Sprawy organizacyjne. dr Barbara Przebieracz Bankowa 14, p.568

Transkrypt

1 Sprawy organizacyjne Jak można się ze mna skontaktować dr Barbara Przebieracz Bankowa 14, p wykładów, Zaliczenie wykładu: ocena z wykładu jest średnia oceny z ćwiczeń(materiał wykładów 1-5) i z egzaminu (materiał wykładów 6-10) obecność na wykładzie może podwyższyć ocenę z egzaminu (10 obecności (w tym ostatnie 5)- 40 punktów, 9 obecności (w tym ostatnie 5) - 30 punktów, 8 obecności (w tym ostatnie 5)- 20 punktów, 7 obecności (w tym ostatnie 5) - 10 punktów. Skala: 0-50 ndst, dst, dst+, db, db+, bdb.

2 Plan wykładu 1. Funkcje elementarne, własności funkcji, złożenia funkcji, funkcja odwrotna. 2. Ciagi i ich granice. 3. Granica funkcji, ciagłość funkcji. 4. Pochodna funkcji i jej zastosowania. 5. Całka nieoznaczona i oznaczona Riemanna. 6. Liczby zespolone i elementy algebry liniowej. 7. Rachunek różniczkowy i całka Riemanna w R n. 8. Równania różniczkowe zwyczajne. 9. Rachunek prawdopodobieństwa. 10. Statystyka.

3 Zacznijmy od powtórki...

4 Elelementy rachunku zdań. Alternatywa. Zdanie ma wartość logiczna 1, gdy jest prawdziwe, a 0, gdy jest fałszywe. Jeśli p i q sa zdaniami, to p q nazywamy alternatywa zdań p, q, czytamy: p lub q. Wartość logiczna zdania p q zależy od wartości logicznych zdań p i q następujaco: p q p q

5 Elelementy rachunku zdań. Koniunkcja. Zdanie ma wartość logiczna 1, gdy jest prawdziwe, a 0, gdy jest fałszywe. Jeśli p i q sa zdaniami, to p q nazywamy koniunkcja zdań p, q, czytamy: p i q. Wartość logiczna zdania p q zależy od wartości logicznych zdań p i q następujaco: p q p q

6 Elelementy rachunku zdań. Implikacja. Zdanie ma wartość logiczna 1, gdy jest prawdziwe, a 0, gdy jest fałszywe. Jeśli p i q sa zdaniami, to p q nazywamy implikacja zdań p(poprzednik implikacji), q(następnik implikacji), czytamy: jeżeli p, to q. Wartość logiczna zdania p q zależy od wartości logicznych zdań p i q następujaco: p q p q

7 Elelementy rachunku zdań. Równoważność. Zdanie ma wartość logiczna 1, gdy jest prawdziwe, a 0, gdy jest fałszywe. Jeśli p i q sa zdaniami, to p q nazywamy równoważnościa zdań p, q, czytamy: p wtedy i tylko wtedy, gdy q. Wartość logiczna zdania p q zależy od wartości logicznych zdań p i q następujaco: p q p q

8 Elelementy rachunku zdań. Negacja. Zdanie ma wartość logiczna 1, gdy jest prawdziwe, a 0, gdy jest fałszywe. Jeśli p jest zdaniem, to p nazywamy negacja zdania p, czytamy: nieprawda, że p. Wartość logiczna zdania p zależy od wartości logicznej zdania p następujaco: p p

9 Elementy rachunku zdań. Tautologie. Tautologie, to zdania złożone, których wartość logiczna wynosi zawsze 1, niezależnie od wartości logicznych zdań, z których sa złożone. Przykłady tautologii [ (p q)] [( p) ( q)] [ (p q)] [( p) ( q)] [ (p q)] [p q] [p q] [(p q) (q p)] [p q] [( q) ( p)]

10 Kwantyfikatory x X φ(x), x X φ(x) czytamy: dla każdego x ze zbioru X zachodzi φ(x). x X φ(x), x X φ(x) czytamy: istnieje taki x ze zbioru X, że zachodzi φ(x). Przykłady praw logicznych dotyczacych kwantyfikatorów x X φ(x) x X φ(x) x X φ(x) x X φ(x)

11 Elementy rachunku zbiorów x A czytamy: x należy do zbioru A, x jest elementem zbioru A. - zbiór pusty. A B: A jest podzbiorem zbioru B, czyli x x A x B. Niech X będzie pewna przestrzenia, A, B X, suma zbiorów: A B = {x X; x A x B}, iloczyn(przekrój, część wspólna) zbiorów: A B = {x X; x A x B}, różnica zbiorów: A \ B = {x X; x A x / B}, dopełnienie zbioru: A = X \ A, iloczyn kartezjański zbiorów: A B = {(x, y); x A y B}, zbiór potęgowy: P(A) = 2 A = {B X; B A}.

12 Oznaczenia N = {1, 2, 3,...} zbiór liczb naturalnych, N 0 = {0, 1, 2, 3,...} zbiór liczb naturalnych z zerem, Z = {..., 3, 2, 1, 0, 1, 2, 3,...} zbiór liczb całkowitych, Q = { p q ; p Z, q N} zbiór liczb wymiernych, R zbiór liczb rzeczywistych, C zbiór liczb zespolonych.

13 Funkcje. Podstawowe pojęcia. f : X Y nazwa funkcji dziedzina przeciwdziedzina f (X) = {f (x) Y ; x X} zbiór wartości funkcji. (f (X) Y ). Funkcja f : X Y jest różnowartościowa (injekcja), gdy x,y X x y f (x) f (y). Piszemy f : X 1 1 Y. Funkcja f : X Y jest na (surjekcja), gdy f (X) = Y. Piszemy f : X na Y. Funkcja f : X Y jest bijekcja, gdy jest różnowartościowa i na.

14 Monotoniczność Niech X R. Funkcja f : X R jest (silnie) rosnaca w zbiorze A X, gdy x,y A x < y f (x) < f (y). Niech X R. Funkcja f : X R jest słabo rosnaca (niemalejaca) w zbiorze A X, gdy x,y A x < y f (x) f (y). Niech X R. Funkcja f : X R jest (silnie) malejaca w zbiorze A X, gdy x,y A x < y f (x) > f (y). Niech X R. Funkcja f : X R jest słabo malejaca (nierosnaca) w zbiorze A X, gdy x,y A x < y f (x) f (y).

15 Wypukłość/wklęsłość Funkcja f : (a, b) R jest wypukła, gdy x,y (a,b) λ [0,1] f ((1 λ)x + λy) (1 λ)f (x) + λf (y). Funkcja f : (a, b) R jest wklęsła, gdy x,y (a,b) λ [0,1] f ((1 λ)x + λy) (1 λ)f (x) + λf (y).

16 Funkcja wypukła/wklęsła

17 I jeszcze kilka własności Niech D R i niech f : D R. Mówimy, że f jest parzysta, gdy x D x D f (x) = f ( x). Mówimy, że f jest nieparzysta, gdy x D x D f ( x) = f (x). Mówimy, że f jest okresowa o okresie T 0, gdy x D x + T D f (x) = f (x + T ).

18 I jeszcze kilka własności Niech D R i niech f : D R. Mówimy, że f jest parzysta, gdy x D x D f (x) = f ( x). Mówimy, że f jest nieparzysta, gdy x D x D f ( x) = f (x). Mówimy, że f jest okresowa o okresie T 0, gdy x D x + T D f (x) = f (x + T ).

19 I jeszcze kilka własności Niech D R i niech f : D R. Mówimy, że f jest parzysta, gdy x D x D f (x) = f ( x). Mówimy, że f jest nieparzysta, gdy x D x D f ( x) = f (x). Mówimy, że f jest okresowa o okresie T 0, gdy x D x + T D f (x) = f (x + T ).

20 I jeszcze kilka własności Niech D R i niech f : D R. Mówimy, że f jest parzysta, gdy x D x D f (x) = f ( x). Mówimy, że f jest nieparzysta, gdy x D x D f ( x) = f (x). Mówimy, że f jest okresowa o okresie T 0, gdy x D x + T D f (x) = f (x + T ).

21 Funkcja parzysta

22 Funkcja nieparzysta

23 Funkcja okresowa

24 Złożenie funkcji definicja złożenia funkcji Niech dane będa odwzorowania f : X Y i g : Y Z. Odwzorowanie g f : X Z dane wzorem g f (x) = g(f (x)) nazywamy złożeniem (superpozycja) odwzorowań f i g. Funkcja f jest funkcja wewnętrzna, a g zewnętrzna tego złożenia. Przykład 1 Niech f (x) = sin x, a g(x) = x 2 + 3x 5. Wtedy g f (x) = g(sin x) = sin 2 x + 3 sin x 5, f g(x) = f (x 2 + 3x 5) = sin(x 2 + 3x 5). Przykład 2 Funkcja f (x) = 3 x jest złożeniem funkcji g(x) = 3 x i h(x) = x, tj. f = h g.

25 Złożenie funkcji definicja złożenia funkcji Niech dane będa odwzorowania f : X Y i g : Y Z. Odwzorowanie g f : X Z dane wzorem g f (x) = g(f (x)) nazywamy złożeniem (superpozycja) odwzorowań f i g. Funkcja f jest funkcja wewnętrzna, a g zewnętrzna tego złożenia. Przykład 1 Niech f (x) = sin x, a g(x) = x 2 + 3x 5. Wtedy g f (x) = g(sin x) = sin 2 x + 3 sin x 5, f g(x) = f (x 2 + 3x 5) = sin(x 2 + 3x 5). Przykład 2 Funkcja f (x) = 3 x jest złożeniem funkcji g(x) = 3 x i h(x) = x, tj. f = h g.

26 Złożenie funkcji definicja złożenia funkcji Niech dane będa odwzorowania f : X Y i g : Y Z. Odwzorowanie g f : X Z dane wzorem g f (x) = g(f (x)) nazywamy złożeniem (superpozycja) odwzorowań f i g. Funkcja f jest funkcja wewnętrzna, a g zewnętrzna tego złożenia. Przykład 1 Niech f (x) = sin x, a g(x) = x 2 + 3x 5. Wtedy g f (x) = g(sin x) = sin 2 x + 3 sin x 5, f g(x) = f (x 2 + 3x 5) = sin(x 2 + 3x 5). Przykład 2 Funkcja f (x) = 3 x jest złożeniem funkcji g(x) = 3 x i h(x) = x, tj. f = h g.

27 Złożenie funkcji definicja złożenia funkcji Niech dane będa odwzorowania f : X Y i g : Y Z. Odwzorowanie g f : X Z dane wzorem g f (x) = g(f (x)) nazywamy złożeniem (superpozycja) odwzorowań f i g. Funkcja f jest funkcja wewnętrzna, a g zewnętrzna tego złożenia. Przykład 1 Niech f (x) = sin x, a g(x) = x 2 + 3x 5. Wtedy g f (x) = g(sin x) = sin 2 x + 3 sin x 5, f g(x) = f (x 2 + 3x 5) = sin(x 2 + 3x 5). Przykład 2 Funkcja f (x) = 3 x jest złożeniem funkcji g(x) = 3 x i h(x) = x, tj. f = h g.

28 Złożenie funkcji definicja złożenia funkcji Niech dane będa odwzorowania f : X Y i g : Y Z. Odwzorowanie g f : X Z dane wzorem g f (x) = g(f (x)) nazywamy złożeniem (superpozycja) odwzorowań f i g. Funkcja f jest funkcja wewnętrzna, a g zewnętrzna tego złożenia. Przykład 1 Niech f (x) = sin x, a g(x) = x 2 + 3x 5. Wtedy g f (x) = g(sin x) = sin 2 x + 3 sin x 5, f g(x) = f (x 2 + 3x 5) = sin(x 2 + 3x 5). Przykład 2 Funkcja f (x) = 3 x jest złożeniem funkcji g(x) = 3 x i h(x) = x, tj. f = h g.

29 Złożenie funkcji definicja złożenia funkcji Niech dane będa odwzorowania f : X Y i g : Y Z. Odwzorowanie g f : X Z dane wzorem g f (x) = g(f (x)) nazywamy złożeniem (superpozycja) odwzorowań f i g. Funkcja f jest funkcja wewnętrzna, a g zewnętrzna tego złożenia. Przykład 1 Niech f (x) = sin x, a g(x) = x 2 + 3x 5. Wtedy g f (x) = g(sin x) = sin 2 x + 3 sin x 5, f g(x) = f (x 2 + 3x 5) = sin(x 2 + 3x 5). Przykład 2 Funkcja f (x) = 3 x jest złożeniem funkcji g(x) = 3 x i h(x) = x, tj. f = h g.

30 Złożenie funkcji definicja złożenia funkcji Niech dane będa odwzorowania f : X Y i g : Y Z. Odwzorowanie g f : X Z dane wzorem g f (x) = g(f (x)) nazywamy złożeniem (superpozycja) odwzorowań f i g. Funkcja f jest funkcja wewnętrzna, a g zewnętrzna tego złożenia. Przykład 1 Niech f (x) = sin x, a g(x) = x 2 + 3x 5. Wtedy g f (x) = g(sin x) = sin 2 x + 3 sin x 5, f g(x) = f (x 2 + 3x 5) = sin(x 2 + 3x 5). Przykład 2 Funkcja f (x) = 3 x jest złożeniem funkcji g(x) = 3 x i h(x) = x, tj. f = h g.

31 Funkcja odwrotna Niech f : X 1 1 Y. Funkcję f 1 : f (X) X określona następujaco: f 1 (y) = x f (x) = y, nazywamy funkcja odwrotna do funkcji f.

32 Funkcje elementarne. Wielomiany Wielomianem stopnia n, n N 0, nazywamy funkcję W : R R postaci W (x) = a n x n + a n 1 x n a 1 x + a 0, gdzie a n 0. Funkcję W (x) = 0 nazywamy wielomianem zerowym. Przykłady wielomiany stopnia zero (funkcje stałe, niezerowe): W (x) = a 0, a 0 0 wielomiany stopnia jeden (funkcje liniowe, niestałe): W (x) = ax + b, a 0 wielomiany stopnia dwa (funkcje kwadratowe): W (x) = ax 2 + bx + c, a 0 wielomiany wyższych stopni, np. W (x) = x 3 x, W (x) = (x 2 4)(x 3 3x 2 + x 3)

33 Funkcje elementarne. Wielomiany Wielomianem stopnia n, n N 0, nazywamy funkcję W : R R postaci W (x) = a n x n + a n 1 x n a 1 x + a 0, gdzie a n 0. Funkcję W (x) = 0 nazywamy wielomianem zerowym. Przykłady wielomiany stopnia zero (funkcje stałe, niezerowe): W (x) = a 0, a 0 0 wielomiany stopnia jeden (funkcje liniowe, niestałe): W (x) = ax + b, a 0 wielomiany stopnia dwa (funkcje kwadratowe): W (x) = ax 2 + bx + c, a 0 wielomiany wyższych stopni, np. W (x) = x 3 x, W (x) = (x 2 4)(x 3 3x 2 + x 3)

34 Funkcje elementarne. Wielomiany Wielomianem stopnia n, n N 0, nazywamy funkcję W : R R postaci W (x) = a n x n + a n 1 x n a 1 x + a 0, gdzie a n 0. Funkcję W (x) = 0 nazywamy wielomianem zerowym. Przykłady wielomiany stopnia zero (funkcje stałe, niezerowe): W (x) = a 0, a 0 0 wielomiany stopnia jeden (funkcje liniowe, niestałe): W (x) = ax + b, a 0 wielomiany stopnia dwa (funkcje kwadratowe): W (x) = ax 2 + bx + c, a 0 wielomiany wyższych stopni, np. W (x) = x 3 x, W (x) = (x 2 4)(x 3 3x 2 + x 3)

35 Funkcje elementarne. Wielomiany Wielomianem stopnia n, n N 0, nazywamy funkcję W : R R postaci W (x) = a n x n + a n 1 x n a 1 x + a 0, gdzie a n 0. Funkcję W (x) = 0 nazywamy wielomianem zerowym. Przykłady wielomiany stopnia zero (funkcje stałe, niezerowe): W (x) = a 0, a 0 0 wielomiany stopnia jeden (funkcje liniowe, niestałe): W (x) = ax + b, a 0 wielomiany stopnia dwa (funkcje kwadratowe): W (x) = ax 2 + bx + c, a 0 wielomiany wyższych stopni, np. W (x) = x 3 x, W (x) = (x 2 4)(x 3 3x 2 + x 3)

36 Funkcje elementarne. Wielomiany Wielomianem stopnia n, n N 0, nazywamy funkcję W : R R postaci W (x) = a n x n + a n 1 x n a 1 x + a 0, gdzie a n 0. Funkcję W (x) = 0 nazywamy wielomianem zerowym. Przykłady wielomiany stopnia zero (funkcje stałe, niezerowe): W (x) = a 0, a 0 0 wielomiany stopnia jeden (funkcje liniowe, niestałe): W (x) = ax + b, a 0 wielomiany stopnia dwa (funkcje kwadratowe): W (x) = ax 2 + bx + c, a 0 wielomiany wyższych stopni, np. W (x) = x 3 x, W (x) = (x 2 4)(x 3 3x 2 + x 3)

37 Funkcje stałe

38 Funkcje liniowe

39 Funkcje kwadratowe

40 Wielomiany wyższych stopni

41 Wielomiany wyższych stopni

42 Wielomiany wyższych stopni

43 Funkcje elementarne. Funkcje wymierne. Niech P, Q : R R, będa wielomianami, Q 0. Oznaczmy Z = {x R : Q(x) = 0}. Funkcję R(x) = P(x) Q(x) określon a dla x R \ Z, nazywamy funkcja wymierna. W szczególności, gdy P i Q sa funkcjami liniowymi, tj. P(x) = ax + b, Q(x) = cx + d, przy czym ad bc 0, taka funkcję wymierna nazywmy homografia. Wykresem funkcji homograficznej R(x) = ax+b cx+d, gdy c 0 jest hiperbola.

44 Funkcje elementarne. Funkcje wymierne. Niech P, Q : R R, będa wielomianami, Q 0. Oznaczmy Z = {x R : Q(x) = 0}. Funkcję R(x) = P(x) Q(x) określon a dla x R \ Z, nazywamy funkcja wymierna. W szczególności, gdy P i Q sa funkcjami liniowymi, tj. P(x) = ax + b, Q(x) = cx + d, przy czym ad bc 0, taka funkcję wymierna nazywmy homografia. Wykresem funkcji homograficznej R(x) = ax+b cx+d, gdy c 0 jest hiperbola.

45 Funkcje elementarne. Funkcje wymierne. Niech P, Q : R R, będa wielomianami, Q 0. Oznaczmy Z = {x R : Q(x) = 0}. Funkcję R(x) = P(x) Q(x) określon a dla x R \ Z, nazywamy funkcja wymierna. W szczególności, gdy P i Q sa funkcjami liniowymi, tj. P(x) = ax + b, Q(x) = cx + d, przy czym ad bc 0, taka funkcję wymierna nazywmy homografia. Wykresem funkcji homograficznej R(x) = ax+b cx+d, gdy c 0 jest hiperbola.

46 Funkcje elementarne. Funkcje wymierne. Niech P, Q : R R, będa wielomianami, Q 0. Oznaczmy Z = {x R : Q(x) = 0}. Funkcję R(x) = P(x) Q(x) określon a dla x R \ Z, nazywamy funkcja wymierna. W szczególności, gdy P i Q sa funkcjami liniowymi, tj. P(x) = ax + b, Q(x) = cx + d, przy czym ad bc 0, taka funkcję wymierna nazywmy homografia. Wykresem funkcji homograficznej R(x) = ax+b cx+d, gdy c 0 jest hiperbola.

47 Funkcja homograficzna

48 Funkcje elementarne. Funkcja wykładnicza. Definicja potęgi o wykładniku wymiernym. Niech a (0, ). a 0 := 1, a n+1 := a n a, dla n N 0, a n := 1 a, dla n N, n a p q := q a p, dla p Z, q N. Własności a x a y = a x+y a x : a y = a x y (a x ) y = a xy

49 Funkcje elementarne. Funkcja wykładnicza. Definicja potęgi o wykładniku wymiernym. Niech a (0, ). a 0 := 1, a n+1 := a n a, dla n N 0, a n := 1 a, dla n N, n a p q := q a p, dla p Z, q N. Własności a x a y = a x+y a x : a y = a x y (a x ) y = a xy

50 Funkcje elementarne. Funkcja wykładnicza. Definicja potęgi o wykładniku wymiernym. Niech a (0, ). a 0 := 1, a n+1 := a n a, dla n N 0, a n := 1 a, dla n N, n a p q := q a p, dla p Z, q N. Własności a x a y = a x+y a x : a y = a x y (a x ) y = a xy

51 Funkcje elementarne. Funkcja wykładnicza. Definicja potęgi o wykładniku wymiernym. Niech a (0, ). a 0 := 1, a n+1 := a n a, dla n N 0, a n := 1 a, dla n N, n a p q := q a p, dla p Z, q N. Własności a x a y = a x+y a x : a y = a x y (a x ) y = a xy

52 Funkcje elementarne. Funkcja wykładnicza. Definicja potęgi o wykładniku wymiernym. Niech a (0, ). a 0 := 1, a n+1 := a n a, dla n N 0, a n := 1 a, dla n N, n a p q := q a p, dla p Z, q N. Własności a x a y = a x+y a x : a y = a x y (a x ) y = a xy

53 Funkcje elementarne. Funkcja wykładnicza. Definicja potęgi o wykładniku wymiernym. Niech a (0, ). a 0 := 1, a n+1 := a n a, dla n N 0, a n := 1 a, dla n N, n a p q := q a p, dla p Z, q N. Własności a x a y = a x+y a x : a y = a x y (a x ) y = a xy

54 Funkcje elementarne. Funkcja wykładnicza. Definicja potęgi o wykładniku wymiernym. Niech a (0, ). a 0 := 1, a n+1 := a n a, dla n N 0, a n := 1 a, dla n N, n a p q := q a p, dla p Z, q N. Własności a x a y = a x+y a x : a y = a x y (a x ) y = a xy

55 Funkcja wykładnicza Twierdzenie Jeśli funkcja f : R R spełnia równanie f (x)f (y) = f (x + y) dla x, y R oraz a := f (1) 0, to f (r) = a r dla r Q. Twierdzenie Dla dowolnego a > 1 istnieje dokładnie jedna funkcja rosnaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. Dla dowolnego a (0, 1) istnieje dokładnie jedna funkcja malejaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. a x := f a (x), dla a (0, 1) (1, ), x R

56 Funkcja wykładnicza Twierdzenie Jeśli funkcja f : R R spełnia równanie f (x)f (y) = f (x + y) dla x, y R oraz a := f (1) 0, to f (r) = a r dla r Q. Twierdzenie Dla dowolnego a > 1 istnieje dokładnie jedna funkcja rosnaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. Dla dowolnego a (0, 1) istnieje dokładnie jedna funkcja malejaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. a x := f a (x), dla a (0, 1) (1, ), x R

57 Funkcja wykładnicza Twierdzenie Jeśli funkcja f : R R spełnia równanie f (x)f (y) = f (x + y) dla x, y R oraz a := f (1) 0, to f (r) = a r dla r Q. Twierdzenie Dla dowolnego a > 1 istnieje dokładnie jedna funkcja rosnaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. Dla dowolnego a (0, 1) istnieje dokładnie jedna funkcja malejaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. a x := f a (x), dla a (0, 1) (1, ), x R

58 Funkcja wykładnicza Twierdzenie Jeśli funkcja f : R R spełnia równanie f (x)f (y) = f (x + y) dla x, y R oraz a := f (1) 0, to f (r) = a r dla r Q. Twierdzenie Dla dowolnego a > 1 istnieje dokładnie jedna funkcja rosnaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. Dla dowolnego a (0, 1) istnieje dokładnie jedna funkcja malejaca f a : R R spełniajaca równanie f (x)f (y) = f (x + y) i taka, że f a (1) = a. a x := f a (x), dla a (0, 1) (1, ), x R

59

60

61 Funkcje elementarne. Funkcja logarytmiczna. przypomnienie Jeśli funkcja f : X Y jest różnowartościowa, to funkcję f 1 : f (X) X zdefiniowana przez warunek f 1 (y) = x f (x) = y nazywamy funkcja odwrotna do funkcji f. Funkcja logarytmiczna Funkcję odwrotna do funkcji wykładniczej f (x) = a x nazywamy funkcja logarytmiczna o podstawie a i oznaczamy log a. To znaczy log a y = x a x = y. Bezpośrednio z definicji otrzymujemy też: log a a x = x, dla x R, a log a x = x, dla x (0, ).

62 Funkcje elementarne. Funkcja logarytmiczna. przypomnienie Jeśli funkcja f : X Y jest różnowartościowa, to funkcję f 1 : f (X) X zdefiniowana przez warunek f 1 (y) = x f (x) = y nazywamy funkcja odwrotna do funkcji f. Funkcja logarytmiczna Funkcję odwrotna do funkcji wykładniczej f (x) = a x nazywamy funkcja logarytmiczna o podstawie a i oznaczamy log a. To znaczy log a y = x a x = y. Bezpośrednio z definicji otrzymujemy też: log a a x = x, dla x R, a log a x = x, dla x (0, ).

63 Funkcje elementarne. Funkcja logarytmiczna. przypomnienie Jeśli funkcja f : X Y jest różnowartościowa, to funkcję f 1 : f (X) X zdefiniowana przez warunek f 1 (y) = x f (x) = y nazywamy funkcja odwrotna do funkcji f. Funkcja logarytmiczna Funkcję odwrotna do funkcji wykładniczej f (x) = a x nazywamy funkcja logarytmiczna o podstawie a i oznaczamy log a. To znaczy log a y = x a x = y. Bezpośrednio z definicji otrzymujemy też: log a a x = x, dla x R, a log a x = x, dla x (0, ).

64 wykres funkcji logarytmicznej i wykładniczej

65 Własności funkcji logarytmicznej

66 Oznaczenie: log x := log 10 x, ln x := log e x. własności logarytmów log a b + log a c = log a (bc), log a b log a c = log a (b : c), log a b c = c log a b, log a b c = 1 b log a c, log a b = log c b log c a, log a b = 1 log b a.

67 Oznaczenie: log x := log 10 x, ln x := log e x. własności logarytmów log a b + log a c = log a (bc), log a b log a c = log a (b : c), log a b c = c log a b, log a b c = 1 b log a c, log a b = log c b log c a, log a b = 1 log b a.

68 Oznaczenie: log x := log 10 x, ln x := log e x. własności logarytmów log a b + log a c = log a (bc), log a b log a c = log a (b : c), log a b c = c log a b, log a b c = 1 b log a c, log a b = log c b log c a, log a b = 1 log b a.

69 Oznaczenie: log x := log 10 x, ln x := log e x. własności logarytmów log a b + log a c = log a (bc), log a b log a c = log a (b : c), log a b c = c log a b, log a b c = 1 b log a c, log a b = log c b log c a, log a b = 1 log b a.

70 Oznaczenie: log x := log 10 x, ln x := log e x. własności logarytmów log a b + log a c = log a (bc), log a b log a c = log a (b : c), log a b c = c log a b, log a b c = 1 b log a c, log a b = log c b log c a, log a b = 1 log b a.

71 Oznaczenie: log x := log 10 x, ln x := log e x. własności logarytmów log a b + log a c = log a (bc), log a b log a c = log a (b : c), log a b c = c log a b, log a b c = 1 b log a c, log a b = log c b log c a, log a b = 1 log b a.

72 Funkcje elementarne. Funkcje trygonometryczne.

73 Funkcje elementarne. Funkcje cyklometryczne. Definicja arc sin x := (sin [ π 2, π 2 ]) 1 (x) arc cos x := (cos [0,π] ) 1 (x) arctg x := (tg ( π 2, π 2 )) 1 (x) arcctg x := (ctg (0,π) ) 1 (x)

74 Funkcje elementarne. Funkcje cyklometryczne. Definicja arc sin x := (sin [ π 2, π 2 ]) 1 (x) arc cos x := (cos [0,π] ) 1 (x) arctg x := (tg ( π 2, π 2 )) 1 (x) arcctg x := (ctg (0,π) ) 1 (x)

75 Funkcje elementarne. Funkcje cyklometryczne. Definicja arc sin x := (sin [ π 2, π 2 ]) 1 (x) arc cos x := (cos [0,π] ) 1 (x) arctg x := (tg ( π 2, π 2 )) 1 (x) arcctg x := (ctg (0,π) ) 1 (x)

76 Funkcje elementarne. Funkcje cyklometryczne. Definicja arc sin x := (sin [ π 2, π 2 ]) 1 (x) arc cos x := (cos [0,π] ) 1 (x) arctg x := (tg ( π 2, π 2 )) 1 (x) arcctg x := (ctg (0,π) ) 1 (x)

77 Funkcje elementarne. Funkcje cyklometryczne. Definicja arc sin x := (sin [ π 2, π 2 ]) 1 (x) arc cos x := (cos [0,π] ) 1 (x) arctg x := (tg ( π 2, π 2 )) 1 (x) arcctg x := (ctg (0,π) ) 1 (x)

78 Funkcje cyklometryczne. Arcsin.

79 Funkcje cyklometryczne. Arccos.

80 Funkcje cyklometryczne. Arctg.

81 Funkcje cyklometryczne. Arcctg.

82 Przekształcenia wykresów funkcji g(x) = f (x) + b (x, y) grf (x, y + b) grg

83 Przekształcenia wykresów funkcji g(x) = f (x a) (x, y) grf (x + a, y) grg

84 Przekształcenia wykresów funkcji g(x) = f ( x) (x, y) grf ( x, y) grg

85 Przekształcenia wykresów funkcji g(x) = f (x) (x, y) grf (x, y) grg

86 Przekształcenia wykresów funkcji g(x) = f (kx) (x, y) grf ( 1 k x, y) grg

87 Przekształcenia wykresów funkcji g(x) = kf (x) (x, y) grf (x, ky) grg