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Universidad · Cálculo I
Fundamentos reales y funciones · Funciones de una variable

Dominio, composición e inversa

Un termómetro digital convierte una tensión en grados, y luego otro programa convierte esos grados en un color de pantalla: son dos funciones encadenadas. Si ahora quieres recuperar la tensión a partir del color, tendrás que deshacer la cadena. ¿Siempre se puede? ¿Para qué valores tiene sentido cada paso? Dominio, composición e inversa responden a estas tres preguntas.

Dominio y recorrido

Gráfica de la raíz cuadrada de x más uno, definida desde x igual a menos uno, con el dominio marcado en el eje horizontal y el recorrido en el eje vertical. dominio: x ≥ −1 recorrido: y ≥ 0 −1
Practica★☆☆Sin empezar
Determina el dominio real de $f(x)=\frac{\sqrt{x+1}}{x-2}$.

Determina el dominio real de $f(x)=\frac{\sqrt{x+1}}{x-2}$.

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Practica★★☆Sin empezar
Halla dominio y recorrido de $f(x)=\ln(4-x^2)$.

Halla dominio y recorrido de $f(x)=\ln(4-x^2)$.

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Practica★★★Sin empezar
Determina el dominio de $h(x)=\arcsin\left(\frac{x-1}{x+1}\right)$ y resuelve $h(x)=\pi/6$.

Determina el dominio de $h(x)=\arcsin\left(\frac{x-1}{x+1}\right)$ y resuelve $h(x)=\pi/6$.

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Composición de funciones

Esquema de la composición: x entra en g, la salida g de x entra en f y sale f de g de x. g f x g(x) f(g(x))
Practica★☆☆Sin empezar
Sean $f(x)=\sqrt{x}$ y $g(x)=x-3$. Calcula $f\circ g$ y $g\circ f$ con sus respectivos dominios.

Sean $f(x)=\sqrt{x}$ y $g(x)=x-3$. Calcula $f\circ g$ y $g\circ f$ con sus respectivos dominios.

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Practica★★★Sin empezar
Una función $f:\mathbb R\to\mathbb R$ satisface $f(x)+2f(-x)=x^2+3x$. Determina $f$ y verifica la identidad.

Una función $f:\mathbb R\to\mathbb R$ satisface $f(x)+2f(-x)=x^2+3x$. Determina $f$ y verifica la identidad.

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Inyectividad e inversa

Practica★☆☆Sin empezar
Decide si $f(x)=x^2$ es inyectiva en $\mathbb R$ y en $[0,\infty)$. En el segundo caso da la inversa con dominio y recorrido.

Decide si $f(x)=x^2$ es inyectiva en $\mathbb R$ y en $[0,\infty)$. En el segundo caso da la inversa con dominio y recorrido.

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Practica★★☆Sin empezar
Determina la inversa de $f(x)=\frac{2x+1}{x-3}$ y sus dominios de entrada y salida.

Determina la inversa de $f(x)=\frac{2x+1}{x-3}$ y sus dominios de entrada y salida.

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Practica★★★Sin empezar
Para $a\in\mathbb R$, estudia cuándo $f_a(x)=x^2+ax$ es inyectiva en $[0,\infty)$. En esos casos calcula su inversa y el dominio de esta.

Para $a\in\mathbb R$, estudia cuándo $f_a(x)=x^2+ax$ es inyectiva en $[0,\infty)$. En esos casos calcula su inversa y el dominio de esta.

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Funciones elementales, restricciones y sus inversas

Gráfica del seno restringido al intervalo de menos pi medios a pi medios, donde es creciente y recorre de menos uno a uno. −π/2 π/2 sen restringido
Practica★★☆Sin empezar
Expresa $\sin(\arccos x)$ sin funciones trigonométricas e indica el dominio. Justifica el signo de la raíz.

Expresa $\sin(\arccos x)$ sin funciones trigonométricas e indica el dominio. Justifica el signo de la raíz.

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Practica★★★Sin empezar
Para $a>0$, restringe $f(x)=x+a/x$ al intervalo $[\sqrt a,\infty)$. Prueba sin derivadas que es estrictamente creciente, halla el recorrido y su inversa.

Para $a>0$, restringe $f(x)=x+a/x$ al intervalo $[\sqrt a,\infty)$. Prueba sin derivadas que es estrictamente creciente, halla el recorrido y su inversa.

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Paridad, periodicidad, trozos y modelos

Practica★☆☆Sin empezar
La temperatura de un cuerpo se modela por $T(t)=20+60e^{-t/5}$, con $t\geq0$ en minutos y $T$ en grados Celsius. Halla $T(0)$ y expresa el tiempo en función de $T$,…

La temperatura de un cuerpo se modela por $T(t)=20+60e^{-t/5}$, con $t\geq0$ en minutos y $T$ en grados Celsius. Halla $T(0)$ y expresa el tiempo en función de $T$, indicando su intervalo físico.

La figura ilustra los datos y relaciones del problema.

T = 20 °C 0 5 10 15 0 20 40 60 80 t (min) T (°C)
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Practica★★☆Sin empezar
Usando $\cosh x=(e^x+e^{-x})/2$ y $\sinh x=(e^x-e^{-x})/2$, demuestra $\cosh^2x-\sinh^2x=1$ y determina la paridad de ambas funciones.

Usando $\cosh x=(e^x+e^{-x})/2$ y $\sinh x=(e^x-e^{-x})/2$, demuestra $\cosh^2x-\sinh^2x=1$ y determina la paridad de ambas funciones.

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Practica★★☆Sin empezar
Una señal es $s(t)=3\sin(2t-\pi/3)+1$. Determina amplitud, periodo, desplazamiento horizontal y recorrido. La figura ilustra los datos y relaciones del problema.

Una señal es $s(t)=3\sin(2t-\pi/3)+1$. Determina amplitud, periodo, desplazamiento horizontal y recorrido.

La figura ilustra los datos y relaciones del problema.

0 π/2 π 3π/2 2π 4 1 −2 t s s(t)
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Practica★★☆Sin empezar
Para $f(x)=|x-1|+|x+1|$, escribe una expresión a trozos y determina todos los $x$ con $f(x)=4$.

Para $f(x)=|x-1|+|x+1|$, escribe una expresión a trozos y determina todos los $x$ con $f(x)=4$.

Resolver

Vuelve al principio: deshacer la cadena termómetro → color exige que cada eslabón sea inyectivo (o restringido a un tramo donde lo sea) y que las salidas de uno caigan en el dominio del siguiente.

Resumen

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