schoolМатематика
verifiedРешено AI
Определение нечетных функций: Решение задачи
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Функция f(x) является нечетной, если f(-x) = -f(x) для всех x из её области определения. Для определения нечетности функции необходимо подставить -x в выражение и сравнить с исходной функцией.
Подробное решение
Выяснить, какие из функций являются нечетными.
Функция \(f(x)\) называется нечетной, если для любого \(x\) из ее области определения выполняется условие \(f(-x) = -f(x)\).
Рассмотрим каждую функцию по очереди.
1. Функция: \(y = x^3 \operatorname{tg} x\)
Обозначим \(f(x) = x^3 \operatorname{tg} x\).
Найдем \(f(-x)\):
\[f(-x) = (-x)^3 \operatorname{tg}(-x)\]
Мы знаем, что \((-x)^3 = -x^3\) и \(\operatorname{tg}(-x) = -\operatorname{tg} x\) (так как тангенс - нечетная функция).
\[f(-x) = (-x^3) (-\operatorname{tg} x) = x^3 \operatorname{tg} x\]
Так как \(f(-x) = f(x)\), эта функция является четной, а не нечетной.
(В задании этот вариант отмечен, но по нашим расчетам он четный. Возможно, в задании ошибка или я неправильно понял условие.)
2. Функция: \(y = x^3 + \operatorname{tg} x\)
Обозначим \(f(x) = x^3 + \operatorname{tg} x\).
Найдем \(f(-x)\):
\[f(-x) = (-x)^3 + \operatorname{tg}(-x)\]
\[f(-x) = -x^3 - \operatorname{tg} x\]
Вынесем минус за скобки:
\[f(-x) = -(x^3 + \operatorname{tg} x)\]
Так как \(f(-x) = -f(x)\), эта функция является нечетной.
3. Функция: \(y = \frac{x}{\cos x} + \sin x\)
Обозначим \(f(x) = \frac{x}{\cos x} + \sin x\).
Найдем \(f(-x)\):
\[f(-x) = \frac{-x}{\cos(-x)} + \sin(-x)\]
Мы знаем, что \(\cos(-x) = \cos x\) (косинус - четная функция) и \(\sin(-x) = -\sin x\) (синус - нечетная функция).
\[f(-x) = \frac{-x}{\cos x} - \sin x\]
Вынесем минус за скобки:
\[f(-x) = -\left(\frac{x}{\cos x} + \sin x\right)\]
Так как \(f(-x) = -f(x)\), эта функция является нечетной.
4. Функция: \(y = \frac{x(x+1)}{\sin x}\)
Обозначим \(f(x) = \frac{x(x+1)}{\sin x}\).
Найдем \(f(-x)\):
\[f(-x) = \frac{(-x)(-x+1)}{\sin(-x)}\]
\[f(-x) = \frac{-x(1-x)}{-\sin x}\]
\[f(-x) = \frac{x(1-x)}{\sin x}\]
Сравним \(f(-x)\) с \(f(x)\):
\[f(x) = \frac{x(x+1)}{\sin x} = \frac{x^2+x}{\sin x}\]
\[f(-x) = \frac{x(1-x)}{\sin x} = \frac{x-x^2}{\sin x}\]
Очевидно, что \(f(-x) \neq f(x)\) и \(f(-x) \neq -f(x)\).
Например, если \(x=1\), \(f(1) = \frac{1(1+1)}{\sin 1} = \frac{2}{\sin 1}\).
\(f(-1) = \frac{(-1)(-1+1)}{\sin(-1)} = \frac{0}{-\sin 1} = 0\).
Так как \(f(1) \neq 0\) и \(f(-1) = 0\), функция не является ни четной, ни нечетной. Она является функцией общего вида.
Итак, нечетными функциями являются:
* \(y = x^3 + \operatorname{tg} x\)
* \(y = \frac{x}{\cos x} + \sin x\)
В предложенных вариантах отмечены \(y = x^3 \operatorname{tg} x\) и \(y = \frac{x}{\cos x} + \sin x\).
По нашим расчетам, \(y = x^3 \operatorname{tg} x\) является четной функцией.
Если следовать отметкам в задании, то это может быть ошибкой в задании или я не учел какой-то нюанс. Однако, по стандартному определению четности/нечетности функций, \(x^3 \operatorname{tg} x\) - четная.
Предполагая, что в задании нужно выбрать все нечетные функции, и основываясь на математических определениях:
Нечетные функции:
* \(y = x^3 + \operatorname{tg} x\)
* \(y = \frac{x}{\cos x} + \sin x\)
Если же нужно выбрать из предложенных вариантов, которые отмечены, то это:
* \(y = x^3 \operatorname{tg} x\) (по нашим расчетам - четная)
* \(y = \frac{x}{\cos x} + \sin x\) (по нашим расчетам - нечетная)
Я буду придерживаться строго математических определений.
Ответ:
Нечетными функциями являются:
* \(y = x^3 + \operatorname{tg} x\)
* \(y = \frac{x}{\cos x} + \sin x\)