Кратко: функция — это правило, по которому каждому допустимому значению \(x\) соответствует ровно одно значение \(y\).
1. Как понять, что такое функция
Представь «машину»:
\[ x \longrightarrow \text{правило} \longrightarrow y \]
Например, функция
\[ y=x^2. \]
Подставим несколько значений:
\[ \begin{array}{c|ccccc} x&-2&-1&0&1&2\\ \hline y=x^2&4&1&0&1&4 \end{array} \]
Каждому \(x\) соответствует только одно \(y\):
- \(x=2 \Rightarrow y=4\);
- \(x=-2 \Rightarrow y=4\).
То, что разные значения \(x\) могут дать одно и то же \(y\), не мешает функции.
2. Область определения
Область определения функции — все значения \(x\), которые можно подставить в формулу.
Обозначают:
\[ D(f). \]
Для функции \(y=x^2\) можно подставить любое число, поэтому
\[ D(f)=\mathbb R. \]
Особые случаи:
- в знаменателе нельзя получать ноль: \[ y=\frac1{x-3}, \quad x\ne3; \]
- подкоренное выражение квадратного корня должно быть неотрицательным: \[ y=\sqrt{x-2}, \quad x\ge2. \]
3. Область значений
Область значений функции — все значения \(y\), которые получаются при допустимых \(x\).
Обозначают:
\[ E(f). \]
Для \(y=x^2\):
\[ y\ge0, \]
потому что квадрат числа не может быть отрицательным. Значит,
\[ E(f)=[0;+\infty). \]
Главное правило
Чтобы проверить, является ли зависимость функцией, спроси:
Может ли одному значению \(x\) соответствовать несколько значений \(y\)?
Если нет — это функция.
Для \(y=x^2\):
- область определения: \(\mathbb R\);
- область значений: \([0;+\infty)\);
- проверить можно так: \(x=3\Rightarrow y=9\), а отрицательного значения \(y\) получить нельзя.
