Нули функции как пишутся

Прежде чем перейти к изучению темы «Нули функции»
внимательно изучите уроки
«Что такое функция в математике»
и
«Как решать задачи на функцию».

Запомните!
!

Нули функции — это
значения « x »
(аргумента функции),

при которых « y = 0 ».

В заданиях «Найдите нули функции» чаще всего сама функция задана через формулу

(аналитически). Разберем алгоритм решения

подобных задач.

Как найти нули функции, заданной формулой

Важно!
Галка

Чтобы найти нули функции, нужно:

  • в формулу функции вместо

    « у » (или « f(x) »,
    « g(x) » и т.п.)
    подставить «0»;
  • решить полученное уравнение
    относительно « x »;
  • записать полученные решения уравнения для « x » в ответ.

По традиции разберемся на примере.

Разбор примера

Найдите нули функции:

Подставим вместо значения функции « f(x) » ноль.

0 = 0,2x + 3

Решаем полученное линейное уравнение
и записываем полученный ответ
для « x ».

Перенесем неизвестное « 0,2x » из правой части уравнения в левую с
противоположным
знаком.

      −0,2x = 3     | · (−1)

0,2x = −3

Переведем десятичную дробь «0,2» в
обыкновненную для упрощения дальнейших расчетов.

0,2x = −3

· x = −3     | · 10

· x · 10 = −3 · 10

· x = −30

2x = −30

x =

x = −15

Ответ: x = −15 является нулем
функции    f(x) = 0,2x + 3

Разбор примера

Найдите нули функции:

Вместо « f(x) » подставим ноль.

0 = x 3 − 4x

−x 3 + 4x = 0     | · (−1)

(−1) · (−x 3 + 4x) = 0 · (−1)

x 3 − 4x = 0

Вынесем общий множитель
« x » за скобки.

В левой части полученного уравнения у нас два множителя:
« x »
и «(x 2 − 4)». Результат их умножения равен нулю.

Это возможно, когда любой
из множителей равен нулю. Поэтому рассмотрим оба варианта: когда множитель
« x » равен нулю и когда множитель «(x 2 − 4)»
равен нулю.

Решаем квадратное уравнение
«x 2 − 4 = 0».
Используем формулу
для решения квадратного уравнения с дискриминантом.

a · x 2 + b · x + c = 0

x1;2 =

x 2 − 4 = 0

x1;2 =

0 ±
02 − 4 · 1 · (−4)
2 · 1

x1;2 =

x1;2 =

Запишем все полученные корни уравнений в ответ в порядке возрастания. Они будут являться нулями функции.

Ответ: x = −2; x = 0; x = 2 являются нулями функции
   f(x) = x 3 − 4x

Разбор примера

Найдите нули функции:

Подставим вместо « h(x) » ноль.

Перенесем правую часть

в левую, изменив ее знак на минус.

Единственный вариант, когда дробь будет равна нулю, только если
ее числитель
«x 2 − x − 6» будет равен нулю. Знаменатель
«x + 3» не может быть равен нулю, так как на ноль делить нельзя.

Решим полученное квадратное уравнение через формулу с дискриминантом.

a · x 2 + b · x + c = 0

x1;2 =

x 2 − x − 6 = 0

x1;2 =

−(−1) ±
(−1)2 − 4 · 1 · (−6)
2 · 1

x1;2 =

x1;2 =

x1;2 =

x1 = x2 =
x1 = x2 =
x1 = 3 x2 = −2

Ответ: x = −2; x = 3 являются нулями функции   

h(x) =

Разбор примера

Найдите нули функции:

Заменим «f(x)» на ноль.

Единственное число, квадратный корень которого равен нулю — это сам ноль.
Поэтому, квадратный корень
« x 2 − 4 = 0 »

будет равен нулю, когда его подкоренное выражение
« x 2 − 4 »
будет равно нулю.

Осталось решить полученное квадратное уравнение, чтобы найти нули функции
«f(x) = x 2 − 4».

x1;2 =

x 2 − 4 = 0

x1;2 =

−(−0) ±
(−0)2 − 4 · 1 · (−4)
2 · 1

x1;2 =

x1;2 =

Ответ: x = −2; x = 2 являются нулями
функции   f(x) = x 2 − 4

Как найти нули функции на графике функции

Важно!
Галка

Графически нули функции — это точки пересечения графика функции
с осью «Ox»
(осью абсцисс).

По определению
нули функции — это значения « x »,
при которых
« y = 0 ». Другими словами, у точек
графика функции, которые являются нулями функции,
координата « x » равна нулю.

нули функции на графике функции

Чтобы найти нули функции на графике
нам остается, только найти, какая у них
координата
по оси « Ox ».

координаты нулей функции на графике функции

Рассмотрим на примере.

Разбор примера

На рисунке ниже изображен график функции « y = f(x) », определенной на множестве действительных чисел. Используя график,
найдите нули функции.

найдите нули на графике функции

Отметим на графике функции его точки пересечения с осью « Ox ».

нули на графике функции в задании

Назовем полученные точки «(·)А» и «(·)B».
В точках «(·)А» и «(·)B» график функции пересекает
ось

« Ox » , то есть координаты точки «(·)А» и «(·)B»
по оси « Oy »
равны нулю.

Точки «(·)А» и «(·)B»
— нули функции. Теперь определим, чему равны их координаты по оси « Ox ».

точки нули на графике функции в задании

На графике видно, что у точки «(·)А» координата « x » равна
« 0 », а у точки «(·)B» координата « x » равна
« 2 ».

полученные точки нули на графике функции в задании

Запишем полученные значения координат « x » в ответ.

Ответ: x = 0; x = 2 являются нулями функции.

Как найти нули функции, заданной таблицей

В некоторых заданиях, где требуется найти нули функции, сама функция задана не вполне привычно с помощью формулы,
а с помощью таблицы. Поиск нулей в таких примерах является легкой задачей.

Разбор примера

Найдите нули функции, заданной таблицей.

x −2 −1 0 1 2 3
y −3 −1,5 0 2 1 0

Вспомним определение нулей функции.

Запомните!
!

Нули функции — это
значения « x » в функции,
при которых « y = 0 ».

Согласно определению нулей функции нам достаточно найти значения « x » в таблице,
где
« y = 0 ». Выделим их цветом.

x −2 −1 0 1 2 3
y −3 −1,5 0 2 1 0

Остаётся только записать в ответ значения « x » из таблицы.

Ответ: x = 0; x = 3 являются нулями функции, заданной таблицей.

Каждый из нас встречался с разными графиками, как на уроках, так и в жизни. Например, рассматривали, как изменяется температура воздуха в определенный период времени.

На рисунке видно, что температура воздуха была отрицательной с 0 часов до 6 часов, а также с 20 до 24 часов. Еще можем сказать, что температура повышалась до 14 часов, а затем понижалась. То есть по данному графику мы смогли определить некоторые свойства зависимости температуры воздуха от времени суток.

Свойства функции. Возрастание и убывание, наибольшее и наименьшее значения, нули, промежутки знакопостоянства

Нули функции. Интервалы знакопостоянства функции. Метод интервалов

Остановимся подробнее на свойствах функций.

Нули функции

Определение

Нули функции – это значение аргумента, при которых функция обращается в нуль. Если смотреть нули функции на графике, то берем точки, где график пересекает ось х.

Нули функции. Интервалы знакопостоянства функции. Метод интервалов На рисунке он пересекает ось х при х=-1; х=4; х=6. Эти точки пересечения выделены красным цветом.Внимание!

Существует функция, которая не будет иметь нули функции. Это гипербола. Вспомним, что функция имеет вид у=k/x, где х не равное 0 число.

График функции у=k/x выглядит следующим образом: Нули функции. Интервалы знакопостоянства функции. Метод интервалов По данному рисунку видно, что нулей функции не существует.Как найти нули функции?

  1. Для того чтобы найти нули функции, которая задана формулой, надо подставить вместо у число нуль и решить полученное уравнение.
  2. Если график функции дан на рисунке, то ищем точки пересечения графика с осью х.

Рассмотрим примеры нахождения нулей функции. Пример №1. Найти нули функции (если они существуют):

  • а) у= –11х +22
  • б) у= (х + 76)(х – 95)
  • в) у= – 46/х

а) Для нахождения нулей функции необходимо в данную формулу вместо у подставить число 0, так как координаты точки пересечения графика с осью х (х;0). Нам нужно найти значение х. Получаем 0 = –11х +12. Решаем уравнение. Переносим слагаемое, содержащее переменную, в левую часть, меняя знак на противоположный: 11х=22

  1. Находим х, разделив 22 на 11: х=22:11
  2. Получим х=2.
  3. Таким образом, мы нашли нуль функции: х=2

б) Аналогично во втором случае. Подставляем вместо у число 0 и решаем уравнение вида 0=(х + 76)(х – 95). Вспомним, что произведение двух множителей равно 0 тогда и только тогда, когда хотя бы один из множителей равен 0.

Таким образом, так как у нас два множителя, составляем два уравнения: х + 76 = 0 и х – 95 = 0. Решаем каждое, перенося числа 76 и -95 в правую часть, меняя знаки на противоположные. Получаем х = – 76 и х = 95.

Значит, нули функции это числа (-76) и 95.

в) в третьем случае: если вместо у подставить 0, то получится 0 = – 46/х, где для нахождения значения х нужно будет -46 разделить на нуль, что сделать невозможно. Значит, нулей функции в этом случае нет.

Пример №2. Найти нули функции у=f(x) по заданному графику.

Нули функции. Интервалы знакопостоянства функции. Метод интервалов

Находим точки пересечения графика с осью х и выписываем значения х в этих точках. Это (-4,9); (-1,2); 2,2 и 5,7. У нас на рисунке точки пересечения выделены красным цветом.

Промежутки знакопостоянства

Определение

Промежутки, где функция сохраняет знак (то есть значение y либо положительное на этом промежутке, либо отрицательное), называется промежутками знакопостоянства.

Нули функции. Интервалы знакопостоянства функции. Метод интервалов

Рассмотрим по нашему рисунку, на какие промежутки разбивается область определения данной функции [-3; 7] ее нулями. По графику видно, что это 4 промежутка: [-3; -1), (-1;4), (4; 6) и (6; 7]. Помним, что значения из области определения смотрим по оси х.

На рисунке синим цветом выделены части графика в промежутках [-3; -1) и (4; 6), которые расположены ниже оси х. Зеленым цветом выделены части графика в промежутках (-1;4) и (6; 7], которые расположены выше оси х.

Значит, что в промежутках [-3; -1) и (4; 6) функция принимает отрицательные значения, а в промежутках (-1;4) и (6; 7] она принимает положительные значения. Это и есть промежутки знакопостоянства.

Пример №3. Найдем промежутки знакопостоянства по заданному на промежутке [-2; 10] графику функции у=f(x).

Нули функции. Интервалы знакопостоянства функции. Метод интервалов

Функция принимает положительные значения в промежутках [-2; -1) и (3; 8). Обратите внимание, что эти части на рисунке выделены зеленым цветом.

Функция принимает отрицательные значения в промежутках (-1; 3) и (8; 10]. Обратите внимание на линии синего цвета.

Возрастание и убывание функции

Значения функции могут уменьшаться или увеличиваться. Это зависит от того, как изменяются значения х. Рассмотрим это свойство по рисунку.

Нули функции. Интервалы знакопостоянства функции. Метод интервалов

На графике видно, что с увеличением значения х от -3 до 2 значения у тоже увеличиваются. Также с увеличением значения х от 5 до 7 значения у опять увеличиваются. Проще говоря, слева направо график идет вверх (синие линии). То есть в промежутках [-3; 2] и [5; 7] функция у=f(x) является возрастающей.

Посмотрим на значения х, которые увеличиваются от 2 до 5. В этом случае значения у уменьшаются. На графике эта часть выделена зеленым цветом. Слева направо эта часть графика идет вниз. То есть в промежутке [2;5] функция у=f(x) является убывающей.

Определение

Функция называется возрастающей в некотором промежутке, если большему значению аргумента из этого промежутка соответствует большее значение функции; функция называется убывающей в некотором промежутке, если большему значению аргумента из этого промежутка соответствует меньшее значение функции.

Метод интервалов: примеры, решения

Метод интервалов принято считать универсальным для решения неравенств. Иногда этот метод также называют методом промежутков. Применим он как для решения рациональных неравенств с одной переменной, так и для неравенств других видов. В нашем материале мы постарались уделить внимание всем аспектам вопроса.

Что ждет вас в данном разделе? Мы разберем метод промежутков и рассмотрим алгоритмы решения неравенств с его помощью. Затронем теоретические аспекты, на которых основано применение метода.

Особое внимание мы уделяем нюансам темы, которые обычно не затрагиваются в рамках школьной программы. Например, рассмотрим правила расстановки знаков на интервалах и сам метод интервалов в общем виде без его привязки к рациональным неравенствам.

Алгоритм

Кто помнит, как происходит знакомство с методом промежутков в школьном курсе алгебры? Обычно все начинается с решения неравенств вида f(x) или ≥). Здесь f(x) может быть многочленом или отношением многочленов. Многочлен, в свою очередь, может быть представлен как:

произведение линейных двучленов с коэффициентом 1 при переменной х;

произведение квадратных трехчленов со старшим коэффициентом 1 и с отрицательным дискриминантом их корней.

Приведем несколько примеров таких неравенств:

  • (x+3)·(x2−x+1)·(x+2)3≥0,
  • (x-2)·(x+5)x+3>0 ,
  • (x−5)·(x+5)≤0,
  • (x2+2·x+7)·(x-1)2(x2-7)5·(x-1)·(x-3)7≤0 .

Запишем алгоритм решения неравенств такого вида, как мы привели в примерах, методом промежутков:

  • находим нули числителя и знаменателя, для этого числитель и знаменатель выражения в левой части неравенства приравниваем к нулю и решаем полученные уравнения;
  • определяем точки, которые соответствуют найденным нулям и отмечаем их черточками на оси координат;
  • определяем знаки выражения f(x) из левой части решаемого неравенства на каждом промежутке и проставляем их на графике;
  • наносим штриховку над нужными участками графика, руководствуясь следующим правилом: в случае, если неравенство имеет знаки или ≥, то выделяем штриховкой участки, отмеченные знаком «+».

Четреж, с которым мы будем работать, может иметь схематический вид. Излишние подробности могут перегружать рисунок и затруднять решение. Нас будет мало интересовать маштаб. Достаточно будет придерживаться правильного расположения точек по мере роста значений их координат.

При работе со строгими неравенствами мы будем использовать обозначение точки в виде круга с незакрашенным (пустым) центром. В случае нестрогих неравенств точки, которые соответствуют нулям знаменателя, мы будем изображать пустыми, а все остальные обычными черными.

Отмеченные точки разбивают координатную прямую на несколько числовых промежутков. Это позволяет нам получить геометрическое представление числового множества, которое фактически является решением данного неравенства.

Научные основы метода промежутков

Основан подход, положенный в основу метода промежутков, основан на следующем свойстве непрерывной функции: функция сохраняет постоянный знак на интервале (a, b), на котором эта функция непрерывна и не обращается в нуль. Это же свойство характерно для числовых лучей (−∞, a) и (a, +∞).

Приведенное свойство функции подтверждается теоремой Больцано-Коши, которая приведена во многих пособиях для подготовки к вступительным испытаниям.

Обосновать постоянство знака на промежутках также можно на основе свойств числовых неравенств. Например, возьмем неравенство x-5x+1>0 . Если мы найдем нули числителя и знаменателя и нанесем их на числовую прямую, то получим ряд промежутков: (−∞, −1), (−1, 5) и (5, +∞).

Возьмем любой из промежутков и покажем на нем, что на всем промежутке выражение из левой части неравенства будет иметь постоянный знак. Пусть это будет промежуток (−∞, −1). Возьмем любое число t из этого промежутка. Оно будет удовлетворять условиям t

«Root of a function» redirects here. For a half iterate of a function, see Functional square root.

A graph of the function '"`UNIQ--postMath-00000001-QINU`"' for '"`UNIQ--postMath-00000002-QINU`"' in '"`UNIQ--postMath-00000003-QINU`"', with zeros at '"`UNIQ--postMath-00000004-QINU`"', and '"`UNIQ--postMath-00000005-QINU`"' marked in red.

In mathematics, a zero (also sometimes called a root) of a real-, complex-, or generally vector-valued function f, is a member x of the domain of f such that f(x) vanishes at x; that is, the function f attains the value of 0 at x, or equivalently, x is the solution to the equation f(x) = 0.[1] A «zero» of a function is thus an input value that produces an output of 0.[2]

A root of a polynomial is a zero of the corresponding polynomial function.[1] The fundamental theorem of algebra shows that any non-zero polynomial has a number of roots at most equal to its degree, and that the number of roots and the degree are equal when one considers the complex roots (or more generally, the roots in an algebraically closed extension) counted with their multiplicities.[3] For example, the polynomial f of degree two, defined by f(x)=x^{2}-5x+6 has the two roots (or zeros) that are 2 and 3.

{displaystyle f(2)=2^{2}-5times 2+6=0{text{ and }}f(3)=3^{2}-5times 3+6=0.}

If the function maps real numbers to real numbers, then its zeros are the x-coordinates of the points where its graph meets the x-axis. An alternative name for such a point (x,0) in this context is an x-intercept.

Solution of an equation[edit]

Every equation in the unknown x may be rewritten as

f(x)=0

by regrouping all the terms in the left-hand side. It follows that the solutions of such an equation are exactly the zeros of the function f. In other words, a «zero of a function» is precisely a «solution of the equation obtained by equating the function to 0», and the study of zeros of functions is exactly the same as the study of solutions of equations.

Polynomial roots[edit]

Every real polynomial of odd degree has an odd number of real roots (counting multiplicities); likewise, a real polynomial of even degree must have an even number of real roots. Consequently, real odd polynomials must have at least one real root (because the smallest odd whole number is 1), whereas even polynomials may have none. This principle can be proven by reference to the intermediate value theorem: since polynomial functions are continuous, the function value must cross zero, in the process of changing from negative to positive or vice versa (which always happens for odd functions).

Fundamental theorem of algebra[edit]

The fundamental theorem of algebra states that every polynomial of degree n has n complex roots, counted with their multiplicities. The non-real roots of polynomials with real coefficients come in conjugate pairs.[2] Vieta’s formulas relate the coefficients of a polynomial to sums and products of its roots.

Computing roots[edit]

Computing roots of functions, for example polynomial functions, frequently requires the use of specialised or approximation techniques (e.g., Newton’s method). However, some polynomial functions, including all those of degree no greater than 4, can have all their roots expressed algebraically in terms of their coefficients (for more, see algebraic solution).

Zero set[edit]

«Zero set» redirects here. For the musical album, see Zero Set.

In various areas of mathematics, the zero set of a function is the set of all its zeros. More precisely, if f:Xtomathbb{R} is a real-valued function (or, more generally, a function taking values in some additive group), its zero set is f^{-1}(0), the inverse image of {0} in X.

The term zero set is generally used when there are infinitely many zeros, and they have some non-trivial topological properties. For example, a level set of a function f is the zero set of {displaystyle f-c}. The cozero set of f is the complement of the zero set of f (i.e., the subset of X on which f is nonzero).

The zero set of a linear map is also called kernel.

Applications[edit]

In algebraic geometry, the first definition of an algebraic variety is through zero sets. Specifically, an affine algebraic set is the intersection of the zero sets of several polynomials, in a polynomial ring {displaystyle kleft[x_{1},ldots ,x_{n}right]} over a field. In this context, a zero set is sometimes called a zero locus.

In analysis and geometry, any closed subset of mathbb {R} ^{n} is the zero set of a smooth function defined on all of mathbb {R} ^{n}. This extends to any smooth manifold as a corollary of paracompactness.

In differential geometry, zero sets are frequently used to define manifolds. An important special case is the case that f is a smooth function from {mathbb  {R}}^{p} to mathbb {R} ^{n}. If zero is a regular value of f, then the zero set of f is a smooth manifold of dimension {displaystyle m=p-n} by the regular value theorem.

For example, the unit m-sphere in {displaystyle mathbb {R} ^{m+1}} is the zero set of the real-valued function {displaystyle f(x)=Vert xVert ^{2}-1}.

See also[edit]

  • Marden’s theorem
  • Root-finding algorithm
  • Sendov’s conjecture
  • Vanish at infinity
  • Zero crossing
  • Zeros and poles

References[edit]

  1. ^ a b «Algebra — Zeroes/Roots of Polynomials». tutorial.math.lamar.edu. Retrieved 2019-12-15.
  2. ^ a b Foerster, Paul A. (2006). Algebra and Trigonometry: Functions and Applications, Teacher’s Edition (Classics ed.). Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. p. 535. ISBN 0-13-165711-9.
  3. ^ «Roots and zeros (Algebra 2, Polynomial functions)». Mathplanet. Retrieved 2019-12-15.

Further reading[edit]

  • Weisstein, Eric W. «Root». MathWorld.

«Root of a function» redirects here. For a half iterate of a function, see Functional square root.

A graph of the function '"`UNIQ--postMath-00000001-QINU`"' for '"`UNIQ--postMath-00000002-QINU`"' in '"`UNIQ--postMath-00000003-QINU`"', with zeros at '"`UNIQ--postMath-00000004-QINU`"', and '"`UNIQ--postMath-00000005-QINU`"' marked in red.

In mathematics, a zero (also sometimes called a root) of a real-, complex-, or generally vector-valued function f, is a member x of the domain of f such that f(x) vanishes at x; that is, the function f attains the value of 0 at x, or equivalently, x is the solution to the equation f(x) = 0.[1] A «zero» of a function is thus an input value that produces an output of 0.[2]

A root of a polynomial is a zero of the corresponding polynomial function.[1] The fundamental theorem of algebra shows that any non-zero polynomial has a number of roots at most equal to its degree, and that the number of roots and the degree are equal when one considers the complex roots (or more generally, the roots in an algebraically closed extension) counted with their multiplicities.[3] For example, the polynomial f of degree two, defined by f(x)=x^{2}-5x+6 has the two roots (or zeros) that are 2 and 3.

{displaystyle f(2)=2^{2}-5times 2+6=0{text{ and }}f(3)=3^{2}-5times 3+6=0.}

If the function maps real numbers to real numbers, then its zeros are the x-coordinates of the points where its graph meets the x-axis. An alternative name for such a point (x,0) in this context is an x-intercept.

Solution of an equation[edit]

Every equation in the unknown x may be rewritten as

f(x)=0

by regrouping all the terms in the left-hand side. It follows that the solutions of such an equation are exactly the zeros of the function f. In other words, a «zero of a function» is precisely a «solution of the equation obtained by equating the function to 0», and the study of zeros of functions is exactly the same as the study of solutions of equations.

Polynomial roots[edit]

Every real polynomial of odd degree has an odd number of real roots (counting multiplicities); likewise, a real polynomial of even degree must have an even number of real roots. Consequently, real odd polynomials must have at least one real root (because the smallest odd whole number is 1), whereas even polynomials may have none. This principle can be proven by reference to the intermediate value theorem: since polynomial functions are continuous, the function value must cross zero, in the process of changing from negative to positive or vice versa (which always happens for odd functions).

Fundamental theorem of algebra[edit]

The fundamental theorem of algebra states that every polynomial of degree n has n complex roots, counted with their multiplicities. The non-real roots of polynomials with real coefficients come in conjugate pairs.[2] Vieta’s formulas relate the coefficients of a polynomial to sums and products of its roots.

Computing roots[edit]

Computing roots of functions, for example polynomial functions, frequently requires the use of specialised or approximation techniques (e.g., Newton’s method). However, some polynomial functions, including all those of degree no greater than 4, can have all their roots expressed algebraically in terms of their coefficients (for more, see algebraic solution).

Zero set[edit]

«Zero set» redirects here. For the musical album, see Zero Set.

In various areas of mathematics, the zero set of a function is the set of all its zeros. More precisely, if f:Xtomathbb{R} is a real-valued function (or, more generally, a function taking values in some additive group), its zero set is f^{-1}(0), the inverse image of {0} in X.

The term zero set is generally used when there are infinitely many zeros, and they have some non-trivial topological properties. For example, a level set of a function f is the zero set of {displaystyle f-c}. The cozero set of f is the complement of the zero set of f (i.e., the subset of X on which f is nonzero).

The zero set of a linear map is also called kernel.

Applications[edit]

In algebraic geometry, the first definition of an algebraic variety is through zero sets. Specifically, an affine algebraic set is the intersection of the zero sets of several polynomials, in a polynomial ring {displaystyle kleft[x_{1},ldots ,x_{n}right]} over a field. In this context, a zero set is sometimes called a zero locus.

In analysis and geometry, any closed subset of mathbb {R} ^{n} is the zero set of a smooth function defined on all of mathbb {R} ^{n}. This extends to any smooth manifold as a corollary of paracompactness.

In differential geometry, zero sets are frequently used to define manifolds. An important special case is the case that f is a smooth function from {mathbb  {R}}^{p} to mathbb {R} ^{n}. If zero is a regular value of f, then the zero set of f is a smooth manifold of dimension {displaystyle m=p-n} by the regular value theorem.

For example, the unit m-sphere in {displaystyle mathbb {R} ^{m+1}} is the zero set of the real-valued function {displaystyle f(x)=Vert xVert ^{2}-1}.

See also[edit]

  • Marden’s theorem
  • Root-finding algorithm
  • Sendov’s conjecture
  • Vanish at infinity
  • Zero crossing
  • Zeros and poles

References[edit]

  1. ^ a b «Algebra — Zeroes/Roots of Polynomials». tutorial.math.lamar.edu. Retrieved 2019-12-15.
  2. ^ a b Foerster, Paul A. (2006). Algebra and Trigonometry: Functions and Applications, Teacher’s Edition (Classics ed.). Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. p. 535. ISBN 0-13-165711-9.
  3. ^ «Roots and zeros (Algebra 2, Polynomial functions)». Mathplanet. Retrieved 2019-12-15.

Further reading[edit]

  • Weisstein, Eric W. «Root». MathWorld.

Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Нули функции

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Нулями функции называются значение абсциссы, при котором значение функции равно нулю.

Если функция y=fleft(xright) задана своим уравнением, то нулями функции будут решения уравнения fleft(xright)=0. Если задан график функции y=fleft(xright), то нули функции — это значения x, в которых график пересекает ось абсцисс.

Примеры нахождения нулей функции

ПРИМЕР 1

Задание Найти нули функции, график которой изображен на рисунке 1.

График функции и ее нули

Рис. 1

Решение Нули функции — это значения x, в которых график пересекает ось абсцисс. График заданной функции пересекает ось Ox при x_{1} =-1; x_{2} =4; x_{1} =6.
Ответ x_{1} =-1; x_{2} =4; x_{1} =6

ПРИМЕР 2

Задание Найти нули функции y=x^{3} -4x
Решение Нулями функции будут решения уравнения x^{3} -4x=0. Решим его, для этого разложим выражение в левой части уравнения на множители

    [x^{3} -4x=0Rightarrow xleft(x^{2} -4right)=0Rightarrow xleft(x-2right)left(x+2right)=0   Leftrightarrow    x_{1} =-2;   x_{2} =0;   x_{1} =2]

— нули функции.

Ответ x_{1} =-2; x_{2} =0; x_{1} =2

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

Нужна помощь с
решением задач?

Более 500 авторов онлайн и готовы помочь тебе прямо сейчас! Цена от 20 рублей за задачу. Сейчас у нас проходит акция, мы дарим 100 руб
на первый заказ.

Определение

Функция вида y=ax2+bx+c, где а, b, с – некоторые числа, причем, а0 число, х – переменная, называется квадратичной функцией.

Графиком квадратичной функции является парабола, она имеет вершину и две ветви, которые могут быть направлены либо вверх, либо вниз (рис.1). Красной точкой обозначена вершина параболы, из которой выходят ветви. Её координаты по графику – (3; –4). Направление ветвей зависит от значения коэффициента «а», то есть, если «а» – положительное число, то ветви направлены вверх; если число «а» – отрицательное, то ветви направлены вверх. На данном рисунке ветви направлены вверх, значит коэффициент «а» у формулы, которая задает эту функцию – положительное число. Коэффициент «с» показывает ординату (у) точки пересечения ветви параболы с осью у. Так, на рисунке №1 парабола пересекает ось у в точке (5;0), значит коэффициент с=5.

Рисунок №1.

Вершина параболы. Формула.

Чтобы найти координаты вершины параболы (х0; у0), надо воспользоваться формулой:

х0=b2a

для нахождения у0 можно просто подставить значение х0 в формулу данной функции y0=ax2+bx+c вместо х.

Рассмотрим это на примере конкретно заданной функции.

Пример №1

Найти вершину параболы, заданной формулой у=2х2 – 8х + 5.

Найдем, чему равны коэффициенты: а=2; b= – 8

Подставим их в формулу и вычислим значение х0:

х0=b2a=822=84=2

Теперь в заданную по условию формулу вместо х подставим найденное значение у0=222 – 82 + 5=8 – 16 + 5= –3

Итак, мы нашли координаты вершины параболы: (2; –3).

Ответ: (2; –3).

Нули параболы

Значения х, при которых функция принимает значения, равные нулю, называются нулями функции. Другими словами, Значения абсцисс (х) точек пересечения ветвей параболы с осью х, называются нулями функции. На рисунке №1 точки координаты точек пересечения ветвей параболы с осью х следующие: (1;0) и (5;0). Значит, нули функции – это значения х, равные 1 и 5.

Рассмотрим, как найти нули функции не по рисунку, а по заданной формуле.

Пример №2

Найти нули функции у=х2 +4х – 5

Так как нули функции это абсциссы точек пересечения ветвей параболы с осью х, то их координаты будут (х;0), то есть у=0. Значит, вместо у подставляем нуль в нашу формулу 0=х2 +4х – 5 и получаем квадратное уравнение, решив которое, мы и найдем значения нулей функции:

х2 +4х – 5=0

а=1, b=4, с= –5

D=b2 – 4ac=42 – 41(5)=36

x=b±D2a

x=4±362; х1=–5; х2=1

Значит, нули функции равны –5 и 1

Ответ: –5 и 1

Примечание к заданию по нахождению нулей функции без графика

Если дискриминант уравнения отрицательный, значит, нулей функции нет, то есть парабола не пересекает ось х (вершина находится выше неё, если ветви направлены вверх и ниже, если ветви направлены вниз).

Рассмотрим нахождение соответствия рисунков парабол, расположенных в системе координат значениям а и с.

Пример №3

Для выполнения данного задания на соответствие необходимо сначала поработать с графиками, подписав на них, какими – отрицательными или положительными являются коэффициенты а и с.

C:UsersУчительDesktopgfhf, 1.jpg

Теперь можно выполнить соответствие:

Ответ: 231

Пример №4

Рассмотрим еще пример на соответствие

В данном задании рассмотрим коэффициенты в формулах и подчеркнем их: так, в формуле под буквой А коэффициент а=-2, т.е. отрицательный, значит, ветви направлены вниз, а это график под номером 2. В формулах под буквами Б и В первые и третьи коэффициенты одинаковые, значит, сравнить по рисунку их невозможно, следовательно, будем сравнивать по расположению вершины (справа или слева от оси у), а именно х0. C:UsersУчительDesktop76.jpg

Итак, найдем х0 для формулы «Б»:

х0=b2a=422=44=1

Видим, что х0 отрицательное, значит, вершина расположена слева от оси у, а это рисунок 3. Ну и осталось привести в соответствие В и 1.

Запишем в таблицу

Ответ: 231

Задание 11OM21R

На рисунках изображены графики функций вида . Установите соответствие между знаками коэффициентов а и с и графиками функций.

КОЭФФИЦИЕНТЫ

А) a>0, с >0              Б) а<0; с>0        В) а>0, с<0

В таблице под каждой буквой укажите соответствующий номер.

Ответ:

Решение


На рисунках в задании изображены параболы. Вспомним, что обозначают коэффициенты а и с: а – направление ветвей (a<0 – ветви вниз; а>0 – ветви вверх); коэффициент с показывает ординату точку пересечения параболы с осью х (с >0 – пересечение в положительном направлении; с<0 – пересечение в отрицательном направлении).

Теперь поработаем с графиками и подпишем на каждом из них соответствующие коэффициенты.

C:UsersУчительDesktopграфик 1.jpg

Теперь расставим в соответствии с указанными коэффициентами:

А) a>0, с >0 – это график №1

Б) а<0; с>0  – это график №3

В) а>0, с<0 – это график №2

Ответ: 132

pазбирался: Даниил Романович | обсудить разбор | оценить

Задание OM1105o

Установите соответствие между функциями и их графиками.

ФУНКЦИИ

А) у=–х2–4х–3                    Б) у=–х2+4х–3                    В) у=х2+4х+3


Сразу обратим внимание на вариант В. Эта функция единственная, имеющая положительный коэффициент при х2 (здесь а=1, т.е. а>0). При а>0 график параболы направлен ветками вверх. Такой график имеется только один – под №3. Кроме того, можно обратить внимание на коэфициент с. Она равен 3, т.е. с>0. Это указывает на то, что парабола должна пересечь ось Оу выше начала координат. Что и отображено на графике В. Получаем соответствие: В–3.

Оба других графика – 1-й и 2-й – пересекают ось Оу ниже начала координат, что соответствует значению с=–3<0 в обоих случаях.

Далее надежнее всего вычислить вершины оставшихся двух парабол из уравнений А и Б по формуле -b/2a. Видим, что случае А (- (-4)) / (2 • -1) = -2, следовательно, вершина левее оси Y, так как x0 отрицателен, значит, А-1, а Б-2.

Ответ: 123

pазбирался: Даниил Романович | обсудить разбор | оценить

Задание OM1101o

На рисунках изображены графики функций вида

y = ax² + bx + c

Установите соответствие между знаками коэффициентов a и c и графиками функций.

Коэффициенты:

А) a > 0, c > 0

Б) a < 0, c > 0

В) a > 0, c < 0

Графики:

Графики функций огэ по математике 5 задание


Мы вспоминаем, за что отвечают коэффициенты a и при построении графиков функции вида

y = ax² + bx + c

Коэффициент a определяет направление ветвей параболы: если a > 0, то ветви направлены вверх, а если  a < 0, то ветви направлены вниз.

Таким образом, мы видим, что только у второй параболы ветви направлены вниз, а значит a < 0.

У первой и третьей ветви направлены вверх, то есть a > 0.

Далее мы смотрим, на что влияет коэффициент c.

Коэффициент c отвечает за положение параболы относительно оси x, или же отвечает за сдвиг по оси y, а именно:

если c > 0, то вершина параболы расположена выше оси х

если c < 0, то вершина параболы расположена ниже оси x

Так, у первой параболы c < 0, у второй и третьей c > 0.

Из всего вышеперечисленного можно найти ответ:

А) 3

Б) 2

В) 1

Ответ: 321

pазбирался: Даниил Романович | обсудить разбор | оценить

Даниил Романович | Просмотров: 7.3k

  • Нулевой класс коваль тест по рассказу
  • Нукадети ру сказки читать
  • Нужный рассказ в книге можно найти с помощью
  • Нужны ли экзамены в школе сочинение
  • Нужны ли штольцы россии сочинение 10 класс 350 слов