CAPITULO 5 FUNCIONES 5.1 Concepto de función Una función es una regla que asigna a cada elemento de un conjunto A un único elemento de un conjunto B. f:A→B “f es una función de A en B” A es el DOMINIO o CONJUNTO DE PARTIDA B es el CODOMINIO o CONJUNTO DE LLEGADA x f f(x) 5.1 Concepto de función y = f (x) Variable dependiente (depende del valor que tome x) Variable independiente 5.1 Concepto de una función Para que sea función, debe cumplir dos condiciones: • EXISTENCIA y = 𝑥 2 es función • UNICIDAD DE IMAGEN “Para cada valor de x en el dominio DEBE EXISTIR un ÚNICO valor en el conjunto de llegada que sea imagen de x” y = ± 𝑥 NO es función 5.1 Concepto de función • DOMINIO Dom (f ) → todos los valores x tales que f (x) está definida en los reales • IMAGEN Img (f ) → todos los posibles resultados al efectuar f (x) Imagen f (x) x f:A→B Dominio A y = f (x) Codominio B El dominio son todos los valores que puede tomar x, la imagen son todos los valores que puede tomar y 5.1 Concepto de función Casos especiales de dominio: • Caso 1: función polinómica Dom (f ) = ℝ • Caso 2 : función racional El denominador debe ser 0 • Caso 2 : función radical de índice par El radicando debe ser ≥ 0 5.1 Concepto de función Casos especiales de dominio: • Caso 4: función exponencial Dom (f ) = ℝ • Caso 5: función logarítmica El argumento debe ser ˃ 0 5.1 Concepto de función RAÍZ de una función: todo valor que pertenece al dominio que hace a la función cero. f (x) = 0 Son los puntos donde la gráfica de la función corta al eje x. Para determinarlas analíticamente, hay que factorizar la función. Los puntos A y B son las raíces Ejercicios 5.1 5.2 Función afín f (x) = ax + b a es la PENDIENTE 𝑎, 𝑏 𝜖 ℝ b es la ORDENADA AL ORIGEN Su gráfica es una RECTA. Para graficarla, necesitamos dos puntos o un punto y la pendiente. Para saber si un punto pertenece a una recta, el punto debe satisfacer la ecuación de la recta. Es decir, para saber si el punto P(x,y) pertenece a y = ax+b, tengo que reemplazar las coordenadas (x,y) del punto en la ecuación de la función y fijarme si verifica. Si verifica, pertenece a la recta, sino no. 5.2 Función afín • Rectas PARALELAS: son las que tienen la misma pendiente. a debe ser igual para ambas rectas • Rectas PERPENDICULARES: son las cuales el producto de su pendiente es igual a -1. una recta tiene pendiente a y la otra − 1 𝑎 • Rectas HORIZONTALES: tienen la forma y = b, porque a = 0. • Rectas VERTICALES: tienen la forma x = c, NO SON FUNCIÓN. 5.2 Función afín Ecuación punto – pendiente 𝑦 − 𝑦1 = 𝑎 (𝑥 − 𝑥1 ) Ecuación de la pendiente 𝑦2 − 𝑦1 𝑎= 𝑥2 − 𝑥1 Para determinar la ecuación de la función afín, puedo hacerlo sabiendo un punto y la pendiente, o dos puntos que pertenecen a la recta. Ejercicios 5.2 5.3 Sistemas de Ecuaciones Lineales: gráfica Intersección en un punto Sistema Compatible Determinado El punto donde se cortan es la única solución Coincidentes Paralelas Sistema Compatible Indeterminado Sistema Incompatible Se cortan en infinitos puntos → infinitas soluciones No se cortan en ningún punto → no hay solución Ejercicios 5.3 5.4 Función cuadrática 𝑓 𝑥 = 𝑎𝑥 2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 a es el COEFICIENTE CUADRÁTICO 𝑎, 𝑏, 𝑐 𝜖 ℝ , 𝑎 ≠ 0 c es el TÉRMINO INDEPENDIENTE b es el COEFICIENTE LINEAL Su gráfica es una PARÁBOLA. Los puntos más importantes de la parábola son: • las raíces • la intersección con el eje y • el vértice • el eje de simetría 5.4 Función cuadrática 𝑓 𝑥 = 𝑎𝑥 2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 𝑔 𝑥 = 𝑥2 + 4 𝑎, 𝑏, 𝑐 𝜖 ℝ , 𝑎 ≠ 0 Si a ˃ 0 → la parábola abre hacia arriba Si a < 0 → la parábola abre hacia abajo Si a = 0 → es una recta 1 𝑓 𝑥 = 𝑥2 8 El término c traslada verticalmente la gráfica. Por ejemplo, si c = 2, el vértice de la gráfica estará en el punto (x,2) El coeficiente b traslada horizontalmente la gráfica. ℎ 𝑥 = −2𝑥 2 − 1 5.4 Función cuadrática 𝑦 = 𝑎(𝑥 − ℎ)2 +𝑘 Forma canónica de la función cuadrática: • El vértice es el punto V(h,k) donde: • El eje de simetría es la recta: ℎ=− 𝑏 2𝑎 ; 𝑏2 k=𝑐− 4𝑎 𝑥=ℎ • El valor máximo o mínimo se alcanza en: 𝑏 x= 2𝑎 Si a ˃ 0 → es el mínimo alcanzado por f Si a < 0 → es el máximo alcanzado por f 5.4 Función cuadrática Para hallar las raíces: 𝑎𝑥 2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0 y aplico resolvente. Pueden ocurrir tres casos: • Que haya DOS soluciones: la gráfica corta al eje x en dos puntos. • Que haya UNA solución: el vértice de la parábola está sobre el eje x, es decir, V(h,0) • Que no haya solución: la parábola esta completamente por encima o por debajo del eje x. El polinomio factorizado tendrá la forma: 𝑝 𝑥 = 𝑎(𝑥 − 𝑥1 )(𝑥 − 𝑥2 ) 5.4 Función cuadrática ℎ 𝑥 = 𝑥2 + 3 2 • La función f tiene dos raíces, los puntos A y B A(-2,0) y B(2,0) • La función g tiene una única raíz, el punto E E(0,0) es el vértice • La función h no tiene raíces 𝑔 𝑥 = 𝑥2 𝑓 𝑥 = 𝑥2 − 4 Ejercicios 5.4