Teorie înainte de exerciții
Funcții și reprezentarea lor grafică
O funcție asociază fiecărei valori x o singură valoare f(x). Graficul funcției de gradul I f(x) = ax + b este o dreaptă determinată de două puncte.
Ce este o funcție și cum îi calculezi valorile
O funcție este o regulă prin care fiecărei valori a variabilei x, numită argument, îi corespunde exact o valoare y, numită valoarea funcției. Se notează f(x) = …, unde f este numele funcției.
Pentru a calcula valoarea funcției într-un punct, înlocuiești x cu numărul dat și efectuezi calculele. Pentru f(x) = 3x − 2, avem f(4) = 3 × 4 − 2 = 10.
Valorile se pot aduna într-un tabel: pentru f(x) = x + 1, valorilor x = −1, 0, 1, 2 le corespund f(x) = 0, 1, 2, 3.
- Fiecărei valori a lui x îi corespunde o singură valoare a funcției.
- Scrierea y = 2x + 3 este același lucru cu f(x) = 2x + 3.
Exemplu rezolvat
Pentru f(x) = −x + 5, calculează f(−2).
- 1.Înlocuim x cu −2: f(−2) = −(−2) + 5.
- 2.Minus cu minus dă plus: 2 + 5.
- 3.Deci f(−2) = 7.
Funcția de gradul I: panta și ordonata la origine
O funcție de gradul I are forma f(x) = ax + b, unde a și b sunt numere reale, iar a ≠ 0.
Numărul a se numește panta funcției și arată cât de repede crește sau scade graficul; numărul b se numește ordonata la origine și este chiar valoarea funcției pentru x = 0.
Semnul pantei decide comportarea funcției: dacă a > 0, funcția este crescătoare, iar dacă a < 0, este descrescătoare.
- Ordonata la origine se citește direct din formulă: este termenul liber.
- Panta arată cu cât crește y când x crește cu o unitate.
Exemplu rezolvat
Graficul lui f(x) = 5x + 3 intersectează axa Oy în punctul (0, b). Cât este b?
- 1.Intersecția cu axa Oy are loc pentru x = 0.
- 2.Calculăm f(0) = 5 × 0 + 3.
- 3.Deci b = 3, adică termenul liber al funcției.
Graficul și intersecțiile cu axele
Graficul unei funcții de gradul I este întotdeauna o dreaptă. Fiindcă prin două puncte trece o singură dreaptă, este de ajuns să calculezi două valori ca să o poți desena.
Cele mai comode două puncte sunt intersecțiile cu axele: cu Oy la (0, b), obținut pentru x = 0, și cu Ox acolo unde f(x) = 0.
Pentru f(x) = 2x − 6, rezolvi 2x − 6 = 0 și obții x = 3, deci graficul taie axa Ox în punctul (3, 0).
- Două puncte sunt suficiente pentru a trasa dreapta.
- Intersecția cu Ox se află rezolvând o ecuație de gradul I.
Exemplu rezolvat
Unde intersectează axa Ox graficul lui f(x) = −3x + 12?
- 1.Punem condiția f(x) = 0: −3x + 12 = 0.
- 2.Mutăm termenii: 3x = 12, deci x = 4.
- 3.Graficul taie axa Ox în punctul (4, 0).
Puncte de pe grafic și aflarea coeficienților
Un punct A(x0, y0) aparține graficului funcției f dacă, înlocuind x cu x0, obții exact y0, adică dacă f(x0) = y0.
Aceeași condiție ajută la aflarea unui coeficient necunoscut: dacă f(x) = ax + 1 și f(2) = 7, atunci 2a + 1 = 7, deci a = 3.
- Verifică apartenența înlocuind prima coordonată și comparând cu a doua.
- O condiție de tipul f(2) = 7 dă întotdeauna o ecuație în coeficientul necunoscut.
Exemplu rezolvat
Funcția f(x) = ax + 1 are f(2) = 7. Cât este a?
- 1.Înlocuim x cu 2: f(2) = 2a + 1.
- 2.Punem condiția din enunț: 2a + 1 = 7, deci 2a = 6.
- 3.Rezultă a = 3, iar funcția este f(x) = 3x + 1.
Verifică-te singur · cu răspunsuriFișă de consolidare din material · 20 exerciții
Rezolvă pe caiet, apoi apasă „Vezi răspunsul” ca să te verifici.
- Ex. 1Dificultate redusă
Se dă funcția f(x) = 3x + 2. Calculează f(0), f(1), f(2).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(0) = 2, f(1) = 5, f(2) = 8
- Ex. 2Dificultate redusă
Se dă funcția f(x) = x − 6. Calculează f(6) și f(0).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(6) = 0, f(0) = −6
- Ex. 3Dificultate redusă
Este funcția f(x) = 4x + 7 o funcție de gradul I? Precizează valorile a și b.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Da: a = 4, b = 7.
- Ex. 4Dificultate redusă
Completează tabelul de valori pentru f(x) = x + 5, pentru x = −1, 0, 1.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(−1) = 4, f(0) = 5, f(1) = 6
- Ex. 5Dificultate redusă
Ce reprezintă panta unei funcții de gradul I?
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Coeficientul a al lui x: arată cu cât se schimbă f(x) când x crește cu 1, adică înclinarea dreptei.
- Ex. 6Dificultate medie
Se dă funcția f(x) = 3x − 9. Calculează f(0) și f(3), apoi reprezintă grafic funcția, folosind aceste puncte.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(0) = −9, f(3) = 0; graficul este dreapta care trece prin (0, −9) și (3, 0).
- Ex. 7Dificultate medie
Determină intersecția cu axa Ox a funcției f(x) = x − 7.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
x − 7 = 0, deci punctul (7, 0).
- Ex. 8Dificultate medie
Se dă funcția f(x) = −3x + 6. Calculează f(0) și f(2), apoi precizează dacă funcția este crescătoare sau descrescătoare.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(0) = 6, f(2) = 0; funcția este descrescătoare (a = −3 < 0).
- Ex. 9Dificultate medie
Se dă funcția f(x) = 4x. Calculează f(0), f(1), f(2), apoi observă ce se întâmplă cu graficul în punctul (0, 0).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(0) = 0, f(1) = 4, f(2) = 8; graficul trece prin originea (0, 0).
- Ex. 10Dificultate medie
Determină valoarea lui a și b pentru funcția f(x) = −5x + 9, apoi precizează dacă funcția este crescătoare sau descrescătoare.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
a = −5, b = 9; funcția este descrescătoare, pentru că a < 0.
- Ex. 11Dificultate ridicată
Se dă funcția f(x) = 3x − 4. Determină pentru ce valoare a lui x avem f(x) = 11.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
3x − 4 = 11, deci x = 5.
- Ex. 12Dificultate ridicată
Graficul unei funcții de gradul I trece prin punctele (0, 3) și (2, 11). Determină expresia funcției f(x) = ax + b.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
b = f(0) = 3, iar 2a + 3 = 11 dă a = 4: f(x) = 4x + 3.
- Ex. 13Dificultate ridicată
Se dă funcția f(x) = x + 4. Determină pentru ce valori ale lui x avem f(x) > 9.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
x + 4 > 9, deci x > 5.
- Ex. 14Dificultate ridicată
Un taxi are un cost fix de pornire de 4 lei, plus 3 lei pentru fiecare kilometru parcurs. Scrie funcția care exprimă costul total f(x), în funcție de numărul de kilometri x, apoi calculează costul pentru o cursă de 10 km.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(x) = 3x + 4; pentru 10 km: 34 de lei.
- Ex. 15Dificultate ridicată
Se dau funcțiile f(x) = 3x + 2 și g(x) = x + 8. Determină pentru ce valoare a lui x cele două funcții au aceeași valoare.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
3x + 2 = x + 8, deci x = 3 (valoarea comună este 11).
- Ex. 16Excelență
Graficul unei funcții de gradul I trece prin punctul (2, 5) și intersectează axa Ox în punctul (5, 0). Determină expresia funcției f(x) = ax + b.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
2a + b = 5 și 5a + b = 0: a = −53, b = 253, deci f(x) = −(53)x + 253.
- Ex. 17Excelență
Se dau funcțiile f(x) = 2x − 3 și g(x) = −x + 9. Determină punctul de intersecție al celor două grafice, rezolvând ecuația f(x) = g(x), apoi calculând și valoarea comună a lui y.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
2x − 3 = −x + 9, deci x = 4 și y = 5: punctul (4, 5).
- Ex. 18Excelență
O firmă de închirieri auto percepe o taxă fixă de 50 lei, plus 0,5 lei pentru fiecare kilometru parcurs. O altă firmă percepe doar 0,8 lei pentru fiecare kilometru, fără taxă fixă. Scrie funcțiile de cost pentru fiecare firmă, apoi determină la ce distanță (număr de kilometri) costurile celor două firme devin egale.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(x) = 50 + 0,5x și g(x) = 0,8x; 50 + 0,5x = 0,8x dă x = 5003 ≈ 166,7 km.
- Ex. 19Excelență
Se dă funcția f(x) = ax + 3, care trece prin punctul (4, 11). Determină valoarea lui a, apoi calculează pentru ce valoare a lui x avem f(x) = 0.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
4a + 3 = 11, deci a = 2; 2x + 3 = 0 dă x = −32.
- Ex. 20Excelență
Un rezervor conține inițial 200 litri de apă, iar un robinet adaugă 15 litri pe minut. Scrie funcția care exprimă cantitatea de apă f(x) din rezervor, în funcție de timpul x (în minute), apoi calculează după câte minute rezervorul va conține 500 litri (rezolvând ecuația corespunzătoare).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
f(x) = 200 + 15x; 200 + 15x = 500 dă x = 20 de minute.