Четность, нечетность функций
Определение: Функция
называется четной, если она обладает следующими свойствами:
1) область определения этой функции симметрична относительно начала координат, то есть
для любого
;
2) для любого значения х, принадлежащего области определения этой функции, выполняется равенство
.
Вывод:
1. Если точка
принадлежит графику четной функции, то точка
так же принадлежит графику этой функции.
2.
Так как любая пара точек
и
, принадлежащих графику четной функции, симметрична относительно оси ординат, следовательно, график любой четной функции симметричен относительно оси ординат (Рис. 1).
Рис. 1. Рис. 2.
Пример:
– четная функция, так как, во-первых, область определения этой функции
симметрична относительно начала координат; во-вторых, для любого
выполняется равенство
.
,
(Рис. 2).
Определение: Функция
называется нечетной, если она обладает следующими свойствами:
1) область определения этой функции симметрична относительно начала координат, то есть
для любого
;
2)
для любого значения х, принадлежащего области определения этой функции, выполняется равенство
.
Вывод:
1. Если точка
принадлежит графику нечетной функции, то точка
так же принадлежит графику этой функции.
2. Так как любая пара точек
и
, принадлежащих графику нечетной функции, симметрична относительно начала координат, следовательно, график любой нечетной функции симметричен относительно начала координат.
Пример:
– нечетная функция, так как, во-первых, область определения этой функции
симметрична относительно начала координат; во-вторых, для любого
выполняется равенство
.
,
.
Пример: Исследовать на четность и нечетность функции:
1)
;
Область определения данной функции
симметрична относительно начала координат. Найдем
и сравним с
:
,
.
Следовательно,
является четной функцией.
2)
;
Область определения данной функции
симметрична относительно начала координат. Найдем
и сравним с
:
,
и
. Следовательно,
не является ни четной, ни нечетной функцией.
3)
.
Область определения данной функции
симметрична относительно начала координат. Найдем
и сравним с
:
,
.
Следовательно,
является нечетной функцией.
Монотонность функций
Определение: Функция
называется возрастающей на промежутке Х, если большему значению аргумента из этого промежутка соответствует большее значение функции (Рис. 1).
Определение: Функция
называется убывающей на промежутке Х, если большему значению аргумента из этого промежутка соответствует меньшее значение функции. (Рис. 2)
Рис. 1. Рис. 2
Вывод: График возрастающей функции - восходящая кривая, график убывающей функции - нисходящая кривая при перемещении вдоль оси абсцисс в положительном направлении.
Определение: Функция только возрастающая или только убывающая на данном промежутке называется монотонной на этом промежутке.
монотонновозрастающая монотонноубывающая не монотонная функция функция функция
Обратимость функций
Определение: Функция называется обратимой (имеет обратную функцию), если она принимает каждое свое значение один раз.
Рис. 1:
Рис. 2:
Функции
(Рис. 1)и
( Рис. 2) определены на
и имеют множество значений
.
Функция
принимает каждое свое значение один раз, то есть у = f ( х ) -обратимая функция.
Функция
принимает некоторые свои значения не один раз, то есть у = j ( х ) -необратимая функция.
Вывод: Обратима только монотонная функция.
Пример: Найти функцию обратную функции
. Построить графики взаимно обратных функций.
Решение:
1. Из формулы
выразим х через у:
;
;
.
В полученной формуле поменяем местами х и у:
.
и
- взаимно обратные функции.
2.
Построим графики взаимно обратных функций
и
:
х - 2 2
у - 5 3
х - 5 3
у - 2 2
График функции
- прямая l1 проходит через точки ( - 2; - 5) и (2; 3).
График функции
- прямая l2 проходит через точки ( - 5; - 2) и (3; 2).
Прямая
является осью симметрии прямых l1 и l2.
Вывод:
1. Чтобы получить функцию, обратную даннойфункции
, надо из формулы
выразить х через у и в полученной формуле поменять местами х и у.
2. Графики взаимно обратных функций симметричны относительно прямой
.