Почему? Казалось бы, изучая функцию с 7-го класса, мы знаем о ней достаточно много. Поэтому у нас есть все основания сделать упреждающий ход. Давайте сегодня сами «поиграем» с множеством значений функции, чтобы снять многие вопросы этой темы на предстоящем экзамене.

Множества значений элементарных функций

Учитель. Для начала необходимо повторить графики, уравнения и множества значений основных элементарных функций на всей области определения.

На экран проецируются графики функций: линейной, квадратичной, дробно-рациональной, тригонометрических, показательной и логарифмической, для каждой из них устно определяется множество значений. Обратите внимание учащихся на то, что у линейной функции E(f) = R или одно число, у дробно-линейной

Это наша азбука. Присоединив к ней наши знания о преобразованиях графиков: параллельный перенос, растяжение, сжатие, отражение, мы сможем решить задачи первой части ЕГЭ и даже чуть сложнее. Проверим это.

Самостоятельная работа

Условия задач и системы координат напечатаны для каждого ученика .

1. Найдите множество значений функции на всей области определения:

а) y = 3 sin х ;
б) y = 7 – 2 х ;
в) y = –arccos (x + 5):
г) y = | arctg x |;
д)

2. Найдите множество значений функции y = x 2 на промежутке J , если:

а) J = ;
б) J = [–1; 5).

3. Задайте функцию аналитически (уравнением), если множество ее значений:

1) E (f (x )) = (–∞ ; 2] и f (x ) - функция

а) квадратичная,
б) логарифмическая,
в) показательная;

2) E (f (x )) = R \{7}.

При обсуждении задания 2 самостоятельной работы обратите внимание учащихся на то, что, в случае монотонности и непрерывности функции y = f (x ) на заданном промежутке [a ; b ], множество ее значений - промежуток , концами которого являются значения f (a ) и f (b ).

Варианты ответов к заданию 3.

1.
а) y = –x 2 + 2 , y = –(x + 18) 2 + 2,
y = a (x – x в) 2 + 2 при а < 0.

б) y = –| log 8 x | + 2,

в) y = –| 3 x – 7 | + 2, y = –5 | x | + 3.

2.
а) б)

в) y = 12 – 5x , где x ≠ 1 .

Нахождение множества значений функции с помощью производной

Учитель. В 10-м классе мы знакомились с алгоритмом нахождения экстремумов непрерывной на отрезке функции и отыскания ее множества значений, не опираясь на график функции. Вспомните, как мы это делали? (С помощью производной .) Давайте вспомним этот алгоритм.

1. Убедиться, что функция y = f (x ) определена и непрерывна на отрезке J = [a ; b ]. 2. Найти значения функции на концах отрезка: f(a) и f(b). Замечание . Если мы знаем, что функция непрерывна и монотонна на J , то можно сразу дать ответ: E (f ) = [f (a ); f (b )] или E (f ) = [f (b ); f (а )]. 3. Найти производную, а затем критические точки x k J . 4. Найти значения функции в критических точках f (x k ). 5. Сравнить значения функции f (a ), f (b ) и f (x k ), выбрать наибольшее и наименьшее значения функции и дать ответ: E (f )= [f наим; f наиб ].

Задачи на применение данного алгоритма встречаются в вариантах ЕГЭ. Так, например, в 2008 году была предложена такая задача. Вам предстоит решить ее дома .

Задание С1. Найдите наибольшее значение функции

f (x ) = (0,5x + 1) 4 – 50(0,5x + 1) 2

при | x + 1| ≤ 3.

Условия домашних задач распечатаны для каждого ученика .

Нахождение множества значений сложной функции

Учитель. Основную часть нашего урока составят нестандартные задачи, содержащие сложные функции, производные от которых являются очень сложными выражениями. Да и графики этих функций нам неизвестны. Поэтому для решения мы будем использовать определение сложной функции, то есть зависимость между переменными в порядке их вложенности в данную функцию, и оценку их области значений (промежутка изменения их значений). Задачи такого вида встречаются во второй части ЕГЭ. Обратимся к примерам.

Задание 1. Для функций y = f (x ) и y = g (x ) записать сложную функцию y = f (g (x )) и найти ее множество значений:

а) f (x ) = –x 2 + 2x + 3, g (x ) = sin x ;
б) f (x ) = –x 2 + 2x + 3, g (x ) = log 7 x ;
в) g (x ) = x 2 + 1;
г)

Решение. а) Сложная функция имеет вид: y = –sin 2 x + 2sin x + 3.

Вводя промежуточный аргумент t , мы можем записать эту функцию так:

y = –t 2 + 2t + 3, где t = sin x .

У внутренней функции t = sin x аргумент принимает любые значения, а множество ее значений - отрезок [–1; 1].

Таким образом, для внешней функции y = –t 2 +2t + 3 мы узнали промежуток изменения значений ее аргумента t : t [–1; 1]. Обратимся к графику функции y = –t 2 +2t + 3.

Замечаем, что квадратичная функция при t [–1; 1] принимает наименьшее и наибольшее значения на его концах: y наим = y (–1) = 0 и y наиб = y (1) = 4. А так как эта функция непрерывна на отрезке [–1; 1], то она принимает и все значения между ними.

Ответ : y .

б) Композиция этих функций приводит нас к сложной функции которая после введения промежуточного аргумента, может быть представлена так:

y = –t 2 + 2t + 3, где t = log 7 x ,

У функции t = log 7 x

x (0; +∞ ), t (–∞ ; +∞ ).

У функции y = –t 2 + 2t + 3 (см. график) аргумент t принимает любые значения, а сама квадратичная функция принимает все значения не больше 4.

Ответ : y (–∞ ; 4].

в) Сложная функция имеет следующий вид:

Вводя промежуточный аргумент, получаем:

где t = x 2 + 1.

Так как для внутренней функции x R , а t .

Ответ : y (0; 3].

г) Композиция двух данных функций дает нам сложную функцию

которая может быть записана как

Заметим, что

Значит, при

где k Z , t [–1; 0) (0; 1].

Нарисовав график функции видим, что при этих значениях t

y (–∞ ; –4] c ;

б) на всей области определения.

Решение. Вначале исследуем данную функцию на монотонность. Функция t = arcctg x - непрерывная и убывающая на R и множество ее значений (0; π). Функция y = log 5 t определена на промежутке (0; π), непрерывна и возрастает на нем. Значит, данная сложная функция убывает на множестве R . И она, как композиция двух непрерывных функций, будет непрерывна на R .

Решим задачу «а».

Так как функция непрерывна на всей числовой оси, то она непрерывна и на любой ее части, в частности, на данном отрезке. А тогда она на этом отрезке имеет наименьшее и наибольшее значения и принимает все значения между ними:

f (4) = log 5 arcctg 4.

Какое из полученных значений больше? Почему? И каким же будет множество значений?

Ответ:

Решим задачу «б».

Ответ: у (–∞ ; log 5 π) на всей области определения.

Задача с параметром

Теперь попробуем составить и решить несложное уравнение с параметром вида f (x ) = a , где f (x ) - та же функция, что и в задании 4.

Задание 5. Определите количество корней уравнения log 5 (arcctg x ) = а для каждого значения параметра а .

Решение. Как мы уже показали в задании 4, функция у = log 5 (arcctg x ) - убывает и непрерывна на R и принимает значения меньше log 5 π. Этих сведений достаточно, чтобы дать ответ.

Ответ: если а < log 5 π, то уравнение имеет единственный корень;

если а ≥ log 5 π, то корней нет.

Учитель. Сегодня мы рассмотрели задачи, связанные с нахождением множества значений функции. На этом пути мы открыли для себя новый метод решения уравнений и неравенств - метод оценки, поэтому нахождение множества значений функции стало средством решения задач более высокого уровня. При этом мы увидели, как конструируются такие задачи и как свойства монотонности функции облегчают их решение.

И мне хочется надеяться, что та логика, которая связала рассмотренные сегодня задачи, вас поразила или хотя бы удивила. Иначе и быть не может: восхождение на новую вершину никого не оставляет равнодушным! Мы замечаем и ценим красивые картины, скульптуры и т.д. Но и в математике есть своя красота, притягивающая и завораживающая - красота логики. Математики говорят, что красивое решение - это, как правило, правильное решение, и это не просто фраза. Теперь Вам самим предстоит находить такие решения и один из путей к ним мы указали сегодня. Удачи вам! И помните: дорогу осилит идущий!

Страница 1
Занятие 3

«Область значений функции»
Цели:- Применять понятие области значений к решению конкретной задачи;

решение типовых задач.

В течение нескольких лет на экзаменах регулярно появляются за­дачи, в которых из данного семейства функций тре­буется выделить те, чьи множества значений удов­летворяют объявленным условиям.

Рассмотрим такого рода задачи.

1. 
   Актуализация знаний.

Проводится в форме диалога с учащимися.

Что мы понимаем под множеством значений функции?

Как обозначается множество значений функции?

• 
  По каким данным мы можем найти множество значений функции? (По аналитической записи функции или ее графику)

- Используя рисунок, по графикам найдите область значений функции.

(см задания ЕГЭ, часть А)

• 
  Множества значений каких функций мы знаем? (Перечисляются основные функции с записью их на доске; для каждой из функций записывается ее множество значений). В результате на доске и в тетради учащихся

Функция	Множество значений
y = x 2 y = x 3 y = | x | y =	E(y ) = E(y ) = [- 1, 1] E(y ) = (– ∞, + ∞) E(y ) = (– ∞, + ∞) E(y ) = (– ∞, + ∞) E(y ) = (0, + ∞)

• 
  Можем ли мы, используя эти знания, сразу найти множества значений записанных на доске функций? (см. таблицу 2).
• 
  Что может помочь в ответе на данный вопрос? (Графики этих функций).
• 
  Как построить график первой функции? (Опустить параболу на 4 единицы вниз).

Аналогично беседуем по каждой функции из таблицы.

Функция	Множество значений
y = x 2 – 4	E(y ) = [-4, + ∞)
y = + 5	E(y ) =
y = – 5 cos x	E(y ) = [- 5, 5]
y = tg (x +  / 6) – 1	E(y ) = (– ∞, + ∞)
y = sin (x +  / 3) – 2	E(y ) = [- 3, - 1]
y = | x – 1 | + 3	E(y ) =
y = | ctg x |	E(y ) =
y = = | cos (x + /4) |	E(y ) =
y = (x – 5) 2 + 3	E(y ) = . Найдите множество значений функции: . Введение алгоритма решения задач на нахождение множества значений тригонометрических функций. Давайте посмотрим, как мы можем применить имеющийся опыт для решения различных заданий, включаемых в варианты единого экзамена. 1. Нахождение значений функций при заданном значении аргумента. Пример. Найти значение функции у = 2 cos (π/2+ π/4) – 1, если х = - π/2. Решение. y (-π/2) = 2 cos (- π/2 – π/4)- 1= 2 cos (π/2 + π/4)- 1 = - 2 sin π/4 – 1 = - 2 – 1 = = – – 1. 2.Нахождение области значений тригонометрических функций Решение. 1≤ sin х ≤ 1 2 ≤ 2 sin х ≤ 2 9 ≤ 11+2sin х ≤ 13 3 ≤ +2∙ sin х ≤ , т.е. Е (у)= . Выпишем целые значения функции на промежутке . Это число 3. Ответ: 3. Найдите множество значений функции у = sin 2 х + 6sin х + 10. Найдите множество значений функции: у = sin 2 х - 6 sin х + 8 . (самостоятельно) Решение. у = sin 2 х- 2 3 sin х + 3 2 - 3 2 + 8, у = (sin х- 3) 2 -1. Е (sin х ) = [-1;1]; Е (sin х -3) = [-4;-2]; Е (sin х -3) 2 = ; Е (у ) = . Ответ: . Найдите наименьшее значение функции у = соs 2 x + 2sin x – 2. Решение. Можем ли мы найти множество значений этой функции? (Нет.) Что нужно сделать? (Свести к одной функции.) Как это сделать? (Использовать формулу cos 2 x = 1-sin 2 x .) Итак, у = 1-sin 2 x + 2sin x –2, y = -sin 2 x + 2sin x –1, у = -(sin x –1) 2 . Ну, а теперь мы можем найти множество значений и выбрать из них наименьшее. 1 ≤ sin x ≤ 1, 2 ≤ sin x – 1 ≤ 0, 0 ≤ (sin x – 1) 2 ≤ 4, 4 ≤ -(sin x -1) 2 ≤ 0. Значит, наименьшее значение функции у наим = –4. Ответ: -4. Найдите произведение наибольшего и наименьшего значений функции у = sin 2 x + cos x + 1,5. Решение. у = 1-cos 2 x + cos x + 1,5, у = -cos 2 x + 2∙0,5∙cos x - 0,25 + 2,75, у = -(cos x - 0,5) 2 + 2,75. Е(cos x ) = [-1;1], Е(cos x – 0,5) = [-1,5;0,5], Е(cos x – 0,5) 2 = , Е(-(cos x -0,5) 2) = [-2,25;0], Е(у ) = . Наибольшее значение функции у наиб = 2,75; наименьшее значение у наим = 0,5. Найдём произведение наибольшего и наименьшего значения функции: у наиб ∙ у наим = 0,5∙2,75 = 1,375. Ответ: 1,375. Решение. Перепишем функцию в виде у =, у = , Найдем теперь множество значений функции. E(sin x ) = [-1, 1], E(6sin x ) = [-6, 6], E(6sin x + 1) = [-5, 7], E((6sin x + 1) 2) = , E(– (6sin x + 1) 2) = [-49, 0], E(– (6sin x + 1) 2 + 64) = , E(y ) = [ , 8]. Найдем сумму целых значений функции: 4 + 5 + 6 + 7 + 8 = 30. Ответ: 30. Решение. 1) то есть х принадлежит I четверти. 2) Следовательно, 2х принадлежат II четверти. 3) Во II четверти функция синус убывает и непрерывна. Значит, данная функция принимает все значения от до 4) Вычислим эти значения: Ответ: . Решение. 1) Так как а синус принимает значения от -1 до 1, то множество значений разности . При умножении на этот отрезок перейдет в отрезок . 2) Арккосинус – монотонно убывающая и непрерывная функция. Значит, множество значений выражения - это отрезок . 3) При умножении этого отрезка на получим . Ответ: . Решение. Так как арктангенс является возрастающей функцией, то . 2) При возрастании х от до аргумент 2х возрастает от до . Так как синус на таком промежутке возрастает, то функция принимает значения от до 1. 3) При возрастании от до аргумент 2х возрастает от до . Так как синус на таком промежутке убывает, то функция принимает значения от до 1. 4) Используя формулу, выражающую синус через тангенс половинного угла, находим, что . Значит, искомое множество значений – это объединение отрезков и , то есть отрезок . Ответ: . Данный прием (Введение вспомогательного угла) применяется для нахождения множества значений функций вида у = a sin x + b cos x или у = a sin (р x) + b cos (р x). Найдите множество значений функции у = 15 sin 2x + 20 cos 2x. Решение. Найдем значение = = 25. Преобразуем выражение 15 sin 2x + 20 cos 2x = 25 ( ) = 25 () = 25 sin (2x +), где cos= , sin=. Множество значений функций у = sin (2x +): -1 sin (2x +) 1. Тогда множество значений исходной функции -25 25 sin (2x +) 25. Ответ : [-25; 25]. 3. Задания на нахождение наибольшего и наименьшего значения функции на промежутке. Найдите наибольшее и наименьшее значение функции у = сtg х на отрезке [π/4; π/2]. Решение. Функция у = сtg х является убывающей на отрезке [π/4; π/2], следовательно, наименьшее значение функция будет принимать при х = π/2, то есть у (π/2) = сtg π/2 = 0; а наибольшее значение – при х= π/4, то есть у (π/4) = сtg π/4 = 1. Ответ: 1, 0. . Решение. Выделим в равенстве целую часть: . Отсюда следует, что графиком функции f(x) явля­ется либо гипербола (а≠ 0), либо прямая без точки. При этом если а; 2а) и (2а; ) и, если а > 0, монотонно возрастает на этих лучах. Если а = 0, то f(x) = -2 на всей области определе­ния х ≠ 0. Поэтому очевидно, что искомые значения параметра не равняются нулю. Поскольку нас интересуют значения функции толь­ко на отрезке [-1; 1], то классификация ситуаций определяется тем, что асимптота х = 2а гиперболы (а≠0) располагается относительно этого отрезка. Случай 1. Все точки промежутка [-1; 1] находят­ся справа от вертикальной асимптоты х = 2а, то есть когда 2а Случай 2. Вертикальная асимптота пересекает про­межуток [-1; 1], и функция убывает (как и в случае 1), то есть когда Случай 3. Вертикальная асимптота пересекает про­межуток [-1; 1] и функция возрастает, то есть -1 . Случай 4. Все точки промежутка [-1; 1] находят­ся слева от вертикальной асимптоты, то есть 1 а > . и второго Прием 4 . Выражение х через у. (Поиск области определения обратной функции) Прием 5. Упрощение формулы, задающей дробно-рациональную функцию Прием 6. Нахождение множества значений квадратичных функций (с помощью нахождения вершины параболы и установления характера поведения её ветвей). Прием 7. Введение вспомогательного угла для нахождения множества значений некоторых тригонометрических функций. страница 1 Функция-это модель. Определим X, как множество значений независимой переменной // независимая -значит любая. Функция это правило, с помощью которого по каждому значению независимой переменной из множества X можно найти единственное значение зависимой переменной. // т.е. для каждого х есть один у. Из определения следует, что существует два понятия- независимая переменная (которую обозначаем х и она может принимать любые значения) и зависимая переменная (которую обозначаем y или f(х) и она высчитывается из функции, когда мы подставляем х). НАПРИМЕР у=5+х 1. Независимая -это х, значит берем любое значение, пусть х=3 2. а теперь вычисляем у, значит у=5+х=5+3=8. (у зависима от х, потому что какой х подставим, такой у и получим) Говорят, что переменная y функционально зависит от переменной x и обозначается это следующим образом: y = f (x). НАПРИМЕР. 1.у=1/х. (наз.гипербола) 2. у=х^2. (наз. парабола) 3.у=3х+7. (наз. прямая) 4. у= √ х. (наз. ветвь параболы) Независимая переменная (кот. мы обозначаем х) имеет название аргумент функции. Область определения функции Множество всех значений, которые принимает аргумент функции, называется областью определения функции и обозначается D (f) или D (y). Рассмотрим D (у) для 1.,2.,3.,4. 1. D (у)= (∞; 0) и (0;+∞) //всё множество действительных чисел, кроме нуля. 2. D (у)= (∞; +∞)//всё мн-во действит.чисел 3. D (у)= (∞; +∞)//всё мн-во действит.чисел 4. D (у)= } Рекомендуем статьи по теме Ванная комната Образование океанов и материков Когда разделились континенты С момента образования Земли - 4,6 млрд лет назад - облик её поверхности многократно менялся: материки и океаны приобретали разные размеры... Комнаты в доме или квартире Простой банановый мусс. Банановый мусс. Пошаговый рецепт с фото Рецепт банановый мусс Банановый мусс – вкуснейшее и изысканное лакомство, которое можно отведать далеко не во всех кафе или ресторанах. Но, в то же время, его...