Funkcje wymierne
kasia123: Wyznacz wartości parametru m, dla których dziedziną funkcji f jest zbiór liczb rzeczywistych.
f(x) = (2x−4) / (mx+2)
w odpowiedzi jest tylko m=0, a przecież dla m=−1 wychodzi y=−2 (wtedy też dziedzina to
wszystkie liczby R)...
?
11 wrz 21:19
yht:
ale dla m=−1 dziedzina nie będzie R
mianownik ≠ 0 oraz m=−1
−1*x+2≠0
−x≠−2
x≠2
11 wrz 21:22
wiesiu: Dla m = −1 w mianowniku masz −x+2, czyli że dla x=2 jest dzielenie przez zero.
11 wrz 21:22
kasia123: Ahh faktycznie...macie rację, dziękuję.
11 wrz 21:26
cotyniepowiesz98: Ale jeśli m=−1 to funkcja nie będzie homograficzna?
11 wrz 21:32
Milo: Nie, będzie wówczas f(x) = −2 dla x∊R\{2}
11 wrz 21:33
kasia123: A skąd wzięło się ac−cd=0 (nie jestem do konca pewna czy dobrze napisalam). Czy można jakos
inaczej sprawdzic czy funckja jest homograficzna?
11 wrz 21:50
Milo: Cała rzecz w tym, żeby nam się "nie skróciło" tak jak właśnie dla m = −1 się dzieje
Innymi słowy, żeby:
ax + b | |
| ≠ k, gdzie k∊ℛ jest jakąś tam stałą − to ma być funkcja homograficzna, nie |
cx + d | |
stała
Skąd ax + b ≠ ckx + dk, czyli po prostu
ax ≠ ckx i b ≠ dk
a ≠ ck /: c≠0 i b≠dk /: d≠0 (***)
| a | | b | |
A więc po prostu |
| ≠ |
| /*cd |
| c | | d | |
ad ≠ bc
ad − bc ≠ 0
Oczywiście dzieliliśmy przez c i d, więc należy rozpatrzyć, co gdy c = 0 lub d = 0
(cofamy się do linijki (***))
dla c = 0
a ≠0k
a≠0
Czyli po prostu a i c nie mogą być jednocześnie zerami, co gwarantuje nam nasz wzór
ad − bc ≠ 0
Analogicznie dla d = 0 dostajemy warunek b≠0, co znowu gwarantuje nam nasz wzór
(gdybyśmy podstawili pod niego a=0 i c=0 lub b=0 i d=0, to się wyzeruje)
Widzisz to teraz?
11 wrz 22:03
Milo: Czy da się prościej... cóż, dla konkretnego przykładu (bez parametru) możesz pokombinować i
| a | | b | |
pokazać, że |
| ≠ |
| czy coś, |
| c | | d | |
Ale kiedy w grę wchodzi parametr lub szczególny przypadek funkcji (kiedy któryś ze
współczynników jest zerem), to to komplikuje sprawę
A jeśli zapamiętasz warunek
ad − bc ≠ 0,
to on Ci od razu 'pokrywa' wszystkie przypadki i od razu masz to, czego potrzebujesz, więc
raczej polecałbym wzór
11 wrz 22:06
kasia123: Dziękuję Ci za tak rozbudowaną odpowiedź! Rozjaśniła mi mózg
a ta stała k może mieć np. postać 2x+7, prawda? funkcja liniowa nie będzie funkcją
homograficzną
11 wrz 22:29
Milo: Nie, stała to akurat stała, tylko liczba − np. 2, 10,
3√7 czy π
To, żeby funkcja nie była liniowa nie stała, gwarantuje nam osobny warunek c≠0
Zauważ, że faktycznie dla c = 0 mamy
ax +b | | a | | b | | a | | b | |
| = |
| x + |
| − liniowe (a1 = |
| i b1= |
| ) |
d | | d | | d | | d | | d | |
Zapomniałem o tym wspomnieć tam, ale na pewno miałaś też warunek, żeby c ≠ 0 gdzieś w
notatkach
Istotnie, zauważ że gdy c ≠ 0
| ax + b | | ax | | b | | b | |
to |
| = |
| + |
| , i przez ten składnik |
| i c≠ 0 |
| cx + d | | cx + d | | cx + d | | cx + d | |
funkcja na pewno nie będzie liniowa − bo ma x w mianowniku
11 wrz 22:34
Milo: Dobra, w tym ostatnim posłużyłem się pewnym skrótem.
| ax | | b | | kc | | b | |
wówczas f(x) = |
| + |
| = |
| + |
| = |
| cx + d | | cx + d | | cx + d | | cx + d | |
| k(cx + d) − kd | | b | | kd | | b | |
= |
| + |
| = k − |
| + |
| |
| cx + d | | cx + d | | cx + d | | cx + d | |
Czyli istnieje szansa, że to x z mianownika nam zniknie, ale tak będzie gdy
| kd | | b | |
− |
| + |
| = 0, a więc |
| cx + d | | cx + d | |
b = kd
Ale wówczas
ad − bc = (kc)d − (kd)c = 0, więc tutaj znowu ratuje nas ten warunek
No i faktycznie wówczas wyszłaby funkcja stała f(x) = k, a tę opcję już przerobiliśmy
Podsumowując:
| ax + b | |
Dla funkcji homograficznej f(x) = |
| |
| cx + d | |
c ≠ 0, bo wówczas otrzymalibyśmy funkcję liniową
ad − bc ≠ 0, bo wówczas otrzymalibyśmy funkcję stałą
| d | |
I oczywiście D = ℛ \ {− |
| }, jak już stawiamy warunki |
| c | |
Dobranoc
12 wrz 00:19
Milo: | kcx | |
Zgubiłem gdzieś tam x w |
| , przepraszam, późno już |
| cx + d | |
12 wrz 00:27
kasia123: Dziękuję bardzo!
12 wrz 22:23