Məzmuna keç

Funksiyalar və qrafiklər

Funksiya anlayışı

Funksiya bir kəmiyyətin digərindən necə asılı olduğunu təsvir edən qaydadır. Qrafiklər, tənliklər, törəmə və inteqral mövzuları bu anlayışa söykənir. İmtahanda isə funksiyanın qiymətini hesablamaq və verilmiş asılılığın funksiya olub-olmadığını müəyyən etmək tez-tez soruşulur.

  • Qəbul, II mərhələ
  • Buraxılış, 11-ci sinif
  • Buraxılış, 9-cu sinif
Mövzu DİM-in 2027 proqramından, səh. 17

Funksiyanın tərifi

XX çoxluğunun hər bir xx elementinə hansısa qayda ilə YY çoxluğunun yalnız bir yy elementi qarşı qoyulursa, deyirlər ki, XX çoxluğunda funksiya verilib. Bu qaydanı ff hərfi ilə işarə edib y=f(x)y = f(x) yazırlar.

  • xx arqument (sərbəst dəyişən) adlanır;
  • yy asılı dəyişən, f(x)f(x) isə funksiyanın xx nöqtəsindəki qiyməti adlanır;
  • arqumentin ala biləcəyi bütün qiymətlər təyin oblastı D(f)D(f), funksiyanın aldığı bütün qiymətlər isə qiymətlər çoxluğu E(f)E(f) adlanır.

Məsələn, kvadratın sahəsi onun tərəfindən asılıdır: S=a2S = a^2. Hər a>0a > 0 üçün sahə yeganə ədəddir, deməli, bu asılılıq funksiyadır.

Funksiyanın qiymətinin hesablanması

f(a)f(a) qiymətini tapmaq üçün düsturda hər yerdə xx əvəzinə aa yazılır. Mənfi ədədi və ya ifadəni mütləq mötərizəyə alın.

f(x)=x2−3xf(x) = x^2 - 3x olarsa:

  • f(−2)=(−2)2−3⋅(−2)=4+6=10f(-2) = (-2)^2 - 3 \cdot (-2) = 4 + 6 = 10;
  • f(a+1)=(a+1)2−3(a+1)=a2−a−2f(a + 1) = (a + 1)^2 - 3(a + 1) = a^2 - a - 2.

Funksiya müxtəlif aralıqlarda müxtəlif düsturlarla da verilə bilər. Onda əvvəlcə arqumentin hansı aralığa düşdüyünə baxılır, sonra uyğun düstur götürülür.

f(f(x))f(f(x)) yazılışı ardıcıl hesablama deməkdir: əvvəlcə daxili qiymət tapılır, sonra alınan ədəd yenidən ff funksiyasına yazılır. Məsələn, f(x)=2x−1f(x) = 2x - 1 üçün f(3)=5f(3) = 5, f(f(3))=f(5)=9f(f(3)) = f(5) = 9.

Hansı asılılıq funksiyadır?

Əsas şərt budur: hər xx-ə yalnız bir yy uyğun gəlməlidir. Əksinə tələb yoxdur: müxtəlif xx-lərə eyni yy uyğun gələ bilər. Məsələn, y=x2y = x^2 funksiyadır, baxmayaraq ki, f(−2)=f(2)=4f(-2) = f(2) = 4.

  • Cədvəldə eyni xx iki müxtəlif yy ilə verilibsə, bu funksiya deyil.
  • Qrafikdə şaquli düz xətt yoxlaması aparılır: OyOy oxuna paralel istənilən düz xətt əyrini ən çoxu bir nöqtədə kəsməlidir. Çevrə bu şərti ödəmir, ona görə x2+y2=4x^2 + y^2 = 4 bərabərliyi yy-i xx-in funksiyası kimi təyin etmir: x=0x = 0 olduqda y=2y = 2 və y=−2y = -2 alınır.
  • y2=xy^2 = x asılılığı da funksiya deyil, çünki x=4x = 4 üçün y=±2y = \pm 2.

Funksiyanın düsturunun tapılması

İmtahanda tez-tez f(x+1)f(x + 1) və ya f(2x−1)f(2x - 1) üçün düstur verilir, f(x)f(x) və ya ff funksiyasının konkret qiyməti isə soruşulur. Bunun iki yolu var.

  1. Konkret qiymət lazımdırsa, mötərizənin içini həmin ədədə bərabər edin. f(x+1)=3x−2f(x + 1) = 3x - 2 olarsa, f(5)f(5) üçün x+1=5x + 1 = 5, yəni x=4x = 4 və f(5)=3⋅4−2=10f(5) = 3 \cdot 4 - 2 = 10.
  2. Bütöv düstur lazımdırsa, yeni dəyişən daxil edin: t=x+1t = x + 1, onda x=t−1x = t - 1 və f(t)=3(t−1)−2=3t−5f(t) = 3(t - 1) - 2 = 3t - 5. Deməli, f(x)=3x−5f(x) = 3x - 5. Yoxlama: f(5)=15−5=10f(5) = 15 - 5 = 10.

Yadda saxla

  1. Funksiyada hər xx-ə yalnız bir yy uyğun gəlir; müxtəlif xx-lərə eyni yy uyğun gələ bilər.
  2. f(a)f(a) tapmaq üçün düsturdakı bütün xx-ləri aa ilə əvəz edin, mənfi ədədləri mötərizəyə alın.
  3. Əyri o zaman funksiyanın qrafikidir ki, OyOy oxuna paralel hər düz xətt onu ən çoxu bir nöqtədə kəssin.
  4. f(x+k)f(x + k) verilibsə, f(m)f(m) üçün x+k=mx + k = m götürün; bütöv düstur üçün t=x+kt = x + k əvəzləməsi aparın.
  5. f(f(x))f(f(x)) içəridən başlayaraq hesablanır.

Həll olunmuş misallar

  1. Misal 1

    Funksiya belə verilib: x≤2x \le 2 olduqda f(x)=x2−1f(x) = x^2 - 1, x>2x > 2 olduqda isə f(x)=5−xf(x) = 5 - x. f(−3)+f(2)+f(4)f(-3) + f(2) + f(4) cəmini tapın.

    Həlli

    Hər arqument üçün uyğun düsturu seçirik.

    1. −3≤2-3 \le 2, ona görə f(−3)=(−3)2−1=8f(-3) = (-3)^2 - 1 = 8.
    2. 2≤22 \le 2, ona görə f(2)=22−1=3f(2) = 2^2 - 1 = 3 (sərhəd nöqtəsi birinci düstura aiddir).
    3. 4>24 > 2, ona görə f(4)=5−4=1f(4) = 5 - 4 = 1.

    Cəm: 8+3+1=128 + 3 + 1 = 12.

    Cavab: 1212.

  2. Misal 2

    f(2x−1)=4x+3f(2x - 1) = 4x + 3 olduğu məlumdur. f(x)f(x) funksiyasını və f(5)f(5) qiymətini tapın.

    Həlli

    t=2x−1t = 2x - 1 işarə edək. Onda x=t+12x = \frac{t + 1}{2}.

    f(t)=4⋅t+12+3=2(t+1)+3=2t+5.f(t) = 4 \cdot \frac{t + 1}{2} + 3 = 2(t + 1) + 3 = 2t + 5.

    Deməli, f(x)=2x+5f(x) = 2x + 5 və f(5)=2⋅5+5=15f(5) = 2 \cdot 5 + 5 = 15.

    Yoxlama: 2x−1=52x - 1 = 5 olduqda x=3x = 3 və verilmiş bərabərlikdən f(5)=4⋅3+3=15f(5) = 4 \cdot 3 + 3 = 15. Nəticələr üst-üstə düşür.

    Cavab: f(x)=2x+5f(x) = 2x + 5; f(5)=15f(5) = 15.

Özünü yoxla

Əvvəl özün həll et, sonra cavaba bax.

  1. f(x)=2x2−3x+1f(x) = 2x^2 - 3x + 1 olarsa, f(−1)f(-1) qiymətini tapın.

    1. 00
    2. 22
    3. 44
    4. 66
    5. 88
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: D 66

    f(−1)=2⋅(−1)2−3⋅(−1)+1=2+3+1=6f(-1) = 2 \cdot (-1)^2 - 3 \cdot (-1) + 1 = 2 + 3 + 1 = 6. 00 cavabı −3⋅(−1)-3 \cdot (-1) hasilinin işarəsində səhv edəndə alınır.

  2. Aşağıdakı bərabərliklərdən hansı yy-i xx-in funksiyası kimi təyin etmir?

    1. y=x2y = x^2
    2. y=∣x∣y = |x|
    3. x2+y2=4x^2 + y^2 = 4
    4. y=xy = \sqrt{x}
    5. y=1xy = \frac{1}{x}
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: C x2+y2=4x^2 + y^2 = 4

    x=0x = 0 olduqda y2=4y^2 = 4, yəni y=2y = 2 və ya y=−2y = -2: bir xx-ə iki yy uyğun gəlir. Qalan bərabərliklərdə təyin oblastındakı hər xx üçün yy yeganə qiymət alır.

  3. f(x+2)=x2+1f(x + 2) = x^2 + 1 olarsa, f(5)f(5) qiymətini tapın.

    1. 55
    2. 88
    3. 1010
    4. 1717
    5. 2626
    Cavabı göstərCavabı gizlət

    Düzgün cavab: C 1010

    x+2=5x + 2 = 5 olmalıdır, yəni x=3x = 3. Onda f(5)=32+1=10f(5) = 3^2 + 1 = 10. 2626 cavabı 55 ədədini birbaşa xx əvəzinə yazanda alınan səhvdir.

Tipik səhvlər

  • Tərifi tərsinə başa düşmək: müxtəlif xx-lərə eyni yy uyğun gəldikdə «bu funksiya deyil» demək. Qadağan olan yalnız bir xx-ə iki müxtəlif yy uyğun gəlməsidir.
  • Mənfi arqumenti mötərizəsiz yazmaq: f(x)=x2f(x) = x^2 üçün f(−3)f(-3) əvəzinə −32=−9-3^2 = -9 hesablamaq. Düzgünü (−3)2=9(-3)^2 = 9.
  • f(x+2)=x2+1f(x + 2) = x^2 + 1 verilən məsələdə f(5)f(5) üçün xx əvəzinə birbaşa 55 yazmaq. Əvvəlcə x+2=5x + 2 = 5 tənliyindən xx tapılmalıdır.

Hələ də tam aydın deyil?

Mövzunu sənə səsli dərs kimi izah edir, lövhədə yazır və suallarla yoxlayır.