Le Funzioni Va
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FUNZIONE
Una relazione fra due sottoinsiemi A e B di R è una funzione se ad ogni elemento di A associa uno e un solo elemento di B
f :A→B tale che ogni x in A ha per immagine y=f(x) in B
DOMINIO
CODOMINIO
FUNZIONE INIETTIVA
Una funzione da A a B si dice iniettiva se ogni elemento di B è immagine di al più
un elemento di A, ossia x1≠x2→ f(x1) ≠f(x2)
A ogni elemento di B arriva
al più una freccia
La funzione f:R R definita da y=3x+1 è iniettiva
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-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
-3 -2 -1 0 1 2 3
y=3x+1
La funzione f: N N definita da f(x)=x2 è iniettiva
La funzione f:R R definita da y=x2-2x+2 non è iniettiva
0
2
4
6
8
10
12
-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
y=x^2-2x+2
FUNZIONE SURIETTIVA
Una funzione da A a B si dice suriettiva quando ogni elemento di B è immagine
di almeno un elemento di A .
A ogni elemento di B arriva
almeno una freccia
0
1
2
3
4
5
6
7
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
La funzione è suriettiva se l’insieme di arrivo è rappresentato dalle 1<y<6
La funzione f: Z Z definita da f(x)=x2 non è suriettiva
FUNZIONE BIUNIVOCA O BIIETTIVA
Una funzione da A a B si dice BIIETTIVA quando è sia iniettiva che
suriettiva.
A ogni elemento di B arriva
una e una sola una freccia
La funzione y=f(x) è biettiva La funzione y=g(x) non è biettiva
perché non è iniettiva
Funzione crescente in senso stretto
Una funzione y=f(x) di dominio D si dice crescente in senso stretto (o strettamente crescente) se comunque scelti x1 e x2
in D, con x1<x2 si ha f(x1)<f(x2)
x1 x2
f(x1)
f(x2)
Funzione non decrescente (monotòne) Una funzione y=f(x) di dominio D si dice non decrescente (o monotòna) se comunque scelti x1 e x2 in D, con x1<x2 si ha
f(x1)<f(x2)
x1 x2
f(x2) f(x1)=
Funzione decrescente in senso stretto Una funzione y=f(x) di dominio D si dice decrescente in senso
stretto (o strettamente decrescente) se comunque scelti x1 e x2 in D, con x1<x2 si ha f(x1)>f(x2)
x1 x2
f(x2)
f(x1)
Funzione non crescente (monotòne) Una funzione y=f(x) di dominio D si dice non crescente se
comunque scelti x1 e x2 in D, con x1<x2 si ha f(x1)> f(x2)
x1 x2
f(x2) f(x1)=
La funzione
è definita per casi . E’ non crescente in tutto R
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7
Esempi 1.L’insieme A={x|x=2n/n+1,nϵN} è limitato
poiché è contenuto nell’intervallo [0,2]
2. L’insieme F={-1,0,2,3 } è limitato poiché contenuto nell’intervallo [-1,3]
3. L’insieme dei numeri naturali è limitato
inferiormente ma non superiormente
Definizioni : Un numero reale l si dice estremo inferiore per l’insieme A e si indica con inf A, se è il più grande dei minoranti. Un numero reale L si dice estremo superiore per l’insieme A e si indica con
supA, se è il più piccolo dei maggioranti.
Definizioni : • Una funzione si dice limitata superiormente (inferiormente) se tale è
il suo codominio. Una funzione si dice limitata se è limitata sia inferiormente sia
superiormente; Una funzione non limitata si dice illimitata
• L’estremo superiore[inferiore] di una funzione è l’estremo superiore[inferiore] del codominio.
Qualora il codominio abbia massimo [minimo], questo si dice massimo[minimo] della funzione.
Il massimo M [oppure il minimo m] è pertanto il più grande [oppure il più piccolo] tra i valori della funzione.
• Si dice che xo ϵ Df è un punto di massimo [minimo] locale o relativo per la funzione f se esiste un intorno I xo di xo tale che:
f(x)< f(xo) [f(x)> f(xo)] xϵ Df I xo
Le funzioni periodiche Una funzione y=f(x) si dice periodica di periodo T, con T>0, se, per qualsiasi numero k Intero, si ha f(x)=f(x+kT)
La funzione pari Una funzione y=f(x) si dice pari in D se Il suo grafico è simmetrico rispetto all’asse delle y
La funzione dispari Una funzione y=f(x) si dice dispari in D se Il suo grafico è simmetrico rispetto all’origine degli assi
)()(, xfxfDxx
)()(, xfxfDxx
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-2,5 -2 -1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5
La funzione pari y= 2x4-1
-15
-10
-5
0
5
10
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-2,5 -2 -1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5
La funzione dispari y=x3+x
LA FUNZIONE INVERSA Sia f:A→B una funzione biiettiva tale che ogni x in A ha per immagine y=f(x) in B.
La funzione inversa di f è la funzione biiettiva f-1:B →A tale che ogni y in B ha per immagine x=f-1(y) in A
Esempi di funzioni inverse Le funzioni y=2x-1 e y=(x+1)/2
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-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 y=2x-1
y=(x+1)/2
Le funzioni y=e x e y=lnx
I grafici di f e f - 1 sono simmetrici rispetto alla bisettrice del primo e terzo quadrante
Le funzioni goniometriche e le loro inverse y=cosx
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
y=cosx
y=cosx
/2
-1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5
y=arccosx
y=arccosx
y=cosx
y=arccosx
1
-2
-1
0
1
2
-2 -1 0 1 2
Y=SENX
y=arcsenx
y=tgx
y=tgx
y=arctgx
y=cotgx
y=cotgx
y=arccotgx
LA FUNZIONE COMPOSTA Date due funzioni: f:A → B e g:B → C comporre le due funzioni significa considerare una terza funzione, detta funzione composta mediante f e g, che associa ad ogni elemento di A un elemento di C nel seguente modo: -all’elemento x ϵ A corrisponde mediante f, l’elemento f(x) ϵ B; -all’elemento f(x) ϵ B corrisponde mediante g, l’elemento g(f(x)) ϵ C. Si indica con g◦f:A → C oppure y=g(f(x)
BBBB
g◦f
f g x f(x) g(f(x))
A B C