Cum arată graficul lui x la puterea minus unu?
Lecția pe scurt · clasa a IX-a · Funcția putere pe grafic
Funcția este definită pe , iar graficul ei este o hiperbolă cu două ramuri, una în cadranul I și una în cadranul al III-lea. Ramurile nu ating axele: acestea sunt asimptotele, și . Graficul este simetric față de origine, fiindcă exponentul este impar. Puncte de control: , și .
O funcție putere păstrează exponentul fix și lasă baza să se schimbe. Domeniul depinde de exponent: pentru exponenți naturali nenuli este toată axa reală, iar pentru exponentul zero și pentru exponenții negativi numărul zero dispare din domeniu, fiindcă ar apărea o împărțire la zero sau scrierea fără valoare .
Paritatea exponentului se recunoaște pe desen. Un exponent par dă o curbă simetrică față de axa verticală, care trece prin ; un exponent impar dă o curbă simetrică față de origine, care trece prin . Exponenții pozitivi pari au minimul în origine, cei impari urcă pe toată axa. Exponenții negativi dau două bucăți separate, care nu ating axele: cu exponent par ambele stau deasupra axei orizontale, cu exponent impar una stă în cadranul întâi și una în al treilea.
Numărul soluțiilor ecuației se citește cu o orizontală, iar soluția găsită se confirmă prin ridicare la putere. O aplicație digitală arată că graficul lui este cel al lui mutat astfel încât originea ajunge în . Legile din științe de forma constantă ori putere, cum este presiunea unui gaz la temperatură constantă, se citesc la fel: exponentul spune forma curbei, iar fiecare valoare are unitatea ei.
De reținut
- , definită doar pentru
- exponent par: simetrie față de ; exponent impar: simetrie față de origine
- pentru exponent negativ, axele de coordonate sunt asimptote
Greșeala tipică
Se scrie , ca și cum exponentul negativ ar schimba semnul; corect, , iar exponentul negativ înseamnă inversul puterii.
Exerciții din această mini-lecție
Care este domeniul maxim al funcției ?
- a)
- b)
- c)
- d)
Vezi răspunsul
Răspuns corect: b)
Exponentul negativ înseamnă , iar numitorul se anulează numai în zero. Orice alt număr real, pozitiv sau negativ, este permis.
Graficul funcției , , este simetric față de:
- a) axa
- b) originea
- c) axa
- d) dreapta
Vezi răspunsul
Răspuns corect: a) axa
Exponentul doisprezece este par, deci două intrări opuse dau aceeași valoare, iar graficul este o cupă simetrică față de axa verticală.
Câte soluții reale are ecuația ?
- a) niciuna
- b) una
- c) două
- d) o infinitate
Vezi răspunsul
Răspuns corect: c) două
Un exponent negativ par dă două bucăți deasupra axei , simetrice față de , iar orizontala de nivel le taie pe amândouă. Soluțiile sunt și , fiindcă .
Întrebări conexe
Cum scriu legea Boyle–Mariotte ca funcție putere?
La temperatură constantă, este constant, deci . Dacă un gaz are kPa la L, atunci kPa·L, iar la L presiunea devine kPa. Graficul presiunii în funcție de volum este ramura din cadranul I a hiperbolei.
Câte soluții reale are ecuația ?
Exponentul impar face funcția strict crescătoare pe , deci orice orizontală o taie o singură dată. Ecuația are soluția , fiindcă . Prin comparație, nu are soluții reale: o putere pară nu dă valori negative.
Ce simetrie are graficul funcției ?
Exponentul este par, deci și graficul este simetric față de axa . Ambele ramuri stau deasupra axei : de exemplu, . Lângă zero valorile cresc foarte mult, iar la capete se apropie de zero.
Cum mut graficul lui ca centrul de simetrie să ajungă în ?
Scrii : paranteza mută graficul cu o unitate la dreapta, iar îl ridică cu două. Centrul trece din origine în . Verificare: , iar și sunt simetrice față de .
Cum compar cu folosind funcția putere?
Funcția este strict descrescătoare pe , deci din rezultă . Calculul confirmă: și . Exponentul negativ inversează ordinea bazelor pozitive: o bază mai mare dă un rezultat mai mic.
Oamenii mai întreabă și: graficul funcției 1 supra x · hiperbola x la minus 1 · cum se desenează 1 pe x · funcția putere cu exponent minus unu