vahemikus argumendi väärtuste suurenedes ka funktsiooni vastavad väärtused suurenevad. Kui x1 < x2, siis ka f(x1) < f(x2) Funktsiooni kahanemine Funktsiooni y = f(x) nimetatakse kahanevaks vahemikus (a;b), kui selles vahemikus argumendi väärtuste suurenedes funktsiooni vastavad väärtused vähenevad. Kui x1 < x2, siis ka f(x1) > f(x2) Kasvamis- ja kahanemisvahemikud Maksimaalse pikkusega vahemikku, milles funktsioon kasvab //kahaneb//, nimetatakse funktsiooni kasvamisvahemikuks //kahanemisvahemikuks// ja tähistatakse X //X//. NB! Funktsioonil võib olla ka mitu kasvamis- või kahanemisvahemikku. Tuleb välja kirjutada eraldi! *Vahemiku ja piirkonna erinevus Piirkondi võib omavahel ühendimärgiga üheks piirkonnaks kirjutada. Vahemikud tuleb kirjutada välja ühekaupa, kasutades indekseid
4. Funktsioonid ja nende graafikud Põhiteadmised Võrdeline sõltuvus; pöördvõrdeline sõltuvus; üksühene seos; funktsiooni mõiste; lineaar- ja ruutfunktsioon; funktsiooni määramis- ja muutumispiirkond; funktsiooni nullkohad, positiivsus- ja negatiivsuspiirkonnad; funktsiooni kasvamis- ja kahanemisvahemikud, ekstreemumid; paaris- ja paaritufunktsioon; perioodiline funktsioon; pöördfunktsioon; astme-, eksponent-, logaritm- ja trigonomeetrilised funktsioonid. Põhioskused Võrdeline jaotamine; funktsioonide garaafikute skitseerimine ja lugemine; funktsiooni nullkohtade, määramis-, muutumis-, positiivsus-, negatiivsuspiirkondade, kasvamis- ja kahenemisvahemike leidmine võrrandite ja võrratuste lahendamise teel;
FUNKTSIOONID. 1. (1997 A) Leidke funktsiooni y = 4x3 3x2 maksimum- ja miinimumkoht ning kasvamis- ja kahanemisvahemikud. 2 2. (1997 B) Leidke funktsiooni y 2 x määramispiirkond, maksimum- ja x 1 miinimumpunkt ning kasvamis- ja kahanemisvahemikud. 3. Joonisel on antud ruutfunktsiooni y = f(x) ja funktsiooni y = ex graafikud. Leidke a) Ruutfunktsiooni y = f(x) määrav valem; b) Punkti A koordinaadid; c) Funktsiooni y = f(x) nullkohad ja haripunkti koordinaadid; d) Funktsiooni y = ex väärtus kohal, mis vastab funktsiooni y = f(x) absoluutväärtuselt vähimale nullkohale; e) Antud funktsioonide ühine positiivsuspiirkond. 4
1.3. Leia milliste argumendi x väärtuste korral on funktsiooni f(x) väärtused väiksemad funktsiooni g(x) väärtustest; 1.4. Leia funktsiooni f(x) väärtus, kui x = 10 cos 4 2. On antud funktsioon y =x 3 -5x 2 . Leia selle funktsiooni 2.1. nullkohad; 2.2. positiivsus- ja negatiivsusvahemikud; 2.3. ekstreemumkohad, nende liik ning ekstreemumpunktid; 2.4. kasvamis- ja kahanemisvahemikud; 2.5. skitseeri selle funktsiooni graafik; 2.6. graafikule puutuja punktis, mille abstsiss on 5. 3. Antud on funktsioonid f(x) = sin2x ja g(x) = sinx. 3.1. lahenda võrrand f(x) = g(x) lõigul [0;2] ; 3.2. joonesta ühes ja samas teljestikus funktsioonide f(x) ja g(x) graafikud lõigus [0;2] ; 3.3. leia joonise abil x väärtused, mille korral f(x) < g(x) 4. Kalju äärne maatükk tuleb jagada ristkülikukujuliselt kahte võrdsesse ossa nii et nende pindala oleks maksimaalne
x 1 1. Skitseeri ühte teljestikku eksponentfunktsioonide y 2 x ja y graafikud. Leia 2 mõlema funktsiooni kasvamis- ja kahanemisvahemikud. 2. Lahenda võrrandid: c) 5 x 2 1 3 x 1 a) e e 2 d) 0,110 x 10 3 x 4 2 x 2 b) e 0 e) 7 2 x 8 7 x 7 3. Milline summa peab olema pangas, et saaks elada intressidest, kui pank maksab aastas 1,7% intressi ning aastas kulub elamiseks 6000 eurot
11.klass KITSAS x 1 1. Skitseeri ühte teljestikku eksponentfunktsioonide y 2 x ja y graafikud. Leia 2 mõlema funktsiooni kasvamis- ja kahanemisvahemikud. 2. Lahenda võrrandid: c) 5 x 2 1 3 x 1 a) e e 2 d) 0,110 x 10 3 x 4 2 x 2 b) e 0 e) 7 2 x 8 7 x 7 3. Milline summa peab olema pangas, et saaks elada intressidest, kui pank maksab aastas 1,7% intressi ning aastas kulub elamiseks 6000 eurot? Vastus anna sajaliste täpsusega. 4
x Funktsiooni uurimine · Nullkohtade hulk X0 : f ( x) = 0 funktsiooni f(x) nullkohtade x1; x2; x3 leidmine · Positiivsuspiirkond X : f ( x) > 0 + · Negatiivsuspiirkond X - : f ( x) < 0 · Kasvamisvahemikud X : f ( x ) > 0 · Kahanemisvahemikud X : f ( x ) < 0 · Maksimumkoht Kui f ( x 1 ) = 0 ja f ( x 1 ) < 0 , siis x1 on maksimumkoht · Miinimumkoht Kui f ( x 2 ) = 0 ja f ( x 2 ) > 0 , siis x2 on miinimumkoht · Funktsiooni maksimum ymax = f (xmax) · Funktsiooni miinimum ymin = f (xmin)
3 3 d. y 3 x 4 28 x 2 9 X ;3 ; 3; 3 3 3. Joonesta funktsiooni graafik ning leia kasvamis-ja kahanemisvahemikud, ekstreemumpunktid. 2x 2 x 3, x 0 y 1 1 1 1 X ; ; X ; ; X ; 4 2 4 2
1) Selgitage, kas funktsioon f x on määratud lõigul x ; 2 2 . 3 2) Leidke vahemikus ; 2 2 a) funktsiooni f x nullkohad; b) vahemikud, kus funktsioon f x on positiivne ja kus see on negatiivne; c) funktsiooni f x kasvamis- ja kahanemisvahemikud; d) funktsiooni f x maksimumpunkt. 3 3) Skitseerige funktsiooni f x graafik vahemikus ; . 2 2 2 sin x 1 11. (24.05.2000, II, 20 punkti). On antud funktsioon f x , x 0; . sin x
5 6 3. ÜLESANNE (10 punkti) Ülesannete tekstid I Antud on funktsioon y x 3 5 x 2 3 x 7 . 1) Leidke funktsiooni kasvamis- ja kahanemisvahemikud. 2) Arvutage funktsiooni vähim väärtus lõigul 2; 4 . II Antud on funktsioon y x 3 5x 2 3x 7 . 1) Leidke funktsiooni kasvamis- ja kahanemisvahemikud. 2) Arvutage funktsiooni suurim väärtus lõigul 2; 4 . III Antud on funktsioon y x 3 3 x 2 2 . 1) Leidke funktsiooni kasvamis- ja kahanemisvahemikud. 2) Arvutage funktsiooni suurim väärtus lõigul 1; 4 . Vastused 1 1
U (2 ; ) g) [-2/3 ; 0 ) U ( 0 ; 3 ) h) ; 1 2; 2.Funktsiooni uurimine tuletise abil a) Leidke funktsiooni y = x3 - 4x2 -3x -2 kasvamis- ja kahenemisvahemikud, maksimum- ja miinimumkoht. Vastus: Kasvab x<-1/3, x>3 ; kahaneb -1/3 < x <3 max .koht - 1/3 ; min. koht 3. b) Antud on funktsiooni y = x3 -5x2 +3x - 11 1) Leidke selle funktsiooni kasvamis- ja kahanemisvahemikud 2) Leidke selle funktsiooni vähim väärtus lõigul [ 0 ; 5 ] 3) Skitseeri funktsiooni graafik lõigul [ 0 ; 5 ] . Vastus:1) kasvab, x< 1/3 või x>3 ; kahaneb, kui 1/3< x <3 2) y =-20 c) On antud funktsioon f ( x) = xln6 - xlnx 1) leidke funktsiooni f ( x) a) määramispiirkond b) graafiku ja x - telje lõikepunkt c) maksimumpunkti abstsiss 2) Koostage joone y = f ( x) puutuja võrrand punktis, kus joon lõikab x - telge.
Vastus: 1) -15, 15 a3 -4a , x3 +3ax2 + (3a2 -4)x , 2) f(-x) = -f(x) 3) X+ = (-2; 0) U ( 2; ) X- = ( - ; -2 ) U ( 0 ; 2 ) b) Joonisel on esitatud funktsiooni graafik. Leidke funktsiooni graafikult 1) nullkohad 2) positiivsus- ja negatiivsuspiirkond 3) kasvamis- ja kahanemisvahemikud 4) maksimum- ja miinimumpunkti koordinaadid Vastus: 1) x1= -1,6 x2 = 3,1 2) X+= ( - ; - 1,5 ) U ( 3,1 ; ) X - ( -1,6;3,1 )
25. Kolmnurga tipud A(1; 1), B(2; 3), C(5; -1). Konrolli ka skolmnurk on täisnurkne. Leia pindala. 26. Rong läbis esimeses sekundis peale liikuma hakkamist 0,4 meetrit, igas järgmises sekundis aga 0,5 meetrit rohkem kui eelmises. Leia rondi poolt 1,2 minutiga läbitud tee pikkus. 27. Merevesi sisaldan 5% soola. Kui palju magedat vett tuleb lisada 60 kg mereveele, et saada segu, mis sisaldab 4% soola? 28. Leia funktsiooni y = 2x³ + 3x² -2 kasvamis- ja kahanemisvahemikud. Joonesta graafik. 29. Trapetsi alused on a ja (a + 3 +1) ning nurgad pikema aluse juures 30º ja 45º. Leia pindala. 30. Lahenda võrrand 4 x 3 4 x - 2 x -2 32 x - 0,75 = 0 31. Jüri ja Mari vanused on mõlemad algarvud. Kui lahutame Jüri vanusest 2 ja liidame Mari vanusele 2 on saadud arvude korrutis on 4 võrra suurem, kui vastupidi toimides. Kui vanad on Jüri ja Mari? sin 4 - cos 4 + cos 2 32
Funktsiooni 2) selgitab funktsiooni kasvamise ühiskonna kasvamis- ja ja kahanemise seost funktsiooni jätkusuutlik kahanemisvahemi tuletise märgiga, funktsiooni areng k; funktsiooni ekstreemumi mõistet ning (ressursside ekstreemum; ekstreemumi leidmise eeskirja; säästev ekstreemumi 3) leiab funktsiooni kasvamis- ja kasutamine: olemasolu tarvilik kahanemisvahemikud, optimaalsete ja piisav tingimus. ekstreemumid; funktsiooni lahenduste Funktsiooni suurim graafiku kumerus- ja otsimine ja vähim väärtus nõgususvahemikud ning ekstreemumül lõigul. Funktsiooni käänupunkti; esannete graafiku kumerus- 4) uurib funktsiooni täielikult ja lahendamisel. ja skitseerib funktsiooni omaduste Majandusalast
maksimum miinimum ekstreemumit pole 25 Funktsiooni uurimine f´ märk + - + + f käik kasvab 0 kahaneb 4 kasvab 6 kasvab maksimum miinimum ekstreemumit pole Funktsiooni ekstreemumpunktid on: E1 = (0;0) E2 = (4;-3,17) Kasvamis-ja kahanemisvahemikud on: X = {(- ;0 ); (4; )} X = (0;4 ) 26 Funktsiooni uurimine 7) käänupunktid, kumerus- ja nõgususpiirkonnad 8 f ' ' ( x) = - 3 x 4 ( x - 6) 5 Leiame f kriitilised punktid 8 f ei ole null mitte ühegi argumendi - väärtuse korral 3 4 x ( x - 6)
Pank teenis puhaskasumit 1 240 000 1 000 000 = 240 000 krooni. 240000 Leiame, mitu protsenti moodustab 240 000 krooni 1 000 000 kroonist. = 0, 24 = 24% . 1000000 Vastus: Panga selle päeva kasumiprotsent oli 24%. 3. (10p) Leidke funktsiooni y = x 3 - 4x 2 - 3x - 2 kasvamis- ja kahanemisvahemikud ning maksimum- ja miinimumkoht. Lahendus: Leiame antud funktsiooni esimese ja teise tuletise. f ( x ) = ( x 3 - 4 x 2 - 3x - 2 ) = 3x 2 - 8 x - 3 f ( x ) = ( 3 x 2 - 8 x - 3) = 6x - 8 1) Leiame nüüd kasvamisvahemiku: X : y > 0 3 x 2 - 8 x - 3 > 0; 3 x 2 - 8 x - 3 = 0; Kasutatud kirjandus www.ekk.edu.ee Tööd asuvad keskkonnas www.kool.ee 23.05
· Pöördvõrdeline sõltuvus y= x Diferentseeruva funktsiooni uurimine · Nullkohtade hulk X0 : f ( x) = 0 funktsiooni f(x) nullkohtade x1; x2; x3 leidmine · Positiivsuspiirkond X : f ( x) > 0 + · Negatiivsuspiirkond X - : f ( x) < 0 · Kasvamisvahemikud X : f ( x ) > 0 · Kahanemisvahemikud X : f ( x ) < 0 · Maksimumkoht Kui f ( x 1 ) = 0 ja f ( x 1 ) < 0 , siis x1 on maksimumkoht · Miinimumkoht Kui f ( x 2 ) = 0 ja f ( x 2 ) > 0 , siis x2 on miinimumkoht · Funktsiooni maksimum ymax = f (xmax) · Funktsiooni miinimum ymin = f (xmin) · Maksimum- ja miinimumpunkt Pmax(xmax; ymax); Pmin(xmin; ymin)
2 Muutumispiirkond Y Leitakse pöördfunktsiooni määramispk. 3 Nullkohad X0 Lahendatakse võrrand f(x) = 0 4 Positiivsuspiirkonnad X+ Lahendatakse võrratus f(x) > 0 Negatiivsuspiirkonnad X– Lahendatakse võrratus f(x) < 0 5 Kasvamisvahemikud X Leitakse funktsiooni esimene tuletis f ‘(x) Lahendatakse võrratus f ‘(x) > 0 Kahanemisvahemikud X Lahendatakse võrratus f ‘(x) < 0 6 Ekstreemumkohad, xmax Lahendatakse võrrand f ‘(x) = 0. Sobivad nende liigid xmin vaid need võrrandi lahendid, mille korral tuletis muudab märki. Ekstreemumkoha liik määratakse teise tuletise abil:
annaabi.ee 
