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1° curso · Matemática
Funciones · Funciones

Estudiar una función

Te conviene dominar: Características de una función (9.° grado de la Educación Escolar Básica (3er ciclo))
Te conviene dominar: Ecuaciones de primer grado (9.° grado de la Educación Escolar Básica (3er ciclo))

Tania tiene en su celular el gráfico de la temperatura de Asunción durante un día de verano y quiere contárselo por mensaje a Mateo, sin mandarle la imagen. ¿Qué datos tiene que decirle para que Mateo pueda dibujarlo casi igual? Hasta ahora viste cada característica de una función por separado. Acá las reunimos en una sola «ficha», siguiendo siempre el mismo orden. Al final de la página vamos a volver a la pregunta de Tania.

El procedimiento, paso a paso

Esquema con los pasos ordenados para estudiar una función: dominio, puntos de corte, paridad, continuidad, crecimiento y extremos, rango y, como ampliación, asíntotas. 1. Dominio 2. Puntos de corte con los ejes 3. Paridad 4. Continuidad 5. Crecimiento y extremos 6. Rango o recorrido 7. Ampliación: asíntotas (3.er curso)
Practica★☆☆Sin empezar
Calcula el dominio de definición de la función irracional $f(x) = \sqrt{2x - 8}$.

Calcula el dominio de definición de la función irracional $f(x) = \sqrt{2x - 8}$.

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Practica★★☆Sin empezar
Halla el dominio de definición de la función racional $f(x) = \frac{x - 1}{x^2 - 4x - 5}$.

Halla el dominio de definición de la función racional $f(x) = \frac{x - 1}{x^2 - 4x - 5}$.

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Dominio, puntos de corte y paridad

Practica★☆☆Sin empezar
Halla los puntos de corte con los ejes de coordenadas de la función $f(x) = \frac{3x - 6}{x + 2}$.

Halla los puntos de corte con los ejes de coordenadas de la función $f(x) = \frac{3x - 6}{x + 2}$.

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Practica★☆☆Sin empezar
Determina analíticamente si la función $f(x) = x^4 - 5x^2 + 3$ es simétrica par, simétrica impar o no tiene simetría.

Determina analíticamente si la función $f(x) = x^4 - 5x^2 + 3$ es simétrica par, simétrica impar o no tiene simetría.

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Practica★★☆Sin empezar
Estudia la simetría de la función $f(x) = \frac{x}{x^2 + 1}$ y calcula sus puntos de corte con los ejes de coordenadas.

Estudia la simetría de la función $f(x) = \frac{x}{x^2 + 1}$ y calcula sus puntos de corte con los ejes de coordenadas.

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Dominio y rango en un gráfico y en un contexto

El dominio es el conjunto de valores de $x$ que cubre el gráfico (leído de izquierda a derecha). El rango o recorrido es el conjunto de valores de $y$ que alcanza (leído de abajo hacia arriba).

Gráfico de la temperatura de un día en Asunción entre las 0 y las 24 horas, con un mínimo de 18 grados a las 6 y un máximo de 34 grados a las 15. mínimo: 18 °C máximo: 34 °C 0 6 15 24 hora °C
Practica★☆☆Sin empezar
A partir de una función cuya gráfica está formada por dos tramos continuos: El primer tramo va desde el punto $(-3, 2)$ (incluido) hasta el punto $(1, 4)$ (no incluido),…

A partir de una función cuya gráfica está formada por dos tramos continuos:

  • El primer tramo va desde el punto $(-3, 2)$ (incluido) hasta el punto $(1, 4)$ (no incluido), y tiene un máximo relativo en $(-1, 5)$.

  • El segundo tramo va desde el punto $(1, -1)$ (incluido) hasta el punto $(8, 3)$ (incluido), y tiene un mínimo relativo en $(4, -2)$.

Determina su dominio y su recorrido.

Gráfica de una función a trozos con dos tramos continuosxy−3−2−112345678−3−2−11234560y = f(x)
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Practica★★☆Sin empezar
La gráfica que muestra la evolución del número de espectadores semanales (en miles) de una película de estreno a lo largo del tiempo (en semanas) parte del punto…

La gráfica que muestra la evolución del número de espectadores semanales (en miles) de una película de estreno a lo largo del tiempo (en semanas) parte del punto $(0, 10)$, crece hasta $(5, 80)$, se mantiene constante entre la semana $5$ y la $7$, decrece hasta $(10, 30)$ y se mantiene constante entre la semana $10$ y la $12$, donde finaliza en $(12, 30)$. Estudia el dominio y el recorrido en el contexto del problema, e indica en qué intervalos la audiencia crece, decrece o se mantiene constante.

Gráfica de la evolución del número de espectadores semanales a lo largo del tiempo01020304050607080123456789101112Tiempo (semanas)Espectadores (miles)
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Practica★★★Sin empezar
En un triángulo isósceles de base $12$ cm y altura $10$ cm, se inscribe un rectángulo cuya base $x$ descansa sobre la base del triángulo, como muestra la figura. Expresa…

En un triángulo isósceles de base $12$ cm y altura $10$ cm, se inscribe un rectángulo cuya base $x$ descansa sobre la base del triángulo, como muestra la figura. Expresa el área del rectángulo en función de su base $x$ y determina el dominio de esta función en el contexto geométrico del problema.

Base = 12 cm Altura = 10 cm x y
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Continuidad, crecimiento y extremos

Una función es continua si su gráfico se traza de un solo trazo, sin levantar el lápiz. En una función definida a trozos, el lugar a revisar es el punto donde cambia la fórmula: ¿los dos tramos llegan al mismo punto?

Gráfico de una función continua con un máximo relativo y un mínimo relativo, que separan los intervalos de crecimiento y decrecimiento. máximo relativo mínimo relativo crece decrece crece
Practica★☆☆Sin empezar
A partir de la siguiente gráfica, indica los intervalos de monotonía (crecimiento y decrecimiento) y las coordenadas de sus extremos relativos.

A partir de la siguiente gráfica, indica los intervalos de monotonía (crecimiento y decrecimiento) y las coordenadas de sus extremos relativos.

X Y −2 2 3 −1
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Practica★☆☆Sin empezar
Estudia la continuidad de la siguiente función definida a trozos en el punto $x = 1$:…

Estudia la continuidad de la siguiente función definida a trozos en el punto $x = 1$:

$f(x) = \begin{cases} 2x + 1 & \text{si } x \leq 1 \\ 4 - x & \text{si } x > 1 \end{cases}$

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Practica★★★Sin empezar
Dada la siguiente función definida a trozos, estudia su dominio, su continuidad, sus puntos de corte con los ejes y sus intervalos de monotonía:…

Dada la siguiente función definida a trozos, estudia su dominio, su continuidad, sus puntos de corte con los ejes y sus intervalos de monotonía:

$f(x) = \begin{cases} x^2 - 4 & \text{si } x < 0 \\ 2x - 4 & \text{si } 0 \leq x < 4 \\ 4 & \text{si } x \geq 4 \end{cases}$

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El módulo, los trozos y la forma de la curva

Para estudiar $|g(x)|$ se parte la función en dos casos según el signo de lo que está dentro del módulo:

Practica★★☆Sin empezar
Expresa la función con valor absoluto $f(x) = |2x - 4|$ como una función definida a trozos y determina sus intervalos de crecimiento y decrecimiento.

Expresa la función con valor absoluto $f(x) = |2x - 4|$ como una función definida a trozos y determina sus intervalos de crecimiento y decrecimiento.

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Practica★★★Sin empezar
A partir de la función cuadrática $f(x) = x^2 - 4x$, obtén la expresión analítica como función a trozos de $g(x) = |x^2 - 4x|$. Representa mentalmente la situación y…

A partir de la función cuadrática $f(x) = x^2 - 4x$, obtén la expresión analítica como función a trozos de $g(x) = |x^2 - 4x|$. Representa mentalmente la situación y determina los intervalos de concavidad y convexidad de $g(x)$.

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Parábolas: el vértice como extremo

En una función cuadrática $f(x)=ax^2+bx+c$ el único extremo es el vértice, en $x=-\dfrac{b}{2a}$. Si $a>0$ es un mínimo, y si $a<0$ es un máximo.

Practica★★☆Sin empezar
La variación del nivel de un embalse $v$ (en metros respecto a su nivel medio) en función del mes $x$ del año viene dada por la función $v(x) = -0,5x^2 + 10x - 18$.…

La variación del nivel de un embalse $v$ (en metros respecto a su nivel medio) en función del mes $x$ del año viene dada por la función $v(x) = -0,5x^2 + 10x - 18$. Determina en qué mes el nivel del embalse está más alto, a cuánto asciende esa diferencia máxima respecto al nivel medio y en qué meses el embalse está exactamente al nivel medio ($v = 0$).

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Practica★★★Sin empezar
Un proyectil es lanzado hacia arriba y sigue una trayectoria descrita por la función $h(t) = -5t^2 + 20t + 25$, donde $h$ es la altura en metros y $t$ el tiempo en…

Un proyectil es lanzado hacia arriba y sigue una trayectoria descrita por la función $h(t) = -5t^2 + 20t + 25$, donde $h$ es la altura en metros y $t$ el tiempo en segundos desde el lanzamiento. Determina el dominio de la función restringido a la duración real del vuelo (hasta que impacta contra el suelo), la altura desde la que fue lanzado, la altura máxima que alcanza y el tiempo total de vuelo.

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Ampliación: la tasa de variación media

La tasa de variación media (TVM) de $f$ en el intervalo $[a; b]$ dice cuánto cambia $f$, en promedio, por cada unidad que aumenta $x$:

$$\text{TVM}[a; b]=\dfrac{f(b)-f(a)}{b-a}$$

¿Por qué? Es el cociente entre el cambio de $y$ y el cambio de $x$: la pendiente de la recta que une los puntos $(a; f(a))$ y $(b; f(b))$. Cuando $f$ es el espacio recorrido y $x$ el tiempo, es la velocidad media.

Practica★☆☆Sin empezar
Calcula la tasa de variación media (TVM) de la función $f(x) = 2x^2 - 3x$ en el intervalo $[-1, 2]$.

Calcula la tasa de variación media (TVM) de la función $f(x) = 2x^2 - 3x$ en el intervalo $[-1, 2]$.

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Practica★★☆Sin empezar
La posición de un objeto en movimiento rectilíneo viene dada por la función $e(t) = 5t^2 + 2t$, donde $e$ es el espacio en metros y $t$ el tiempo en segundos. Calcula la…

La posición de un objeto en movimiento rectilíneo viene dada por la función $e(t) = 5t^2 + 2t$, donde $e$ es el espacio en metros y $t$ el tiempo en segundos. Calcula la velocidad media (tasa de variación media) en los intervalos $[1, 3]$ y $[3, 5]$, e indica en qué intervalo el objeto se movió más rápido.

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Practica★★★Sin empezar
La concentración de un determinado fármaco en la sangre de un paciente, en mg/L, tras $t$ horas desde su administración viene dada por el modelo…

La concentración de un determinado fármaco en la sangre de un paciente, en mg/L, tras $t$ horas desde su administración viene dada por el modelo $C(t) = \frac{10t}{t^2 + 1}$. Calcula la tasa de variación media en la primera hora (intervalo $[0, 1]$) e interpreta el resultado. Además, razona matemáticamente cuál es la tendencia de la concentración del fármaco a largo plazo (cuando $t \to \infty$).

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Ampliación: tendencia y asíntotas

Practica★☆☆Sin empezar
Identifica las ecuaciones de la asíntota vertical y la asíntota horizontal de la función $f(x) = \frac{5}{x - 3} + 2$.

Identifica las ecuaciones de la asíntota vertical y la asíntota horizontal de la función $f(x) = \frac{5}{x - 3} + 2$.

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Practica★★☆Sin empezar
Determina las ecuaciones de las asíntotas verticales y horizontales de la función $f(x) = \frac{3x + 1}{x - 2}$.

Determina las ecuaciones de las asíntotas verticales y horizontales de la función $f(x) = \frac{3x + 1}{x - 2}$.

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Practica★★★Sin empezar
La función racional $f(x) = \frac{ax + b}{x + c}$ pasa por el punto $(0, 1)$, tiene una asíntota vertical en la recta $x = 2$ y una asíntota horizontal en la recta…

La función racional $f(x) = \frac{ax + b}{x + c}$ pasa por el punto $(0, 1)$, tiene una asíntota vertical en la recta $x = 2$ y una asíntota horizontal en la recta $y = 3$. Plantea un sistema de ecuaciones y halla los valores de los parámetros $a$, $b$ y $c$.

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Ejemplo completo: la ficha de una función

Del dato al gráfico

Si te piden esbozar una función a partir de sus características, hacelo en este orden: primero las asíntotas con línea punteada, después los puntos que te dan (cortes, extremos), y por último unilos respetando la paridad, el crecimiento y el dominio. Si la función es impar, dibujá un lado y reflejalo respecto del origen.

Volvamos a Tania. Para que Mateo reconstruya el gráfico de la temperatura le alcanza con decir: el dominio es de las $0$ a las $24$ horas, el mínimo es $18$ °C a las $6$, el máximo es $34$ °C a las $15$, la temperatura baja hasta las $6$, sube hasta las $15$ y baja de nuevo hasta la medianoche, y el rango es $[18; 34]$. Con esa ficha se dibuja casi igual.

Practica★★☆Sin empezar
Describe el comportamiento de la función $f(x) = \frac{2x^2}{x^2 + 1}$ analizando su dominio, sus puntos de corte con los ejes, su simetría y sus asíntotas horizontales…

Describe el comportamiento de la función $f(x) = \frac{2x^2}{x^2 + 1}$ analizando su dominio, sus puntos de corte con los ejes, su simetría y sus asíntotas horizontales y verticales.

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Practica★★★Sin empezar
Demuestra analíticamente si la función $f(x) = \frac{x^3}{x^2 - 4}$ es simétrica par, impar o ninguna de las dos. A continuación, calcula sus puntos de corte con los…

Demuestra analíticamente si la función $f(x) = \frac{x^3}{x^2 - 4}$ es simétrica par, impar o ninguna de las dos. A continuación, calcula sus puntos de corte con los ejes y determina las ecuaciones de sus asíntotas verticales y horizontales.

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Practica★★★Sin empezar
Esboza en tu cuaderno la gráfica de una función $f(x)$ que cumpla simultáneamente todas las siguientes condiciones: Su dominio es $\mathbb{R} \setminus \{-2, 2\}$. Es…

Esboza en tu cuaderno la gráfica de una función $f(x)$ que cumpla simultáneamente todas las siguientes condiciones:

  • Su dominio es $\mathbb{R} \setminus \{-2, 2\}$.

  • Es una función con simetría impar.

  • Tiene asíntotas verticales en $x = -2$ y $x = 2$, y una asíntota horizontal en $y = 0$.

  • Presenta un máximo relativo en el punto $(-4, 1)$ y un mínimo relativo en $(4, -1)$.

  • Pasa por el origen de coordenadas.

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

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Resumen

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