28
Vjeˇ zbe 8 Vjeˇ zbe 8

Vje zbe 8darija/matematikaI/maI_v8.pdfshx = ex e x 2 chx = ex + e x 2 thx = ex e x ex + e x cthx = ex + e x ex e x Vje zbe 8. Funkcije Eksponencijalne i logaritamske funkcije 10.Rije

  • Upload
    others

  • View
    15

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Vježbe 8

    Vježbe 8

  • FunkcijeOsnovne elementarne funkcije

    1 Opća potencija

    2 Polinomi

    3 Racionalne funkcije

    4 Eksponencijalne funkcije

    5 Logaritamske funkcije

    6 Trigonometrijske funkcije

    7 Ciklometrijske funkcije

    Vježbe 8

  • FunkcijePolinomi

    Funkciju Pn : R→ R definiranu s

    Pn(x) = anxn + · · ·+ a1x + a0, n ∈ N0, ai ∈ R, an 6= 0

    nazivamo polinomom n−tog stupnja nad R. Brojeve ai ∈ Rnazivamo koeficijenti polinoma. Specijalno broj an nazivamonajstariji ili vodeći, a a0 slobodni koeficijent. Ako je an = 1,kažemo da je polinom normiran.

    Teorem o dijeljenju s ostatkom

    Za svaka dva polinoma f i g , g 6≡ 0, postoje jedinstveni polinomi qi r takvi da vrijedi

    f = g · q + r

    U slučaju kada je r 6≡ 0, tada vrijedi st r < st g .

    Vježbe 8

  • FunkcijePolinomi

    Funkciju Pn : R→ R definiranu s

    Pn(x) = anxn + · · ·+ a1x + a0, n ∈ N0, ai ∈ R, an 6= 0

    nazivamo polinomom n−tog stupnja nad R. Brojeve ai ∈ Rnazivamo koeficijenti polinoma. Specijalno broj an nazivamonajstariji ili vodeći, a a0 slobodni koeficijent. Ako je an = 1,kažemo da je polinom normiran.

    Teorem o dijeljenju s ostatkom

    Za svaka dva polinoma f i g , g 6≡ 0, postoje jedinstveni polinomi qi r takvi da vrijedi

    f = g · q + r

    U slučaju kada je r 6≡ 0, tada vrijedi st r < st g .

    Vježbe 8

  • FunkcijePolinomi. Hornerov algoritam

    Hornerov algoritam (shema)

    Pn(x) = anxn + · · ·+ a1x + a0, a ∈ R

    Pn(a) = ((· · · (an · a + an−1) · a + · · ·+ a2) · a + a1) · a + a0

    an an−1 an−2 . . . a1 a0a an︸︷︷︸

    bn−1

    a · bn−1 + an−1︸ ︷︷ ︸bn−2

    a · bn−2 + an−2︸ ︷︷ ︸bn−3

    . . . a · b1 + a1︸ ︷︷ ︸b0

    a · b0 + a0︸ ︷︷ ︸Pn(a)

    Vježbe 8

  • FunkcijePolinomi. Hornerov algoritam

    6. Izračunajte vrijednost polinoma

    P4(x) = x4 + 4x3 − 2x2 + 7x − 10

    za x = 5.

    7. Podijelite polinom

    P7(x) = 2x7 + 3x5 − 4x4 + 6x2 − 5x + 11

    s polinomom g(x) = (x − 2).

    8. Koristeći Hornerov algoritam razvijte polinom

    P5(x) = x5 − 3x4 + 2x3 − 3x2 + 4x − 5

    po potencijama od x + 1.

    Vježbe 8

  • FunkcijePolinomi. Hornerov algoritam

    6. Izračunajte vrijednost polinoma

    P4(x) = x4 + 4x3 − 2x2 + 7x − 10

    za x = 5.

    7. Podijelite polinom

    P7(x) = 2x7 + 3x5 − 4x4 + 6x2 − 5x + 11

    s polinomom g(x) = (x − 2).

    8. Koristeći Hornerov algoritam razvijte polinom

    P5(x) = x5 − 3x4 + 2x3 − 3x2 + 4x − 5

    po potencijama od x + 1.

    Vježbe 8

  • FunkcijePolinomi. Hornerov algoritam

    6. Izračunajte vrijednost polinoma

    P4(x) = x4 + 4x3 − 2x2 + 7x − 10

    za x = 5.

    7. Podijelite polinom

    P7(x) = 2x7 + 3x5 − 4x4 + 6x2 − 5x + 11

    s polinomom g(x) = (x − 2).

    8. Koristeći Hornerov algoritam razvijte polinom

    P5(x) = x5 − 3x4 + 2x3 − 3x2 + 4x − 5

    po potencijama od x + 1.

    Vježbe 8

  • FunkcijeRacionalne funkcije

    Funkciju

    Q(x) =Pm(x)

    Pn(x)=

    bmxm + · · ·+ b1x + b0

    anxn + · · ·+ a1x + a0,

    nazivamo racionalna funkcija. Ako je m < n onda govorimo opravoj racionalnoj funkciji, a ako je m ≥ n o nepravoj racionalnojfunkciji. Ako je n = 0, funkcija Q postaje polinom.

    Teorem

    Svaku pravu racionalnu funkciju moguće je na jedinstven načinprikazati kao zbroj parcijalnih razlomaka.

    Vježbe 8

  • FunkcijeRacionalne funkcije

    Funkciju

    Q(x) =Pm(x)

    Pn(x)=

    bmxm + · · ·+ b1x + b0

    anxn + · · ·+ a1x + a0,

    nazivamo racionalna funkcija. Ako je m < n onda govorimo opravoj racionalnoj funkciji, a ako je m ≥ n o nepravoj racionalnojfunkciji. Ako je n = 0, funkcija Q postaje polinom.

    Teorem

    Svaku pravu racionalnu funkciju moguće je na jedinstven načinprikazati kao zbroj parcijalnih razlomaka.

    Vježbe 8

  • FunkcijeRacionalne funkcije

    Pn(x) = (x−x1)k1 · · · (x−xs)ks ·(x2 +p1x +q1)l1 · · · (x2 +ptx +qt)lt

    Q(x) =A11

    x − x1+

    A12(x − x1)2

    + · · ·+ A1k1(x − x1)k1

    + · · ·+

    +As1

    x − xs+

    As2(x − xs)2

    + · · ·+ Asks(x − xs)ks

    +

    +B11x + C11

    x2 + p1x + q1+ · · ·+ B1l1x + C1l1

    (x2 + p1x + q1)l1+ · · ·+

    +Bt1x + Ct1

    x2 + ptx + qt+ · · ·+ Btltx + Ctlt

    (x2 + ptx + qt)lt

    Vježbe 8

  • FunkcijeRacionalne funkcije

    9. Rastavite na parcijalne razlomke

    a) f (x) =2x + 3

    (x + 1)(x − 2)

    b) f (x) =x − 4

    x3 + 2x2 − x − 2

    c) f (x) =x2 + 2x − 1

    (x − 2)(x2 + x + 1)

    d) f (x) =x3 + x − 1

    (x − 1)2(x + 2)(x2 + x + 1)

    Vježbe 8

  • FunkcijeRacionalne funkcije

    9. Rastavite na parcijalne razlomke

    a) f (x) =2x + 3

    (x + 1)(x − 2)

    b) f (x) =x − 4

    x3 + 2x2 − x − 2

    c) f (x) =x2 + 2x − 1

    (x − 2)(x2 + x + 1)

    d) f (x) =x3 + x − 1

    (x − 1)2(x + 2)(x2 + x + 1)

    Vježbe 8

  • FunkcijeRacionalne funkcije

    9. Rastavite na parcijalne razlomke

    a) f (x) =2x + 3

    (x + 1)(x − 2)

    b) f (x) =x − 4

    x3 + 2x2 − x − 2

    c) f (x) =x2 + 2x − 1

    (x − 2)(x2 + x + 1)

    d) f (x) =x3 + x − 1

    (x − 1)2(x + 2)(x2 + x + 1)

    Vježbe 8

  • FunkcijeRacionalne funkcije

    9. Rastavite na parcijalne razlomke

    a) f (x) =2x + 3

    (x + 1)(x − 2)

    b) f (x) =x − 4

    x3 + 2x2 − x − 2

    c) f (x) =x2 + 2x − 1

    (x − 2)(x2 + x + 1)

    d) f (x) =x3 + x − 1

    (x − 1)2(x + 2)(x2 + x + 1)

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    Neka je a > 0, a 6= 1, realan broj. Funkcija f : R→ R+ zadanapridruživanjem f (x) = ax naziva se (opća) eksponencijalnafunkcija.

    Svojstva eksponencijalne funkcije

    f (x1) · f (x2) = f (x1 + x2)

    f (0) = 1

    (ax1)x2 = ax1·x2

    – ako je a > 1, onda je f strogo rastuća funkcija

    – ako je 0 < a < 1, onda je f strogo padajuća funkcija

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    Neka je a > 0, a 6= 1, realan broj. Funkcija f : R→ R+ zadanapridruživanjem f (x) = ax naziva se (opća) eksponencijalnafunkcija.

    Svojstva eksponencijalne funkcije

    f (x1) · f (x2) = f (x1 + x2)

    f (0) = 1

    (ax1)x2 = ax1·x2

    – ako je a > 1, onda je f strogo rastuća funkcija

    – ako je 0 < a < 1, onda je f strogo padajuća funkcija

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    10. Riješite jednadžbe

    a) 5 · 22x+2 − 2 · 6x+1 = 32x+3,

    b) 3 · 4x + 2 · 9x = 5 · 6x .

    Hiperbolne funkcije

    sh x =ex − e−x

    2ch x =

    ex + e−x

    2

    th x =ex − e−x

    ex + e−xcth x =

    ex + e−x

    ex − e−x

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    10. Riješite jednadžbe

    a) 5 · 22x+2 − 2 · 6x+1 = 32x+3,

    b) 3 · 4x + 2 · 9x = 5 · 6x .

    Hiperbolne funkcije

    sh x =ex − e−x

    2ch x =

    ex + e−x

    2

    th x =ex − e−x

    ex + e−xcth x =

    ex + e−x

    ex − e−x

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    10. Riješite jednadžbe

    a) 5 · 22x+2 − 2 · 6x+1 = 32x+3,

    b) 3 · 4x + 2 · 9x = 5 · 6x .

    Hiperbolne funkcije

    sh x =ex − e−x

    2ch x =

    ex + e−x

    2

    th x =ex − e−x

    ex + e−xcth x =

    ex + e−x

    ex − e−x

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    11. Dokažite identitete

    a) ch2x− sh2x = 1

    b) sh (α + β) = shα · chβ + chα · shβ

    c) ch (α− β) = chα · chβ − shα · shβ

    d) 1− th2x = 1ch2x

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    11. Dokažite identitete

    a) ch2x− sh2x = 1

    b) sh (α + β) = shα · chβ + chα · shβ

    c) ch (α− β) = chα · chβ − shα · shβ

    d) 1− th2x = 1ch2x

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    11. Dokažite identitete

    a) ch2x− sh2x = 1

    b) sh (α + β) = shα · chβ + chα · shβ

    c) ch (α− β) = chα · chβ − shα · shβ

    d) 1− th2x = 1ch2x

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    11. Dokažite identitete

    a) ch2x− sh2x = 1

    b) sh (α + β) = shα · chβ + chα · shβ

    c) ch (α− β) = chα · chβ − shα · shβ

    d) 1− th2x = 1ch2x

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    Neka je a > 0, a 6= 1, realan broj. Funkcija f : R+ → R zadanapridruživanjem f (x) = loga x naziva se (opća) logaritamskafunkcija.

    Svojstva logaritamske funkcije

    f (x1 · x2) = f (x1) + f (x2)

    f (1) = 0

    – za svaki realni broj r vrijedi loga xr = r loga x

    loga x = loga b · logb x

    – ako je a > 1, onda je f strogo rastuća funkcija

    – ako je 0 < a < 1, onda je f strogo padajuća funkcija

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    Neka je a > 0, a 6= 1, realan broj. Funkcija f : R+ → R zadanapridruživanjem f (x) = loga x naziva se (opća) logaritamskafunkcija.

    Svojstva logaritamske funkcije

    f (x1 · x2) = f (x1) + f (x2)

    f (1) = 0

    – za svaki realni broj r vrijedi loga xr = r loga x

    loga x = loga b · logb x

    – ako je a > 1, onda je f strogo rastuća funkcija

    – ako je 0 < a < 1, onda je f strogo padajuća funkcija

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    12. Riješite jednadžbe

    a) 2− log 14x = log4(x

    2 + 10x + 6),

    b) logx+8(5−√

    1 + 2x + x2) =1

    2.

    Vježbe 8

  • FunkcijeEksponencijalne i logaritamske funkcije

    12. Riješite jednadžbe

    a) 2− log 14x = log4(x

    2 + 10x + 6),

    b) logx+8(5−√

    1 + 2x + x2) =1

    2.

    Vježbe 8