Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Wiskunde

Functienotatie begrijpen:functies uitdrukken en evalueren

LuminaStock/iStock/GettyImages

Functienotatie biedt een beknopte manier om de relatie tussen een afhankelijke variabele en zijn onafhankelijke variabele weer te geven. In deze notatie is y is de afhankelijke variabele, terwijl x is de onafhankelijke variabele en de relatie wordt geschreven als y =f (x ).

Voor een lineaire functie is de vergelijking y =een x + b , waarbij een en b zijn constanten. In functienotatie wordt dit f (x ) =een x + b . Als een =3 en b =5, de functie is f (x ) =3x + 5. Evaluatie van de functie op x =2 levert f op (2) =11. Dankzij de functienotatie kunnen we de uitvoer berekenen voor elke waarde van x snel en duidelijk.

TL;DR

Functienotatie plaatst f (x ) aan de linkerkant en allemaal x -termen aan de rechterkant, waardoor een snelle evaluatie van de uitvoer van de functie mogelijk is.

Waarom functies belangrijk zijn

In de algebra wordt een vergelijking die voor elke invoer een unieke uitvoer definieert, een functie genoemd. Bijvoorbeeld y =zonde(x ) brengt elke hoek x in kaart tot een enkele sinuswaarde. Dit unieke karakter is essentieel voor het modelleren van scenario's uit de echte wereld waarbij elke input één enkele, voorspelbare uitkomst zou moeten opleveren.

Niet elke vergelijking is een functie. De relatie y ² =x levert twee mogelijke uitvoer op voor een enkele x waarde (±√x ), dus de functietest mislukt.

Kwadratische functies in de praktijk

Een kwadratische functie heeft de vorm f (x ) =een x ² + b x + c . Met een =2, b =3, en c =1, verkrijgen we f (x ) =2x ² + 3x + 1. Voor elke echte x , produceert deze functie één uitvoer:f (1) =6 en f (4) =45.

Met behulp van functienotatie kunnen we snel waarden berekenen voor verschillende invoer, zoals f (2) =15, f (1) =6, f (0) =1, f (-1) =0, en f (-2) =3. Het uitzetten van deze (x,y) paren resulteert in een parabool die door de punten (2,15), (1,6), (0,1), (−1,0) en (−2,3) gaat.

Door de x te isoleren termen aan de ene kant en de afhankelijke variabele uitdrukken als f (x ) aan de andere kant vereenvoudigt functienotatie zowel analytisch werk als grafische weergave.