16. Funkce, základní pojmy a vlastnosti Teoretická část  Pojem funkce. Zadání funkce: analyticky (rovnicí), výčtem (tabulkou), graficky, slovním popisem.  Definiční obor funkce, obor hodnot funkce. Graf funkce. Inverzní funkce.  Základní vlastnosti funkcí: sudost a lichost funkce, monotónnost, funkce omezená shora, funkce omezená zdola, funkce omezená. Extrémy funkce. Periodičnost funkce, základní perioda. Funkce prostá. Praktická část Základní poznatky 1) Sestrojte graf     4;12;31:,  yxxyRRyxV [pětiúhelník ABCDE kromě vrcholů A, C, D, E a kromě stran CD a AE, kde A[-3;1], B[0;1], C[2;3], D[2;4], E[-3;4]] 2) Určete všechny základní vlastnosti funkce zadané graficky:    5;5fD ,   3;2fH . Není ani sudá, ani lichá. Není monotónní. Lze ale například určit, že na 0;3 je klesající nebo na 3;5  je rostoucí nebo na 5;3 je rostoucí. Na 3;3 je nerostoucí a na 5;0 je neklesající. Je omezená, neboť je současně omezená shora  3h i zdola  2d . Ostré maximum má v bodě -3, minima má ve všech bodech intervalu 3;0 . Periodická není. Prostá není.  Typové příklady standardní náročnosti 3) Nalezněte inverzní funkci 1 f k funkci f a obě zakreslete do jednoho obrázku: a) 23:  xyf , 2;1x .        4;5, 3 2 3 1 :1 xxyf b) 2 2 1 : xyf  ,  ;0x .        ;0,2:1 xxyf 4) Určete definiční obory funkcí a) 4: 2  xxyfa   RfD a  b) 3 1 :    x x yfb     3 RfD b c) x x yfc    3 3 :   cfD d) 3 2 :    x x yfd      ;32;dfD e) 3 2 :    x x yfe      ;3efD f) x yf f   1 1 :     1;1ffD 5) Rozhodněte o sudosti či lichosti funkcí: a) 3 : xxyfa  [lichá] b) 13: 2  xxyfb [ani S, ani L] c) 13:  xyfc [sudá] d) xyfd 1: [ani S, ani L] 6) Rozhodněte o druhu monotónnosti funkcí, případně jejich monotónnost dokažte: a) 16:  xyfa [rostoucí] b) 12:  xyfb [klesající] c) 2 3: xyfc  [není monotónní] d) 2: yfd [nerostoucí,neklesající] 7) Zjistěte, zda jsou funkce omezené, případně jejich omezenost dokažte: a) 1 2 1 :  xyfa [není omezená] b) 1:  xyfb [není omezená] c) 2 : xyfc  [není omezená, je omezená shora] d) 1: yfd [je omezená] 8) Dokažte, že funkce 12:  xyf má na intervalu 3;1 v bodě 3 ostré maximum a v -1 ostré minimum. Rozšiřující cvičení S pojmem funkce úzce souvisí pojmy, na které se definice funkce odvolává. Je dobré promyslet pojmy: uspořádaná dvojice, kartézský součin množin, binární relace a zobrazení. Pak lze funkci definovat jako zobrazení z ℝ do ℝ … 9) Jsou dány množiny 2;1A ,  1,0,2B . Sestrojte graf a) BA b) AA c) BB 10) Načrtněte graf funkce f, víte-li, že platí současně:      0;3 fD    23 f  Průsečíky grafu funkce f s osou x jsou v bodech  0;11 P a  0;52P .  V intervalu 0;3 je funkce f rostoucí a není omezená shora.  V intervalu  03;3  je funkce f sudá.  V intervalu ;3 je funkce f rostoucí a omezená shora číslem 4h . a) Z grafu určete obor hodnot funkce f. b) Určete souřadnice průsečíku grafu funkce f s osou y. c) Je funkce f omezená zdola v definičním oboru? d) Určete maximum funkce f v definičním oboru. e) Určete minimum funkce f v definičním oboru. f) Je funkce f prostá v definičním oboru? g) Určete alespoň jeden interval, ve kterém je funkce f spojitá. [Petáková 26/28, řešení 187/28]