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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 68 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ Funciones pares e impares Analíticamente: Por definición, una función 𝑓(𝑥) es par si 𝑓 (−𝑥) = 𝑓(𝑥), ∀ 𝑥 ∈ 𝐷𝑓. Por definición, una función 𝑓(𝑥) es impar si 𝑓 (−𝑥) = −𝑓(𝑥), ∀ 𝑥 ∈ 𝐷𝑓. Ejemplos En los ejercicios 1-8 dado 𝑓(𝑥), verificar si es par o impar. 1. 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 1 Solución 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 1 es una función par, por que 𝑓(−𝑥) = (−𝑥)2 + 1 𝑓(−𝑥) = 𝑥2 + 1 𝑓(−𝑥) = 𝑓(𝑥) …………. Porque 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 1 2. 𝑓(𝑥) = 𝑥3 + 𝑥2 Solución 𝑓(𝑥) = 𝑥3 + 𝑥2, no es una función par ni impar, porque 𝑓(−𝑥) = (−𝑥)3 + (−𝑥)2 𝑓(−𝑥) = −𝑥3 + 𝑥2 𝑓(−𝑥) ≠ 𝑓(𝑥) 𝑓(−𝑥) = −(𝑥3 − 𝑥2) 𝑓(−𝑥) ≠ −𝑓(𝑥) INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 69 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ 3. 𝑓(𝑥) = 4𝑥 + 2 Solución 𝑓(𝑥) = 4𝑥 + 2, no es par ni impar, porque 𝑓(−𝑥) = 4(−𝑥) + 2 𝑓(−𝑥) = −4𝑥 + 2 𝑓(−𝑥) ≠ 𝑓(𝑥) 𝑓(−𝑥) ≠ −𝑓(𝑥) 4. 𝑓(𝑥) = |𝑥| Solución 𝑓(𝑥) = |𝑥|, es una función par, porque: 𝑓(−𝑥) = |−𝑥| 𝑓(−𝑥) = √(−𝑥)2 Sabemos que: |𝑥| = { 𝑥 𝑠𝑖 𝑥 > 0 0 𝑠𝑖 𝑥 = 0 −𝑥 𝑠𝑖 𝑥 < 0 𝑓(−𝑥) = √𝑥2____ Por definición de |𝑥| = √𝑥2 𝑓(−𝑥) = |𝑥| 𝑓(−𝑥) = 𝑓(𝑥) 5. 𝑓(𝑥) = |𝑥 − 3| − 5x Solución 𝑓(𝑥) = |𝑥 − 3| − 5𝑥 No es par ni impar, porque: 𝑓(−𝑥) = |𝑥 − 3| − 5(−𝑥) 𝑓(−𝑥) = |(−1)(𝑥 + 3)| + 5𝑥 𝑓(−𝑥) = |−1||(𝑥 + 3)| + 5𝑥 _____________Por propiedad |𝑎 𝑏| = |𝑎| |𝑏| INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 70 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ 𝑓(−𝑥) = 1|𝑥 + 3| + 5𝑥 𝑓(−𝑥) = |𝑥 + 3| + 5 𝑓(−𝑥) ≠ 𝑓(𝑥) 𝑓(−𝑥) ≠ −𝑓(𝑥) 6. 𝑓(𝑥) = 4𝑥2+1 𝑥2−3 Solución 𝑓(𝑥) = 4𝑥2+1 𝑥2−3 , es una función par porque: 𝑓(−𝑥) = 4(−𝑥)2 + 1 (−𝑥)2 − 3 𝑓(−𝑥) = 4𝑥2 + 1 𝑥2 − 3 𝑓(−𝑥) = 𝑓(𝑥) 7. 𝑓(𝑥) = 𝑥 + 3 Solución 𝑓(𝓍) = 𝑥 + 3 , no es par ni impar porque 𝑓(−𝓍) = −𝑥 + 3 𝑓(−𝓍) ≠ 𝑓(𝑥) 𝑓(−𝓍) = −(𝑥 − 3) 𝑓(−𝓍) ≠ −𝑓(𝑥) 8.- 𝑓(𝑥) = √4 − 𝑥2 − 4 Solución 𝑓(𝑥) = √4 − 𝑥2 − 4, es una función par, porque 𝑓(−𝑥) = √4 − (−𝑥) 2 − 4 𝑓(−𝑥) = √4 − 𝑥2 − 4 𝑓(−𝑥) = 𝑓(𝑥) INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 71 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ 9.- 𝑓(𝑥) = √𝑥 Solución 𝑓(−𝑥) = √𝑥 , no es par ni impar porque 𝑓(−𝑥) = √−𝑥 𝑓(−𝑥) ≠ 𝑓(𝑥) 𝑓(−𝑥) ≠ −𝑓(𝑥) INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 72 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ Geométricamente 𝑓(𝑥) es par si : (𝑎, 𝑏) ∈ Gráfico de 𝑓 ⇔ (−𝑎, 𝑏) ∈ Gráfico de 𝑓 Es decir, 𝑓(𝑥) es par si la gráfica de 𝑓(𝑥) es simétrica con respecto al eje 𝑦 𝑓(𝑥) es impar si: (𝑎, 𝑏) ∈ 𝐺𝑟𝑎𝑓. 𝑑𝑒 𝑓 ⇔ (−𝑎, −𝑏) ∈ 𝐺𝑟𝑎𝑓. 𝑑𝑒 𝑓 Es decir, 𝑓(𝑥) es impar si la gráfica de 𝑓(𝑥) es simétrica con respecto al origen. Ejemplos: 1. 𝑓(𝑥) = 𝑥2 Solución Analíticamente Geométricamente 𝑓(𝑥) = 𝑥2 es par, por que 𝑓(−𝑥) = (−𝑥)2 = 𝑥2 = 𝑓(𝑥) 𝑓(𝑥) = 𝑥2 … es una parábola 𝑉 = (0,0), Eje focal || Eje Y, 4𝑝 = 1 > 0 ⇒ la parábola se abre hacia arriba 𝑓(1) = (1)2 = 1 ⇒ (1,1) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓(−1) = (−1)2 = 1 ⇒ (−1,1) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓(𝑥) = 𝑥2 es par porque (1,1) ∈ Gráfico de 𝑓 ⇔ (−1,1) ∈ Gráfico de 𝑓 Es decir, 𝑓(𝑥) es porque la gráfica de 𝑓(𝑥) es simétrica con respecto al eje 𝑦 INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 73 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ 2.- 𝑓(𝑥) = |𝑥| + 3 Analíticamente Geométricamente 𝑓(𝑥) es par por que 𝑓(−𝑥) = |−𝑥| + 3 𝑓(−𝑥) = √(−𝑥)2 + 3 𝑓(−𝑥) = √𝑥2 + 3 𝑓(−𝑥) = |𝑥| + 3 𝑓(−𝑥) = 𝑓(𝑥) 𝑓(𝑥) = |𝑥| = { 𝑥 𝑠𝑖 𝑥 > 0 0 𝑠𝑖 𝑥 = 0 −𝑥 𝑠𝑖 𝑥 < 0 Su gráfica es: 𝑓(2) = |2| + 3 = 2 + 3 = 5 ⇒ (2,5) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓(−2) = |−2| + 3 = 2 + 3 = 5 ⇒ (−2,5) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓(𝑥) = |−𝑥| + 3 es par porque (2,5) ∈ Gráfico de 𝑓 ⇔ (−2,5) ∈ Gráfico de 𝑓 Es decir, 𝑓(𝑥) es porque la gráfica de 𝑓(𝑥) es simétrica con respecto al eje 𝑦 INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 74 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ 3.- 𝑓(𝑥) = 𝑥 Analíticamente Geométricamente 𝑓(𝑥) = 𝑥 es impar, por que 𝑓(−𝑥) = −𝑥 𝑓(−𝑥) = −(𝑥) 𝑓(−𝑥) = −𝑓(𝑥) 𝑦 = 𝑓(𝑥) = 𝑥 es una recta a 45° con respecto al eje x 𝑓(2) = 2 ⇒ (2,2) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓(−2) = −2 ⇒ (−2, −2) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓(𝑥) = 𝑥 es impar si: (2,2) ∈ Gráfico de 𝑓 ⇔ (−2, −2) ∈ Gráfico de 𝑓. Es decir, 𝑓(𝑥) es impar porque la gráfica de 𝑓(𝑥) es simétrica con respecto al origen. La línea punteada (imaginaria) está a 135° (o bien 3 4 𝜋) con respecto al eje x, si doblamos en esta línea coinciden la recta q’ esta en el cuadrante III con la que esta en el cuadrante I. 𝑦 = 𝑓(𝑥) = 𝑥 es simétrica con respecto al origen. INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 75 Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ 4.- 𝑓(𝑥) = 𝑥3 Analíticamente Geométricamente 𝑓(𝑥) = 𝑥3 Es impar porque 𝑓(−𝑥) = (−𝑥)3 𝑓(−𝑥) = −𝑥3 𝑓(−𝑥) = −(𝑥3) 𝑓(−𝑥) = −𝑓(𝑥) 𝑓(𝑥) = 𝑥3 𝑓(1) = 1 ⇒ (1,1) ∈ 𝑔𝑟𝑎𝑓. 𝑑𝑒 𝐹 𝑓(−1) = −1 ⇒ (−1, −1) ∈ 𝑔𝑟𝑎𝑓. 𝑑𝑒 𝑓 𝑓 ( 1 5 ) = ( 1 5 ) 3 = 13 53 = 1 125 ⇒ ( 1 5 , 1 125 ) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓 (− 1 5 ) = (− 1 5 ) 3 = − 13 53 = − 1 125 ⇒ (− 1 5 , − 1 125 ) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓 (− 1 2 ) = − 1 8 ⇒ (− 1 2 , − 1 8 ) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓 ( 1 2 ) = 1 8 ⇒ ( 1 2 , 1 8 ) ∈ Gráfico de 𝑓. 𝑓(𝑥) = 𝑥3 es impar si: ( 1 5 , 1 125 ) ∈ Gráfico de 𝑓 ⇔ (− 1 5 , − 1 125 ) ∈ Gráfico de 𝑓. Es decir, 𝑓(𝑥) es impar porque la gráfica de 𝑓(𝑥) es simétrica con respecto al origen. INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESIME CULHUACAN Academia de Matemáticas RAMIREZ CASTELLANOS ERNESTINA RAMIREZ ORTIZ MARÍA VERÓNICA 76 Tarea de Funciones Pares e Impares. Fecha: _______________ Tarea 7 Tarea de Funciones pares e impares En los ejercicios 1 – 10, determinar analíticamente si 𝑓(𝑥) es impar o impar, o bien no es par ni impar. 1. 𝑓 ( 𝑥 ) = 3 2. 𝑓 ( 𝑥 ) = 4𝑥 – 1 3. f ( x )= x2 +2 4. f ( x ) = 3x2– 1 5. f(x)= 𝑥2−9 𝑥−3 6. 𝑓(𝑥) = √4 − 𝑥2 7. 𝑓(𝑥) = | 𝑥 − 3| 8. 𝑓(𝑥) = 1 𝑥 9. 𝑓(𝑥) = √𝑥 10. 𝑓(𝑥) = √ 5 − 𝑥 De las funciones 𝑓( 𝑥 ) de los ejercicios 1, 3, 6, 7 y 8, verificar, geométricamente, si las funciones por pares o impares, o bien, no son pares, ni impares.
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