Lecția 1 din 2 · Funcții
Noțiunea de funcție. Graficul unei funcții
O funcție leagă fiecare element al unei mulțimi de plecare de exact un element al unei alte mulțimi. Poți arăta această legătură printr-un tabel, printr-o formulă sau printr-un desen pe axe. Toate spun același lucru: pentru fiecare x, există o singură valoare f(x).
Ce vei învăța
- Recunoști dacă o corespondență este o funcție și explici de ce.
- Identifici domeniul și codomeniul unei funcții.
- Citești și folosești corect notația , fără să o confunzi cu o înmulțire.
- Calculezi valorile unei funcții date prin formulă.
- Treci de la formulă la tabel, la perechi ordonate și la puncte pe grafic, pentru un domeniu finit.
- Citești informații de pe graficul unei funcții cu domeniu finit.
Ideea de bază
Ia mulțimea și regula „dublează numărul”. Fiecărui element îi corespunde exact un rezultat:
Fiecare element din stânga are exact un corespondent în dreapta. Asta este o funcție. Scrii regula ca formulă, , și citești tabelul ca pe un șir de perechi: , , .
Dacă un element ar avea doi corespondenți diferiți, sau dacă un element nu ar avea niciunul, corespondența nu ar mai fi funcție. Restul lecției explică exact această regulă și cum o folosești.
Ce este o funcție
O funcție este o regulă care leagă fiecare element al unei mulțimi de exact un element al unei mulțimi . Mulțimea se numește domeniul funcției, iar se numește codomeniul. Scrii și citești „ este o funcție de la la ”.
Elementul din care corespunde unui element din se numește imaginea lui . Condiția esențială este aceasta: fiecare element al domeniului are exact o imagine. Nu mai puțin de una (fiecare element trebuie să aibă un corespondent) și nu mai mult de una (nu poate avea doi corespondenți diferiți).
O regulă poate fi o formulă, un tabel sau o descriere
Poți da aceeași funcție printr-o diagramă (fiecare element din legat printr-o săgeată de imaginea lui în ), printr-un tabel de valori sau printr-o formulă, precum . Este aceeași funcție, scrisă în trei feluri.
Când o corespondență este funcție și când nu este
Ca să verifici dacă o corespondență este funcție, te uiți la fiecare element al domeniului și numeri câte imagini are.
- Dacă fiecare element are exact o imagine, corespondența este funcție.
- Dacă un element are două imagini diferite, NU este funcție.
- Dacă un element nu are nicio imagine, corespondența nu este definită pentru el, deci NU este funcție pe acel domeniu.
Exemplu de funcție: . Fiecare din , , apare o singură dată în prima poziție.
Contraexemplu: un element cu două imagini
Mulțimea de perechi NU este funcție. Elementul apare de două ori, o dată cu imaginea și o dată cu imaginea . Nu poți ști care este „valoarea” lui .
Contraexemplu: un element fără imagine
Fie și corespondența . Elementul nu are nicio imagine. Corespondența nu este definită pentru tot domeniul , deci nu este funcție pe .
Notația f(x)
se citește „ de ” și înseamnă valoarea funcției calculată pentru elementul . este numele funcției, este elementul din domeniu, iar este imaginea lui , adică rezultatul.
NU este o înmulțire
nu înseamnă „ ori ”. nu este un număr, este numele funcției. este rezultatul obținut când aplici regula funcției elementului .
Pentru a calcula o valoare a funcției, înlocuiești cu numărul dat, peste tot unde apare în formulă.
Aici, în interiorul formulei, chiar este o înmulțire ( ori ). Dar nu este „ ori ”: este valoarea pe care o obții după ce calculezi .
Domeniul și codomeniul unei funcții
Pentru o funcție , mulțimea este domeniul (elementele de unde pleci, valorile posibile ale lui ), iar mulțimea este codomeniul (mulțimea în care funcția ia valori).
Fie , cu , , .
- Domeniul este : elementele pentru care funcția are o valoare.
- Codomeniul este : mulțimea declarată în care iau valori , , .
- Valorile funcției (imaginile efectiv obținute) sunt , și .
Codomeniul poate avea elemente „nefolosite”
În exemplul de mai sus, face parte din codomeniu, dar nu este imaginea niciunui element din domeniu. Este permis: codomeniul este mulțimea în care funcția POATE lua valori, nu neapărat mulțimea exactă a valorilor obținute.
Reprezentările unei funcții: diagramă, tabel, formulă
Aceeași funcție poate fi dată în mai multe forme, toate echivalente.
- Diagramă: fiecare element al domeniului este legat printr-o săgeată de imaginea lui în codomeniu.
- Tabel: pe un rând valorile lui , pe rândul de dedesubt valorile corespunzătoare .
- Formulă: o regulă de calcul, ca , care spune direct cum obții din .
Fiecare coloană a unui tabel îți dă o pereche ordonată , iar fiecare pereche ordonată devine un punct pe grafic. Acesta este drumul de la formulă la desen: formulă tabel perechi ordonate puncte pe grafic.
| perechea | ||
|---|---|---|
Graficul unei funcții cu domeniu finit
Când domeniul unei funcții are un număr finit de elemente, graficul este format din puncte izolate, unul pentru fiecare pereche . Punctele NU se unesc printr-o linie, pentru că funcția nu are valori „între” elementele domeniului.
Fie pe domeniul .
De ce nu unești punctele
Domeniul funcției este doar mulțimea . Funcția nu are o valoare pentru, de exemplu, , pentru că nu face parte din domeniu. O linie continuă ar sugera greșit că funcția există și între aceste puncte.
Cum citești un grafic
Pe graficul unei funcții, valoarea lui se citește pe axa orizontală (Ox), iar valoarea se citește pe axa verticală (Oy). Fiecare punct de pe grafic are forma .
Folosind graficul funcției de mai sus: punctul îți spune că . Ca să afli pentru ce avem , cauți punctul cu înălțimea : este , deci pentru .
- Pentru „cât este ”, cauți punctul cu și citești înălțimea lui.
- Pentru „pentru ce avem ”, cauți punctul aflat la înălțimea și citești poziția lui pe orizontală.
Exemple rezolvate
Exemplul 1: recunoaște o funcție
Este funcție corespondența ?
Vezi rezolvarea
Fiecare element din apare o singură dată în prima poziție, cu o singură imagine.
Da, este funcție.
Exemplul 2: un element cu două imagini
Este funcție corespondența ?
Vezi rezolvarea
Elementul apare de două ori, cu imaginile și . Fiecare element din domeniu trebuie să aibă exact o imagine.
Nu, nu este funcție.
Exemplul 3: un element fără imagine
Fie . Este funcție corespondența pe domeniul ?
Vezi rezolvarea
Elementul nu are nicio imagine în corespondența dată.
Nu este funcție pe , pentru că nu orice element al domeniului are o imagine.
Exemplul 4: calculul unor valori
Fie . Calculează , și .
Vezi rezolvarea
Exemplul 5: valori cu formulă pătratică
Fie . Calculează , și .
Vezi rezolvarea
O funcție nu trebuie să fie neapărat dată printr-o formulă de gradul întâi; regula poate fi orice calcul bine definit.
Exemplul 6: f(x) nu este o înmulțire
Fie . Este adevărat că ?
Vezi rezolvarea
Da, dar nu pentru că „ ori ” ar avea sens. este valoarea funcției în , obținută înlocuind cu în formula . Se întâmplă ca formula să fie chiar o înmulțire, dar rămâne „valoarea lui în ”, nu „ înmulțit cu ”.
Exemplul 7: domeniu și codomeniu
Fie , cu , , . Precizează domeniul și codomeniul.
Vezi rezolvarea
- Domeniul este .
- Codomeniul este .
- Valorile funcției obținute efectiv sunt , și ; nu este imaginea niciunui element, dar rămâne parte din codomeniu.
Exemplul 8: tabel de valori
Completează tabelul de valori pentru , cu .
Vezi rezolvarea
Exemplul 9: de la formulă la puncte pe grafic
Fie pe domeniul . Scrie perechile ordonate și reprezintă-le grafic.
Vezi rezolvarea
| perechea | ||
|---|---|---|
Exemplul 10: citirea graficului
Folosind graficul din exemplul anterior, spune cât este și pentru ce avem .
Vezi rezolvarea
Punctul are și înălțimea , deci .
Punctul cu înălțimea este , deci pentru .
Exemplul 11: recunoaște o non-funcție pe grafic
Punctele și sunt pe un grafic. Pot fi amândouă pe graficul aceleiași funcții?
Vezi rezolvarea
Amândouă punctele au , dar înălțimi diferite, și . Asta ar însemna că are două valori diferite, ceea ce încalcă definiția funcției.
Nu, cele două puncte nu pot fi pe graficul aceleiași funcții.
Exemplul 12: o funcție din viața de zi cu zi
Prețul unui bilet la muzeu depinde de vârstă: până la 6 ani este gratuit, între 7 și 17 ani costă 10 lei, iar de la 18 ani costă 15 lei. Este aceasta o funcție? Care este domeniul?
Vezi rezolvarea
Fiecare vârstă are exact un preț asociat (nu poți avea două prețuri diferite la aceeași vârstă). Este o funcție de la vârstă la preț.
| vârstă (ani) | ||||
|---|---|---|---|---|
| preț (lei) |
Domeniul este mulțimea vârstelor posibile (numere naturale de la în sus); codomeniul poate fi luat ca mulțimea prețurilor posibile, .
Exemplul 13: domeniul și codomeniul din perechi ordonate
Se dau perechile ordonate , , , . Reprezintă ele o funcție? Care este domeniul și care sunt valorile obținute? Ce se poate spune despre codomeniu?
Vezi rezolvarea
Valorile lui sunt , , , , fără repetări. Fiecare are exact o imagine.
Da, este funcție.
- Domeniul este .
- Valorile obținute sunt , , , .
- Perechile nu precizează codomeniul. Poate fi orice mulțime care conține aceste valori, de exemplu sau .
Greșeli frecvente
Cred că înseamnă înmulțit cu .
este valoarea funcției calculată în , nu un produs. este numele funcției, nu un număr.
Accept ca funcție o corespondență în care un element are două imagini diferite.
Fiecare element din domeniu trebuie să aibă EXACT o imagine. Dacă un element are două imagini diferite, nu este funcție.
Cred că nu contează dacă un element din domeniu nu are nicio imagine.
Orice element al domeniului trebuie să aibă o imagine. Dacă lipsește, corespondența nu este definită pe tot domeniul, deci nu este funcție pe acel domeniu.
Confund domeniul cu codomeniul.
Domeniul este mulțimea de unde pleci (valorile posibile ale lui ). Codomeniul este mulțimea în care funcția ia valori (unde ajung imaginile).
Pe grafic, pun valoarea lui pe verticală și pe orizontală.
Convenția este pe axa orizontală (Ox) și pe axa verticală (Oy). Punctul se scrie , în această ordine.
Cred că orice mulțime de perechi este automat o funcție.
Verifici întâi dacă vreo valoare a lui se repetă cu diferit. Dacă da, nu este funcție.
Exerciții
Ușor
Este funcție corespondența ?
Arată răspunsul
Răspuns: Da.
Fiecare element din are exact o imagine.
Este funcție corespondența ?
Arată răspunsul
Răspuns: Nu.
Elementul are două imagini diferite, și .
Fie . Calculează .
Arată răspunsul
Răspuns: .
Fie . Calculează .
Arată răspunsul
Răspuns: .
Care este domeniul funcției ?
Arată răspunsul
Răspuns: .
Înseamnă „ înmulțit cu ”?
Arată răspunsul
Răspuns: Nu.
este valoarea funcției calculată în .
Completează tabelul pentru , cu .
Arată răspunsul
Răspuns: , , .
Scrie perechea ordonată corespunzătoare lui .
Arată răspunsul
Răspuns: .
Pe grafic, valoarea lui se citește pe axa Ox sau pe axa Oy?
Arată răspunsul
Răspuns: Pe axa Ox.
Mediu
Este funcție mulțimea de perechi ? De ce?
Arată răspunsul
Răspuns: Da.
Fiecare element din domeniu are exact o imagine. Faptul că toate imaginile sunt egale (toate ) nu contează.
Fie . Calculează și .
Arată răspunsul
Răspuns: și .
Fie cu , , . Care este domeniul și care este codomeniul?
Arată răspunsul
Răspuns: Domeniul este ; codomeniul este .
Elementul din domeniul lui nu apare în tabelul de valori dat. Este o funcție pe domeniul care include ?
Arată răspunsul
Răspuns: Nu.
Fiecare element al domeniului trebuie să aibă exact o imagine; dacă lipsește, nu e funcție pe acel domeniu.
Completează tabelul de valori pentru , , și scrie perechile ordonate.
Arată răspunsul
Răspuns: ; ; ; .
Pe un grafic apar punctele și . Reprezintă ele o funcție?
Arată răspunsul
Răspuns: Nu.
Aceeași valoare a lui () are două imagini diferite, și .
Fie . Este adevărat că ?
Arată răspunsul
Răspuns: Da.
Aici formula chiar este o înmulțire, dar este valoarea funcției obținută prin înlocuirea lui cu , nu „ ori ”.
Fie corespondența dată prin tabelul și . Este funcție? Ce observi despre valorile obținute?
Arată răspunsul
Răspuns: Da, este funcție. Toate valorile obținute sunt egale cu .
Pentru , scrie toate perechile pe domeniul .
Arată răspunsul
Răspuns: .
Un caiet costă lei, iar un elev cumpără între și caiete. Prețul plătit este dat de funcția , , unde este numărul de caiete. a) Fă tabelul de valori al funcției. b) Există în domeniu pentru care ? Ce înseamnă răspunsul în contextul problemei?
Arată răspunsul
Răspuns: a) , , , , ; b) nu: nu poți plăti exact lei pe caiete întregi.
a) Înlocuiești fiecare element al domeniului: , , , , . b) nu apare în tabel, deci nu este imaginea niciunui element al domeniului ( ar da , care nu este în domeniu). În context: nu se poate cumpăra un număr de caiete care să coste exact lei.
Provocare
O corespondență are domeniul și fiecare element are exact o imagine, dar două elemente diferite au aceeași imagine. Este funcție?
Arată răspunsul
Răspuns: Da.
Condiția funcției cere o singură imagine pentru fiecare element al domeniului, nu imagini diferite pentru elemente diferite.
Fie . Găsește toate valorile lui din pentru care .
Arată răspunsul
Răspuns: și .
și .
O funcție are domeniul și codomeniul . Câte imagini diferite poate avea cel mult funcția?
Arată răspunsul
Răspuns: Cel mult .
Fiecare din cele trei elemente ale domeniului dă cel mult o imagine, deci nu pot fi mai mult de imagini diferite, chiar dacă codomeniul are elemente.
Pe grafic, punctele , , sunt la aceeași înălțime. Reprezintă o funcție? Ce observi despre imagini?
Arată răspunsul
Răspuns: Da.
Fiecare valoare a lui (, , ) are exact o imagine, . Faptul că imaginile sunt egale nu contrazice definiția funcției; ar fi o problemă doar dacă același ar avea imagini diferite.
Un elev scrie „”, ca și cum ar fi un număr necunoscut. Ce este greșit?
Arată răspunsul
Răspuns: nu este un număr, este numele funcției.
se obține înlocuind cu în formula funcției, nu înmulțind cu ceva numit „”.
Fie pe domeniul . Există vreun pentru care este număr par?
Arată răspunsul
Răspuns: Nu.
, , , , : toate valorile obținute sunt impare.
Se dau perechile , , , . Este funcție? Dacă nu, ce ar trebui schimbat?
Arată răspunsul
Răspuns: Nu.
Elementul are două imagini, și . Ar trebui eliminată sau schimbată una dintre cele două perechi cu .
Dă un exemplu de funcție al cărei codomeniu are un element care nu este imaginea niciunui element din domeniu.
Arată răspunsul
Răspuns: De exemplu, cu , ; elementul nu este imaginea niciunui element.
Mini-test
Rezolvă pe caiet, apoi vezi răspunsul. Nu se salvează niciun punctaj.
1. Ce înseamnă ?
Arată răspunsul
Răspuns: valoarea funcției calculată în
este numele funcției; este valoarea (imaginea) obținută pentru elementul .
2. O corespondență este funcție dacă:
Arată răspunsul
Răspuns: fiecare element din domeniu are exact o imagine
Condiția funcției privește domeniul: fiecare element al lui are exact o imagine.
3. Dacă , atunci
Arată răspunsul
Răspuns:
.
4. Punctele și aflate pe un grafic arată că:
Arată răspunsul
Răspuns: nu este graficul unei funcții, pentru că are două imagini
Aceeași valoare a lui nu poate avea două imagini diferite pe graficul unei funcții.
5. Calculează dacă .
Arată răspunsul
Răspuns: .
.
6. Scrie domeniul funcției cu , , .
Arată răspunsul
Răspuns: .
7. Este funcție mulțimea ?
Arată răspunsul
Răspuns: Nu.
Elementul are două imagini, și . Faptul că și au aceeași imagine nu ar fi o problemă.
8. Pe grafic, un punct are:
Arată răspunsul
Răspuns: pe orizontală, pe verticală
Convenția este pe axa Ox (orizontală) și pe axa Oy (verticală).
9. Dacă domeniul unei funcții este și fiecare element are o imagine, câte puncte are graficul?
Arată răspunsul
Răspuns: .
Un punct pentru fiecare element al domeniului, câte o pereche .
Întrebări frecvente
Ce este o funcție?
O funcție este o regulă care leagă fiecare element al unei mulțimi (domeniul) de exact un element al unei mulțimi (codomeniul). O poți da printr-o diagramă, printr-un tabel sau printr-o formulă.
Ce înseamnă notația ?
este valoarea funcției calculată pentru elementul . Nu este o înmulțire între și ; este numele funcției.
Care este diferența dintre domeniu și codomeniu?
Domeniul este mulțimea de unde pleci, adică valorile posibile ale lui . Codomeniul este mulțimea în care funcția ia valori. Codomeniul poate avea elemente care nu sunt imaginea niciunui .
Cum știu dacă o corespondență NU este o funcție?
Verifici dacă vreun element din domeniu are două imagini diferite, sau dacă vreun element din domeniu nu are nicio imagine. Oricare dintre cele două situații înseamnă că nu este funcție.
Cum arăt grafic o funcție cu domeniu finit?
Calculezi pentru fiecare element al domeniului, formezi perechile ordonate și le desenezi ca puncte pe axe. Punctele rămân izolate, fără linie între ele, pentru că funcția nu are valori între elementele domeniului.
De ce codomeniul poate avea elemente care nu sunt imaginea niciunui element din domeniu?
Codomeniul este mulțimea declarată în care POT să apară valorile funcției, nu neapărat mulțimea exactă a valorilor obținute. De exemplu, pentru cu și , elementul rămâne în codomeniu fără să fie imaginea vreunui element.
Resurse utile
Ai terminat lecția
Noțiunea de funcție. Graficul unei funcții
Ai parcurs această lecție. Poți continua folosind navigarea de mai jos.





