(8) عموميات حول الدوال
للتذكير
لتكن f دالة عددية و D مجموعة تعريفها
نعتبر عنصرين مختلفين x و y من D
معدل تغير الدالة f بين العددين x و y هو العدد الذي نرمز له ب T(x ; y) ومعرف كما يلي
T(x ; y) = | f(x) - f(y) |
x - y |
للتذكير
لتكن f دالة عددية معرفة على مجال I
1) تكون f تزايدية على I اذا كان لكل عنصرين مختلفين x و y من I لدينا
T(x ; y) ≥ 0
2) تكون f تناقصية على I اذا كان لكل عنصرين مختلفين x و y من I لدينا
T(x ; y) ≤ 0
3) تكون f ثابتة على I اذا كان لكل عنصرين مختلفين x و y من I لدينا
T(x ; y) = 0
4) تكون f تزايدية قطعا على I اذا كان لكل عنصرين مختلفين x و y من I لدينا
T(x ; y) > 0
5) تكون f تناقصية قطعا على I اذا كان لكل عنصرين مختلفين x و y من I لدينا
T(x ; y) < 0
تمرين 1 tp
لتكن f دالة عددية معرفة كما يلي
f(x) = x² + 4x
1) ادرس رتابة الدالة f على المجالين
I = ]-∞ ; -2] و J = [-2 ; +∞[
2) انشئ جدول تغيرات الدالة f
تصحيح
لدراسة تغيرات دالة عددية يمكن استعمل معدل تغيراتها
ليكن x و y عنصرين مختلفين من IR
f(x) - f(y) = x²+4x - (y²+4y)
= (x²-y²) + 4(x-y)
= (x-y)(x+y)+4(x-y)
= (x-y)(x+y+4)
اذن
T(x ; y) = | f(x) - f(y) | = | (x-y)(x+y+4) |
x - y | x - y |
بعد الاختزال نحصل على T(x ; y) = x + y + 4
1) ليكن x; y∈]-∞ ; -2] اذن x ≤ -2 و y ≤ -2
ومنه فان x + y < -4
(المتفاوتة اصبحت قطعا لان x و y مختلفان لايمكن ان يأخذان نفس القيمة - 2 في نفس الوقت )
اذن x + y + 4 < 0
ومنه فان T(x ; y) < 0 وهذا يعني أن الدالة f تناقفصية قطعا على المجال I
ليكن x ; y∈[-2 ; +∞[ حيث x≠y
اذن x ≥ -2 و y ≥ -2
ومنه فان x + y > -4
(المتفاوتة اصبحت قطعا لان x و y مختلفان لايمكن ان يأخذان نفس القيمة - 2 في نفس الوقت
)
اذن x + y + 4 > 0
اومنه فان T(x ; y) > 0 وهذا يعني أن الدالة f تزايدية قطعا على المجال J
2) جدول التغيرات
x | -∞ | -2 | +∞ | |||
f | ↗ |
-4 | ↘ |
تمرين 2 tp
لتكن f دالة عددية معرفة كما يلي
f(x) = -2x² + 3
1) ادرس رتابة الدالة f على المجالين
I = IR+ و J = IR-
2) انشئ جدول تغيرات الدالة f
تصحيح
نحسب معدل تغير الدالة f بين عددين
ليكن x;y∈IR بحيث x≠y
لدينا
f(x) - f(y) = -2x² + 3 - (-2y² + 3)
= -2x² + 2y² = -2(x² - y²)
= -2(x - y)(x + y)
اذن
T(x ; y) = | f(x) - f(y) | = | -2(x-y)(x+y) |
x - y | x - y |
بعد الاختزال نحصل على T(x ; y) = -2(x + y)
1) ليكن x; y∈I = ]-∞ ; 0] اذن x ≤ 0 و y ≤ 0
ومنه فان x + y < 0
(المتفاوتة اصبحت قطعا لان x و y مختلفان لايمكن ان يأخذان نفس القيمة 0 في نفس الوقت )
اذن -2(x + y) > 0
ومنه فان T(x ; y) > 0 وهذا يعني أن الدالة f تزايدية قطعا على المجال I
ليكن x ; y∈J = [0 ; +∞[ حيث x≠y
اذن x ≥ 0 و y ≥ 0
ومنه فان x + y > 0
(المتفاوتة اصبحت قطعا لان x و y مختلفان لايمكن ان يأخذان نفس القيمة 0 في نفس الوقت
)
اذن -2(x + y) < 0
ومنه فان T(x ; y) < 0 وهذا يعني أن الدالة f تناقصية قطعا على المجال J
جدول تغيرات الدالة f
x | -∞ | 0 | +∞ | |||
f | ↘ | 0 |
↗ | |||