elementarne_funkcije
TRANSCRIPT
1
ELEMENTARNE FUNKCIJE – GRAFICI
Osnovne elementarne funkcije su :
- Konstantne funkcije - Stepene funkcije - Eksponencijalne funkcije - Logaritamske funkcije - Trigonometrijske funkcije - Inverzne trigonometrijske funkcije - Hiperboličke funkcije
Elementarnim funkcijama se nazivaju funkcije koje se mogu zadati pomoću osnovnih elementarnih funkcija i konstanti , pomoću konačno mnogo operacija sabiranja , oduzimanja, množenja, deljenja i kompozicija osnovnih elementarnih funkcija. Napomena: Ovo nije stroga definicija elementarnih funkcija. Vi tu definiciju naučite kako vam je kaže vaš profesor, mi smo tu da samo malo pojasnimo stvari i podsetimo vas kako izgledaju grafici...
x
y
x
yny x
n-paran broj
ny xn-neparan broj
Ovo su grafici stepenih funkcija gde je izložilac prirodni broj . Svi grafici izgledaju ovako, sem što se u zavisnosti od izložioca sužavaju ili šire…( pogledajte fajl kvadratna funkcija iz druge godine).
www.matematiranje.com
2
x
y ny xn-neparan broj
x
yny x
n-paran broj
Ovo su grafici stepenih funkcija gde je izložilac racionalan broj.
Trebamo zapamtiti da je ny x , kada je n paran broj definisana samo za [0, ) to jest 0x x , dok je funkcija
ny x kada je n neparan broj definisana na celom skupu R, to jest ( , ) x
x
y
x
y
1
log
1
ay x
a
log
0 1
ay x
a
1
x
y
1
lny x
slika 1 slika 2 slika 3 Podsetite se logaritamskih funkcija ( fajl iz II godine). Važno je zapamtiti da su one definisane za vrednosti x koje su veće od nule , to jest 0x . U graničnim vrednostima funkcija smo rekli da je ln 0 . Sa elementarnog grafika to sad možemo i uočiti (slika 3.): kad se x približava 0 sa pozitivne strane funkcija teži beskonačnosti ( minus):
0lim ln
xx
( žuta crta)
A rekli smo i da je ln . Sa grafika je i to jasno, kad x teži beskonačnosti i funkcija ide u beskonačno, što je na grafiku prikazano crvenom crtom.
www.matematiranje.com
3
x
y
x
y
1 11
xy a
a
0 1
xy a
a
x
y
1
xy e
Eksponencijalne funkcije smo takodje obradjivali u II godini. Važno je da su one svuda definisane: x R . Kad smo objašnjavali limese, rekli smo da je 0e . Sada to možemo videti i na grafiku( žuta crta), kad x teži minus beskonačno, funkcija se približava nuli. Dalje smo rekli i da je e ( crvena crta). Trigonometrijske funkcije: Sinusna funkcija y = sinx je osnovna trigonometrijska funkcija.
1
-1
siny x
222
3
2
2
3
2
0
Ostale trigonometrijske funkcije definišemo sa :
cos sin( )2
x x
1
-1
222
3
2
2
3
2
0
www.matematiranje.com
4
sin
cos
xtgx
x
222
3
2
2
3
2
x
y
0
y=tgx
cos
sin
xctgx
x
22
3
2
2
3
2
x
y
0
y=ctgx
Inverzne trigonometrijske funkcije: Ove funkcije se nazivaju ciklometrijske ili arkus funkcije. i) Arkus sinus Pazite: funkcija y = sinx nema inverznu funkciju, jer nije bijekcija!
Ali ako posmatramo njenu restrikciju na intervalu [ , ]2 2
i preslikavanje 1 :[ 1,1] [ , ]
2 2f
dobijamo arkus
sinus funkciju:
2
2
-11 x
y
y=arcsinx
0
www.matematiranje.com
5
Još zapamtite da važi:
arcsin(sin ) za [ , ]
2 2sin(arcsin ) za x [-1,1]
x x x
x x
Funkcija je definisana za [ 1,1]x Nula funkcije je u x=0 ii) Arkus kosinus I ovde ćemo iz sličnog razloga posmatrati restrikciju funkcije y = cos x na intervalu [0, ] . Posmatramo preslikavanje 1 :[ 1,1] [0, ]g
2
-1 1 x
y
y=arccosx
0
Važi: arccos(cos ) za [0, ]
cos(arccos ) za [ 1,1]
x x x
x x x
Funkcija je definisana za [ 1,1]x Nula funkcije je u x =1 iii) Arkus tangens
Posmatrajući restrikciju funkcije y = tgx na intervalu [ , ]2 2
i preslikavanje 1 : [ , ]
2 2h R
Dobijamo funkciju arkus tangens. www.matematiranje.com
6
2
2
x
y
y=arctgx
0
( ) za [ , ]2 2
( ) za x R
arctg tgx x x
tg arctgx x
Funkcija je definisana na celom skupu R. Nula funkcije je x=0. iv) Arkus kotangens
1 : [0, ]k R
x
y
2
0
y=arcctgx
( ) za [0, ]
( ) za x R
arcctg ctgx x x
ctg arcctgx x
Funkcija je svuda definisana . Nema nule. Hiperboličke funkcije
To su funkcije : hiperbolički sinus 2
x xe eshx
, hiperbolički kosinus
2
x xe echx
hiperbolički tangens x x
x x
e ethx
e e
i hiperbolički kotangens
x x
x x
e ecthx
e e
www.matematiranje.com
7
Grafici ovih funkcija se dobijaju iz grafika i x xy e y e odnosno pomoću 1 1
i 2 2
x xy e y e
xy exy e
x
y
0
1
y=sh 12
xy e12
xy e
1
2
1
y=ch
x
y
Ovde važe identiteti ( podseti se adicionih formula iz II godine…)
2 2
2 2
1
( )
( )
2 2
2
ch x sh x
sh x y shx chy chx shy
ch x y chx chy shx shy
sh x shx chx
ch x ch x sh x
hiperbolički tangens i hiperbolički kotangens imaju grafike:
x
y
1
-1
y=th
x
y
1
-1
y=cth
www.matematiranje.com
8