‹-- Назад
Обзор некоторых элементарных функций
Для напоминания и повторения приведём обзор некоторых функций, изучаемых в школьной программе.1. Линейная функция. Это функция вида . Число называется угловым коэффициентом, а число -- свободным членом. Графиком линейной функции служит прямая на координатной плоскости , не параллельная оси .
Угловой коэффициент равен тангенсу угла наклона графика к горизонтальному направлению -- положительному направлению оси .
2. Квадратичная функция. Это функция вида ().
Графиком квадратичной функции служит парабола с осью, параллельной оси . При вершина параболы оказывается в точке .
В общем случае вершина лежит в точке . Если , то "рога" параболы направлены вверх, если , то вниз.
3. Степенная функция. Это функция вида , . Рассматриваются такие случаи:
а). Если , то . Тогда , ; если число -- чётное, то и функция -- чётная (то есть при всех ); если число -- нечётное, то и функция -- нечётная (то есть при всех ).
б). Если , , то . Ситуация с чётностью и нечётностью при этом такая же, как и для : если -- чётное число, то и -- чётная функция; если -- нечётное число, то и -- нечётная функция.
Снова заметим, что при всех . Если , то при всех , кроме (выражение не имеет смысла).
в). Если -- не целое число, то, по определению, при : ; тогда , .
При , по определению, ; тогда .
4. Многочлен. Это функция вида , где , . Число называется степенью многочлена. При и многочлены являются соответственно линейной функцией и квадратичной функцией (квадратным трёхчленом) и рассмотрены выше. При и ( ) получается степенная функция, которую мы также рассмотрели выше. В общем случае ; при чётном значении степени характерный вид графика таков:
или таков:
а при нечётном значении степени -- таков:
или таков:
5. Показательная функция (экспонента). Это функция вида (, ). Для неё , , , и при график имеет такой вид:
При вид графика такой:
Число называется основанием показательной функции.
6. Логарифмическая функция. Это функция вида (, ). Для неё , , , и при график имеет такой вид:
При график получается такой:
Число называется основанием логарифма. Обратим внимание читателя на то, что с точностью до поворотов и симметричных отражений на последних четырёх чертежах изображена одна и та же линия.
7. Функция синус: . Для неё ; функция периодична с периодом и нечётна. Её график таков:
8. Функция косинус: . Эта функция связана с синусом формулой приведения: ; ; период функции равен ; функция чётна. Её график таков:
9. Функция тангенс: (в англоязычной литературе обозначается также ). По определению, . Функция нечётна и периодична с периодом ;
10. Функция котангенс: (в англоязычной литературе также ). По определению, . Если ( ), то . Функция нечётна и периодична с периодом ;
11. Абсолютная величина (модуль): , . Эта функция определяет расстояние на вещественной оси от точки до точки 0:
12. Обратные тригонометрические функции. Это функции арксинус, арккосинус, арктангенс и арккотангенс. Они определяются как функции, обратные к главным ветвям синуса, косинуса, тангенса и котангенса соответственно, о чём подробнее в конце главы, в разделе Обратная функция.
13. Расстояние до начала координат на плоскости и в пространстве. На координатной плоскости расстояние от точки до точки определяется по формуле (по теореме Пифагора) и, следовательно, задаёт функцию
Аналогично, расстояние в пространстве от точки до точки определяется по формуле и задаёт функцию
14. Арифметическая прогрессия. Функция , задаваемая формулой
15. Геометрическая прогрессия. Функция , задаваемая формулой
Геометрическую прогрессию можно задать и иначе, рекуррентным способом: