Постоянна функция
В математиката константна функция е функция, чиято изходна стойност е една и съща за всяка входна стойност. Например функцията y ( x ) = 4 {\displaystyle y(x)=4} е константна функция, защото стойността на y ( x ) {\displaystyle y(x)} е 4 независимо от входната стойност x {\displaystyle x} (вж. изображението).
Постоянна функция y=4
Основни свойства
Формално, една постоянна функция f(x):R→R има вида f ( x ) = c {\displaystyle f(x)=c} . Обикновено пишем y ( x ) = c {\displaystyle y(x)=c} или просто y = c {\displaystyle y=c} .
- Функцията y=c има две променливи x и у и една константа c. (В тази форма на функцията не виждаме x, но тя е там.)
- Константата c е реално число. Преди да работим с линейна функция, заменяме c с реално число.
- Областта или входът на y=c е R. Така че всяко реално число x може да бъде въведено. Изходът обаче винаги е стойността c.
- Обхватът на y=c също е R. Тъй като изходът винаги е стойността на c, кодомената е само c.
Пример: Функцията y ( x ) = 4 {\displaystyle y(x)=4} или просто y = 4 {\displaystyle y=4}е c = 4 {\displaystyle c=4} . Областта са всички реални числа ℝ. Кодомената е само {4}. А именно, y(0)=4, y(-2.7)=4, y(π)=4,.... Без значение каква стойност на x е въведена, изходът е "4".
- Графиката на постоянната функция y = c {\displaystyle y=c} е хоризонтална линия в равнината, която минава през точката ( 0 , c ) {\displaystyle (0,c)} .
- Ако c≠0, константната функция y=c е полином в една променлива x от нулева степен.
- Пресечната точка y на тази функция е точката (0,c).
- Тази функция няма х-образен пресечен пункт. Това означава, че тя няма корен или нула. Тя никога не пресича оста x.
- Ако c=0, тогава имаме y=0. Това е нулевият полином или идентично нулевата функция. Всяко реално число x е корен. Графиката на y=0 е оста x в равнината.
- Една постоянна функция е четна функция, така че оста y е ос на симетрия за всяка постоянна функция.
Производна на постоянна функция
В контекста, в който е дефинирана, производната на дадена функция измерва скоростта на изменение на стойностите на функцията (изхода) по отношение на изменението на входните стойности. Една постоянна функция не се променя, така че нейната производна е 0: ( c ) ′ = 0 {\displaystyle (c)'=0}
Пример: y ( x ) = - 2 {\displaystyle y(x)=-{\sqrt {2}}y е идентично нулевата функция y ′ ( x ) = ( - 2 ) ′ = 0 {\displaystyle y'(x)=(-{\sqrt {2}})'=0}
Обратното (противоположното) също е вярно. Тоест, ако производната на една функция е нула навсякъде, то функцията е постоянна функция.
Математически записваме тези две твърдения:
y ( x ) = c ⇔ y ′ ( x ) = 0 , ∀ x ∈ R {\displaystyle y(x)=c\,\,\,\Leftrightarrow \,\,\,\,y'(x)=0\,,\,\,\за всички x\в \mathbb {R} }
Обобщение
Една функция f : A → B е постоянна функция, ако f(a) = f(b) за всяко a и b в A.
Примери
Пример от реалния свят: Магазин, в който всеки артикул се продава за 1 евро. Домейнът на тази функция са артикулите в магазина. Кодомената е 1 евро.
Пример: Нека f : A → B, където A={X,Y,Z,W} и B={1,2,3} и f(a)=3 за всяко a∈A. Тогава f е постоянна функция.
Пример: z(x,y)=2 е константната функция от A=ℝ² до B=ℝ, където всяка точка (x,y)∈ℝ² се съпоставя със стойността z=2. Графиката на тази постоянна функция е хоризонталната равнина (успоредна на равнината x0y) в триизмерното пространство, която минава през точката (0,0,2).
Пример: Полярната функция ρ(φ)=2,5 е постоянната функция, която съпоставя всеки ъгъл φ с радиуса ρ=2,5. Графиката на тази функция е окръжност с радиус 2,5 в равнината.
|
|
|
Други свойства
Съществуват и други свойства на константните функции. Вижте Constant function в Уикипедия на английски език
Въпроси и отговори
Въпрос: Какво е постоянна функция?
О: Постоянна функция е функция, чиято изходна стойност остава една и съща за всяка входна стойност.
В: Можете ли да дадете пример за константна функция?
О: Да, пример за константна функция е y(x) = 4, където стойността на y(x) винаги е равна на 4, независимо от входната стойност x.
В: Как можете да разберете дали дадена функция е константна функция?
О: Можете да разберете дали една функция е константна, като видите дали нейната изходна стойност остава една и съща за всяка входна стойност.
В: Какво означава, когато казваме, че "y(x)=4" във връзка с константните функции?
О: Когато казваме, че "y(x)=4", това означава, че изходната стойност на y(x) винаги ще бъде равна на 4, независимо от това каква е входната стойност x.
Въпрос: Има ли начин да се визуализира как изглежда една константна функция?
О: Да, един от начините за визуализиране на това как изглежда една константна функция е чрез изображение или графика.
Въпрос: Променя ли се изходът в зависимост от входната стойност при константните функции?
О: Не, при константните функции изходът не се променя в зависимост от входа.