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— Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas Universidad de Ibagué Comprometidos con el desarrollo regional Fundamentos de Matemáticas Taller – Problemas con Funciones 16 de octubre de 2017 1. En un supermercado se tiene que el costo de una libra de tomates es de 1000 pesos, proponer una función mediante la cual sea posible saber el costo de los tomates comprados en libras. Hallar la función y presentar el dominio y rango adecuados para esta situación, justifique su respuesta. 2. En una panadeŕıa se tiene el servicio a domicilio, el gerente de la panadeŕıa se propone tener una función que le permita saber cuál es el costo que debe cobrar por cada pedido, para hacer un domicilio como mı́nimo se deben solicitar 10 panes, el costo de transporte se fija en 5000 pesos, y cada pan cuesta 500 pesos. Hallar la función y presentar el dominio y rango adecuados para esta situación, justifique su respuesta. 3. En una fábrica textil se producen 15 metros cuadrados de tela cada minuto, si luego de media hora de producción la cantidad de tela es de 500 metros cuadrados, hallar la función que permite encontrar la cantidad de tela respecto al tiempo y presentar el dominio y rango adecuados para esta situación, justifique su respuesta. 4. El fabricante de un art́ıculo de primera necesidad requiere calcular el costo total de producción, se conoce que hay costos fijos semanales de 30000 pesos, y costos variables que consisten en 250 pesos por unidad. Hallar la función y presentar el dominio y rango adecuados para esta situación, justifique su respuesta. 5. La Universidad de Ibagué tiene un área de 15 metros por 20 metros para construir una piscina. La piscina estará rodeada por una acera de concreto de ancho constante, y cómo mı́nimo debe tener un área de 176 metros cuadrados. Por regulaciones, el área máxima de la piscina puede ser de 266 metros cuadrados. (a) Halle el área total del terreno sobre el cual se construirá la piscina. (b) Defina la función que permite calcular el área de la piscina en términos del an- cho de la acera. Identifique el dominio y rango de la función. (c) ¿Cuál debe ser el ancho de la acera pa- ra que se utilice toda el área disponi- ble? 6. Juan compró 1000 acciones de la empresa Umbrella el d́ıa 27 de octubre. El 28 de octubre las acciones fueron vendidas, al final del d́ıa luego de analizar la información sobre ganan- cias los datos se aproximaron a la función dada por g(t) = (t− 7)(t− 10)(t− 12)(14− t), donde t se da en horas del horario local, y g es la ganacia por cada acción en dólares. La bolsa de valores funciona en el horario local de 6 am a 3 pm. (a) ¿A qué hora del d́ıa fué más favorable vender las acciones? (b) ¿En qué intervalos de tiempo fue favo- rable vender las acciones? (c) ¿En qué momentos las acciones esta- ban al mismo precio por el cual se com- praron el d́ıa anterior? (d) ¿Luego de qué hora del d́ıa 28 de octu- 16 de octubre de 2017 1 — Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas Universidad de Ibagué Comprometidos con el desarrollo regional bre ya no conveńıa vender más accio- nes? (e) Juan vendió sus acciones de la siguien- te manera: 400 acciones a las 8 am, 300 a las 11 am, y el resto a la 1 pm. ¿Cuáles fueron las ganáncias o pérdi- das de Juan? 7. El interés compuesto está dado por la función Cf (n) = Ci(1 + r) n, donde Cf es el capital final, Ci el capital inicial, r es la tasa de intereses normalizada y n es el número de periodos. (a) Si el capital prestado es de 1 millon de pesos, la tasa de intereses es de 1% (r = 0,01), los periodos son en meses, y se piensa pagar el crédito en 12 cuo- tas.¿Cuánto es el capital final que se pagó?. (b) Si se desea un préstamo de 10 millones de pesos, los periódos de pago mensua- les, y pagar al final no mas de 13 millo- nes de pesos. ¿Cuál debe ser el número de cuotas máximo si la tasa de intere- ses es del 1%? 8. En un estudio realizado con estudiantes de la universidad de Ibagué respecto las horas semanales extraclase dedicadas para trabajar en la asignatura de fundamentos de ma- temáticas y la nota obtenida en dicha materia, se definió la función n(h) = 13 20 h − eh/12, donde la variable independiente hace referencia a la cantidad de horas, y el resultado es la nota. Sabiendo que la máxima nota es 5: (a) En el contexto de la situación plantea- da, ¿Qué significa el valor obtenido al evaluar n(1)? (b) ¿En qué valor debe evaluarse n(h) pa- ra saber la nota si se trabajan 10 horas extraclase semanales? (c) Identifique el dominio y rango de la función que se ajustan a esta situación. Dada la naturaleza de la función pue- de aproximar valores. Utilice software para verificar el gráfico de la función. (d) Si no se trabaja ninguna hora extra- clase semanal, ¿ La función n(h) tiene sentido?. (e) De acuerdo a la función, ¿qué canti- dad de horas (h) de trabajo extraclase se deben dedicar a la semana para ob- tener una nota de aproximada a 3?. 9. El virus DN102017 se propaga en la ciudad de Bogotá, la cual tiene aproximadamente 8 millones de habitantes. Si por d́ıa, dadas las interacciones de personas contagiadas con personas sanas, se estima que una persona con el virus infecta a 2 personas más, proponer una función para calcular la cantidad de población afectada por el virus. Tenga en cuenta que según los registros en el aeropuerto, se identificaron 3 personas que inicialmente estaban afectados con el virus. Defina un dominio, y rango. Realice la gráfica de la función (Utilice software si es posible). 10. Para el ejercicio anterior, se propone un mejor modelo del fenómeno, dado que entre mas afectados por el virus existan, habrán menos candidatos a ser contagiados, hasta tal punto que ya no se pueda contagiar a nadie más dentro de la ciudad. Por lo anterior, para calcular el número de personas contagiadas Pc, en función del tiempo dado en d́ıas, se plantea la función Pc(t) = 8 × 10 6(1 − 3−t/2). Calcule en cuántos d́ıas aproximadamente se contagia el 98% y 99% de la población. Si en la realidad se contagia el 98% de la población en 5 d́ıas, ¿qué parámetro habŕıa que variar en la función? 16 de octubre de 2017 2 — Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas Universidad de Ibagué Comprometidos con el desarrollo regional 11. En la música occidental se dividen las posibles frecuencias en porciones llamadas octavas, y cada octava en 12 partes llamadas notas. Cada nota de una octava tiene exactamente la mitad de frecuencia que la misma nota en la octava superior. Teniendo en cuenta como referencia la frecuencia de afinación de 440 hertz, la función que permite hallar la frecuencia de las otras notas es: f(θ, n) = 440e((θ−4)+ n−10 12 )Ln(2) En la cual θ es la octava, n es la nota y f la frecuencia en unidades de hertz. Las notas en orden de menor a mayor son Do=1, Do#=2, Re=3, Re#=4 , Mi=5, Fa=6, Fa#=7, Sol=8, Sol#=9, La=10, La#=11, Si=12, donde el # significa sostenida. (a) Si se sabe que las octavas van de 0 has- ta 10 (en pasos de números enteros), y las notas de 1 a 12. Identifique el rango de la función. (b) ¿Cuál es la frecuencia de la nota Fa sostenida en séptima octava? (c) Si al afinar un instrumento en La de la cuarta octava, se hizo de manera erro- nea y se dejó a 444 hertz, y en base a esta nota se afinaron las otras, ¿cuál será la frecuencia de la nota de Fa sos- tenida en séptima octava? (d) En un instrumento afinado de forma no estandar, la nota de Mi en la quin- ta octava es de 650 hertz, ¿Cuál fué la frecuencia de la nota de La usada para afinar el instrumento? 16 de octubre de 2017 3
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