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“Composición de Funciones y Función Inversa” Item Selección Múltiple: Composición de Funciones 1) Dada la función 𝑓(𝑥) = 𝑥2 – 𝑥3 , ¿cuál es el valor de 𝑓(−1)? a) -2 b) -1 c) 0 d) 1 e) 2 2) Si 𝑓(𝑥) = 𝑥 + 1 𝑥− 1 , con 𝑥 1, entonces 𝑓(𝑓(𝑥)) = a) 0 b) 1 c) x d) 𝑥2 e) 𝑥3 3) Si 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥 + 𝑏, con 𝑎 𝑏, entonces 𝑓(𝑎)−𝑓(𝑏) 𝒃−𝒂 a) -a b) -b c) a d) b e) a+b 4) ¿En cuál(es) de las siguientes funciones se cumple que 𝑓(−1) > 𝑓(1)? I. 𝑓(𝑥) = −𝑥3 + 2 II. 𝑓(𝑥) = −𝑥2 + 2 III. 𝑓(𝑥) = −𝑥−1 + 2 a) Solo I b) Solo III c) Solo I y II d) Solo I y III e) Solo II y III 5) Si 𝑔(𝑥) = 3𝑥 – 2 y 𝑔(𝑥 – 1) – 𝑔(𝑥) = 5𝑥, entonces 𝑥 = a) − 5 3 b) − 3 5 c) 3 5 d) 5 3 e) 7 Nombre estudiante: Nº Guía: 5 Fecha: Nivel/curso: 3° - 4° Asignatura: Límites, Derivadas e Integrales N° OA/AE/CO Nº de horas clase: Docente autor: Cristian Quintana Estephany González Objetivo de la clase Resolver ejercicios que involucran composición de funciones y función inversa. Item Desarrollo: Composición de funciones 6) Escribe una fórmula para (𝑓 ∘ 𝑔 ∘ ℎ)(𝑥) de las siguientes funciones: a) 𝒇(𝒙) = 𝟑𝒙 + 𝟒 ; 𝒈(𝒙) = 𝟐𝒙 − 𝟏 ; 𝒉(𝒙) = 𝒙𝟐 b) 𝒇(𝒙) = √𝒙 + 𝟏 ; 𝒈(𝒙) = 𝟏 𝒙+𝟒 ; 𝒉(𝒙) = 𝟏 𝒙 7) Considere las funciones 𝑓 y 𝑔 definidas a continuación. Determine 𝑔 ∘ 𝑓. a) 𝒇(𝒙) = √𝒙 ; 𝒈(𝒙) = 𝟏 𝒙𝟐+𝟐 b) 𝒇(𝒙) = 𝟑𝒙𝟐 − 𝟑 ; 𝒈(𝒙) = 𝟑 |𝒙+𝟏| c) 𝒇(𝒙) = 𝟏 (𝒙+𝟒)𝟐 ; 𝒈(𝒙) = |𝒙 + 𝟓| 8) Si 𝑓: [3, ∞) → ℝ está definida por 𝑓(𝑥) = 1 𝑥−2 𝑦 𝑔: (−∞, − 1 2 ] → ℝ está definida por 𝑔(𝑥) = 2𝑥+1 𝑥 . Determina el dominio de el 𝐷𝑜𝑚 (𝑔 ∘ 𝑓) y el 𝐷𝑜𝑚 (𝑓 ∘ 𝑔). 9) Si 𝑓: [−1,7] → ℝ está definida por 𝑓(𝑥 + 1) = 𝑥2 𝑦 𝑔: (−1, ∞) → ℝ está definida por 𝑔(𝑥) = 2𝑥 + 1. Determina el dominio de el 𝐷𝑜𝑚 (𝑔 ∘ 𝑓) 10) Dos bancos A y B ofrecen distintas promociones para un depósito a plazo mensual (por sumas mayores a 2 millones), las cuales se expresan en las siguientes funciones, siendo X la cantidad depositada:𝐴(𝑥) = 1,2𝑥 + 250.000 y 𝐵(𝑥) = 1,5𝑥 a) Si una persona deseadepositar $2.400.000, ¿Qué banco le conviene? b) Si se deposita primero en el banco Ala suma de 3 millones y su resultado se deposita al mes siguiente en el banco B, ¿cuánto es la cantidad final? c) Si el proceso anterior se hace en orden inverso, es decir, primero deposita en el banco By al mes siguiente en el banco A, ¿el resultado es el mismo?, calcula y justifica. d) Determina algebraicamente la composición A o By también la composición B o ALuego compara resultados. e) Determina para que cantidad depositada, cualquiera de los dos bancos arroja el mismo resultado. Item Desarrollo: Función Inversa 11) Demuestre que f y g son funciones inversas entre sí, y grafíquelas en el mismo plano coordenado. 𝑓(𝑥) = −𝑥2 + 3 𝑥 ≥ 0 𝑔(𝑥) = √3 − 𝑥 𝑥 ≤ 3 12) Determine la inversa de 𝑓(𝑥) = √5 − 𝑥 13) Traza la gráfica de 𝑓−1 a partir de la gráfica de f. 14) Determina si las siguientes funciones, definidas en los números reales, tienen inversa. En el caso de que la tengan, determina 𝑓−1. a) 𝑓(𝑥) = 2𝑥3 − 1 b) 𝑓(𝑥) = 𝑥2 − 4 c) 𝑓(𝑥) = log(𝑥 − 5) d) 𝑓(𝑥) = 1 − 𝑒𝑥 15) El precio de un automóvil está dado por la función 𝑝(𝑡) = 30000000 – 2000000𝑡, donde 𝑝 corresponde al precio del automóvil en el año 𝑡. a) Demuestra que p es una función biyectiva. b) Halla p–1 y determina su significado. 16) La ley de enfriamiento de Newton permite determinar el momento de la muerte de una persona con la función 𝑇(𝑡) = 𝑇0 + (𝑇1 – 𝑇0)(0,97)𝑡 , donde T es la temperatura del individuo t horas después de su muerte. 𝑇0 es la temperatura ambiente y 𝑇1 la temperatura en el momento de su muerte. a) Halla 𝑇–1 y explica su significado. b) Si 𝑇0 = 25 º𝐶, 𝑇1 = 37 º𝐶 y 𝑇 = 31 º𝐶, ¿cuánto tiempo ha pasado desde que murió la persona? 17) La ley de Torricelli determina el volumen de agua que permanece en el recipiente después de t minutos, se expresa como 𝑉(𝑡) = 100 · (1 – 𝑡 40 ) 2 , donde 100 representa el volumen inicial de líquido que se encuentra en el recipiente, en 𝑚3, el cual sale de este hasta desocuparlo en 40 minutos. a) Halla 𝑉–1 y explica lo que representa. b) Determina el tiempo que demora en salir 15 𝑚3 de agua 18) La cantidad vendida de un producto se conoce como demanda del producto. La demanda de un producto está dada por la función 𝐷(𝑞) = 26𝑞 + 300, donde 𝑞 es el precio. a) Encuentra la función 𝐷–1. b) Determina 𝐷–1 (600) c) Explica qué representa la función inversa de la demanda, es decir, 𝐷–1. Item Selección Múltiple: Función Inversa 19) Sea la función 𝑓: ℝ+ → ℝ definida por 𝑓(𝑥) = 𝑙𝑜𝑔 𝑥 – 1. ¿Por qué punto pasa la gráfica de 𝑓–1? a) (0, 1) b) (1, 1) c) (–1, 1) d) (0, 2) e) (0, 0) 20) Si 𝑘(𝑥) = 3𝑥3 – 4, entonces 𝑘–1(20) es: a) 1 b) 2 c) 4 d) 6 e) 5 21) Una bacteria se reproduce según la expresión 𝑃(𝑥) = 2𝑥 , donde x es el tiempo en horas. ¿En cuántas horas habrá 2048 bacterias? a) 8 b) 9 c) 10 d) 11 e) 12
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