AIBĖS, FUNKCIJOS, LYGTYS

Σχετικά έγγραφα
Matematika 1 4 dalis

Vilniaus universitetas. Edmundas Gaigalas A L G E B R O S UŽDUOTYS IR REKOMENDACIJOS

Įžanginių paskaitų medžiaga iš knygos

Dviejų kintamųjų funkcijos dalinės išvestinės

MATEMATINĖ LOGIKA. Įžanginių paskaitų medžiaga iš knygos

X galioja nelygyb f ( x1) f ( x2)

Temos. Intervalinės statistinės eilutės sudarymas. Santykinių dažnių histogramos brėžimas. Imties skaitinių charakteristikų skaičiavimas

Matematika 1 3 dalis

Matematinės analizės konspektai

LIETUVOS JAUNŲ J Ų MATEMATIKŲ MOKYKLA

1 Tada teigini Ne visi šie vaikinai yra studentai galima išreikšti formule. 2 Ta pati teigini galima užrašyti ir taip. 3 Formulė U&B C reiškia, kad

Paprastosios DIFERENCIALINĖS LYGTYS

Paprastosios DIFERENCIALINĖS LYGTYS

ELEMENTARIOJI TEORIJA

ATSITIKTINIAI PROCESAI. Alfredas Račkauskas. (paskaitų konspektas 2014[1] )

Specialieji analizės skyriai

Specialieji analizės skyriai

FUNKCIJOS. veiksmu šioje erdvėje apibrėžkime dar viena. a = {a 1,..., a n } ir b = {b 1,... b n } skaliarine sandauga

Matematinė logika. 1 skyrius Propozicinės formulės. žodį, Graikiškas žodis logos (λóγoς) reiškia

0.1. Bendrosios sąvokos

1 TIES ES IR PLOK TUMOS

ANALIZINĖ GEOMETRIJA III skyrius (Medžiaga virtualiajam kursui)

4.1 Skaliarinė sandauga erdvėje R n Tarkime, kad duota vektorinė erdvė R n. Priminsime, kad šios erdvės elementai yra vektoriai vektoriu

I dalis KLAUSIMŲ SU PASIRENKAMUOJU ATSAKYMU TEISINGI ATSAKYMAI

IV. FUNKCIJOS RIBA. atvira. intervala. Apibrėžimas Sakysime, kad skaičius b yra funkcijos y = f(x) riba taške x 0, jei bet kokiam,

2015 M. MATEMATIKOS VALSTYBINIO BRANDOS EGZAMINO UŽDUOTIES VERTINIMO INSTRUKCIJA Pagrindinė sesija. I dalis

DISKREČIOJI MATEMATIKA

Paprastosios DIFERENCIALINĖS LYGTYS

VIII. FRAKTALINĖ DIMENSIJA. 8.1 Fraktalinės dimensijos samprata. Ar baigtinis Norvegijos sienos ilgis?

VILNIAUS UNIVERSITETAS MATEMATIKOS IR INFORMATIKOS FAKULTETAS PROGRAMŲ SISTEMŲ KATEDRA. Algoritmų teorija. Paskaitų konspektas

Remigijus Leipus. Ekonometrija II. remis

2008 m. matematikos valstybinio brandos egzamino VERTINIMO INSTRUKCIJA Pagrindinė sesija

2009 m. matematikos valstybinio brandos egzamino VERTINIMO INSTRUKCIJA Pagrindinė sesija 1 6 uždavinių atsakymai

Diskrečioji matematika

1.4. Rungės ir Kuto metodas

0.1. Bendrosios sąvokos

4.3. Minimalaus dengiančio medžio radimas

Algoritmai. Vytautas Kazakevičius

TIKIMYBIU TEORIJA HAMLETAS MARK AITIS MYKOLO ROMERIO UNIVERSITETAS 2010

1. Individualios užduotys:

eksponentinės generuojančios funkcijos 9. Grafu

2.5. KLASIKINĖS TOLYDŽIŲ FUNKCIJŲ TEOREMOS

LIETUVOS RESPUBLIKOS ÐVIETIMO IR MOKSLO MINISTERIJA NACIONALINIS EGZAMINØ CENTRAS 2014 METŲ MATEMATIKOS VALSTYBINIO BRANDOS EGZAMINO REZULTATŲ

Elektronų ir skylučių statistika puslaidininkiuose

Statistinė termodinamika. Boltzmann o pasiskirstymas

V skyrius ĮVAIRŪS PALŪKANŲ APSKAIČIAVIMO KLAUSIMAI

3 modulis. Funkcijos sąvoka. Laipsninė, rodiklinė ir logaritminė funkcija

FDMGEO4: Antros eilės kreivės I

Ekonometrija. Trendas ir sezoninė laiko eilutės komponentė

1 Įvadas Neišspręstos problemos Dalumas Dalyba su liekana Dalumo požymiai... 3

TEORIJA. RINKTINIAI MATEMATIKOS SKYRIAI (Informatikos spec., 2 srautas, magistrantūra, 1 semestras) PROGRAMA. su skaidžia savybe skaičiu

Vilius Stakėnas. Kodavimo teorija. Paskaitu. kursas

Praeita paskaita. Grafika ir vizualizavimas Atkirtimai dvimatėje erdvėje. Praeita paskaita. 2D Transformacijos. Grafika ir vizualizavimas, VDU, 2010

I.4. Laisvasis kūnų kritimas

EKONOMETRIJA 1 (Regresinė analizė)

Taikomieji optimizavimo metodai

AUTOMATINIO VALDYMO TEORIJA

Matematinės analizės egzamino klausimai MIF 1 kursas, Bioinformatika, 1 semestras,

Įvadas į laboratorinius darbus

III. MATRICOS. DETERMINANTAI. 3.1 Matricos A = lentele žymėsime taip:

06 Geometrin e optika 1

DISPERSINĖ, FAKTORINĖ IR REGRESINĖ ANALIZĖ Laboratorinis darbas Nr. 1

M A T E M A T I K O S P R A K T I K U M A S S U M A T H C A D

Spalvos. Šviesa. Šviesos savybės. Grafika ir vizualizavimas. Spalvos. Grafika ir vizualizavimas, VDU, Spalvos 1

KADETAS (VII ir VIII klasės)

Analizės uždavinynas. Vytautas Kazakevičius m. lapkričio 1 d.

Modalumo logikos S4 kai kurios išsprendžiamos klasės

Matematinis modeliavimas

Balniniai vožtuvai (PN 16) VRG 2 dviejų eigų vožtuvas, išorinis sriegis VRG 3 trijų eigų vožtuvas, išorinis sriegis

DISPERSINĖ, FAKTORINĖ IR REGRESINĖ ANALIZĖ Laboratorinis darbas Nr. 2

Rinktiniai informacijos saugos skyriai. 3. Kriptografija ir kriptografijos protokolai: Klasikinė kriptografija

Vilniaus universitetas Matematikos ir informatikos fakultetas Informatikos katedra. Gintaras Skersys. Mokymo priemonė

EUROPOS CENTRINIS BANKAS

PNEUMATIKA - vožtuvai

ŠVIESOS SKLIDIMAS IZOTROPINĖSE TERPĖSE

MATEMATIKOS PAGRINDINIO UGDYMO PASIEKIMŲ PATIKRINIMO PROGRAMA NEPRIGIRDINČIŲJŲ IR KURČIŲJŲ MOKYKLOMS

Laboratorinis darbas Nr. 2

Ketvirtos eilės Rungės ir Kutos metodo būsenos parametro vektoriaus {X} reikšmės užrašomos taip:

, t.y. per 41 valandą ir 40 minučių. (3 taškai) v Braižome h = f(t) priklausomybės grafiką.

LIETUVOS RESPUBLIKOS ŠVIETIMO IR MOKSLO MINISTERIJA NACIONALINIS EGZAMINŲ CENTRAS 2013 METŲ MATEMATIKOS VALSTYBINIO BRANDOS EGZAMINO REZULTATŲ

L A TEX 2ε. mathematica 5.2

II dalis Teisingas atsakymas į kiekvieną II dalies klausimą vertinamas 1 tašku g/mol

Atsitiktinių paklaidų įvertinimas

IspitivaƬe funkcija: 1. Oblast definisanosti funkcije (ili domen funkcije) D f

Vilniaus universitetas Gamtos mokslų fakultetas Kartografijos centras. Giedrė Beconytė. Mokomoji knyga geomokslų specialybių studentams

1. Vektoriu veiksmai. Vektoriu skaliarinė, vektorinė ir mišrioji sandaugos

1. Įvadas į sistemas ir signalus. 1. Signalas, duomenys, informacija ir žinios

ĮVADAS Į FINANSŲ SISTEMĄ

MATEMATIKA. VIDURINIO UGDYMO BENDROSIOS PROGRAMOS 3 priedas

1 iš 15 RIBOTO NAUDOJIMO

FRANKO IR HERCO BANDYMAS

BRANDUOLINĖS ENERGETIKOS FIZIKINIAI PAGRINDAI

Donatas Surgailis Finansų matematika

MATEMATIKOS BRANDOS EGZAMINO PROGRAMA I. BENDROSIOS NUOSTATOS

1. Klasifikavimo su mokytoju metodai

MODERNIOSIOS FINANSŲ RINKOS TEORIJOS PAGRINDAI. Rimas Norvaiša

Arenijaus (Arrhenius) teorija

5 paskaita. 5.1 Kompaktiškosios aibės Sąvokos

KENGŪRA SENJORAS

TEORIJOS PRADMENYS PROGRAMA

Transcript:

AIBĖS, FUNKCIJOS, LYGTYS Aibės sąvoka ir pavyzdžiai Atskirų objektų rinkiniai, grupės, sistemos, kompleksai matematikoje vadinami aibėmis. Šie atskiri objektai vadinami aibės elementais. Kai elementas a priklauso aibei A rašome: a A. Jei b nėra (nepriklauso) aibei A, rašome b / A. Pavyzdžiui, 1 {0,1,3,5} ir 2 / {0,1,3,5}. Paminėkime gerai žinomas matematikoje skaičių aibes N = {1,2,3,...} natūralieji skaičiai, Z = {..., 2, 1,0,1,2,3,...} sveikieji skaičiai, Q = { m, m Z, n N} racionalieji skaičiai, n R realieji skaičiai. Realieji skaičiai gali būti pavaizduoti tiesėje: bet kurį realųjį skaičių atitinka vienintelis tiesės taškas ir atvirksčiai bet kurį tiesės tašką atitinka vienintelis realusis skaičius.

Aibės poaibis Apibrėžimas. Jei visi aibės A elementai yra ir aibės B elementai, sakome, kad A yra aibės B poaibis ir rašome A B. Pavyzdžiui, {1,2,3} { 1,0,1, 2,2,3,π} R Pastebėkime, kad skaičių aibės N Z Q R Iš poaibio apibrėžimo išplaukia, kada A, t. y. kiekviena aibė yra savo poabis. 2

Skaičių intervalai Intervalai aibės R poaibiai [a, b] uždarasis intervalas (atkarpa) aibė {x R : a x b}; (a, b) atvirasis intervalas aibė {x R : a < x < b}; (a, b] pusiau atvirasis intervalas aibė {x R : a < x b}; [a, b) pusiau atvirasis intervalas aibė {x R : a x < b}. Begaliniai intervalai: (,a] aibė {x R : x a}; (,a) aibė {x R : x < a}; (b,+ ) aibė {x R : x > b}; [b,+ ) aibė {x R : x b}. Pastebėkime, kad (,+ ) = R. 3

Aibių sąjunga ir sankirta Apibrėžimas. Aibių A ir B sąjunga vadiname aibę (žymime A B), sudarytą iš elementų, kurie priklauso bent vienai iš aibių A, B (t. y. iš elementų, kurie priklauso arba aibei A, arba aibei B, arba abiems aibėms A ir B). Pavyzdžiui, {1,2,5} {0,1,3,4,5,6} = {0,1,2,3,4,5,6} Pastebėkime, kad tų pačių elementų du kartus nerašome. Dar susitarkime, kad nėra svarbi aibės elementų tvarka. Apibrėžimas. Aibių A ir B sankirta vadiname aibę (žymime A B), sudarytą iš elementų, kurie priklauso ir aibeia, ir aibeib (t. y. iš elementų, kurie priklauso abiems aibėms A ir B). Pavyzdžiui, {1,2,5} {0,1,3,4,5,6} = {1,5} 4

Tuščioji aibė Kai aibės A ir B neturi bendrų elementų, jų sankirta irgi neturi elementų ir vadinama tuščiąja aibe (žymime ). Pavyzdžiui, {1,2} {3,4,5} = (0,1) (1,1) = {x R : x 2 +1 = 0} = Teorema. Jei A yra bet kuri aibė, A 5

Aibių skirtumas Aibių A ir B skirtumu (žymime A\B) vadinama aibė, sudaryta iš tų aibės A elementų, kurie nėra (nepriklauso) aibės B elementai. Pavyzdžiai {1,2,3}\{2,3,4} = {1}, {2,3,4}\{1,2,3} = {4} {x R : x 0} = R, {x R : x > 0} = R\{0} {x R : x > 0} = 6

Veiksmų su aibėmis Oilerio diagramos 7

Veiksmai su skaičių intervalais (,a) [a,+ ) = R (,a) (a,+ ) = R\{a} (,a) [a,+ ) = (,a] [a,+ ) = {a} Tarkime, kad a < b. Tada (,b] [a,+ ) = [a,b] (,b) (a,+ ) = (a,b) (,a] [b,+ ) = 8

Funkcijos apibrėžimas Tarkime, kad f yra taisyklė, kuri kiekvienam aibės A elementui, priskiria kurį nors vieną aibės B elementą. Rašome f : A B. Pavyzdžiui,A = {Jonas,Petras,Birutė} firmos darbuotojų aibė, B = {vadovas,pavaduotojas,referentas} pareigų aibė. Taisyklė f, kuri nurodo darbuotojo pareigas: yra funkcija. f : Jonas vadovas Petras pavaduotojas Birutė referentas Tarkime, kad a A, b B. Tada funkciją galima apibrėžti jos reikšmėmis f(a) = b. Pažymėkime, JJ Jonas Jonaitis, PP Petras Petraitis, JP Jonas Petraitis, PJ Petras Jonaitis, v vadovas, p patarėjas, r referentas. Taisyklė g: g(jj) = v, g(jp) = p, g(pj) = p, g(pp) = r irgi yra funkcija. 9

Funkcijos apibrėžimo ir reikšmių sritys Aibė A vadinama funkcijos f : A B apibrėžimo sritimi, visų reikšmių f(a) aibė vadinama funkcijos reikšmių sritimi. Paveiksle pavaizduota funkcija f : A B, A = {a,b,c,d}, B = {α,β,γ,δ}. Jos reikšmių aibė yra {α,β,δ} B. 10

Funkcijų pavyzdžiai Dolerio kursas Surašykime į lentelę Lietuvos banko nustatytus JAV dolerio kursus [Lt]: data 2009-09-07 2009-10-07 2009-11-07 Lt už $ 2.41670 2.34560 2.32860 data 2009-12-07 2010-01-07 2010-02-07 Lt už $ 2.28940 2.40940 2.49150 data 2011-01-08 2011-01-20 2011-02-07 Lt už $ 2.63310 2.56060 2.53460 Turime funkciją L : D R. D datų aibė, R realiųjų skaičių aibė. Pateikta lentelėje informacija leidžia sužinoti dienos d dolerio kursą k = L(d). Kintamasis d vadinamas nepriklausomu kintamuoju, o funkcijos reikšmė k priklausomu kintamuoju. 11

Funkcijų pavyzdžiai Paprastųjų palūkanų skaičiavimas Tarkime, kad bankas moka r% (procentų) paprastųjų palūkanų per metus ir pradinis įnašas į banką S 0 [Lt]. Tada sukaupta po n metų suma S p (n) = S 0 ( 1+ r 100 n ). Sudėtinių palūkanų skaičiavimas Tarkime, kad bankas moka r% (procentų) sudėtinių palūkanų per metus ir pradinis įnašas į banką S 0 [Lt]. Tada sukaupta po n metų suma ( S s (n) = S 0 1+ r ) n. 100 Taigi abiem atvejais S p,s : N R. 12

Funkcijos grafikas Nagrinėsime skaičių funkcijas, t. y. f : A B, A R,B R. Tarkime, kadayra baigtinis arba begalinis intervalas. Tada aibę A galima pavaizduoti skaičių tiesėje 0x (abscisių ašyje), o funkcijos reikšmes y = f(x) vaizduojame vertikalioje (ordinačių) ašyje 0y. Taigi plokštumos taškai, kurių Dekarto koordinėtės(x, y), sudaro kreivę funkcijos grafiką. Paveiksle pavaizduotos funkcijų y = x + 1 ir y = x 2 grafikai. 13

Elementariųjų funkcijų grafikai Tiesinė funkcija y = kx+b 14

Kvadratinė funkcija y = ax 2 +bx+c Diskriminantas D = b 2 4ac. Lygties y = 0 šaknys (egzistuoja, kai D 0) x 1,2 = b± D. 2a Paveiksle pavaizduotos parabolės y = x 2, y = 2x 2, y = 2x 2 +4. 15

Trigonometrinės funkcijos Paveiksle pavaizduoti funkcijų y = sinx ir y = cosx grafikai 16

Laipsninės ir rodiklinės funkcijos 17

Logaritminė funkcija y = log a x, x > 0, a > 0, a 1. a log ax = x Žymime log 10 x = lgx, log e x = lnx,e = 2,71828... Paveiksle pavaizduoti funkcijų y = log 2 x (1), y = lnx (2), y = lgx (3) grafikai. 18

Funkcijų reiškimas keliomis formulėmis Tarkime, kad funkcijos f(x) aibrėžimo sritis yra aibė D ir A D. Jei funkcija f(x) reiškiama formule f 1 (x), kai x A ir formule f 2 (x) priešingu atveju. Tada rašome f(x) = { f1 (x), kai x A, f 2 (x), kai x D \A. Pavyzdys. Tarkime, kad tam tikra paslauga buvo pasiūlyta laiko momentų t 1, o laiko momentu t 2 ja naudojosi 100% visų vartotojų. Funkcija L(t) = 0, kai t t 1, 100 t t 1 t 2 t 1, kai t 1 < t < t 2, 100, kai t t 2 gali būti tokios paslaugos tiekimo lygio matematinis modelis. 19

Atkarpomis tiesinė funkcija Funkcija L(t) vadinama atkarpomis tiesinė funkcija. Jos grafikas pavaizduotas paveiksle. Uždavinys. Nustatykime laiko momentą, kai paslauga naudojosi 30% visų vartotojų. Sprendžiame lygtį: L(t) = 100 t t 1 t 2 t 1 = 30 t = t 1 +0,3(t 2 t 1 ) = 0,7t 1 +0,3t 2. 20

Tiesės lygtis Tarkime, kad žinomos dvi tiesinės funkcijos y(x) = kx+b reikšmės y ( x 1 ) = y1, y ( x 2 ) = y2. Tiesė eina per taškus A 1 ( x1,y 1 ) ir A2 ( x2,y 2 ). Tada arba Taigi x x 1 x 2 x 1 = y y 1 y 2 y 1 y = y 2 y 1 x 2 x 1 x y 2 y 1 x 2 x 1 x 1 +y 1. k = y 2 y 1 x 2 x 1, b = y 2 y 1 x 2 x 1 x 1 +y 1. Pavyzdys. Užrašykime tiesės, einančios per taškus A(1, 2) ir B(2,1) lygtį. Taikome formulę: x 1 2 1 = y 2 1 2 arba y = x+3. x 1 = y +2 21

Pavyzdys Akcijos kaina didėjo nuo sausio 7 (12Lt) iki vasario 11 (20Lt), po to mažėjo iki vasario 28 (15Lt). Sudarykime atkarpomis tiesinę kainos funkciją k(t). Laiką t matuosime dienų skaičiais nuo metų pradžios: sausio 7 pažymėkime t 1 = 7, vasario 11: t 2 = 42 ir vasario 28: t 3 = 59. Tada, kai t [ ] t 1,t 2, turime tiesės einančios per taškus (7,12) ir(42,20) atkarpą. Kait [ t 2,t 3 ] per taškus (42, 20) ir (59, 15). Taigi pirmuoju atveju o antruoju Užrašome k(t) = k 12 20 12 = t 7 42 7, k 20 15 20 = t 42 59 42. 8 35 t+ 52 5 kai 7 t 42 0,2286t+10,40 17 5 t+ 550 17 kai 42 t 59 0,2941t+32,35 22

Apskaičiuokime akcijos kainą sausio 17 ir vasario 21 dienomis. Sausio 17 yra 17-oji metų diena. Kadangi 17 [7,42], gauname k(17) 0,2286 17+10,40 = 14,29[Lt] Vasario 21 yra 31 + 21 = 52-oji metų diena. Turime 52 [42,59] ir k(52) 0,2941 52+32,35 = 17,06[Lt] 23

Interpoliacija Raskime einančią per tris žinomus taškus parabolę y = ax 2 +bx+c. ( ) ( ) Tarkime, kad žinomi taškai A 1 x1,y 1, A2 x2,y 2, ( ) A 3 x3,y 3 ir x1 x 2, x 1 x 3, x 2 x 3. Tada kvadratinį trinarį galima užrašyti taip: ( ) ( ) x x2 x x3 y(x) = y 1 ( x1 x 2 ) ( x1 x 3 )+ ( x x1 ) ( x x3 ) +y 2 ( x2 x 1 ) ( x2 x 3 )+ ( x x1 ) ( x x2 ) +y 3 ( x3 x 1 ) ( x3 x 2 ), kuris vadinamas Lagranžo interpoliaciniu daugianariu (polinomu). 24

Pavyzdys Raskime, einančią per taškus(7,12),(42,20) ir(59,15), parabolę k(t) = 12(t 42)(t 59) (t 7)(t 59) +20 (7 42)(7 59) (42 7)(42 59) + +15 (t 7)(t 42) (59 7)(59 42) = = 12(t2 101t+2478) 1820 + 15(t2 49t+294) 884 = 311 30940 t2 + 22311 30940 20(t2 68t+413) + 595 = t+ 16453 2210 25

Apskaičiuokime k(17) ir k(52). Turime k(t) 0,0101t 2 +0,7211t+7,444 ir k(17) 0,0101 17 2 +0,7211 17+7,444 16,80, k(52) 0,0101 52 2 +0,7211 52+7,444 17,76. 26

Paveiksle pavaizduota parabolė ir dviejų tiesių atkarpos, jungiančios tuos pačius taškus(7, 12),(42, 20) ir(59, 15). 27