Tema

Funciones y = x 2 e y = 1/x

Estudiadas las funciones lineales, vamos a tratar ahora la función cuadrática, y = x2, y la función inversa o recíproca, y = 1/x.
¿Se mantiene siempre igual el orden entre dos números que entre los valores obtenidos al elevarlos al cuadrado? ¿Y con sus valores inversos? Estudiando ambas funciones descubriremos para qué intervalos el orden se mantiene y para qué intervalos el orden se invierte.
Se pueden obtener otras muchas funciones a partir de estas funciones básicas.

I. Características de la función y = x2

La función y = x2 está definida para todos los números realesR.
Decrece para los valores del intervalo funcion cuadraticay crece para los del intervalo Funciones y = x 2 e y = 1/x.
Su tabla de variación es la siguiente:
funcion cuadratica
Construimos la siguiente tabla de valores:
funciones cuadraticas
Con esta tabla de valores podemos representar dicha función cuadratica, resultando la parábola:
funciones cuadraticas
Nota: al elevar al cuadrado dos números iguales pero con signos opuestos, se obtiene el mismo valor; por tanto, la curva es simétrica respecto al eje y.

II. Características de la función inversa

La función inversa y = 1/x no está definida para x = 0: está definida para todos los valores reales menos el cero, R - 0.
Decrece para los valores del intervalo Funciones y = x 2 e y = 1/xy para los del intervalo Funciones y = x 2 e y = 1/x.
Su tabla de variación es la siguiente:
Funciones y = x 2 e y = 1/x
Construimos la siguiente tabla de valores:
funciones cuadraticas
Podemos ahora representar las dos ramas de la hipérbola que representa a dicha función cuadratica:
Funciones y = x 2 e y = 1/x
Nota: las imágenes de dos números con signos opuestos también son opuestas; la curva es, por tanto, simétrica con respecto al origen de coordenadas.

III. Descomponer una función mediante una serie de operadores

Un operador es una función que define una operación simple. Por ejemplo:
—sumar 2:
funcion cuadratica;

—calcular la raíz cuadrada:
funcion cuadratica;
—hallar el opuesto:
funcion cuadratica.
Si se conoce la cadena de operadores, es fácil determinar la función final.
Ejemplo: si aplicamos sucesivamente los operadores “sumar 2”, “elevar al cuadrado” y “obtener el opuesto”, se obtiene la función y = -(x + 2)2. La secuencia de operadores será:
funciones cuadraticas.
Tomemos dos números a y b del intervalo [0, 5], tales que a < b; entonces: 0 < a < b < 5.
En primer lugar, le sumamos 2 a cada miembro: 2 < a + 2 < b + 2 < 7 .
Al elevar estos números positivos al cuadrado, el orden no cambia: Funciones y = x 2 e y = 1/x.
Si tomamos ahora los valores opuestos, el orden cambia: funciones cuadraticas.
El orden de las imágenes de a y obtenidas al aplicarles la función y = -(x + 2)2 es el inverso. El signo se ha invertido; por tanto, es una función decreciente en este intervalo.

IV. Comparar un número positivo con los valores de su cuadrado, de su cubo, de su inverso y de su raíz cuadrada

Representamos en una misma gráfica para valores de x pertenecientes al intervalo Funciones y = x 2 e y = 1/x, las cinco funciones: y = xy = x2; y = x3; funcion cuadraticay = 1/x. Obtenemos una funcion cuadratica:
funciones cuadraticas
Se puede comprobar observando dicha gráfica que:
si 0 < x < 1, entonces se cumple que: funcion cuadratica;
si x > 1, entonces tenemos que: funciones cuadraticas.
Recuerda:
—La función cuadrática y = x2, por la que se obtiene el cuadrado de cualquier número real, decrece para valores negativos de x y crece para los valores positivos de esta variable. Al elevar al cuadrado se invierte el orden si los números son negativos, y se mantiene dicho orden si son positivos. La representación de la función y = x2 es una parábola.
—La función inversa y = 1/x, por la que se obtiene el inverso de cualquier número real distinto de cero, decrece para los valores negativos y positivos de la variable. Esta función invierte el orden, tanto para valores positivos como negativos de la variable x. La representación de la función inversa y = 1/x son las dos ramas de una hipérbola.
—Descomponiendo una función en una serie de operadores, resulta fácil determinar cómo varía la función en un intervalo dado.
—Los números entre 0 y 1 son mayores que su cuadrado y menores que su raíz cuadrada. Los números mayores que 1 son mayores que su raíz cuadrada y menores que sus cuadrados.

https://www.youtube.com/watch?v=Ll7xfe3HoZE&list=PLeySRPnY35dGfEuNGbQmymhiQF4oTUIMb

Funciones

Calcular una función afín
Definir una función afín
Definir una función lineal del tipo_y=ax_o_f(x)=ax
Estudio gráfico de una función
Funciones y cálculos con expresiones algebraicas
Funciones y=x2ey=1 entre x
Funciones
Representación gráfica de una función a fin
Representación gráfica de una función lineal

Las funciones y = x^2 e y = 1/x son dos ejemplos importantes de funciones en matemáticas. Analicemos cada una de ellas:

1. Función y = x^2: Esta es una función cuadrática, donde "x" es la variable independiente y "y" es la variable dependiente. La función y = x^2 representa una parábola que se abre hacia arriba en el plano cartesiano. A medida que "x" aumenta, el valor de "y" se incrementa de forma cuadrática.

Algunos puntos importantes en esta función son:

  • Cuando "x" es igual a cero (x = 0), el valor de "y" es cero (y = 0), lo que corresponde al vértice de la parábola.
  • Cuando "x" es positivo, los valores de "y" aumentan rápidamente, ya que cada aumento en "x" resulta en un aumento aún mayor en "y" debido al cuadrado.
  • Cuando "x" es negativo, los valores de "y" también son positivos, ya que cualquier número elevado al cuadrado es siempre positivo.

2. Función y = 1/x: Esta es una función racional, donde "x" es la variable independiente y "y" es la variable dependiente. La función y = 1/x representa una hipérbola que tiene una asíntota vertical en "x = 0" y una asíntota horizontal en "y = 0".

Algunos puntos importantes en esta función son:

  • Cuando "x" se acerca a cero desde el lado positivo, el valor de "y" tiende a infinito positivo (y → ∞).
  • Cuando "x" se acerca a cero desde el lado negativo, el valor de "y" tiende a infinito negativo (y → -∞).
  • Cuando "x" se aleja de cero hacia infinito positivo o negativo, el valor de "y" se acerca a cero (y → 0).

Ambas funciones son fundamentales en matemáticas y tienen diversas aplicaciones en ciencias, ingeniería, economía y otras áreas. Son ejemplos importantes para entender las características de las funciones cuadráticas y racionales, así como su comportamiento en el plano cartesiano.

https://www.youtube.com/watch?v=onh9C8dv9x4&list=PL3KGq8pH1bFQEzc9-tk8jP2QjBYsKkPu_

Funciones

Calcular una función afín
Definir una función afín
Definir una función lineal del tipo_y=ax_o_f(x)=ax
Estudio gráfico de una función
Funciones y cálculos con expresiones algebraicas
Funciones y=x2ey=1 entre x
Funciones
Representación gráfica de una función a fin
Representación gráfica de una función lineal

Las funciones son conceptos fundamentales en matemáticas que nos permiten establecer una relación entre dos conjuntos: el dominio y el codominio. Una función asigna cada elemento del dominio a un único elemento del codominio. Matemáticamente, una función se denota como "f(x)" o "y = f(x)", donde "f" es el nombre de la función y "x" es la variable independiente.

En términos más sencillos, una función nos dice cómo convertir un valor de "x" en un valor de "y" mediante una regla específica. Los valores de "x" se denominan entradas o argumentos, y los valores correspondientes de "y" se llaman salidas.

Por ejemplo, considera la función "f(x) = 2x + 3". En esta función, cada valor de "x" se multiplica por 2 y luego se le suma 3 para obtener el valor correspondiente de "y". Si tomamos "x = 2", entonces "f(2) = 2(2) + 3 = 7", lo que significa que cuando "x" es igual a 2, "y" es igual a 7.

Las funciones son fundamentales para modelar situaciones en matemáticas y en muchas otras disciplinas científicas. Pueden representar relaciones matemáticas, leyes naturales, comportamientos de fenómenos físicos y más. Además, el estudio de las funciones nos permite comprender cómo los cambios en una variable afectan a otra y cómo describir y analizar diversas situaciones en la vida real.

Existen diferentes tipos de funciones, como las funciones lineales, cuadráticas, exponenciales, trigonométricas, logarítmicas y más, cada una con sus propias características y propiedades.

En resumen, las funciones son una herramienta poderosa y versátil en matemáticas y en la resolución de problemas en diversas áreas del conocimiento.

Volver al Inicio