Matematika

Függvénytranszformációk · 28. lecke

Függvénytranszformációk – tudáspróba

Jellemezz önállóan transzformált függvényeket, és figyelj a tartományra.

Értsd meg!

Jellemzési sorrend

Írd fel a megengedett bemeneteket, az értékkészletet, a tengelymetszeteket és a szélsőértékeket. Csúcsalaknál előbb a csúcspontot keresd. A zérushelyeket egyenlettel ellenőrizd. A monotonitást intervallumokkal add meg, ne csak azt írd, hogy a függvény nő vagy csökken.

Parabola eltolása és csúcspontja

A kék alapparabola csúcsa (0;0), a zöld grafikoné (2;−3). Az x helyén álló x−2 két egységgel jobbra, a kívül álló −3 három egységgel lefelé tol. A szimmetriatengely x=2.
A kék alapparabola csúcsa (0;0), a zöld grafikoné (2;−3). Az x helyén álló x−2 két egységgel jobbra, a kívül álló −3 három egységgel lefelé tol. A szimmetriatengely x=2.

Grafikonból képlet

Parabolánál a csúcs (h; k) alapján f(x) = a(x − h)² + k alakot kapunk. Egy további, csúcstól eltérő pont segítségével kiszámítható a. Abszolútérték-függvénynél hasonlóan a töréspont és egy további pont segít. A függvénycsalád felismerése nélkül pusztán két pont nem határoz meg általános függvényt.

Korlátozott tartomány

Az értékkészletet nem szabad automatikusan a teljes parabola alapján megadni, ha a bemenet egy intervallumra korlátozott. Nyílt végpontnál az ott felvett szélső érték nem feltétlenül érhető el. A minimum/maximum létezése és az alsó/felső korlát fogalma különbözik. A gyakorlófeladatokban először keresd meg a csúcsot és a végpontokat.

A parabola meredekségének változása

Az f(x)=ax² függvényben nagyobb pozitív a azonos x mellett nagyobb y értéket ad. A csúcs nem mozdul el. Az a=2 grafikon keskenyebbnek, az a=0,5 grafikon szélesebbnek látszik.
Az f(x)=ax² függvényben nagyobb pozitív a azonos x mellett nagyobb y értéket ad. A csúcs nem mozdul el. Az a=2 grafikon keskenyebbnek, az a=0,5 grafikon szélesebbnek látszik.

Amit érdemes megjegyezni

  • Csúcs és egy további pont meghatározza az adott parabola a értékét
  • Korlátozott tartomány: a végpontokat is vizsgáld

Nézd meg, próbáld ki!

Függvénylabor

Változtasd a paramétereket! Figyeld az alapfüggvényt (szürke) és az átalakított grafikont (kék).

1 · (x − (0))² + (0)

-8-8-4-404488xy

A rajzolt ablak: −9 ≤ x ≤ 9 és −10 ≤ y ≤ 10. A görbe az ablakon túl is folytatódhat. Az értelmezési tartomány az összes valós szám.

Kidolgozott példák

1. példa

Képlet pontadatból

A parabola csúcsa (1; −2), és átmegy (3; 6)-on.

  1. f(x) = a(x − 1)² − 2.
  2. 6 = a · 4 − 2, ezért 4a = 8.
  3. a = 2, tehát f(x) = 2(x − 1)² − 2.
  4. Zérushelyei 0 és 2.

2. példa

Nyílt végpont

f(x) = x² a [0; 3) tartományon.

  1. Minimuma 0, mert x = 0 megengedett.
  2. A kimenetek 0 és 9 közé esnek.
  3. A 9 nem érhető el, ezért nincs maximum.
  4. Az értékkészlet [0; 9).

Ellenőrizd magad!

Először önállóan dolgozz! A válaszmezőben törtet billentyűzettel így adhatsz meg: „1/2”, tizedest vesszővel vagy ponttal. Több eredményt pontosvesszővel válassz el (például: 2; 3). Ha a kérdés sorrendet ad meg, kövesd azt. Intervallumot például így írhatsz: [2;3]. Ha a feladat a π együtthatóját kéri, csak a számot add meg. Logikai kérdésnél az „igaz” és „hamis” szavakat is használhatod.

Helyesen megoldva: 0 / 12

1. feladat

2(x − 3)² − 8 zérushelyei?

Megoldás és magyarázat

(x − 3)² = 4 → x = 1 vagy 5.

2. feladat

Parabola csúcsa (2; 1), átmegy (3; 4)-en. Mennyi a?

Megoldás és magyarázat

4 = a · 1 + 1 → a = 3.

3. feladat

x² a [−2; 3] intervallumon. Mennyi a maximum?

Megoldás és magyarázat

A végpontok közül x = 3 adja a nagyobb kimenetet.

4. feladat

|x + 4| − 2 minimumhelye?

Megoldás és magyarázat

Az abszolútérték x = −4-nél nulla.

5. feladat

√(x − 5) + 2 legkisebb kimenete?

Megoldás és magyarázat

x ≥ 5, a gyök minimuma 0, így a minimum 2.

6. feladat

Igaz vagy hamis: x²-nek a (0; 1) intervallumon van maximuma.

Megoldás és magyarázat

Minden megengedett x² kisebb 1-nél; az 1 nem érhető el.

7. feladatBővítő gyakorlás · Alap

f(x)=2(x−5)²−8. Mennyi f(7)?

Megoldás és magyarázat

f(7)=2·2²−8=0.

8. feladatBővítő gyakorlás · Alap

f(x)=(x−5)²+8. Add meg a csúcspontot x; y sorrendben!

Megoldás és magyarázat

A négyzet x=5-nál nulla, ezért a csúcs (5; 8).

9. feladatBővítő gyakorlás · Alkalmazás

f(x)=−2(x+5)²+8. Mennyi a maximumérték?

Megoldás és magyarázat

A negatív négyzet legfeljebb nulla; a maximum 8, x=−5-nál.

10. feladatBővítő gyakorlás · Alkalmazás

f(x)=(x−5)²−4. Add meg a két zérushelyet!

Megoldás és magyarázat

(x−5)²=4 → x−5=±2.

11. feladatBővítő gyakorlás · Gondolkodtató

g(x)=√(x−5). Mi az értelmezési tartomány legkisebb eleme?

Megoldás és magyarázat

x−5≥0 → x≥5.

12. feladatBővítő gyakorlás · Gondolkodtató

f(x)=3(x−5)²+8. Mennyi f(4)−f(6)?

Megoldás és magyarázat

A két x érték a szimmetriatengelytől egyenlő távol van; mindkét függvényérték 3+k.