Funkcjęfunkcja różnowartościowaFunkcję nazywamy różnowartościową, jeżeli dla różnych argumentów przyjmuje różne wartości. Fakt ten łatwo zobrazować na grafie lub na wykresie:

RKpo3VjSndyOP

Poniżej mamy przykład funkcji, która nie jest różnowartościowa, ponieważ dla argumentów -43 przyjmuje tę samą wartość równą 1.

R1OL2xkEPcXCj
Funkcja różnowartościowa
Definicja: Funkcja różnowartościowa

Funkcję liczbową f:D, określoną w zbiorze D, nazywamy różnowartościową, gdy dla każdych dwóch argumentów x1, x2D takich, że x1x2 spełniony jest warunek fx1fx2.

W badaniu różnowartościowości funkcji często wykorzystujemy warunek równoważny, który mówi, że dla pewnych x1, x2 należących do dziedziny funkcji, jeśli fx1=fx2, to x1=x2.

Na rysunku przedstawiono wykres funkcji f: danej wzorem fx=x.

R6TFhkZUvVKtF

W tabeli przedstawiamy wartości funkcji f dla wybranych argumentów.

Wartości funkcji f dla wybranych argumentów

x

-3

-2

-1

0

1

2

3

fx

3

2

1

0

1

2

3

Na podstawie tabeli obserwujemy, że dla różnych argumentów -2 oraz 2 należących do dziedziny tej funkcji, odpowiednie wartości f-2=f2=2, stąd wniosek, że funkcja nie jest różnowartościowa, co obserwujemy również na powyższym wykresie.

Jeśli prosta równoległa do osi X przetnie wykres funkcji więcej niż w jednym punkcie, to mamy do czynienia z funkcją, która nie jest różnowartościowa.

Zajmiemy się teraz badaniem różnowartościowości funkcji.

Przykład 1

Zbadamy różnowartościowość funkcji fx=4x-2.

Rozwiązanie

Dziedziną tej funkcji jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych, zatem D=.

Weźmy dowolne argumenty x1, x2D takie, że fx1=fx2.

Mamy: 4x1-2=4x2-2, zatem 4x1=4x2, stąd x1=x2, co oznacza, że funkcja jest różnowartościowa.

R1XgmabOxgD24
Przykład 2

Zbadamy różnowartościowość funkcji fx=x3.

Rozwiązanie

Dziedziną tej funkcji jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych, D=.

Weźmy dowolne x1, x2D takie, że fx1=fx2

Mamy zatem: x13=x23, stąd: x1=x2, więc x1=x2 lub x1=-x2, co oznacza, że funkcja nie jest różnowartościowa, bo nie otrzymaliśmy tylko jednej pary liczb równych.

Wykres tej funkcji ilustruje, że f-3=f3=0, gdy -33, co jest sprzeczne z definicją funkcji różnowartościowej.

RgHszlnTP6tEy
Przykład 3

Niech dana będzie funkcja fx=2x-3+5. Zbadamy różnowartościowość tej funkcji.

Rozwiązanie

Dziedziną funkcji jest zbiór D=3,.

Weźmy dowolne x1, x2D takie, że fx1=fx2

Mamy: 2x1-3+5=2x2-3+5, stąd 2x1-3=2x2-3, co daje: x1-3=x2-3.

Obie strony równości podnosimy do kwadratu: x1-3=x2-3, zatem: x1=x2, co oznacza, że funkcja jest różnowartościowa.

R5sox0hWtScZ5
Przykład 4

Zbadamy różnowartościowość funkcji fx=x-1x+9.

Rozwiązanie

Dziedziną funkcji jest zbiór D={-9}.

Weźmy dowolne x1, x2D takie, że fx1=fx2.

Mamy x1-1x1+9=x2-1x2+9.

Przekształcając odpowiednio ułamek otrzymujemy: x1-1x2+9=x1+9x2-1, stąd x1x2+9x1-x2-9=x1x2-x1+9x2-9, po redukcji wyrazów podobnych otrzymujemy 10x1=10x2, zatem x1=x2, co oznacza, że funkcja jest różnowartościowa.

RUVoH5Vlz5Y4h
Ważne!

Przykłady funkcji różnowartościowych:

  • fx=ax+b, a0;

  • fx=x, x0;

  • fx=ax;

  • fx=logax, a0;11;x>0.

Słownik

funkcja różnowartościowa
funkcja różnowartościowa

funkcja liczbowa, która dla różnych argumentów przyjmuje różne wartości