Racionális funkció - középiskolai matematika

bevezetés

A teljesen racionális funkció a hatványfüggvények összege a természetes kitevőkkel.

funkció

$$ f (x) = a_n x ^ n + a_ x ^ + \ dotsb + a_2 x ^ 2 + a_1 x + a_0 = \ sum_ ^ n a_i x ^ i \ qquad n \ in \ mathbb $$ \ (a_0, \ pontok, a_n \) = együtthatók
\ (a_n \) = vezető együttható, \ (a_0 \) = abszolút tag

Fokozat (n)

A Fokozat egy teljesen racionális függvény egyenlő a legmagasabb kitevővel.

Példák

Fokozat (n = 2 \) \ (-2 \ x x 2 + 3 x x 4-szeres)
Fokozat (n = 2 \) \ (2 \ cdot x ^ 2 - 2 \)
Fokozat \ (n = 3 \) \ (x ^ 3 + 2 \ cdot x - 1 \)
Fokozat (n = 4 \) \ (x ^ 4 - 2 \ szor x ^ 3 + 2 \ szor \ szor ^ 2 \)
Fokozat (n = 5 \) \ (2 \ cdot x ^ 5 + x ^ 2 + 2 \)

Különleges esetek

Fokozat \ (n = 0 \) \ (a_0 \) Állandó funkció
Fokozat \ (n = 1 \) \ (a_1 \ cdot x + a_0 \) Lineáris függvény
Fokozat (n = 2 \) \ (a_2 \ cdot x ^ 2 + a_1 \ cdot x + a_0 \) Másodfokú függvény
Fokozat \ (n = 3 \) \ (a_3 \ cdot x ^ 3 + a_2 \ cdot x ^ 2 + a_1 \ cdot x + a_0 \) Köbfüggvény

Funkció grafikon

Egy teljesen racionális függvény grafikonja:

Rajzolj véletlenszerű, teljesen racionális függvényt

nullpont

Egy teljesen racionális funkciónak legfeljebb annyi van nullpont mint az osztályzata.

\ (N \ leq 3 \) esetében a nullák meghatározását a megfelelő cikkek írják le (lásd a fenti speciális eseteket).

\ (N = 4 \) esetén a függvényegyenlet nulla. Kap egy kvartikus egyenletet, amely megoldható.

Nagyobb \ (n \) esetén általában a nullákat kell kitalálni. Ezt a legjobban a Horner-séma használatával teheti meg. Mivel egy teljesen racionális függvény minden nullájának el kell osztania a vezető együtthatót \ (a_n \) vagy az abszolút tagot \ (a_0 \), a lehetséges nullák már jól korlátozott.

példa

Extrém pontok

Hoz Extrém pontok A másodfokú függvény meghatározásához az első és a második deriváltra van szükség. Ezután a következőképpen járhat el.

Szükséges feltétel

Megfelelő állapot

szimmetria

Páros funkció

Ha minden kitevő páros szám, akkor racionális függvénynek hívjuk egyenes. Ő akkor tengelyirányban szimmetrikus az Y tengelyre. Az alábbiak érvényesek:

Páratlan függvény

Ha minden kitevő páratlan szám, racionális függvénynek hívjuk páratlan. Ő akkor pont szimmetrikus az eredetig. Az alábbiak érvényesek:

Szimmetria más tengelyekkel/pontokkal

Ha a funkcionális egyenletben páros és páratlan kitevő is van, akkor a grafikonnak nincs egyszerű szimmetriája. A grafikon azonban továbbra is szimmetrikus lehet más tengelyekkel vagy pontokkal szemben: