Funktsiooni määramis- ja muutumis­piirkond

  • Määramispiirkonna leidmine
  • Muutumispiirkonna leidmine

Määramispiirkonna leidmine

Funktsiooni uurimine

Funktsiooni omadusi saab uurida vaid seal, kus funktsioon on reaalselt olemas, järelikult vaid selle määramis­piirkonnas. Funktsiooni uurimist alustatakse alati määramis­piirkonna leidmisega.

Määramispiirkond

Funktsiooni y = f(x) määramis­piirkond on muutuja x väärtuste hulk, millele antud eeskirja kohaselt on võimalik vastavusse seada sõltuva muutuja y väärtus. Funktsiooni määramis­­piirkonda tähistatakse tähega X.

Kaks määramis­piirkonna leidmise tingimust:

  • Kui avaldis f(x) sisaldab murde, siis ühegi murru nimetaja ei tohi olla null.
  • Paarisarvulise juure juuritav ei tohi olla negatiivne.

Avaldis

Tingimus

BxAx

A(x) ≠ 0

Ax2k

A(x) ≥ 0, k ∈ ℕ

Määramispiirkonna leidmiseks tuleb lahendada kõigist tingimustest moodustatud võrrandi- või võrratusesüsteem.

Märka

Sulgude kasutamine 

  1. Kui piirkonna otspunkt kuulub piirkonda, siis on nurksulgude otsad pööratud selle kõrval oleva väärtuse poole.
    • ​lõik [a; b]
  2. Kui piirkonna otspunkt ei kuulu piirkonda, siis on kaks võimalust:
    1. nurksulgude otsad on pööratud sellest väärtusest eemale (Avita paberõpikus).
      • vahemik ]a; b[
    2. kasutatakse kumersulgi (siin digiõpikus).
      • vahemik (a; b)

Näited

Määramispiirkonna leidmiseks tuleb lahendada kõigist tingimustest moodustatud võrrandi- või võrratuse­süsteem.

Näide 1

y = 3x + 2x - 2 + x2 - 3x + 45x + 2 - 2 x3

Funktsiooni avaldis sisaldab kahte murdavaldist, mille nimetajad peavad olema nullist erinevad.

Kuupjuure argumendile pole vaja seada mingit tingimust. Saame süsteemi

x-2 0 5x+2 0 , millest  x 2 x -0,4 .

Vastus

Määramispiirkond on 

X = (–∞; –0,4) ∪ (–0,4; 2) ∪ (2; ∞)
​või
X = ℝ∖{–0,4; 2}.

Näide 2

y=2x-615-3x

Murru nimetaja ei tohi olla null ega ruutjuurealune avaldis negatiivne.

2x-6 0 15-3x 0 ,  millest x3x5

Vastus

Määramispiirkond on

X = [3; 5) ∪ (5; ∞)
või
X = [3; ∞)∖{5}.

  1. fx=3x+9-x
    X
  2. gx=x3x+9
    X

Katkev funktsioon

Katkevuskohad

Üksikuid punkte x-teljel, kus funktsiooni ei eksisteeri, kuid funktsioon on määratud punkti teatud ümbruses, nimetatakse funktsiooni katkevus­kohtadeks.

Märka

Funktsiooni katkevuskoha asukoht märgitakse joonisel katkendliku püstsirgega.

Mõtle

  • Funktsioon katkeb kohal
    x
  • Funktsioonil puudub väärtus, kui
    y

Vastus

X ; ; ∞)

  • Funktsiooni katkevuskoht on
    x

Vastus

Määramispiirkond
X{}

Muutumis­piirkonna leidmine

Muutumispiirkond

Funktsiooni y = f(x) muutumis­piirkond on sõltuva muutuja y väärtuste hulk, mille elemendid saab vastavusse panna kõikide määramis­piirkonnas olevate argumendi x väärtustega. Funktsiooni muutumis­­piirkonda tähistatakse tähega Y.

Märka

  • Funktsiooni muutumis­piirkonda on lihtne leida graafiku järgi.
  • Lineaarfunktsiooni muutumis­piirkond on kogu reaalarvude hulk.
  • Ruutfunktsiooni määramis­piirkonda saab leida haripunkti järgi.

Näide

Ruutfunktsiooni muutumis­piirkonna saab leida, kui on teada haripunkti y-koordinaat ja see, kas parabool avaneb üles või alla.

Funktsiooni y = 7 – xharipunkt on punktis

H(0; 7)

ja parabool avaneb alla. Seega on = 7 selle funktsiooni suurim väärtus ja muutumispiirkond on 

Y = (–∞; 7].

Mõtle

  • Y = [0; ∞)
  • Y = (0; ∞)
  • Y = (–∞; ∞)
  • Y = (–∞; 0) U (0; ∞)
  • Y = (–∞; 2) U (2; ∞)
  • Y = (–∞; 1) U (1; ∞)
  • Y = (–∞; 1] U [1; ∞)
  • Y = ℝ∖{2}
  • Y = ℝ∖{1}
  • Y = [–∞; 1) U (1; ∞]

Harjuta ja treeni

Määramispiirkond

Leia funktsioonide määramispiirkond.

  • (–∞; 9)
  • ℝ∖{9}
  • ℝ∖{–1; 5}
  • ℝ∖{2}

1) y = 18 – 2x

X

2) y = x2 – 4x + 5

X

3) y=x3-89

X

  • ℝ∖{1; 2}
  • ℝ∖{1}
  • ℝ∖{0}
  • ℝ∖{–1; 2}
  • ℝ∖{0; 2}
  • ℝ∖{4}

1) fx=x-21-x

X

2) fx=4x2-x-2

X

3) fx=x2+42x-x2

X

  • (–3; 3)
  • [–3; 3]
  • (–∞; –3] U [3; ∞)
  • [–2; 3)
  • (–2; 3]
  • [–2; 3]
  • (6; ∞)
  • [6; ∞)

1) gx=x3-2

X

2) gx=9-x2

X

3) gx=2x+43-x

X  =

Määramis- ja muutumispiirkond

Leia joonistel kujutatud funktsioonide määramis- ja muutumispiirkond.

  • (–∞; 0)
  • (0; ∞)
  • X
  • Y
  • (–∞; 0)
  • (–6; 2)
  • (–∞; 6]
  • (–∞; 6)
  • X
  • Y
  • (–2; 4)
  • [1; ∞)
  • (1; ∞)
  • [–2; 6]
  • X
  • Y
  • ℝ∖{2}
  • (–∞; 0) U (0; ∞)
  • (–∞; 2]
  • (–∞; 2)
  • [–6; 6]
  • X
  • Y

Jäta meelde

  • Määramis­piirkond on arvuhulk
  • Muutumis­piirkond on arvuhulk
  • X
  • Y