7.2 Funcția de gradul 1a. Noţiunea de funcţie
Se consideră două mulțimi nevide A și B. Relația care face ca fiecărui element din mulțimea A să îi corespundă un singur element din mulțimea B se numește funcție.
Se notează: f:A→B.
Se citește „funcția f este definită pe mulțimea A cu valori în mulțimea B”, unde:
• A se numește domeniu de definiție
• B se numește codomeniu (mulțimea în care funcția ia valori)
• y=f(x) se numește legea de corespondențăFuncția de gradul 1 (funcția liniară)
Forma generală a unei funcții de grad 1 este:
f∶A→R,f(x)=аx+b,a,b∈R,а=0
Reprezentarea geometrică a graficului funcţiei de gradul 1 este o dreaptă care este strict crescătoare dacă а>0, respectiv strict descrescătoare dacă а<0.
Exemplul 1:
Fie funcția f:R→R,f(x)=2⋅x+1
Se observă că:
• R este domeniul de definiție (valorile lui x)
• R este codomeniul (valorile lui y)
• f(x)=2⋅x+1 este legea de corespondență
Exemplul 2:
Fie funcția f:[0,5]→R,f(x)=−x+4
Se observă că:
• [0,5] este domeniul de definiție
• R este codomeniul
• f(x)=−x+4 este legea de corespondență
Exemplul 3:
Fie funcția f:Z→Z,f(x)=3⋅x−2
Se observă că:
• Z este domeniul de definiție
• Z este codomeniul
• f(x)=3⋅x−2 este legea de corespondență
b. Reprezentarea grafică
Graficul unei funcţii de grad 1 se poate realiza în două moduri:
• Metoda 1: dând valori necunoscutei x
pentru x=x1 se calculează y1=f(x1) și rezultă punctul A(x1,y1)
pentru x=x2 se calculează y2=f(x2) și rezultă punctul B(x2,y2)
• Metoda 2: intersecția cu axele de coordonateGf∩Ox=T1(x,0), pentru aceasta rezolvăm ecuația f(x)=0f(x)=0→аx+b=0→x=−аb→T1(−аb,0)Gf∩Oy=T2(0,y), pentru aceasta calculăm y=f(0)y=f(0)=а•0+b=b→T2(0,b)
c. Intersecția a două funcții
Pentru a afla coordonatele punctului de intersecție a două funcții de grad 1 înseamnă a afla punctul care se află pe ambele grafice.
Pentru aceasta:
• se egalează cele două funcțiif(x)=g(x) de unde se află coordonata x;
• valoarea lui xse înlocuiește în oricare dintre cele două funcții pentru a afla coordonata y.
Exemplu:
Să se afle punctul de intersecție dintre următoarele funcții:
f(x)=2⋅x+3g(x)=3⋅x−1f(x)=g(x)⇒2⋅x+3=3⋅x−1⇒2⋅x−3⋅x=−1−3⇒−x=−4⇒x=4f(4)=2⋅4+3=11g(4)=3⋅4−1=11
Punctul de intersecție dintre f și g are coordonatele I(4,11).
d. Imaginea unei funcții (Imf)
Pentru x∈A, elementul f(x)∈B se numește imaginea lui x prin funcția f. Pentru a determina imaginea funcției trebuie calculată mulțimea valorilor funcției (toate valorile f(x)∈B pentru toate valorile x∈A).
Imf=f(x)/x∈AExemplul 1:
Fie funcția f:R→R,f(x)=x+2Imf=RExemplul 2:
Fie funcția f:[0,3]→R,f(x)=2⋅xf(0)=0,f(3)=6Imf=[0,6]Exemplul 3:
Fie funcția f:R→R,f(x)=−x+1Imf=R
e. Apartenența unui punct graficului unei funcții
Orice punct Paparține graficului unei funcțiif dacă se verifică următoarea relație:
P(a,b)ϵGf⇔f(a)=bExemplul 1:
Fie funcția f:R→R,f(x)=2⋅x+1
Punctul A(1,3)f(1)=2⋅1+1=3⇒A(1,3)∈GfExemplul 2:
Fie funcția f:R→R,f(x)=−x+4
Punctul B(2,1)f(2)=−2+4=2=1⇒B(2,1)∈/GfExemplul 3:
Fie funcția f:R→R,f(x)=3⋅x−2
Punctul C(2,4)f(2)=3⋅2−2=6−2=4⇒C(2,4)∈Gf