Volver a la portadaMatemática · 1° Bachillerato · Cambiar asignatura
Empezar gratis
1° EMS · Matemática
Funciones · Funciones

Estudiar una función

Te conviene dominar: Características de una función (9.° grado de Educación Básica Integrada (3.° de liceo))
Te conviene dominar: Ecuaciones de primer grado (9.° grado de Educación Básica Integrada (3.° de liceo))

Una cooperativa de Canelones quiere saber cómo evoluciona el consumo de energía de su planta a lo largo del día. Tiene la fórmula, pero no tiene tiempo de tabular cien valores. ¿Qué datos mínimos hay que extraer de una fórmula para poder dibujar su gráfica con confianza? Hasta ahora viste cada propiedad por separado; acá las juntamos en un único análisis, siempre en el mismo orden.

El procedimiento, paso a paso

Con este orden no se te olvida ninguna propiedad. Además, los resultados se reutilizan: si la función es impar, alcanza con estudiar la variación para $x \ge 0$.

Esquema con los cinco pasos ordenados para estudiar una función: dominio, raíces y ordenada en el origen, simetría, variación y extremos, tendencia y asíntotas. 1. Dominio 2. Raíces y ordenada en el origen 3. Simetría 4. Variación y extremos 5. Tendencia y asíntotas

Para entrenar la lectura de dominio y recorrido en una gráfica:

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)
Resolver

Dominio, raíces y simetría

También el dominio de una raíz cuadrada se estudia así: en $\sqrt{2x-8}$ el radicando tiene que ser mayor o igual que cero, es decir $2x - 8 \ge 0$, o sea $x \ge 4$, y $\operatorname{Dom} f = [4, +\infty)$. Y si el denominador es un trinomio, como en $\dfrac{x-1}{x^2-4x-5}$, se buscan los valores que lo anulan resolviendo la ecuación de segundo grado con la fórmula resolvente: se excluyen del dominio.

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 $f(x) = \sqrt{2x - 8}$.

Resolver
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 $f(x) = \frac{3x - 6}{x + 2}$.

Resolver
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.

Resolver
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 $f(x) = \frac{x - 1}{x^2 - 4x - 5}$.

Resolver
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.

Resolver

Variación y extremos

Gráfica de una función continua con un máximo relativo y un mínimo relativo que separan los tramos de crecimiento y decrecimiento. máximo relativo mínimo relativo

Cuando la función es cuadrática, el extremo es el vértice. Por ejemplo, el nivel de un embalse $v(x) = -0{,}5x^2 + 10x - 18$ tiene coeficiente principal negativo, así que el vértice es un máximo, en $x = -\dfrac{b}{2a} = \dfrac{-10}{-1} = 10$. Sus raíces salen con la fórmula resolvente.

El valor absoluto se estudia partiendo la función en tramos: $|2x-4| = 2x-4$ si $2x - 4 \ge 0$, y $-(2x-4)$ si no. Cada tramo es una recta, cuya pendiente dice si crece o decrece.

Las funciones definidas por tramos se leen igual: en cada tramo se mira la pendiente. Por ejemplo, en $f(x) = \begin{cases} 2x+1 & \text{si } x \le 1 \\ 4-x & \text{si } x > 1\end{cases}$, para $x \le 1$ la recta $2x + 1$ tiene pendiente positiva: crece; para $x > 1$ la recta $4 - x$ tiene pendiente negativa: decrece. Si ambos tramos se encuentran en $x = 1$ (los dos dan $3$), ahí hay un máximo relativo de valor $3$.

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 $[-1, 2]$.

Resolver
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
Resolver
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 $x = 1$:

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

Resolver
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)
Resolver
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.

Resolver
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.

Resolver
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 ($v = 0$).

Resolver

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 $f(x) = \frac{5}{x - 3} + 2$.

Resolver
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 $f(x) = \frac{3x + 1}{x - 2}$.

Resolver
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 $c$.

Resolver

Ejemplo completo: la ficha de una función

Con la ficha completa se puede ir en sentido inverso: construir una gráfica que cumpla condiciones dadas (ejercicio de esbozo) o hallar parámetros a partir de las asíntotas y de un punto, planteando un sistema de ecuaciones. También se modelan situaciones, como la altura de un proyectil o el área de un rectángulo en función de su base, donde el dominio lo fija el contexto además de la fórmula.

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.

Resolver
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:

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

Resolver
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
Resolver
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 $t \to \infty$).

Resolver
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.

Resolver
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 $g(x)$.

Resolver
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.

Resolver
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.

Resolver

Volvé al principio: para esbozar el consumo de la planta sin tabular cien valores, alcanza con la ficha: dónde existe la función, dónde corta a los ejes, si tiene simetría, dónde sube y baja, y a qué se acerca.

Resumen

Ver todos los ejercicios de este apartado