Funktsiooni kasvamis- ja kahanemis­vahemikud

  • Kasvamine
  • Kahanemine
  • Mittekahanemine ja mittekasvamine

Funktsioon kasvab

Kasvamisvahemik

Funktsioon y = f(x) on kasvav vahemikus (a; b) ⊂ Xkui mis tahes kahe argumendi väärtuse x1, x2 korral sellest vahemikust argumendi suurenedes funktsiooni väärtus samuti suureneb.

x1 < x2 ⇒ f(x1) < f(x2), x1, x2 ∈ (a; b).

Märka

Maksimaalse pikkusega vahemikku, milles funktsioon kasvab ja mis sisaldab vaadeldavat vahemikku (a; b) nimetatakse funktsiooni kasvamis­vahemikuks. 

Kasvamisvahemikku tähistatakse sümboliga X↑.

Näited

Näide 1. Kasvav funktsioon

Funktsioon

y = 0,5x – 2

on kasvav kogu määramis­piirkonnas.

X↑ = X
või
X↑ = (–∞; ∞)

Näide 2. Kasvamis­vahemik

Funktsiooni

y = 0,5x2x – 2

väärtused kasvavad vahemikus

X↑ = (1; ∞).

Näide 3. Mitu kasvamist

Kasvamist uurides ei tohi võrrelda funktsiooni väärtusi, mille argumendid on võetud erinevatest kasvamis- või kahanemisvahemikest.

Funktsioonil

y = x3 – 3x

on kaks kasvamisvahemikku:

X1 = (–∞; –1)
ja
X2 = (1; ∞).

  • (–∞; –2)
  • (–∞; 2]
  • [–2; 0]
  • (–2; 0)
  • (0; 2)
  • [0; 2]
  • (2; ∞)
  • [2; ∞)

Funktsioon kahaneb

Funktsioon kahaneb

Funktsioon y = f(x) on kahanev vahemikus (c; d) ⊂ Xkui mis tahes kahe argumendi väärtuse x1 , x2 korral sellest vahemikust argumendi suurenedes funktsiooni väärtus kahaneb.

x1 < x2 ⇒ f(x1) > f(x2), x1, x2 ∈ (c; d).

Märka

Maksimaalse pikkusega vahemikku, milles funktsioon kahaneb ja mis sisaldab vaadeldavat vahemikku (c; d), nimetatakse funktsiooni kahanemis­vahemikuks.

Kahanemisvahemikku tähistatakse sümboliga X↓.

Näited

Näide 1. Kahanev funktsioon

Funktsioon

y = –0,5x + 2

on kahanev kogu määramis­piirkonnas.

X↓ = X
või
X↓ = (–∞; ∞)

Näide 2. Kahanemis­vahemik

Funktsiooni

y = 0,5x2x – 2

väärtused kahanevad vahemikus

X↓ = (–∞; 1).

Näide 3. Mitu kahanemist

Kahanemist uurides ei tohi võrrelda funktsiooni väärtusi, mille argumendid on võetud erinevatest kasvamis- või kahanemisvahemikest.

Funktsioonil

y = –x3 + 3x

on kaks kahanemis­vahemikku:

X1 = (–∞; –1)
ja
X2 = (1; ∞).

  • (–∞; –2)
  • (–∞; 2]
  • [–2; 0]
  • (–2; 0)
  • (0; 2)
  • [0; 2]
  • (2; ∞)
  • [2; ∞)

Mitte nii rangelt

Mittekahanev ja mittekasvav

  • Kui argumendi kasvades vahemikus (a; b) ⊂ X funktsiooni väärtus jääb samaks või kasvab, siis on funktsioon mitte­kahanev vahemikus (a; b).
  • Kui argumendi kasvades vahemikus (c; d) ⊂ X funktsiooni väärtus jääb samaks või kahaneb, siis on funktsioon mitte­kasvav vahemikus (c; d).

Märka

Mittekahanemine:

x1<x2x1,x2a;bfx1fx2

Mittekasvamine:

x1<x2x1,x2c;dfx1fx2

Näide

Funktsioon y = a on nii mitte­kahanev kui ka mitte­kasvav kogu määramis­piirkonnas.

Joonisel kujutatud funktsioon on

  • kasvav
  • kahanev
  • mittekasvav
  • mittekahanev

Harjuta ja treeni

  • y = 1,2
  • y = x
  • x = 0,5
  • y = - x 3 - 3

Uuri nende funktsioonide kasvamist ja kahanemist.

Sirge y = 1,2

Sirge y = x

  • on kasvav
  • on kahanev
  • on mittekasvav
  • on mittekahanev
  • polegi funktsioon
  • on kasvav
  • on kahanev
  • on mittekasvav
  • on mittekahanev
  • polegi funktsioon

Sirge y=-x3-3

Sirge x = 0,5

  • on kasvav
  • on kahanev
  • on mittekasvav
  • on mittekahanev
  • polegi funktsioon
  • on kasvav
  • on kahanev
  • on mittekasvav
  • on mittekahanev
  • polegi funktsioon

Hüperboolid

Leia joonistel esitatud funktsioonide kasvamis- ja kahanemis­vahemikud.

  • Kasvamisvahemikud
  • (–∞; 2)
  • (–∞; –3)
  • (–3; 2)
  • {–3; 2}
  • (–3; ∞)
  • (2; ∞)
  • Kahanemisvahemikud
  • (–∞; 2)
  • (–∞; –3)
  • (–3; 2)
  • {–3; 2}
  • (–3; ∞)
  • (2; ∞)
  • Kasvamisvahemikud
  • (–∞; 2)
  • (–∞; –3)
  • (–3; 2)
  • {–3; 2}
  • (–3; ∞)
  • (2; ∞)
  • Kahanemisvahemikud
  • (–∞; 2)
  • (–∞; –3)
  • (–3; 2)
  • {–3; 2}
  • (–3; ∞)
  • (2; ∞)
  • Kasvamisvahemikud
  • (–∞; 2)
  • (–∞; –3)
  • (–3; 2)
  • {–3; 2}
  • (–3; ∞)
  • (2; ∞)
  • Kahanemisvahemikud
  • (–∞; 2)
  • (–∞; –3)
  • (–3; 2)
  • {–3; 2}
  • (–3; ∞)
  • (2; ∞)

Paraboolid

Leia joonistel esitatud funktsioonide kasvamis- ja kahanemisvahemik.

  • Kasvamisvahemik
  • (–2; ∞)
  • (–∞; 2)
  • (–∞; 1)
  • (1; 3)
  • {1; 3}
  • (3; ∞)
  • (2; ∞)
  • Kahanemisvahemik
  • (–2; ∞)
  • (–∞; 2)
  • (–∞; 1)
  • (1; 3)
  • {1; 3}
  • (3; ∞)
  • (2; ∞)
  • Kasvamisvahemik
  • (6; ∞)
  • (–∞; 3)
  • (–∞; 3]
  • (–∞; 0)
  • (0; 6)
  • [0; 6]
  • (3; ∞)
  • [3; ∞)
  • Kahanemisvahemik
  • (6; ∞)
  • (–∞; 3)
  • (–∞; 3]
  • (–∞; 0)
  • (0; 6)
  • [0; 6]
  • (3; ∞)
  • [3; ∞)
  • Kasvamisvahemik
  • [–9; ∞)
  • (–∞; 2]
  • (–∞; –2)
  • (0; ∞)
  • (–∞; 0)
  • (–2; 2)
  • (2; ∞)
  • [0; ∞)
  • Kahanemisvahemik
  • [–9; ∞)
  • (–∞; 2]
  • (–∞; –2)
  • (0; ∞)
  • (–∞; 0)
  • (–2; 2)
  • (2; ∞)
  • [0; ∞)

Funktsiooni uurimine

Leia joonise järgi funktsiooni määramis- ja muutumis­piirkond, positiivsus- ja negatiivsus­piirkond, nullkohad, kasvamis- ja kahanemis­vahemikud.

  • (–∞; –4)
  • (–∞; –4]
  • (–∞; ∞)
  • (–6; 0)
  • (0; ∞)
  • [0; ∞)
  • (–4; 0)
  • [–4; 0]
  • (–∞; –6)
  • (–∞; –6]
  • {–6; 0}
  • {–4; 0}
  • (–6; ∞)
  • X
  • Y
  • X0
  • X+ ∪ 
  • X
  • X1
  • X2
  • X↓ = 
  • 0
  • 2
  • (–∞; ∞)
  • (–∞; 0)
  • (–∞; 0]
  • (0; ∞)
  • ℝ∖{0}
  • [0; ∞)
  • (–1; 1)
  • X ≠ 
  • Y
  • X0
  • X+
  • X
  • X↑ = 
  • X↓1 = 
  • X2
  • (–2; ∞)
  • [–2; ∞)
  • (0; ∞)
  • [0; ∞)
  • {–2}
  • {0}
  • X
  • Y
  • X0
  • X+
  • X
  • X↑ = 
  • X↓ = 

Jäta meelde

Kui (a; b) ⊂ X ja m, n ∈ (a; b), siis

  • funktsioon on  vahemikus (a; b):
    m < nf(m) < f(n).
  • funktsioon on  vahemikus (a; b):
    m < nf(m) > f(n).

Märka

Kasvamist ja kahanemist uurides ei tohi võrrelda funktsiooni väärtusi, mille argumendid on võetud erinevatest kasvamis- või kahanemisvahemikest.