Степене функције
Линеарна функција
Линеарна функција је облика
- Домен функције: .
- Парност функције: Ако је , функција је непарна.
- Нула функције: .
- Знак функције: Ако је , онда је функција позитивна за .
- Монотоност функције: За , функција је строго растућа, а за , строго опадајућа, на целом домену.
Квадратна функција
- Домен функције:
- Парност функције: Ако је , функција је парна.
- Нуле функције: У зависности од вредности дискриминанте , функција може имати две, једну или ниједну реалну нулу.
нема реалних нула - Знак функције: Ако функција има две нуле, тада у њима мења знак. У супротном не мења знак.
- Екстремуми функције: За функција има минимум, а за максимум. Екстремна вредност је
и добија се за . - Интеграли монотоности: и .
Ако је , онда је функција у првом интервалу строго растућа, а у другом строго опадајућа. Ако је , важи обрнуто. - Конвексност и конкавност функције: Ако је , функција је конвексна, а ако је , онда је конкавна на целом домену.
Степена функција
Случај :
- Домен функције: .
- Парност функције: Ако је паран број, функција је парна, а ако је непаран, функција је непарна.
- Нуле функције: .
- Знак функције: Ако је непаран број, функција је позитивна у скупу . Ако је непаран број, функција је позитивна за , а негативна за .
- Екстремуми функције: Ако је паран број, функција има минимум у тачки .
- Интервали монотоности функције: Ако је паран број, функција опада за и расте за . Ако је непарно, функција расте на целом домену.
- Конкавност функције: Ако је паран број, функција је конвексна на целом домену. Ако је непаран број, функција је конкавна за и конвексна за .
Случај
- Домен функције: .
- Парност функције: Ако је паран број, функција је парна, а ако је непаран, функција је непарна.
- Нуле функције: Нема.
- Знак функције: Ако је паран број, функција је позитивна у скупу . Ако је непаран број, функција је позитивна за , а негативна за .
- Екстремуми функције: Нема.
- Интервали монотоности: Ако је паран број, функција расте за и опада за . Ако је непарно, функција опада на целом домену.
- Конкавност функције: Ако је непаран број, функција је конкавна за .
- Асимптоте функције: Хоризинтална асимптота , и вертикална асимптота .
Степена функција , , дефинисана је на целом и има нулу . За паран она је парна, опада за , расте за и има минимум у нули. За непаран је непарна и расте на целом домену. Функција није дефинисана у нули, нема нула ни екстремума, а асимптоте су јој праве и .
Посебни случајеви су линеарна функција , са нулом , и квадратна , која екстремну вредност достиже у . Честа грешка: није , него .
- f(x₀)
- 1,44
- f(−x₀)
- 1,44
Многи закони физике су степене функције: површина расте са квадратом дужине, запремина са кубом, а осветљеност и интензитет звука опадају са квадратом растојања од извора, по функцији .
Лампа изнад стола
Осветљеност стола опада са квадратом растојања од сијалице: , што је степена функција . Кад је сијалица 1 m изнад стола, осветљеност је 400 лукса. Колика је осветљеност кад се лампа подигне на 2 m, а на којој висини сијалица даје 625 лукса?
Решење
- Из добијамо , па је .
- : на двоструко већем растојању осветљеност је четири пута мања.
- Из следи .
- За функција строго опада, па постоји само једно решење: m.
Одговор: На висини од 2 m осветљеност је 100 лукса, а 625 лукса сто добија кад је сијалица 0,8 m изнад њега.
Задатак за вежбу
Интензитет звука опада са квадратом растојања од звучника. На концерту, 1 m од звучника, он износи . Колики је на 4 m од звучника?
Прикажи решење
и , па је , 16 пута мање.