Matematyka 1. Zakres rozszerzony.
OE Pazdro / Zbiory zadańRok wydania: 2019
ISBN: 9788375941807
Funkcję liczbową f: X→Y nazywamy funkcją rosnącą w zbiorze A, A⊂X, wtedy i tylko wtedy, gdy dla dowolnych argumentów x1, x2, należących do zbioru A, z nierówności x1<x2 wynika nierówność f(x1)<f(x2).
Funkcję liczbową f: X→Y nazywamy funkcją malejącą w zbiorze A, A⊂X, wtedy i tylko wtedy, gdy dla dowolnych argumentów x1, x2, należących do zbioru A, z nierówności x1<x2 wynika nierówność f(x1)>f(x2).
Funkcję liczbową f: X→Y nazywamy funkcją stałą w zbiorze A, A⊂X, wtedy i tylko wtedy, gdy dla dowolnych argumentów x1, x2, należących do zbioru A, zachodzi równość f(x1)=f(x2).
Zgodnie z powyższym, aby zbadać, która funkcja jest rosnąca, a która jest malejąca, wystarczy zbadać znak wyrażenia f(x1)-f(x2).
a) Zakładamy, że x1<x2, czyli x2-x1>0, gdzie x1, x2 ∈ <0,+∞).
Ponadto mamy:
Z założeń mamy x1<x2, zatem różnica x1-x2 jest liczbą ujemną.
Suma dwóch liczb nieujemnych jest liczbą nieujemną, zatem suma x1+x2 jest liczbą nieujemną.
Iloczyn liczby 0,5, liczby dodatniej i liczby ujemnej jest liczbą ujemną, zatem otrzymujemy:
Zatem funkcja f jest rosnąca w zbiorze <0,+∞).
b) Zakładamy, że x1<x2, czyli x2-x1>0, gdzie x1, x2 ∈ <0,+∞).
Ponadto mamy:
Z założeń mamy x1<x2, zatem różnica x1-x2 jest liczbą ujemną.
Suma dwóch liczb nieujemnych jest liczbą nieujemną, zatem suma x1+x2 jest liczbą nieujemną.
Iloczyn liczby -1, liczby dodatniej i liczby ujemnej jest liczbą dodatnią, zatem otrzymujemy:
Zatem funkcja f jest malejąca w zbiorze <0,+∞).
c) Zakładamy, że x1<x2, czyli x2-x1>0, gdzie x1, x2 ∈ (-∞,0>.
Ponadto mamy:
Z założeń mamy x1<x2, zatem różnica x1-x2 jest liczbą ujemną.
Suma dwóch liczb ujemnych jest liczbą ujemną, zatem suma x1+x2 jest liczbą ujemną.
Iloczyn liczby -5 i dwóch liczb ujemnych jest liczbą ujemną, zatem otrzymujemy:
Zatem funkcja f jest rosnąca w zbiorze (-∞,0>.
d) Zakładamy, że x1<x2, czyli x2-x1>0, gdzie x1, x2 ∈ (-∞,0>.
Ponadto mamy:
Z założeń mamy x1<x2, zatem różnica x1-x2 jest liczbą ujemną.
Suma dwóch liczb ujemnych jest liczbą ujemną, zatem suma x1+x2 jest liczbą ujemną.
Iloczyn liczby 3 i dwóch liczb ujemnych jest liczbą dodatnią, zatem otrzymujemy:
Zatem funkcja f jest malejąca w zbiorze (-∞,0>.