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Tarea 1: Funciones Tutor: Jose Alberto Escobar Presentado por : Paula Andrea Vargas Idarraga Grupo: 479 Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD Administración de Empresas Calculo Diferencial (100410) 2023 Introduccion En este trabajo se identifica las funciones elementales, al igual que sus propiedades a partir de un análisis gráfico y el desarrollo de ejercicios propuestos para la solución de problemas aplicados. De esta manera la funcion se puede ilustrar mediante un diagrama, plano cartesiano donde se puede se asocian los elementos. Solucion 1. Representar en GeoGebra la función dada y determinar su comprobación analíticamente: • Tipo de función • Dominio y rango Estudiante 5 C. 𝑓(𝑥) = 8𝑥 + 3 −6𝑥 + 4 Solución para: 𝑓(𝑥) = 8𝑥 + 3 −6𝑥 + 4 Representación en GeoGebra Ilustración 1. Representación grafica GeoGebra a) Tipo de función: Función Racional b) Dominio y Rango: Para determinar el dominio lo primero que haremos será lo siguiente: Dominio de: 8x+3 −6x+4 : Solución: 𝑥 < 2 3 ∨ 𝑥 > 2 3 Notación de intervalo: ( −∞, 2 3 ) ∪ ( 2 3 , ∞) Rango de 8x+3 −6x+4 : Solución: 𝑓(𝑥) < − 4 3 ∨ 𝑓(𝑥) > − 4 3 Notación de intervalo (−∞,− 4 3 ) ∪ ( − 4 3 , ∞) 2. Dado los tres puntos 𝐴, 𝐵 𝑦 𝐶 hallar: a) La ecuación de la recta que pasa por el punto C y es perpendicular a la recta 𝑨𝑩 ↔ b) Comprobar gráficamente en GeoGebra los cálculos realizados. 𝐴 = (−5,−3) 𝐵 = (6, −5) 𝐶 = (2,7) 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑏 Se hallan los puntos dados en el plano cartesiano que se gratificaran a continuación: Ubicados los puntos dados se procede a hallar la ecuación de la recta AB Estudiante 5 C. 𝐴 = ( −5,−3) 𝐵 = (6,−5) 𝐶 = (2,7) Se comprueba matemáticamente si la recta obtenida es correcta 𝑥1 𝑦1 𝑥2 𝑦2 𝐴 (−5,−3) 𝐵 (6,−5) Para ello se halla la pendiente de la recta 𝑚 = 𝑦2−𝑦1 𝑥2−𝑥1 𝑚 = (−5 + 3) (6 + 5) 𝑚 = − 2 11 Ahora hallamos la formula punto pendiente (𝑦 − 𝑦1) = 𝑚(𝑥 − 𝑥1) (𝑦 − (−5)) = − 2 11 − (𝑥 − (−5)) 𝑦 + 5 − ((0 + 2 11 )) − (𝑥 + 5)) = 0 𝑥 + 5 = 𝑥 + 5 1 = (𝑥 + 5) ∗ 11 11 −2 − ((𝑥 + 5) ∗ 11 11 = −11𝑥 − 57 11 (𝑦 + 5) − (−11𝑥 − 57) 11 = 0 𝑦 + 5 = 𝑦 + 5 1 = (𝑦 + 5) ∗ 11 11 −11𝑥 − 57 = −1 ∗ (11𝑥 + 57) (𝑦 + 5) ∗ 11 − ((−11𝑥 − 57)) 11 = 11𝑦 + 11𝑥 + 112 11 11𝑦 + 11𝑥 + 112 11 = 0 11𝑦 + 11𝑥 + 112 11 ∗ 11 = 0 ∗ 11 11𝑦 + 11𝑥 + 112 = 0 𝑦 = 11 2 Luego hallamos la ecuación de la recta perpendicular a la 𝑨𝑩 ↔ pasando por C 𝐶 = (2,7) (𝑦 − 𝑦1) = 𝑚(𝑥 − 𝑥1) 𝑦 − 7 = ( 11 2 ) ∗ (𝑥 − 2) = 0 (𝑦 − 7) − 11 ∗ (𝑥 − 2) 2 = 0 𝑦 − 7 = 𝑦 − 7 1 = (𝑦 − 7) ∗ 2 2 (𝑦 − 7) ∗ 2 − 11 − (𝑥 − 2)) 2 = 2𝑦 − 11𝑥 + 8 2 2𝑦 − 11𝑥 + 8 2 = 0 2𝑦 − 11𝑥 + 8 2 ∗ 2 = 0 ∗ 2 2𝑦 − 11𝑥 + 8 = 0 Representación en GeoGebra 3. Dadas las siguientes ecuaciones logarítmicas y exponenciales, resolverlas analíticamente aplicando la definición y propiedades de los logaritmos y de los exponentes Ecuaciones Funciones Logarítmicas Ecuaciones Funciones Exponenciales Estudiante 5 C. 𝑙𝑜𝑔6(2𝑥 + 4) − 𝑙𝑜𝑔6(𝑥) = 1 (8 𝑥+2)(4𝑥−6) = 16 • 𝑙𝑜𝑔6(2𝑥 + 4) − 𝑙𝑜𝑔6(𝑥) = 1 log ( 𝑎 𝑏 ) = log(𝑎) − log(𝑏) log 6 ( 2𝑥 + 4 𝑥 ) = 1 6 log 6 ( 2𝑥 + 4 𝑥 ) = 61 2𝑥 + 4 𝑥 = 6 2𝑥 + 4 = 6𝑥 6𝑥 − 2𝑥 = 4 4𝑥 = 4 𝑥 = 4 4 𝑥 = 1 • (8𝑥+2)(4𝑥−6) = 16 (𝑎𝑥)𝑛 = 𝑎𝑥∗𝑛 𝑎𝑥+𝑛 = 𝑎𝑥 ∗ 𝑎𝑛 𝑎𝑥+𝑛 ∗ 𝑎𝑥−𝑛 𝑎𝑏 ∗ 𝑎𝑐 = 𝑎𝑏+𝑐 23 (𝑥+2) 22 (𝑥−6) = 16 23𝑥+6 ∗ 22−6 = 24 23𝑥+6 ∗ 22−12 = 24 25𝑥−6 = 24 5𝑥 − 6 = 4 5𝑥 = 10 𝑥 = 2 4. Para la siguiente función cuadrática, determinar analíticamente, las coordenadas de sus raíces (puntos de intersección con el eje x) y su vértice, comprobando mediante GeoGebra los cálculos realizados. Estudiante 5 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 4𝑥 − 5 La funcion cuadrática viene dada por la ecuación de la forma 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0 𝑦 = 𝑥2 − 4𝑥 − 5 𝑎 = 1 𝑏 = −4 𝐶 = 5 Para realizar la representación grafica Debemos determinar la coordenada del vértice 𝑥 = −𝑏 2𝑎 𝑥 = −4 2 (−1) 𝑥 = 4 −2 𝑥 = 2 La ordenada del vértice 𝑦 = 22 − 4.2 − 5 𝑦 = 4 − 8 − 5 𝑦 = −9 El vértice tiene coordenadas 𝑉 (2,−9) La ecuación cuadrática la igualamos a cero y se obtiene: 𝑥2 − 4𝑥 − 5 = 0 (𝑥 − 5) (𝑥 + 1) = 0 Factorización del trinomio 𝑥 − 5 = 0 𝑥 + 1 = 0 igualamos a cero a cada factor 𝑥1 = 5 𝑥2 = −1 Intersección con la y 𝑥 = 0 𝑦 = −5 Representación en GeoGebra 5. EJERCICIOS DE APLICACIÓN. A continuación, se presentan el enunciado que deberá resolver y sustentar por medio de video, representando la función y su respuesta en GeoGebra. La altura 𝒉, a la que se encuentra en cada instante t (tiempo en segundos), un proyectil que se lanza verticalmente con una velocidad de 250 m⁄s, está dada por 𝒉(𝒕) = 𝟐𝟓𝟎𝒕 − 𝟐. 𝟓𝒕𝟐. Determine los instantes de tiempo en el que el proyectil está a una altura igual a 2250 metros 2250 = 250𝑡 − 2.5𝑡2 2.5𝑡2 − 250𝑡 + 2250 = 0 Se aplica la ecuación cuadrática 𝑎 = 2.5 𝑏 = −250 𝑐 = 2250 𝑡 = −𝑏 ± √𝑏2 − 4𝑎𝑐 2𝑎 = −(−250) ± √2502 − 4(2.5)(2250 2(2.5) 𝑡 = 250 ± √62500 − 22500 5 𝑡 = 250 ± √40000 5 = 250 ± 200 5 = 50 ± 40 𝑡1 = 50 ± 40 = 90𝑠 𝑡2 = 50 − 40 = 10𝑠 Respuesta: tenemos que cuando se lleva un tiempo de 10s y 90s lleva una altura de 2250 metros Representación en GeoGebra Enlace del video https://youtu.be/2j7WBtwCtPk https://youtu.be/2j7WBtwCtPk Referencias Bibliográficas Cabrera, J., Solano, L. (2021). OVA – Funciones. [OVA]. Repositorio Institucional UNAD. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/41709 Castro, S. (2022). Funciones, Dominio y Rango. [OVI]. Repositorio Institucional UNAD. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/53071 Larson, R., Falvo, D. (2012). Precálculo (8a. ed.). Repaso de conceptos fundamentales del álgebra. Cengage Learning. (pp. 825-837). https://elibro- net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/93214?page=825 Larson, R., Falvo, D. (2012). Precálculo (8a. ed.). Cengage Learning. (pp. 66-100, 125- 139, 215-232). https://elibro- net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/93214?page=82 Peña, M. (2020). Función, Rango y Dominio. [OVI]. Repositorio Institucional UNAD. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/33799 Rodríguez, A. (2018). Cálculo Diferencial. Un Enfoque por Competencias. Pearson. (pp. 17-21). https://www-ebooks7-24- com.bibliotecavirtual.unad.edu.co/?il=7315&pg=17 https://repository.unad.edu.co/handle/10596/41709 https://repository.unad.edu.co/handle/10596/41709 https://repository.unad.edu.co/handle/10596/53071 https://elibro-net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/93214?page=825 https://elibro-net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/93214?page=825 https://elibro-net.bibliotecavirtual.unad.edu.co/es/ereader/unad/93214?page=82https://repository.unad.edu.co/handle/10596/33799 https://www-ebooks7-24-com.bibliotecavirtual.unad.edu.co/?il=7315&pg=17
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