Opracowanie:
Wyznacz dziedzinę funkcji
Wyznacz dziedzinę funkcji
Wyznaczenie dziedziny funkcji polega na usunięciu ze zbioru liczb rzeczywistych wszystkich liczb, których nie można podstawić do wzoru funkcji, tak aby nie uczynić działania niezgodnego z zasadami matematyki, tzn. należy usunąć z funkcji te liczby, które podstawione do wzoru funkcji dziedziny pod niewiadomą x, skutkują, że musimy dzielić przez 0 lub operować pierwiastkiem z liczby ujemnej.
Nie dzielimy przez 0, czyli nie operujemy ułamkami z 0 w mianowniku:
f(x)=
D(dziedzina):
x≠0
D=R-{0}
f(x)=
D:
x-2≠0
x≠2
D=R-{2}
f(x)=
D:
-x≠0
x≠0
D=R-{0}
f(x)=
D:
(-x) ≠0
-x≠
≠0
x≠0
Nie operujemy pierwiastkami z liczb ujemnych:
x≥0
D=<0;∞)
f(x)=
D:
5x≥0
x≥0
D=<0;∞)
f(x)=
D:
6-x≥0
6≥x
x≤6
D=(-∞:6>
Czasem trzeba wykluczyć 0 z mianownika i liczby ujemne z pierwiastka w jednym przykładzie:
f(x)=
D:
x-2≠0 ∧ x-2≥0
To znaczy, że x-2>0
x>2
D=<2;∞)
Jeśli ≠0, to znaczy, że ≠02 i x≠0:
f(x)=
D:
≠0 ∧ x-2≥0 ∧ ≠0∧ x≥0 ∧ x≠0
x-2≠0 ∧ x-2≥0 ∧ x≠0∧ x≥0 ∧ x≠0
x-2>0 ∧ x>0
x>2 ∧ x>0
W takiej sytuacji trzeba uwzględnić obie nierówności. Jeśli liczba jest większa od 2, to na pewno jest większa od 0.
D=<2;∞)
W określaniu dziedziny często przydają się wzory skróconego mnożenia.
f(x)=
D:
x2 -2 x+3≠0
(x- )2 ≠0
x- ≠0
x≠{ }
D=R-
f(x)=
≠0
(4-x)(4+x)≠0
4-x≠0 ∧ 4+x≠0
x≠4 ∧ x≠-4
D= R-{4;-4}
Czasem musimy zadać sobie nieco trudu aby odnaleźć wzór skróconego mnożenia.
f(x)=
D:
7x3+126x2 + 7≥0
Wyciągamy czynnik przed nawias:
D:
7x(x2+18x+9)≥0
x≥0 ∧ (x+3)2≥0
x≥0 ∧ x+3≥0
x≥0 ∧ x≥-3
W tego typu obliczeniach warto wykonać szkic, który ułatwi nam określenie dziedziny.
D=<0;∞)
Rozpatrzmy inny przykład, w którym warto wykonać szkic, aby określić dziedzinę:
f(x)=
D:
x≥0 ∧ 3-x≠0 ∧ x-4≠0
x≥0 ∧ x≠-3 ∧ x≠4
D= <0;∞)-{4}
Odczytajmy dziedzinę z wykresu funkcji (szkic):
D=(-∞;0> ∪ <1;3> – {2}
Pamiętajmy, aby dziedzinę podawać na podstawie osi X, nie Y!
A teraz rozpatrzmy przykład, w którym dziedzina jest rzeczywista:
f(x)=
-(7-9)(7+9)≥0
-(49-81)≥0
-(-32)≥0
32≥0
prawda
D=R