Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
funkcja parzysta
Definicja: funkcja parzysta

Funkcję f:D określoną w zbiorze D nazywamy parzystą, jeżeli dla każdego xD liczba xD oraz zachodzi równość:

fx=fx

Wykresy funkcji parzystych są symetryczne względem osi Y.

Rozważmy  przykład funkcji parzystejfunkcja parzystafunkcji parzystej.

Przykład 1

Na rysunku przedstawiono wykres funkcji f: danej za pomocą wzoru fx=x. W tabeli mamy wartości funkcji f dla wybranych argumentów.

Argumenty i wartości funkcji

x

-3

-2

-1

0

1

2

3

fx

3

2

1

0

1

2

3

Na podstawie tabeli obserwujemy, że dla argumentów przeciwnych 2 oraz 2 należących do dziedziny funkcji mamy spełniony warunek f2=f2=2.

RuB0NpSZvgcJW

Wykres tej funkcji jest symetryczny względem osi Y.

Wykażemy na podstawie definicji, że funkcja ta jest parzysta.

Dziedziną funkcji fx=x jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych, więc zapiszemy D=.

Jeśli liczba x, to również liczba -x.

Sprawdzamy teraz, czy zachodzi równość: fx=fx.

Obliczamy wartość funkcji dla argumentu -x i mamy:

fx=x=x=fx.

Warunek powyższy jest spełniony, więc funkcja fx=x jest parzysta.

Zajmiemy się teraz badaniem parzystości funkcji.

Należy pamiętać, że badając parzystość funkcji będziemy często korzystać z następujących własności:

  • dla każdego x, x2=x2 oraz

  • x=x.

Przykład 2

Zbadamy parzystość funkcji fx=x-12.

Rozwiązanie

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

Jeśli liczba x to również liczba -x.

Sprawdzamy teraz, czy zachodzi równość fx=fx.

Obliczamy wartość funkcji dla argumentu x i mamy:

fx=-x12=x12=fx.

Warunek powyższy jest spełniony, stąd wniosek, że funkcja jest parzysta. Wykres tej funkcji jest symetryczny względem osi Y.

RcG0q4lNQ9Zzx
Przykład 3

Zbadamy parzystość funkcji fx=x3.

Rozwiązanie

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

Jeśli liczba x to również liczba -x.

Sprawdzamy teraz, czy zachodzi równość fx=fx.

Obliczamy wartość funkcji dla argumentu x i mamy:

fx=x3=x3=fx.

Warunek powyższy jest spełniony, stąd wniosek, że funkcja jest parzysta.

Wykres tej funkcji jest symetryczny względem osi Y.

R6dapuLNgna5S
Przykład 4

Niech dana będzie funkcja fx=-2x4+3x2+1. Zbadamy parzystość tej funkcji.

Rozwiązanie

Najpierw wyznaczamy dziedzinę funkcji Df=.

Jeśli liczba x to również liczba -x.

Sprawdzamy, czy fx=fx.

Mamy:

fx=-2x4+3x2+1=-2x4+3x2+1=fx.

Tak, więc funkcja jest funkcją parzystą, oznacza to również, że wykres funkcji jest symetryczny względem osi Y.

Warto zauważyć, że wykładniki zmiennych  w wyrażeniu określającym funkcję są  liczbami parzystymi.

R1dzSVTHqkpZJ
Przykład 5

Niech dana będzie funkcja fx=x24-x2x2-9. Zbadamy parzystość tej funkcji.

Rozwiązanie

Najpierw wyznaczamy dziedzinę funkcji Df=-3, 3.

Jeśli liczba xDf to również liczba -xDf.

Sprawdzamy, czy f-x=fx:

f-x=-x24--x2-x2-9=x24-x2x2-9=fx.

Tak, więc funkcja jest funkcją parzystą, oznacza to również, że wykres funkcji jest symetryczny względem osi Y.

Przykład 6

Dane są funkcje parzyste fx=x4+x oraz gx=9x6.

Zbadamy czy funkcja hx=fx+gx, która jest sumą funkcji parzystych, jest funkcją parzystą.

Rozwiązanie

Wyznaczamy wzór funkcji h:

hx=x4+x+9x6=x10+x·x6+9x6.

Dziedziną tej funkcji jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych z wyłączeniem liczby 0, więc zapiszemy D=0.

Jeśli liczba xD, to również liczba -xD.

Sprawdzamy teraz, czy zachodzi równość h-x=hx.

Obliczamy wartość funkcji dla argumentu x i mamy:

h-x=-x10+-x·-x6+9-x6=x10+x·x6+9x6=hx.

Warunek powyższy jest spełniony, stąd wniosek, że funkcja jest parzysta.

Przykład 7

Dane są funkcje parzyste fx=x2 oraz gx=1x2+1.

Zbadamy czy funkcja hx=fx+gx, która jest sumą funkcji parzystych, jest funkcją parzystą.

Rozwiązanie

Wyznaczamy wzór funkcji h:

hx=x2+1x2+1.

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

Jeśli liczba x, to również liczba -x.

Sprawdzamy teraz, czy zachodzi równość: h-x=hx.

Obliczamy wartość funkcji dla argumentu x i mamy:

h-x=-x2+1-x2+1=x2+1x2+1=hx.

Warunek powyższy jest spełniony, stąd wniosek, że funkcja jest parzysta.

Przykład 8

Dane są funkcje parzyste fx=x+6 oraz gx=1x2-16.

Zbadamy,czy funkcja hx=fx·gx, która jest iloczynem funkcji parzystych, jest funkcją parzystą.

Rozwiązanie

Wyznaczamy wzór funkcji h:

hx=x+6·1x2-16=x+6x2-16.

Dziedziną tej funkcji jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych z wyłączeniem liczb 4 oraz 4, więc zapiszemy D=-4, 4.

Jeśli liczba xD, to również liczba -xD.

Sprawdzamy teraz, czy zachodzi równość h-x=hx.

Obliczamy wartość funkcji dla argumentu x i mamy:

h-x=-x+6-x2-16=x+6x2-16=hx.

Warunek powyższy jest spełniony, stąd wniosek, że funkcja jest parzysta.

Ważne!

Należy pamiętać, że własność parzystości funkcji nie jest równoznaczna z własnością nieparzystości funkcji i odwrotnie.

Dziedzina funkcji parzystych jest symetryczna: jeżeli x należy do dziedziny, to x również.

Wykres funkcji parzystej jest symetryczny względem osi Y.

Przykład 9

Dane są funkcje parzyste fx=x2-1 oraz gx=1x2+4.

Zbadamy czy funkcja hx=fx·gx, która jest iloczynem funkcji parzystych, jest funkcją parzystą.

Rozwiązanie

Wyznaczamy wzór funkcji h:

hx=x2-1·1x2+4=x2-1x2+4.

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

Jeśli liczba x, to również liczba -x.

Sprawdzamy teraz, czy zachodzi równość h-x=hx.

Obliczamy wartość funkcji dla argumentu x i mamy:

h-x=-x2-1-x2+4=x2-1x2+4=hx.

Warunek powyższy jest spełniony, stąd wniosek, że funkcja jest parzysta.

Zauważmy, że w liczniku i mianowniku funkcji h są funkcje parzyste, zatem iloraz tych  funkcji parzystych jest funkcją parzystą.

Funkcje parzyste:

  • funkcja stała;

  • funkcja trygonometryczna cosinus;

  • wartość bezwzględna;

  • funkcja potęgowa o parzystym wykładniku;

  • wielomiany zawierające niezerowe współczynniki tylko przy parzystych potęgach zmiennej.

Słownik

funkcja parzysta
funkcja parzysta

funkcja określona w zbiorze D spełniająca warunki: dla każdego xD liczba xD oraz

fx=fx