|
ریاضی دهم صفحه 117- تمرین 10 (توابع چندضابطهای)
10) کدام یک از رابطههای زیر یک تابع را نمایش میدهد؟ چرا؟ نمودار هر دو معادله را رسم کنید.
$$f(x) = \begin{cases} x & x > 0 \\ x + 2 & x \le 2 \end{cases}$$
$$g(x) = \begin{cases} 2x & x < 0 \\ x + 1 & x \ge 0 \end{cases}$$
پاسخ تشریحی و گام به گام ریاضی دهم صفحه 117 - تمرین 10
برای اینکه یک رابطه چندضابطهای تابع باشد، نباید در دامنههای تعریف شده **همپوشانی** داشته باشیم که باعث شود برای یک $$x$$ دو خروجی متفاوت به دست بیاید.
**تحلیل رابطه f:**
دامنهی ضابطه اول $$x > 0$$ و ضابطه دوم $$x \le 2$$ است. دقت کنید که در بازهی $$(0, 2]$$ این دو دامنه با هم مشترک هستند.
مثلاً اگر $$x=1$$ را انتخاب کنیم، هم ضابطه اول آن را قبول میکند ($$y=1$$) و هم ضابطه دوم ($$y=1+2=3$$).
چون یک ورودی دو خروجی متفاوت دارد، این رابطه **تابع نیست**.
**تحلیل رابطه g:**
دامنهی ضابطه اول تمام اعداد منفی ($$x < 0$$) و ضابطه دوم تمام اعداد غیرمنفی ($$x \ge 0$$) است. این دو دامنه هیچ اشتراکی با هم ندارند و کل محور $$x$$ را هم پوشش میدهند.
پس به ازای هر $$x$$ دقیقاً یک ضابطه و یک خروجی داریم. این رابطه **تابع است**.
**رسم نمودار g:**
* برای قسمت منفی، نیمخطی با شیب ۲ که به مبدأ (توخالی) میرسد.
* برای قسمت مثبت، نیمخطی که از نقطه $$(0, 1)$$ (توپر) شروع شده و با شیب ۱ بالا میرود.
ریاضی دهم صفحه 117- تمرین 11
11) الگوی زیر از تعدادی ذوزنقه تشکیل شده است.
الف) جدول زیر را کامل کنید.
| تعداد ذوزنقهها (n) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | n |
| :--- | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: |
| محیط شکل | | | | | | |
ب) چرا رابطه بین تعداد ذوزنقهها و محیط شکل، یک تابع را معلوم میکند؟ دامنه و برد این تابع چیست؟ نمودار آن را رسم کنید.
پاسخ تشریحی و گام به گام ریاضی دهم صفحه 117 - تمرین 11
سلام به دوستان ریاضیدوست! بیایید با هم این الگوی هندسی زیبا را تحلیل کنیم.
**گام اول: کشف الگو برای محیط شکل**
با نگاه به تصویر، محیط هر مرحله را با جمع زدن طول اضلاع بیرونی حساب میکنیم:
* **شکل ۱ (یک ذوزنقه):** محیط برابر است با $$1 + 1 + 1 + 2 = 5$$.
* **شکل ۲ (دو ذوزنقه):** با چسبیدن دو ذوزنقه، دو ضلع به طول ۱ از محیط حذف میشوند. محیط جدید برابر است با $$1 + 1 + 1 + 1 + 2 + 2 = 8$$.
* **شکل ۳ (سه ذوزنقه):** با اضافه شدن هر ذوزنقه، محیط ۳ واحد افزایش مییابد. پس محیط برابر $$11$$ است.
**گام دوم: تکمیل جدول و ضابطه عمومی**
رابطه یک دنباله حسابی با قدرنسبت ۳ است. فرمول محیط ($$P$$) برحسب تعداد ذوزنقهها ($$n$$) به صورت زیر است:
$$P(n) = 3n + 2$$
تکمیل جدول: برای $$n=4$$ محیط ۱۴، برای $$n=5$$ محیط ۱۷ و برای $$n$$ محیط $$3n+2$$ است.
**گام سوم: بررسی تابع بودن و مشخصات آن**
* **چرا تابع است؟** زیرا به ازای هر تعداد مشخص از ذوزنقهها، فقط و فقط یک مقدار منحصربهفرد برای محیط به دست میآید.
* **دامنه:** تعداد ذوزنقهها نمیتواند منفی یا کسری باشد، پس دامنه مجموعه **اعداد طبیعی** یا $$\mathbb{N} = \{1, 2, 3, \dots\}$$ است.
* **برد:** مقادیر محیط که به صورت $$\{5, 8, 11, 14, \dots\}$$ به دست میآیند.
**گام چهارم: نمودار**
نمودار این تابع به صورت **نقاط مجزا** در دستگاه مختصات است که همگی روی یک خط راست فرضی قرار میگیرند، اما نباید آنها را به هم وصل کرد چون تعداد ذوزنقه عدد اعشاری نمیشود.
ریاضی دهم صفحه 117- تمرین 12
12) نمودار تابعی، یک سهمی است که از نقاط $$(2, -1)$$ و $$(-3, 1)$$ میگذرد و محور $$y$$ها را در نقطهای به عرض 1 قطع میکند. نمایش جبری این تابع را بیابید و نمودار آن را رسم و دامنه و برد تابع را مشخص کنید.
پاسخ تشریحی و گام به گام ریاضی دهم صفحه 117 - تمرین 12
در این مسئله میخواهیم معادله یک **سهمی** یا همان تابع درجه دوم را پیدا کنیم. فرم کلی این تابع به صورت $$f(x) = ax^2 + bx + c$$ است.
**گام اول: پیدا کردن مقدار c**
سوال گفته سهمی محور $$y$$ها را در عرض ۱ قطع میکند. این یعنی نقطه $$(0, 1)$$ روی سهمی است. با جایگذاری $$x=0$$ در معادله، بلافاصله متوجه میشویم که $$c = 1$$.
**گام دوم: تشکیل دستگاه معادلات برای a و b**
حالا دو نقطه دیگر را در معادله $$f(x) = ax^2 + bx + 1$$ جایگذاری میکنیم:
1. برای نقطه $$(2, -1)$$:
$$-1 = a(2)^2 + b(2) + 1 \Rightarrow 4a + 2b = -2 \Rightarrow 2a + b = -1$$
2. برای نقطه $$(-3, 1)$$:
$$1 = a(-3)^2 + b(-3) + 1 \Rightarrow 9a - 3b = 0 \Rightarrow 3a = b$$
**گام سوم: حل دستگاه**
با جایگذاری $$b = 3a$$ در معادله اول:
$$2a + 3a = -1 \Rightarrow 5a = -1 \Rightarrow a = -0.2$$
سپس: $$b = 3(-0.2) = -0.6$$.
**گام چهارم: مشخصات نهایی**
* **نمایش جبری:** $$f(x) = -0.2x^2 - 0.6x + 1$$
* **دامنه:** کل اعداد حقیقی ($$\mathbb{R}$$).
* **برد:** چون $$a$$ منفی است، دهانه سهمی رو به پایین است. با پیدا کردن رأس سهمی، برد از منفی بینهایت تا عرض رأس خواهد بود.
آیدا غرس
1404/01/17
عالی
آیدا غرس
1404/01/17
عالی