Tornar a la portadaMatemàtiques · 4t ESO A · Canviar d'assignatura
Començar gratis
ESO 4tA · Matemàtiques
funcions · Funcions

Tendència i periodicitat

Una tassa de cafè es refreda, però mai per sota de la temperatura de l'habitació. Les marees pugen i baixen sempre amb el mateix ritme. Dues situacions molt diferents, dues idees clau d'aquest apartat: la tendència a llarg termini i la repetició periòdica.

Et convé dominar: Característiques d'una funció (3r d'ESO)

Tendència quan x creix molt

Gràfica d'una funció racional que ascendeix aproximant-se per sota a l'asímptota horitzontal y = 3 a mesura que x creix cap a la dreta. y = 3 (asímptota)
Practica★☆☆Sense començar
Donada la funció racional $f(x) = \frac{3x + 1}{x + 2}$, calcula els valors de $f(10)$, $f(100)$ i $f(1000)$. A partir d'aquests resultats, dedueix a quin valor tendeix…

Donada la funció racional $f(x) = \frac{3x + 1}{x + 2}$, calcula els valors de $f(10)$, $f(100)$ i $f(1000)$. A partir d'aquests resultats, dedueix a quin valor tendeix la funció quan $x$ es fa infinitament gran.

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
La temperatura d'una tassa de cafè acabada de servir és de $80^\circ\text{C}$. En deixar-la reposar en una habitació, la seva temperatura disminueix amb el temps, i es…

La temperatura d'una tassa de cafè acabada de servir és de $80^\circ\text{C}$. En deixar-la reposar en una habitació, la seva temperatura disminueix amb el temps, i es modelitza mitjançant una funció $T(t)$ que presenta una asímptota horitzontal a $y = 22$. Quin significat físic té aquest valor de $22$ en el context del problema?

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Observa la gràfica de la funció $T(t)$, que representa l'evolució de la temperatura d'un component electrònic d'un servidor en funció del temps d'encesa. A quin valor…

Observa la gràfica de la funció $T(t)$, que representa l'evolució de la temperatura d'un component electrònic d'un servidor en funció del temps d'encesa. A quin valor tendeix la temperatura a llarg termini?

t (min) T (°C) 80 T(t)
Resoldre
Practica★★☆Sense començar
La població d'una espècie d'ocell introduïda en una illa segueix el model matemàtic $P(t) = \frac{1500t + 200}{3t + 1}$, on $t$ representa el temps transcorregut en anys…

La població d'una espècie d'ocell introduïda en una illa segueix el model matemàtic $P(t) = \frac{1500t + 200}{3t + 1}$, on $t$ representa el temps transcorregut en anys des de la seva introducció. Determina quina va ser la població inicial d'ocells i calcula a quin valor tendeix la població a llarg termini quan $t$ es fa molt gran.

Resoldre

Tendència en models de refredament i depreciació

Practica★★☆Sense començar
El valor econòmic d'una màquina industrial es deprecia amb el pas del temps segons la funció exponencial $V(t) = 50000 \cdot 0,85^t + 2000$, on $t$ són els anys d'ús i…

El valor econòmic d'una màquina industrial es deprecia amb el pas del temps segons la funció exponencial $V(t) = 50000 \cdot 0,85^t + 2000$, on $t$ són els anys d'ús i $V(t)$ el valor en euros. Quin és el valor de la màquina quan es compra nova ($t=0$)? Quina és la tendència del valor de la màquina quan el temps d'ús es fa infinitament gran? Explica el significat econòmic d'aquest límit.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
La concentració d'un medicament en el torrent sanguini (mesurada en mg/L) a les $t$ hores de la seva administració intravenosa ve donada per la funció…

La concentració d'un medicament en el torrent sanguini (mesurada en mg/L) a les $t$ hores de la seva administració intravenosa ve donada per la funció $C(t) = \frac{50t}{t^2 + 9}$. Analitza la tendència d'aquesta concentració a llarg termini. Existeix algun moment en el futur en què la concentració s'estabilitzi en un valor constant diferent de zero, o acabarà desapareixent per complet de l'organisme? Justifica la teva resposta matemàticament.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
Determina el valor exacte del paràmetre $k$ perquè la funció racional $f(x) = \frac{kx^2 - 3x + 1}{2x^2 + 5}$ tendeixi a $4$ quan $x$ es fa infinitament gran. Una vegada…

Determina el valor exacte del paràmetre $k$ perquè la funció racional $f(x) = \frac{kx^2 - 3x + 1}{2x^2 + 5}$ tendeixi a $4$ quan $x$ es fa infinitament gran. Una vegada trobat aquest valor de $k$, calcula quina és l'ordenada a l'origen de la funció.

Resoldre

Funcions periòdiques

Gràfica d'una funció periòdica que repeteix de manera idèntica el seu traçat a intervals regulars de longitud T al llarg de l'eix horitzontal. un període, T

Per calcular $f$ en un valor «llunyà» de $x$, es resta (o se suma) el període $T$ les vegades que calgui fins a caure dins d'un cicle ja conegut.

Practica★☆☆Sense començar
Una màquina d'envasament industrial emet un xiulit d'advertència cada $45$ segons de forma constant. Si el primer xiulit es produeix en l'instant $t = 0$, determina si…

Una màquina d'envasament industrial emet un xiulit d'advertència cada $45$ segons de forma constant. Si el primer xiulit es produeix en l'instant $t = 0$, determina si la màquina emetrà un xiulit en $t = 300$ segons i en $t = 360$ segons.

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Una funció $f(x)$ és estrictament periòdica i el seu període és $T = 6$. Es coneixen els valors següents en el seu primer cicle: $f(2) = 5$, $f(4) = -1$ i $f(6) = 3$.…

Una funció $f(x)$ és estrictament periòdica i el seu període és $T = 6$. Es coneixen els valors següents en el seu primer cicle: $f(2) = 5$, $f(4) = -1$ i $f(6) = 3$. Calcula els valors exactes de $f(26)$ i $f(40)$.

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
La llum d'un far marítim gira a velocitat constant, donant una volta completa cada $12$ segons. Si en l'instant $t = 3$ segons el feix de llum il·lumina directament un…

La llum d'un far marítim gira a velocitat constant, donant una volta completa cada $12$ segons. Si en l'instant $t = 3$ segons el feix de llum il·lumina directament un vaixell proper, en quins altres instants exactes durant el primer minut ($60$ segons) el tornarà a il·luminar?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Una funció $f(x)$ és periòdica de període $T = 8$. En l'interval $[0, 8)$, la funció està definida a trossos de la manera següent: $f(x) = 2x$ si $0 \le x < 4$, i…

Una funció $f(x)$ és periòdica de període $T = 8$. En l'interval $[0, 8)$, la funció està definida a trossos de la manera següent: $f(x) = 2x$ si $0 \le x < 4$, i $f(x) = 12 - x$ si $4 \le x < 8$. Calcula els valors exactes de $f(45)$ i $f(100)$.

Resoldre

Període de funcions trigonomètriques i situacions reals

Les marees, les voltes d'una sínia o els xiulets d'una màquina a intervals regulars es modelitzen amb funcions periòdiques, encara que només algunes d'elles siguin trigonomètriques pures.

Practica★☆☆Sense començar
Indica quin és el període exacte de les funcions trigonomètriques elementals $f(x) = \text{sen}(x)$ i $g(x) = \text{cos}(x)$. Si $\text{sen}(\frac{\pi}{6}) = 0,5$, quin…

Indica quin és el període exacte de les funcions trigonomètriques elementals $f(x) = \text{sen}(x)$ i $g(x) = \text{cos}(x)$. Si $\text{sen}(\frac{\pi}{6}) = 0,5$, quin serà el valor de $\text{sen}(\frac{13\pi}{6})$?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
El nivell de l'aigua en un port marítim varia a causa de les marees seguint una funció periòdica. Sabent que al llarg d'un dia el nivell màxim d'aigua (plenamar)…

El nivell de l'aigua en un port marítim varia a causa de les marees seguint una funció periòdica. Sabent que al llarg d'un dia el nivell màxim d'aigua (plenamar) s'assoleix exactament a les 02:00 h i a les 14:30 h, determina el període exacte de les marees en aquest port. Si aquest patró es manté inalterat, a quina hora s'assolirà el primer nivell màxim del dia següent?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Determina el període exacte de les funcions trigonomètriques combinades següents, raonant la teva resposta a partir de les propietats de les funcions sinus i cosinus:…

Determina el període exacte de les funcions trigonomètriques combinades següents, raonant la teva resposta a partir de les propietats de les funcions sinus i cosinus: $f(x) = \text{sen}(4x)$ i $g(x) = \text{cos}\left(\frac{x}{3}\right)$.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Una sínia d'un parc d'atraccions té un diàmetre de $40$ metres i el seu eix central es troba a $22$ metres d'altura respecte del terra. La sínia gira a velocitat…

Una sínia d'un parc d'atraccions té un diàmetre de $40$ metres i el seu eix central es troba a $22$ metres d'altura respecte del terra. La sínia gira a velocitat constant i triga exactament $4$ minuts a donar una volta completa. Si una persona puja a la cabina a la part més baixa en l'instant $t = 0$, determina a quina altura exacta respecte del terra es trobarà d'aquí a $t = 11$ minuts.

Resoldre

Torna al principi: El cafè no baixa de la temperatura ambient perquè el seu refredament segueix un model exponencial decreixent amb asímptota en aquest valor ($C$), mentre que les marees pugen i baixen al mateix ritme perquè la seva oscil·lació és periòdica amb un període constant d'unes $12$ hores.

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat