【2次関数①】関数 y = f(x)|y を f(x) と書くメリット

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【結論】 y と f(x) は同じ意味! f(x) は代入計算を簡潔に書ける!!

さっそく本時の結論です

「 y と f(x) は同じ意味!f(x)は代入計算を簡潔に書ける!!」

本時は2次関数の授業の初回として,今後必須となる基礎知識を紹介します

今後の学習内容をスムーズに理解できるように,新しい関数の表現方法を学びましょう

それではこの結論にしたがって,順番に見ていきましょう

関数 y = f(x)

関数については,中学校でも学習をしてきました

1次関数が直線のグラフ,2次関数が曲線のグラフを表しました

ここでは,関数の新しい表記とそのメリットについて考えていきましょう

関数とは?

まず,関数の定義を確認しましょう

関数の定義

2つの変数 x, y について,x の値が1つ決まると,それに対応して y の値がただ1つに決まるとき,y は x の関数であるという

これを聞いてピンと来るでしょうか…?いまいち分かりづらいですよね!?

そこで,もっと簡単に理解しておきましょう!

関数の定義 ※簡単に考えると…

 x の値を代入して,y の答えが1つだったら関数である

 x の値を代入して,y の答えが複数あったら関数でない

答えが1つだったら関数であり複数だったら関数でないと覚えましょう!

定義域と値域

次に,関数を考えていくうえで必要不可欠である,定義域(ていぎいき)と値域(ちいき)を紹介します

  1. 定義域 x の範囲(中学校では❝ x の変域❞と学習)
  2. 値 域 y の範囲(中学校では❝ y の変域❞と学習)
レッサーくん
レッサーくん

なんで中学校と同じように,❝変域❞を使わないのかな…??

ホッくん
ホッくん

関数の定義が「 x の値が決まる(定義する)と,y のがただ1つに決まる」から,

x の範囲を定義域,y の範囲を値域と呼んでいるんだ!

関数 y = f(x)

これまでの関数は,必ず y = ( xの式) で表してきました

高校ではこれに加えて, f(x) = ( xの式) を使用します

y = f(x) ,つまり y と f(x) は同じ意味を表します!

関数 f(x) の値を求める

レッサーくん
レッサーくん

x に値を代入して計算すればいいんだね!

ホッくん
ホッくん

そうだね!

y と f(x) は同じ意味になっているんだ~。

関数 f(x) を利用した問題

レッサーくん
レッサーくん

条件から a と b の連立方程式になるんだね!

y を f(x) で表すメリットは?

y と f(x) が同じであることを学習しました

さて,ここで質問です!!

問「y を f(x) で表すメリットは何でしょう?」

y と f(x) ,それぞれの計算を確認し,メリットについて考えてみましょう

お分かりでしょうか?

それでは問の答えです

答「代入の計算を簡潔にまとめられること」

このようにメリットがあるので,今後は y と f(x) を使い分けていきます

最後にメリット・デメリットを整理しておきましょう

表記メリットデメリット
yアルファベット1文字で『y』と書くことができて楽
中学校までで使用しており,書き慣れている
代入計算の際,『x=〇を代入』と書かないと伝わりづらい
f(x)代入の計算を簡潔にまとめられる『f』『 ()』『x』の3種類の文字と記号を書く手間が掛かる

★補足★ 常に y = f(x)?

y と f(x) は同じ…簡単に理解できるようこのように結論づけましたが,厳密には正確ではありません

f(x) は,『 y は x の関数である』ことを表したものだからです

レッサーくん
レッサーくん

いつも y=f(x) になるわけではないんだね!

★補足★ 関数が複数になったら?

ホッくん
ホッくん

1つ目の関数は f(x),2つ目の関数は g(x)…

以下アルファベット順で f,g,h, ‥‥と表すよ!

【まとめ】f(x) と書くメリットを理解して,『y』と『f(x)』を場面に応じて使いこなそう!

それでは本時のまとめです

  1. y と f(x) は同じ意味! f(x) は代入計算を簡潔に書ける!!
  2. x の値が1つ決まる定義する)と,y のただ1つに決まるとき,y は x の関数である
  3. 定義域は x の範囲( x の変域),値域は y の範囲( y の変域)
  4. f(1) は x=1 を代入すればよい
  5. y を f(x) で表すメリットは,代入の計算を簡潔にまとめられること
  6. y = f(x) の文字が変わることもある
  7. 複数の関数は f(x),g(x),h(x),‥‥ とアルファベット順に表す

本時では,関数の新しい表記を学習しました

y を f(x) で表すメリットは,代入の計算を簡潔にまとめられることでしたね!

数学を学習することで大切なのは,❝なぜ❞を追求することです

本授業で,あなたの❝なぜ❞が解決できたら嬉しい限りです♪

今回は以上です。ありがとうございました

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