Использование четности функции




Функция f (x) называется четной, если для любого xD

выполняется равенство: f (− x)= f (x).

Исследование функций на четность облегчается следующими утверждениями:

·Сумма четных (нечетных) функций является четной (нечетной) функцией.

·Произведение двух четных или двух нечетных функций является четной функцией.

·Произведение четной и нечетной функции является нечетной функцией.

·Если функция f четна (нечетна), то и функция 1/ f четна (нечетна).

Пример 2.

Может ли при каком-нибудь значении а уравнение: 2 x 8−3 ax 6+4 x 4ax 2=5 иметь 5 корней?

Решение.

Обозначим f (x)=2 x 8−3 ax 6+4 x 4ax 2=5, где f(x) – четная функция. Если х0 – корень данного уравнения, то (-х0) – тоже корень. Значение х=0 не является корнем уравнения. Следовательно, число корней у этого уравнения при любом действительном а четно, поэтому 5 корней оно иметь не может.

Использование области определения функции

Область определения функции - это множество всех допустимых действительных значений аргумента x (переменной x), при которых функция определена. Область определения иногда еще называют областью допустимых

значений функции. Для нахождения функции нужно проанализировать данное соответствие и установить встречающиеся запретные операции (деление на нуль, возведение в рациональную степень отрицательного числа, логарифмические операции над отрицательными числами и т. п.). Иногда знание позволяет доказать, что уравнение (или неравенство) не имеет решений, а иногда позволяет найти решения уравнения (или неравенства) непосредственной подстановкой чисел.

Пример 3

Решите неравенство +

Решение.

ОДЗ неравенства есть все x из промежутка −3⩽ x ⩽9.

Разобьем это множество на два промежутка −3⩽ x ⩽0 и 0⩽ x ⩽9.

Для х из промежутка −3⩽ x ⩽0 имеем:

⩾0;

Следовательно, + на этом промежутке, поэтому неравенство не имеет решений на этом промежутке.

Пусть х принадлежит 0⩽ x ⩽9, тогда:

; ⩾0.

Следовательно, + для таких x, и, значит, на этом промежутке неравенство также не имеет решений.

Итак, неравенство решений не имеет.

Использование ограниченности функции. При решении уравнений и неравенств свойство ограниченности снизу или сверху функции на некотором множестве часто играет определяющую роль.

Если существует такое число С, что для любого xD выполняется неравенство f(x)⩽C, то функция f называется ограниченной сверху на множестве D.

 

Если существует такое число с, что для любого выполняется неравенство f(x) ≥с, то функция f называется ограниченной снизу на множестве D.

Функция, ограниченная и сверху, и снизу, называется ограниченной на множестве D. Геометрически ограниченность функции f на множестве D означает, что график функции y=f(x) при лежит в полосе с⩽f(x)⩽C.

Пример 4

Решите уравнение sin(x 3+2 x 2+1)= x 2+2 x +2

Решение.

Для любого действительного числа х имеем sin(x 3+2 x 2+1)⩽1, x 2+2 x +2=(x +1)2+1⩾1.

Поскольку для любого значения х левая часть уравнения не превосходит единицы, а правая часть всегда не меньше единицы, то данное уравнение может иметь решение только при х=-1.

При х=-1 имеем: х2+2 x +2=1; sin(−1+2+1)=sin2≠1;

т.е. уравнение корней не имеет.

Пример 5 Решите неравенство:

.

Решение: при решении используем анализ ОДЗ неравенства.

ОДЗ: .

х=1 не является решением. Тогда при получим, что , а . Значит решением данного неравенства являются все числа из промежутка .

Ответ:

Домашнее задание:

1.Решить неравенство: x 2 - 2 x - 3 ³ 0;

2. Решите уравнение cos(x 3+2 x 2+1)= x 2+2 x +2

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2022-12-31 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: