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Matemáticas I Clase 9: Funciones (4) Abril de 2021 Apunte de Curso: Págs. 76 a 84 1 Agenda Objetivos de la clase Gráfico de funciones importantes (continuación) Complementos 2 Objetivos de la clase Objetivos de la clase � Análisis de los gráficos de funciones importantes (continuación). � Temas complementarios: funciones por tramos (ramas) y polinomios. 3 Gráfico de funciones importantes (continuación) Función cuadrática f : R→ R tal que f (x) = a x2 + bx + c . � Convexa cuando a > 0 � Cóncava cuando a < 0 � Corta el eje vertical en (0, b) Figura 1: Parábola convexa (a > 0) o cóncava (a < 0) 4 Función exponencial f (x) = ax con a > 1 � Dominio: R � Recorrido: R++ Figura 2: Gráfico de f (x) = ax con a > 1 5 Función exponencial f (x) = a−x con a > 1 � Dominio: R � Recorrido: R++ Figura 3: Gráfico de f (x) = a−x con a > 1 6 ¿Cómo es el gráfico de g : R→ R++ tal que g(x) = ( 1 2 )x ? Ya que g(x) = ( 1 2 )x = 1 2x = 2−x el gráfico de g corresponde al caso anterior cuando f (x) = a−x con a > 1: exponente negativo con base mayor que uno. Figura 4: Gráfico de g(x) = ( 1 2 )x 7 Funciones potencia: exponente positivo y dominio R+ � Dominio: R+ � Recorrido: R+ Figura 5: Gráfico de función f (x) = xa: exponente positivo 8 Funciones potencia: exponente positivo y dominio R+ � Cuando el dominio es R+, el gráfico de f (x) = ax según el valor de “a” es como sigue: Figura 6: Gráfico de f (x) = xa: exponente positivo (caso geneal) 9 Funciones potencia: exponente negativo y dominio R++ � Dominio: R++ � Recorrido: R++ Figura 7: Gráfico f (x) = x−a = 1 xa : exponente negativo 10 Complementos Funciones por ramas Funciones definidas por “ramas”(o tramos) son aquellas que tienen cierta “expresión” cuando el argumento toma valores en determinada región, y tiene otra “expresión” cuando el argumento toma valores en otra región. Ejemplo Sea f : R→ R tal que f (x) = 2x + 1 si x ≤ 12x si x > 1 . Se tiene que: � f (4) = 24 = 16 pues la rama que se considera es aquella “cuando x > 1”. � f (0) = 1 pues la rama que se considera es aquella “cuando x ≤ 1”. � f (1) = 3 pues la rama que se considera es aquella “cuando x ≤ 1”. 11 Gráfico de una función por ramas Para la función del ejemplo anterior, es decir, f (x) = { 2x + 1 si x ≤ 1 2x si x > 1 , se tiene que: � Cuando x ≤ 1 (es decir, x ∈]−∞, 1]) el gráfico es una recta. � Cuando x > 1 (es decir, x ∈]1,+∞]) el gráfico es una exponencial. � Cuando x = 1 ocurre que la rama de la izquierda es aquella que se utiliza para mostrar la imagen del punto. Se destaca usando • en ese punto. Por este hecho: f (1) = 3. � La rama de la derecha no aplica para evaluar en x = 1. Se destaca usando ◦ en ese punto. Por este hecho, no se debe usar la rama exponencial para evaluar f en x = 1. 12 Figura 8: Gráfico de función por ramas 13 Funciones polinómicas: concepto � Un polinomio de grado “k” evaluado en “x” es una expresión de la forma: a0 + a1 · x + a2 · x2 + a3 · x3 + · · ·+ akxk , donde a0, a1, a2, · · · , ak son constantes reales. � Se dice que f : R→ R es una función polinómica de grado “k” si evaluada en el argumento es un polinomio de grado k, es decir, evaluada en x ocurre que f (x) tiene la forma: f (x) = a0 + a1 · x + a2 · x2 + a3 · x3 + · · ·+ akxk , donde a0, a1, · · · , ak son constantes. � Por ejemplo, las funciones lineales son funciones polinómicas de grado 1, mientras que una función cuadrática (parábola) es una función polinómica de grado 2. 14 Objetivos de la clase Gráfico de funciones importantes (continuación) Complementos
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