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LÍMITES CONTINUIDAD DE FUNCIONES LOGRO DE SESIÓN Al finalizar la sesión de aprendizaje el estudiante determina la continuidad o discontinuidad de una función por medio de la definición de límite. Datos/Observaciones FUNCIONES CONTINUIDAD LÍMITES 1 CONTINUIDAD DE UNA FUNCIÓN Debemos considerar que el término continuo tiene el mismo sentido en matemática que en el lenguaje cotidiano, es decir: Que una función 𝑓 sea continua en 𝑥 = 𝑎, significa que su gráfica no sufre interrupción en “𝑎”, que ni se rompe ni tiene saltos o huecos. Por ejemplo, la figura muestra tres valores de 𝑥 en los que 𝑓 no es continua, en los demás puntos de la grafica de 𝑓 si es continua. Límites y Continuidad 𝑥 10 3 4 5 6 7 𝑦 8 1 CONTINUIDAD DE UNA FUNCIÓN Así pues, una función es continua en un punto 𝑥 = 𝑐 si satisface las siguientes tres condiciones: Límites y Continuidad 2 TIPOS DE CONTINUIDAD Una función es discontinua si alguna de las 3 condiciones mencionadas no cumple: Límites y Continuidad Datos/Observaciones Analice la continuidad o discontinuidad de la función: 𝑓 𝑥 = ቐ 5, 𝑠𝑖 𝑥 ≤ 2 𝑥2 − 6𝑥 + 10, 𝑠𝑖 2 < 𝑥 < 5 4𝑥 − 15, 𝑠𝑖 𝑥 ≥ 5 Ejemplo. SOLUCIÓN: 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2− 5 = 5 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2+ (𝑥2−6𝑥 + 10) = 2 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2− 5 ≠ 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2+ (𝑥2−6𝑥 + 10) ∴ ∄ 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2 𝑓(𝑥) 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶5− 𝑥2 − 6𝑥 + 10 = 5 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶5+ 4𝑥 − 15 = 5 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶5− 𝑥2 − 6𝑥 + 10 = 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶5+ 4𝑥 − 15 ∃ 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶5 𝑓(𝑥) 𝑓 2 = 5 𝑓 5 = 4 5 − 15 = 5 𝑓 5 = 𝑙𝑖𝑚𝑥⟶5 𝑓(𝑥) ∴ 𝐸𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑎 𝑒𝑛 𝑥 = 5 ∴ 𝑁𝑜 𝑒𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑎 𝑒𝑛 𝑥 = 2 ∴ La función es continua en todo los reales menos en 𝒙 = 𝟐 EJERCICIOS EXPLICATIVOS 1. Analice la continuidad o discontinuidad de la función: 𝑓 𝑥 = 𝑥2 + 1 𝑥 − 2 SOLUCIÓN: 𝑥 = 2 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2− 𝑥2 + 1 𝑥 − 2 = −∞ ∴ ∄ 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2 𝑓(𝑥) 𝑓 2 = ∄ Busquemos los puntos donde es probable que la función no sea continua: Aquí ya podemos concluir que NO es continua dado que ∄𝑓 𝑐 𝑓 2 ≠ 𝑙𝑖𝑚𝑥⟶2 𝑓(𝑥) ∴ No es Continua en 𝑥 = 2, presenta discontinuidad asintótica Límites y Continuidad 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2+ 𝑥2 + 1 𝑥 − 2 = ∞ EJERCICIOS EXPLICATIVOS 2. Determine los valores de 𝑎 y 𝑏 para que la siguiente función sea continua: 𝑓 𝑥 = ቐ 3𝑥 − 𝑎, 𝑠𝑖 𝑥 < 1 2𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑎, 𝑠𝑖 1 ≤ 𝑥 < 2 3𝑥 + 1, 𝑠𝑖 𝑥 ≥ 2 SOLUCIÓN: 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶1− 3𝑥 − 𝑎 = 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶1+ 2𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑎 3 − 𝑎 = 2 + 𝑏 + 𝑎 1 = 2𝑎 + 𝑏 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2− 2𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑎 = 𝑙𝑖𝑚 𝑥⟶2+ 3𝑥 + 1 8 + 2𝑏 + 𝑎 = 7 𝑎 + 2𝑏 = −1 𝑎 + 2𝑏 = −1 −4𝑎 − 2𝑏 = −2 −3𝑎 = −3 𝑎 = 1 𝑏 = −1 1 + 2𝑏 = −1 2𝑏 = −2 Límites y Continuidad LISTO PARA MIS EJERCICIOS RETOS EJERCICIOS RETOS 1. Analice la continuidad o discontinuidad de la función: 𝑓 𝑥 = 𝑥2−9 𝑥2−2𝑥−3 2. Determine la continuidad o discontinuidad de la función. ¿si es discontinua que tipo de discontinuidad presenta? 𝑓 𝑥 = ቐ 3 + 𝑥2, 𝑥 < −2 7. 𝑥 = −2. 11 − 𝑥2, 𝑥 > 2 3. Analice la continuidad de la función: 𝑓 𝑥 = ቐ 𝑥2−1 𝑥−1 , 𝑥 ≠ 1 2, 𝑥 = 1 4. Determine el valor de a para que la función sea continua. 𝑓 𝑥 = ቐ 𝑎 𝑥2 + 3𝑥 − 1, 𝑥 ≤ 1 𝑥2+3𝑥−1 3𝑥+1−2 , 𝑥 > 1 Experiencia Grupal Desarrollar los ejercicios en equipos Equipos de 5 estudiantes Tiempo : 20 min Espacio de Preguntas Tiempo : 10 min Pregunta a través del chat o levantando la mano en el Zoom. Comparte tus dudas de la sesión o de los ejercicios y problemas que acaban de trabajar en los grupos. Si no tienes preguntas el profesor realizará algunas Datos/Observaciones Conclusión 1. . Para demostrar que una función es continua se deben cumplir 3 requisitos. - 𝑓 𝑐 este definida - ∃ lim 𝑥⟶𝑐 𝑓 𝑥 - lim 𝑥⟶𝑐 𝑓 𝑥 = 𝑓 𝑐 2. Si 𝑓 y 𝑔 son funciones continuas en "𝑎“, 𝑓 + 𝑔 ; 𝑓 − 𝑔 ; 𝑓 ∗ 𝑔 ; 𝑓 𝑔 y 𝑓𝑜𝑔 son continuas en "𝑎“. 3. Si “f” es una función continua en una intervalo cerrado [𝑎, 𝑏] con 𝑓 𝑎 . 𝑓 𝑏 < 0, entonces ∃ al menos un punto 𝑐 en [𝑎, 𝑏] tal que 𝑓 𝑐 = 0. 4. Todo función continua en un intervalo cerrado [𝑎, 𝑏], alcanza en dicho intervalo al menos un máximo absoluto y un mínimo absoluto. Datos/Observaciones Continuidad de funciones Datos/Observaciones 3 FINALMENTE IMPORTANTE 1. Para demostrar que una función es continua se deben cumplir 3 requisitos. - 𝑓 𝑐 este definida - ∃ lim 𝑥⟶𝑐 𝑓 𝑥 - lim 𝑥⟶𝑐 𝑓 𝑥 = 𝑓 𝑐 Excelente tu participación La confianza en ti mismo es el primer paso al éxito. Ésta sesión quedará grabada para tus consultas. PARA TI 1. Realiza los ejercicios propuestos de ésta sesión y práctica con la tarea . 2. Consulta en el FORO tus dudas.
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