2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение07.11.2015, 21:20 


01/09/14
357
Пожалуйста, проверьте решение.
Исследовать функцию на чётность (нечётность).
$y = \arccos (2^x - 2^{-x})$.

Решение:
Ищем область определения:
$y = \arccos (2^x - \frac{1}{2x})$.
Обозначим $t = 2^x$.
Тогда $\arccos (2^x - \frac{1}{2x}) = \arccos (t - \frac{1}{t})$, то есть $t - \frac{1}{t} \ge -1$ и $t - \frac{1}{t} \le 1$.
Решим неравенство t - $\frac{1}{t}$\leqslant 1 \Rightarrow t - \frac{1}{t} - 1\le 0
$\frac{t^2 - t -1}{t}$ \le 0 поскольку t > 0 то t^2 - t -1 \le 0
$(t - \frac{1 - \sqrt{5}}{2}) (t - \frac{1 + \sqrt{5}}{2}) \le 0 \Rightarrow t \in [\frac{1 - \sqrt{5}}{2} ; \frac{1 + \sqrt{5}}{2}]$.
Теперь решим $t - \frac{1}{t} \ge -1 \Rightarrow t - \frac{1}{t} + 1\ge 0 \Rightarrow \frac{t^2 + t - 1}{t} \ge 0 \Rightarrow$
$t^2 + t - 1 \ge 0 \Rightarrow (t - \frac{- 1 - \sqrt{5}}{2})(t - \frac{\sqrt{5} - 1}{2}) \ge 0 \Rightarrow t \in \left( - \infty; - \frac{\sqrt{5} + 1}{2}\right] \cup \left[ \frac{\sqrt{5} - 1}{2} ; + \infty\right)$.
Объединив два промежутка получим: $t \in [\frac{\sqrt{5} - 1}{2}; \frac{1 + \sqrt{5}}{2}] \Rightarrow 2^{x} \in [\frac{\sqrt{5} - 1}{2}; \frac{1 + \sqrt{5}}{2}] \Rightarrow x \in [\log_2 \frac{\sqrt{5} - 1}{2}; \log_2 \frac{1 + \sqrt{5}}{2}]$. Промежуток симметричен относительно $0$.
При $x = \log_2 \frac{\sqrt{5} - 1}{2}$, $y_1 = \pi$, $y_2 = - \pi$. При $x = 0$, $y_1 = \frac{\pi}{2}$, $y_2 = -\frac{\pi}{2}$. При $x = \frac{1 + \sqrt{5}}{2}$, $y = 0$. Следовательно, $y = \arccos (2^x - 2^{-x})$ - функция общего вида.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение07.11.2015, 21:26 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
Charlz_Klug
Зачем это всё? Скажите, функция $\[\arccos (x)\]$ какая (причём ответ вообще не требует никаких телодвижений), отсюда сразу следует ответ на задачу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение07.11.2015, 21:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7067
Charlz_Klug в сообщении #1071134 писал(а):
Исследовать функцию на чётность (нечётность).
$y = \arccos (2^x - 2^{-x})$.

Там в условии к этому случаем $\pi /2$ не прибавляется?

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение07.11.2015, 23:46 


01/09/14
357
Ms-dos4 в сообщении #1071135 писал(а):
Charlz_Klug
Зачем это всё?
Для пущей строгости.
Ms-dos4 в сообщении #1071135 писал(а):
Charlz_Klug
Скажите, функция $\[\arccos (x)\]$ какая (причём ответ вообще не требует никаких телодвижений), отсюда сразу следует ответ на задачу.
$\[\arccos (x)\]$ - функция общего вида.
мат-ламер в сообщении #1071136 писал(а):
Там в условии к этому случаем $\pi /2$ не прибавляется?
Нет, я выложил полное условие.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение07.11.2015, 23:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
Ms-dos4 в сообщении #1071135 писал(а):
Charlz_Klug
Зачем это всё? Скажите, функция $\[\arccos (x)\]$ какая (причём ответ вообще не требует никаких телодвижений), отсюда сразу следует ответ на задачу.

Ну... еще кое-какое телодвижение требуется, все-таки.. А вдруг $\arccos$ применяется к четной функции? Или к такой, у которой значения не входят в его область определения? (например, если "минус" в скобках на "плюс" поменять)

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 00:00 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Charlz_Klug в сообщении #1071134 писал(а):
Исследовать функцию на чётность (нечётность).
$y = \arccos (2^x - 2^{-x})$.

Зачем все эти люди?...

Тут ровно один вопрос: равна ли эта функция нулю в нуле?...

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 00:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
ewert
А что, четная функция равна 0 в нуле?

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 11:38 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
provincialka в сообщении #1071190 писал(а):
А что, четная функция равна 0 в нуле?

Не знаю. Но зато знаю, что она монотонна...

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 11:54 
Заслуженный участник


27/04/09
28128

(Оффтоп)

Charlz_Klug в сообщении #1071182 писал(а):
Для пущей строгости.
Э нет, для пущей строгости не хватает разложения в ряд Маклорена. Если там только чётные степени — функция чётная, если только нечётные — …, но если функция не аналитическая, то это всё ни о чём не говорит, и тогда… тогда математика бессильна! :cry:

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 12:24 


01/09/14
357

(Оффтоп)

arseniiv в сообщении #1071288 писал(а):
Э нет, для пущей строгости не хватает разложения в ряд Маклорена. Если там только чётные степени — функция чётная, если только нечётные — …, но если функция не аналитическая, то это всё ни о чём не говорит, и тогда… тогда математика бессильна! :cry:
Нет у нас разложения в ряд Маклорена - не изучили мы это ещё.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 13:14 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
arseniiv в сообщении #1071288 писал(а):
но если функция не аналитическая, то это всё ни о чём не говорит, и тогда… тогда математика бессильна!

Возьмём неаналитическую функцию, равную $1$ во всех рациональных точках и $0$ - в остальных. Разве она не будет чётной на $\mathbb{R}$? Или вот, даже гладкая.

(Оффтоп)

И тогда вопросы не к математике :-(

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 13:26 


01/09/14
357
Вопрос закрыт, всем спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 17:13 
Заслуженный участник


27/04/09
28128

(Оффтоп)

AlexDem в сообщении #1071302 писал(а):
Возьмём неаналитическую функцию, равную $1$ во всех рациональных точках и $0$ - в остальных. Разве она не будет чётной на $\mathbb{R}$?
Мой сарказм не спас даже смайл. :-(

Но, кстати, эта функция Дирихле и в ряд нигде не раскладывается, так что с неё взятки гладки. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 17:14 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474

(Оффтоп)

ТС не понял.

А зачем этот ряд-то вообще?

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на чётность (нечётность)
Сообщение08.11.2015, 23:12 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474

(Оффтоп)

arseniiv в сообщении #1071352 писал(а):
Но, кстати, эта функция Дирихле и в ряд нигде не раскладывается, так что с неё взятки гладки. :-)

Ах, смысл сего каламбура дошёл до меня при повторном прочтении.
Стоило поднять глаза на недостающий кусок цитаты. :mrgreen:

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group