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Ejercicios con Funciones Ejercicio 1: Dada la función f(x) = x^2 - 3x + 2, grafica su gráfica. Para resolver este ejercicio, podemos seguir los siguientes pasos: Paso 1: Encontrar los puntos críticos de la función. Estos son los valores de x donde la pendiente de la función es cero. Para encontrarlos, igualamos la derivada de la función a cero y resolvemos la ecuación: f'(x) = 2x - 3 = 0 Resolviendo esta ecuación, encontramos que x = 3/2 es el único punto crítico. Paso 2: Encontrar los puntos de intersección de la función con los ejes x e y. Para encontrar los puntos de intersección con el eje x, igualamos la función a cero y resolvemos la ecuación: x^2 - 3x + 2 = 0 Resolviendo esta ecuación, encontramos que x = 1 y x = 2 son los puntos de intersección con el eje x. Para encontrar el punto de intersección con el eje y, evaluamos la función en x = 0: f(0) = (0)^2 - 3(0) + 2 = 2 Por lo tanto, el punto de intersección con el eje y es (0, 2). Paso 3: Graficar la función. Utilizando los puntos críticos y los puntos de intersección encontrados, podemos dibujar la gráfica de la función f(x) = x^2 - 3x + 2. La gráfica de la función se verá como una parábola que abre hacia arriba, pasando por los puntos (1, 0), (2, 0) y (0, 2), y alcanzando su punto mínimo en el punto (3/2, -1/4). Ejercicio 2: Dada la función g(x) = 2cos(x) + 3, grafica su gráfica. Para resolver este ejercicio, podemos seguir los siguientes pasos: Paso 1: Observar el comportamiento de la función. La función g(x) = 2cos(x) + 3 es una función trigonométrica que representa una onda sinusoidal desplazada verticalmente hacia arriba en 3 unidades. Paso 2: Encontrar los puntos críticos de la función. En este caso, la función coseno no tiene puntos críticos, ya que su período es constante. Paso 3: Encontrar los puntos de intersección de la función con los ejes x e y. Para encontrar los puntos de intersección con el eje x, igualamos la función a cero y resolvemos la ecuación: 2cos(x) + 3 = 0 Resolviendo esta ecuación, encontramos que no hay puntos de intersección con el eje x, ya que la función coseno nunca alcanza el valor de -3. Para encontrar el punto de intersección con el eje y, evaluamos la función en x = 0: g(0) = 2cos(0) + 3 = 2 + 3 = 5 Por lo tanto, el punto de intersección con el eje y es (0, 5). Paso 4: Graficar la función. Utilizando la información obtenida, podemos dibujar la gráfica de la función g(x) = 2cos(x) + 3. La gráfica de la función será una onda sinusoidal desplazada verticalmente hacia arriba en 3 unidades. El punto de intersección con el eje y es (0, 5). Ejercicio 3: Dada la función h(x) = e^x / x, grafica su gráfica. Para resolver este ejercicio, podemos seguir los siguientes pasos: Paso 1: Observar el comportamiento de la función. La función h(x) = e^x / x es una función exponencial dividida por x. Paso 2: Encontrar los puntos críticos de la función. Para encontrar los puntos críticos, igualamos la derivada de la función a cero y resolvemos la ecuación: h'(x) = (e^x * x - e^x) / x^2 = 0 Simplificando la ecuación, obtenemos: e^x * x - e^x = 0 Factorizando e^x, obtenemos: e^x (x - 1) = 0 Esto nos da dos posibles puntos críticos: x = 0 y x = 1. Paso 3: Encontrar los puntos de intersección de la función con los ejes x e y. Para encontrar los puntos de intersección con el eje x, igualamos la función a cero y resolvemos la ecuación: e^x / x = 0 Sin embargo, no hay solución para esta ecuación, ya que el exponencial nunca es igual a cero. Para encontrar el punto de intersección con el eje y, evaluamos la función en x = 0: h(0) = e^0 / 0 = 1 / 0 Sin embargo, la división por cero no está definida, por lo que no hay punto de intersección con el eje y. Paso 4: Graficar la función. Utilizando la información obtenida, podemos dibujar la gráfica de la función h(x) = e^x / x. La gráfica de la función será una curva que se acerca a cero a medida que x se acerca a infinito y a medida que x se acerca a cero desde la derecha. La función no está definida para x = 0, por lo que hay un agujero en la gráfica en ese punto. Ejercicio 4: Dada la función f(x) = x^2 - 3x + 2, encuentra los puntos de intersección con los ejes coordenados. Para encontrar los puntos de intersección con el eje x, igualamos f(x) a cero: x^2 - 3x + 2 = 0 Resolviendo esta ecuación cuadrática, obtenemos dos soluciones: x = 1 y x = 2. Para encontrar el punto de intersección con el eje y, evaluamos f(x) cuando x = 0: f(0) = (0)^2 - 3(0) + 2 = 2 Por lo tanto, los puntos de intersección con los ejes coordenados son (1, 0), (2, 0) y (0, 2). Ejercicio 5: Dada la función g(x) = 2x + 3, encuentra el punto de intersección con el eje y. El punto de intersección con el eje y se encuentra cuando x = 0. Evaluamos g(x) en x = 0: g(0) = 2(0) + 3 = 3 Por lo tanto, el punto de intersección con el eje y es (0, 3). Ejercicio 6: Dada la función h(x) = -x^2 + 4x - 3, encuentra el vértice de la parábola. El vértice de una parábola se encuentra en el punto (h, k), donde h es el valor x del vértice y k es el valor y del vértice. Para encontrar el vértice, utilizamos la fórmula h = -b / (2a), donde a, b y c son los coeficientes de la función cuadrática. En este caso, a = -1, b = 4 y c = -3. Sustituyendo estos valores en la fórmula, obtenemos: h = -4 / (2(-1)) = -4 / (-2) = 2 Para encontrar el valor de k, evaluamos h(x) en x = 2: h(2) = -(2)^2 + 4(2) - 3 = -4 + 8 - 3 = 1 Por lo tanto, el vértice de la parábola es (2, 1). Ejercicio 7: Dada la función f(x) = |x|, encuentra los puntos de intersección con los ejes coordenados. Para encontrar los puntos de intersección con el eje x, igualamos f(x) a cero: |x| = 0 La única solución para esta ecuación es x = 0. Para encontrar el punto de intersección con el eje y, evaluamos f(x) cuando x = 0: f(0) = |0| = 0 Por lo tanto, los puntos de intersección con los ejes coordenados son (0, 0). Ejercicio 8: Dada la función g(x) = sqrt(x), encuentra el punto de intersección con el eje y. El punto de intersección con el eje y se encuentra cuando x = 0. Evaluamos g(x) en x = 0: g(0) = sqrt(0) = 0 Por lo tanto, el punto de intersección con el eje y es (0, 0).
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