Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 1 LOGARITMICKÁ FUNKCE 2. ČÁST Nyní uvedeme pět vět o logaritmických funkcích (pozorujte shodu s grafy na obrázcích): Věta 1 Definiční obor logaritmické funkce y = loga x pro každé a > 0, a ≠ 1 je interval (0, +∞). Věta 2 Obor hodnot logaritmické funkce y = loga x pro každé a > 0, a ≠ 1 je množina R všech reálných čísel Věta 3 Funkce y = loga x je pro každé a > 1 rostoucí a pro každé a ∈ (0, 1) klesající. Věta 4 Hodnota funkce y = loga x přiřazená číslu 1 je pro každé a > 0, a ≠ 1 rovna 0 čili loga 1 = 0. Věta 5 a) Pro každé a > 1 platí: je-li x < 1, pak loga x < 0; je-li x > 1, pak loga x > 0. b) Pro každé a ∈ (0, 1) platí: je-li x < 1, pak loga x > 0; je-li x > 1, pak loga x < 0. (1) Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 2 PŘÍKLAD Načrtněte grafy funkcí y = log3 x, y = log10 x, y = log0,3 x, y = log0,7 x Návod: K výpočtu jednotlivých bodů grafu můžete použít kalkulačku, na které můžete volit základ logaritmů, nebo opět využít příslušných grafů exponenciálních funkcí a grafy funkcí logaritmických sestrojit jako souměrně sdružené v osové souměrnosti podle osy I. a III. kvadrantu. Řešení: Na obrázku si dobře všimněte vzájemné polohy grafů funkcí a toho, které z těchto funkcí jsou rostoucí, popř. klesající. Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 3 PŘÍKLAD Načrtněte grafy funkcí: 1) y = log0,25 x + 1, y = log0,25 x - 1 2) y = log2 (x-1), y = log2 (x+1) Řešení 1): Pro srovnání je v obrázku také graf funkce y = log0,25 x. Je vidět, že grafy zadaných funkcí jsou vůči grafu funkce y = log0,25 x posunuty ve směru osy y. Graf funkce y = log0,25 x + 1 o hodnotu 1 v kladném směru a graf funkce y = log0,25 x - 1 o hodnotu 1 ve směru záporném. Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 4 Řešení 2): Pro srovnání je v obrázku také graf funkce y = log2 x. Je vidět, že grafy zadaných funkcí jsou vůči grafu funkce y = log2 x posunuty ve směru osy x. Graf funkce y = log2 (x-1) o hodnotu 1 v kladném směru a graf funkce y = log2 (x+1) o hodnotu 1 ve směru záporném. CVIČENÍ Rozhodněte, která z níže uvedených tvrzení jsou pravdivá: a) log1,3 6 > 0 b) log4 0,9 < 0 c) log0,02 1 = 0 d) log5 10 > log5 11 e) log0,6 7 > log0,6 6 f) log0,3 0,9 < log0,3 0,7 Zvýšení matematických a odborných jazykových znalostí prostřednictvím ICT u žáků středních škol s technickým zaměřením Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.14/01.0021“ 5 Návod: Využijte výše uvedené věty 1 až 5 a grafy logaritmických funkcí. Výsledky: a), b), c), f) jsou tvrzení pravdivá, d), e) nikoliv. CVIČENÍ Určete všechna taková x ∈ R, pro která platí: a) log0,4 x = 0 b) log5 x < 0 c) log2 x ≥ 0 d) log1,5 x < log1,5 5 e) log0,7 3 ≤ log0,7 x Návod: Využijte výše uvedené věty 1 až 5 a grafy logaritmických funkcí. Výsledky: a) 1 b) ( ) c) ) d) ( ) e) ( Použitá literatura : [1] Odvárko, O., Řepová, J., 2008. Matematika pro střední odborné školy a studijní obory středních odborných učilišť – 3. část 5. vydání. Praha. ISBN 978-80-7196-039-3