Eksponent­funktsioon

  • Geomeetriline jada
  • Eksponentfunktsioon
  • Eksponentfunktsiooni graafik

Geomeetriline jada

Meeldetuletus

  • Kui jada esimene liige on a1 ja tegur q, siis avaldub üldliige kujul

an = a1 ⋅ qn–1, n ∈ ℕ.

  • Kui a1 = 1, siis

an = qn–1

  • Kui q > 1, siis jada kasvab.
  • Kui 0 < q < 1, siis jada kahaneb või hääbub.

Märka

Kui avaldises an = qn–1  oleks n reaalarv, siis peab alus q olema positiivne, sest negatiivsest alusest ei saa kõiki astmeid leida.

Näiteks

Kui astendaja on 0,5 või –0,75, siis negatiivsest alusest astet ei eksisteeri.

Üldistus

Kui avaldises an = qn–1 on astendajaks reaalarv, siis

saame teha üldistuse

y = qx, x ∈ ℝ.

Kas see on funktsioon?

Argument astendajas

Eksponentfunktsioon

Eksponentfunktsioon avaldub kujul

y = ax,

∈ ℝ, a > 0, a ≠ 1.

Arvu a nimetatakse eksponentfunktsiooni aluseks.

Eksponentfunktsioon y = ax on üks põhilistest elementaar­funktsioonidest.

Märka

  • Eksponentfunktsiooni alus a ≠ 1, sest sel juhul taandub eksponent­funktsioon  lihtsalt konstantseks funktsiooniks

y = 1.

  • Eksponentfunktsiooni alus ei saa olla negatiivne, sest negatiivsest alusest ei ole võimalik kõiki astmeid leida.

Näide 1

On eksponent­funktsioon

Pole eksponent­funktsioon

y = 17x

y = (–17)x

y = –9 ⋅ 6x+2

y = 9 ⋅ (6x)2

y = (0,001)x

y = 0,001 ⋅ 1x

y = –29x

y = (–29)x

      Eksponentfunktsiooni graafik

      Graafiku uurimine

      • Muuda liuguri abil eksponentfunktsiooni aluse a väärtust.
      • Vaatle graafikut, kui a > 0.
      • Vaatle graafikut, kui 0 < a < 1.
      • Uuri joonist, kui a = 1, a = 0 ja a < 0.

      Märka

      Jooniselt paistab, nagu puudutaks graafik x-telge. Tegelikult graafik x-telge ei puuduta, vaid läheneb sellele.

      • X
      • Y
      • X+
      • X
      • Funktsioon on kasvav, kui 
      • Funktsioon on kahanev, kui 
      • f(0) = 

      Näide 2

      • Joonisel on funktsiooni y = ex graafik.
      • Arvuga e tutvusid juba jada piirväärtuse teema juures.

      Märka

      Iga eksponentfunktsiooni y = ax saab teisendada kujule

      y = ebx.

      Selleks tuleb teisendada astme alus Euleri arvu e astmeks

      a = eb.

      Graafiku teisendused

      • Funktsioonide y = ax ja y = ax graafikud 
      • on sümmeetrilised y-telje suhtes.
      • on sümmeetrilised x-telje suhtes.
      • ei ole sümmeetrilised.
      • Mõlemad graafikud lõikavad ordinaattelge punktis 

      ().

      • Lõikepunkt abstsissteljega 
      • Vabaliige c nihutab graafikut c ühiku võrra
      • üles, kui c > 0.
      • alla, kui c > 0.
      • üles, kui c < 0.
      • alla, kui c < 0.
      • Teisenduse käigus graafiku kuju 
      • Graafik lõikab ordinaat­telge punktis

      (0; ).

      • Funktsioonil on üks nullkoht, kui 
      • c > 0.
      • c < 0.
      • c ≤ 0.
      • c ≥ 0.
      • Muutumispiirkond
        Y = ; ∞).
      • Kordaja b  graafiku kuju.
      • Funktsiooni y = bax graafik lõikab ordinaattelge punktis

      (; ).

      • Muutumispiirkond
        Kui b > 0, siis Y.
        Kui b < 0, siis Y.
      • Funktsiooni y = 0,2⋅ 2x graafik kasvab  kui y = 2x graafik.
      • Funktsiooni y = 2⋅ 2x graafik kasvab  kui y = 2x graafik.

      Kui a > 1

      Kui 0 < a < 1

      Märka

      Kui b = –1, siis

      y = –ax.

      Seda kuju ei tohi segamini ajada negatiivse alusega avaldisega

      y = (–a)x,

      mis pole eksponen­tfunktsioon.

      NB! Viimane võrdus võib olla geomeetrilise jada liige, kui x ∈ ℕ.

          Harjuta ja treeni

          X

          Y

          X↑ = 

          X↓ = 

          f(0) = 

          f(1) = 

          X

          Y

          X↑ =

          X↓ = 

          f(0) = 

          f(1) = 

          • y = 2x
          • y = –2x
          • y = 2x
          • y = –2x

          Kolm graafikut

          • X = ℝ
          • y = 7x
          • y = 7x
          • y=-7x
          • Y = (0; ∞)
          • y = 7x
          • y = 7x
          • y=-7x
          • Y = (–∞; 0)
          • y = 7x
          • y = 7x
          • y=-7x
          • Kasvav funktsioon
          • y = 7x
          • y = 7x
          • y=-7x

          Kahanev funktsioon

          • y = 7x
          • y = 7x
          • y=-7x

           y = 7x on y = 7x peegeldus

          • y-teljest.
          • x-teljest.
          • koordinaatide alguspunktist.

          y = 7x on y = –7x peegeldus

          • y-teljest.
          • x-teljest.
          • koordinaatide alguspunktist.

          y = –7x on y = 7x peegeldus

          • y-teljest.
          • x-teljest.
          • koordinaatide alguspunktist.

          y = 7x

          y = 7x

          y = –7x

          y = 1

          x = 

          x = 

          x = 

          y = 7

          x = 

          x = 

          x = 

          • =0,5-x
          • =0,5x

          f(–3) =  ja g(1) = 

          • y=2x
          • y=2-x
          • y=2x-4
          • y=2x-4
          • y=-2x
          • y=2x-3
          • y=2x
          • y=-2x
          • y=12x
          • y=2x-4
          • y=2-x-4
          • y=-2x-4
          • y=4-2x
          • y=2x-4
          • y=0,5x-4

          Oranž

          Lilla

          Roosa

          Graafik

          joonisel

          Peegeldus

          x-teljest

          Peegeldus

          y-teljest

          • y=15x
          • y=5x-1
          • y=5-1x+1
          • f(0) = ja f(1) =.
          • g(0) =  ja g(1) = .
          • Kui f(x) = 2,6, siis x .
          • Kui g(x) = 2,6, siis x .
          • 1)y=1+4x-2y=2x-1
          • 2)y=2xy=3x-1
          • 3)y=5-0,5x+1y=x2-4x+5
          • 4)y=3-x+1y=-4x+2

          Süsteem nr 1

          x =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10

          y =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10

          Süsteem nr 2

          x =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10

          y =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10

          Süsteem nr 3

          x =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10

          y =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10

          Süsteem nr 4

          x =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10

          y =

          • –2
          • 0
          • 1
          • 2
          • 3
          • 5
          • 8
          • 10


          1. Sirge x-1-2=y-4-334
            lõikub funktsiooni y = ax graafikuga punktides abstsissidega 1 ja –1.
            Astme alus a.
          2. Sirge x+23=y-4-312
            lõikub funktsiooni y = ax graafikuga punktides ordinaatidega 4 ja 0,5.
            Astme alus a.

          Jäta meelde

          • Eksponentfunktsioon y = ax on kasvav, kui
          • a > 0
          • a > 1
          • 0 < a < 1
          • Eksponentfunktsioon y = ax on kahanev, kui
          • a > 0
          • a > 1
          • 0 < a < 1
          • Eksponentfunktsiooni y = ax graafik läbib punkti
          • 0 ; 1
          • 1 ; 0
          • 1 ; a
          • a ; 1
          • 0 ; a