Concepto de función
La batería de tu celular depende del tiempo que llevás jugando. Lo que pagás de ómnibus depende de los boletos que comprás. La altura de alguien que sube el Cerro depende de la distancia que ya caminó. Cuando una cantidad depende de otra de modo que a cada valor le corresponde un único resultado, hay una función. Al final de la página vas a poder decidir si una relación cumple esa condición.
Qué es una función
Dos palabras más que vas a usar:
-
Dominio: conjunto de valores de $x$ para los que la función está definida (o tiene sentido en el problema).
-
Recorrido (imagen): conjunto de valores que toma $y$.
Si $f(a) = b$, decimos que $b$ es la imagen de $a$ y que $a$ es una antiimagen de $b$.
Observá las siguientes relaciones entre magnitudes y determiná, en cada caso, si se trata de una función o no: a) A cada número de celular le asociamos el nombre de su…
Observá las siguientes relaciones entre magnitudes y determiná, en cada caso, si se trata de una función o no:
- a) A cada número de celular le asociamos el nombre de su dueño en la agenda.
- b) A cada estudiante de tu clase le asociamos su estatura medida en centímetros.
- c) A cada código de barras de un supermercado le asociamos el precio del producto correspondiente.
- d) A cada persona le asociamos el color de ojos de sus hermanos.
En un liceo, se están analizando diferentes relaciones entre magnitudes. Determiná de forma razonada cuáles de las siguientes situaciones corresponden a una función y,…
En un liceo, se están analizando diferentes relaciones entre magnitudes. Determiná de forma razonada cuáles de las siguientes situaciones corresponden a una función y, en caso afirmativo, identificá la variable independiente y la variable dependiente:
- a) A cada número de cédula de identidad de los alumnos se le asocia su edad actual.
- b) A cada temperatura máxima alcanzada en el patio durante un día se le asocian las horas en las que se registró dicha temperatura.
- c) A la cantidad de gigabytes ($GB$) consumidos en un plan de celular se le asocia el precio mensual de la factura.
- d) A cada número natural se le asocian sus divisores.
Cuatro formas de expresar una función
La misma función puede darse de cuatro maneras. Ejemplo: una suscripción a una plataforma de series cuesta 5 pesos de alta más 9 pesos por mes.
| Forma | Ejemplo |
|---|---|
| Enunciado | «5 pesos de alta y 9 pesos por cada mes» |
| Tabla | meses: 1, 2, 3, 4 → pesos: 14, 23, 32, 41 |
| Fórmula | $y = 9x + 5$ |
| Gráfica | puntos alineados en el plano |
La fórmula es la más potente: permite calcular cualquier valor. Para hallar $f(a)$ se sustituye $x$ por $a$. Para hallar la antiimagen de un valor $b$ se plantea la ecuación $f(x) = b$ y se resuelve.
Cuando la gráfica se hace con puntos aislados (por ejemplo, meses enteros), no se unen con una línea: entre 2 y 3 meses no hay valores posibles. Si la variable puede tomar cualquier valor real (kilos, metros, minutos), sí se une con una línea continua.
En una tienda de aplicaciones, cada juego premium tiene un precio fijo de $100$ pesos. Queremos analizar la relación entre el número de juegos comprados y el costo total…
En una tienda de aplicaciones, cada juego premium tiene un precio fijo de $100$ pesos. Queremos analizar la relación entre el número de juegos comprados y el costo total de la compra.
- a) Identificá cuál es la variable independiente y cuál es la variable dependiente.
- b) ¿Es esta relación una función? Razoná tu respuesta basándote en la definición de función.
- c) Escribí la expresión algebraica (fórmula) que relaciona ambas magnitudes, llamando $x$ al número de juegos e $y$ al costo total.
Dada la función definida por la expresión algebraica $f(x) = 3x - 2$, completa la siguiente tabla de valores en tu cuaderno: | $x$ (Entrada) | $-2$ | $-1$ | $0$ | $1$ |…
Dada la función definida por la expresión algebraica $f(x) = 3x - 2$, completa la siguiente tabla de valores en tu cuaderno:
| $x$ (Entrada) | $-2$ | $-1$ | $0$ | $1$ | $2$ |
|---|---|---|---|---|---|
| $f(x)$ (Salida) |
Una vez completada, indica cuál es la imagen de $x = -1$.
El precio de una suscripción mensual a una plataforma de series es de $360$ pesos, pero el primer mes tiene una oferta y solo cuesta $120$ pesos. a) Elabora una tabla…
El precio de una suscripción mensual a una plataforma de series es de $360$ pesos, pero el primer mes tiene una oferta y solo cuesta $120$ pesos.
- a) Elabora una tabla que relacione el número de meses suscrito (de $1$ a $4$ meses) con el gasto total acumulado.
- b) Representa estos cuatro puntos en un sistema de ejes cartesianos.
- c) ¿Tiene sentido unir los puntos con una línea continua? Explica por qué.
Una empresa de alquiler de monopatines eléctricos cobra una tarifa fija de $48$ pesos por desbloquear el vehículo y una cuota variable de $6$ pesos por cada minuto de…
Una empresa de alquiler de monopatines eléctricos cobra una tarifa fija de $48$ pesos por desbloquear el vehículo y una cuota variable de $6$ pesos por cada minuto de uso.
- a) Identificá las dos variables que intervienen y clasificalas en dependiente e independiente.
- b) Escribí la expresión analítica o fórmula que permite calcular el costo total del alquiler, $y$, en función del tiempo de uso en minutos, $x$.
- c) Calculá cuánto pagará un estudiante que utiliza el monopatín durante $22$ minutos para ir de su casa al liceo.
Dada la función $f(x) = \frac{x^2 - 4}{2}$, realiza las siguientes tareas: a) Calcula las imágenes de los valores $x = 0$, $x = 2$ y $x = -4$. b) Determina el valor de…
Dada la función $f(x) = \frac{x^2 - 4}{2}$, realiza las siguientes tareas:
- a) Calcula las imágenes de los valores $x = 0$, $x = 2$ y $x = -4$.
- b) Determina el valor de $x$ (antiimagen) cuya imagen es $f(x) = 6$.
- c) ¿Pertenece el punto $P(-1; -1,5)$ a la gráfica de la función? Justifica tu respuesta realizando los cálculos necesarios.
De la situación a la fórmula
Muchos problemas piden armar la fórmula. Pensá en tres pasos: qué variable es la independiente, qué cantidad es fija y qué cantidad cambia con $x$.
El área de un rectángulo cuya base mide el doble que su altura se puede expresar como una función. a) Si llamamos $x$ a la medida de la altura del rectángulo, escribe la…
El área de un rectángulo cuya base mide el doble que su altura se puede expresar como una función.
- a) Si llamamos $x$ a la medida de la altura del rectángulo, escribe la expresión analítica de la función área $A(x)$.
- b) ¿Cuál es la variable independiente y cuál la dependiente?
- c) Calcula el área cuando la altura es de $4,5$ $cm$.
- d) Si el área del rectángulo es de $50$ $cm^2$, ¿cuánto mide su altura?
Se quiere construir un marco rectangular de madera para un espejo. Disponemos de un listón de madera de $4$ metros de longitud total para hacer todo el contorno. a) Si…
Se quiere construir un marco rectangular de madera para un espejo. Disponemos de un listón de madera de $4$ metros de longitud total para hacer todo el contorno.
- a) Si llamamos $x$ a la longitud de la base del marco (en metros), expresa la función $A(x)$ que calcula el área encerrada por el marco.
- b) ¿Cuál es el dominio de esta función teniendo en cuenta las restricciones físicas del problema?
- c) Calcula el área cuando la base mide $0,5 m$ y cuando mide $1,5 m$.
- d) ¿Para qué valor de $x$ se obtiene el área máxima? ¿Qué forma geométrica tiene el marco en ese caso?
Una empresa de mensajería con drones cobra por sus servicios de la siguiente forma: un costo fijo de $\$200$ por gestión y, además, $\$80$ por cada kilogramo de peso.…
Una empresa de mensajería con drones cobra por sus servicios de la siguiente forma: un costo fijo de $\$200$ por gestión y, además, $\$80$ por cada kilogramo de peso. Sin embargo, si el paquete supera los $10 kg$, el costo por kilogramo adicional (solo los kilogramos que pasen de 10) se reduce a la mitad.
- a) Expresá la función $P(x)$ que representa el precio total del envío en función de los kilogramos $x$ del paquete. Atención: la función debe tener dos expresiones (una función definida por partes).
- b) Calculá $P(8)$ y $P(15)$.
- c) Representá la gráfica de la función.
- d) Si un cliente pagó $\$1\,240$, ¿cuántos kilogramos pesaba su paquete?
Una compañía de telefonía ofrece una tarifa para adolescentes llamada "Gamer Pro". El costo mensual ($C$) en pesos depende de los Gigabytes ($g$) consumidos: Los…
Una compañía de telefonía ofrece una tarifa para adolescentes llamada "Gamer Pro". El costo mensual ($C$) en pesos depende de los Gigabytes ($g$) consumidos:
-
Los primeros $20 GB$ son gratuitos (incluidos en la cuota fija de $\$600$).
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A partir de $20 GB$, cada Gigabyte extra cuesta $\$60$, pero solo hasta un máximo de $50 GB$ de consumo total.
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Si se consumen más de $50 GB$, la velocidad se reduce y no se cobra nada más.
- a) Representá gráficamente la función $C(g)$ para un consumo de entre $0$ y $80 GB$.
- b) Definí la función mediante una expresión analítica por tramos.
- c) Indicá los intervalos donde la función es constante y donde es creciente.
- d) ¿Cuál es el dominio y el recorrido de esta función?
¿Es una función? La prueba de la recta vertical
Una gráfica representa una función si cualquier recta vertical la corta, como mucho, en un punto. Si alguna vertical la corta dos veces, a ese $x$ le corresponderían dos valores de $y$.
Por eso $y = \sqrt{x}$ (solo la raíz positiva) es función, pero $x^2 + y^2 = 25$ y $x = y^2$ no lo son. Una recta vertical $x = 4$ tampoco: tiene infinitos puntos con el mismo $x$.
Para que una gráfica represente una función, cualquier línea vertical que tracemos debe cortar a la gráfica en un único punto. Utiliza esta "prueba de la línea vertical"…
Para que una gráfica represente una función, cualquier línea vertical que tracemos debe cortar a la gráfica en un único punto. Utiliza esta "prueba de la línea vertical" para decidir cuál de las siguientes gráficas NO es una función:
Justifica tu elección explicando qué ocurre en la gráfica elegida al trazar una línea vertical.
Observa las siguientes gráficas representadas en el plano cartesiano. Utilizando el criterio de la recta vertical, indica razonadamente cuál de ellas representa una…
Observa las siguientes gráficas representadas en el plano cartesiano. Utilizando el criterio de la recta vertical, indica razonadamente cuál de ellas representa una función y cuál no.
Analiza las siguientes gráficas y determina si representan una función o no. Justifica tu respuesta utilizando el concepto de relación entre variable independiente y…
Analiza las siguientes gráficas y determina si representan una función o no. Justifica tu respuesta utilizando el concepto de relación entre variable independiente y dependiente.
- a) $x^2 + y^2 = 25$ (Una circunferencia de radio 5 centrada en el origen).
- b) $y = \sqrt{x}$ (Considerando solo la raíz positiva).
- c) Una línea vertical en el plano cartesiano que pasa por $x = 4$.
- d) Una parábola tumbada cuya ecuación es $x = y^2$.
Leer gráficas y tablas
Las gráficas cuentan historias. En una de «altura frente a distancia recorrida», un tramo que sube es una cuesta, uno horizontal es un llano y uno que baja, una bajada. Al leerlas preguntate siempre: ¿qué hay en cada eje y en qué unidades?
Cada punto $(x, y)$ de la gráfica es un dato: «cuando la variable independiente vale $x$, la dependiente vale $y$». Una función es creciente donde la gráfica sube al ir hacia la derecha y decreciente donde baja.
Lucía está controlando el consumo de batería de su smartphone mientras juega a un videojuego. La siguiente gráfica muestra el porcentaje de batería restante según el…
Lucía está controlando el consumo de batería de su smartphone mientras juega a un videojuego. La siguiente gráfica muestra el porcentaje de batería restante según el tiempo que lleva jugando (en minutos):
A partir de la gráfica, responde:
- a) ¿Qué porcentaje de batería tenía al empezar a jugar (tiempo = $0$)?
- b) ¿Cuánta batería le queda tras $20$ minutos de juego?
- c) Si la batería llega al $0\%$, ¿cuántos minutos ha estado jugando en total?
Un excursionista sube una montaña siguiendo un sendero. La función que relaciona su altitud sobre el nivel del mar, $H$ (en metros), con la distancia horizontal…
Un excursionista sube una montaña siguiendo un sendero. La función que relaciona su altitud sobre el nivel del mar, $H$ (en metros), con la distancia horizontal recorrida, $d$ (en kilómetros), es $H(d) = 400 + 150d$.
- a) ¿A qué altitud se encuentra el punto de inicio de la ruta ($d = 0$)?
- b) Si el excursionista ha recorrido $3$ km en horizontal, ¿a qué altitud se encuentra?
- c) Identifica las variables de la función y explica su significado físico.
Observa los puntos representados en el siguiente plano cartesiano, que muestran la temperatura de un invernadero durante las primeras horas de la mañana: Indica las…
Observa los puntos representados en el siguiente plano cartesiano, que muestran la temperatura de un invernadero durante las primeras horas de la mañana:
Indica las coordenadas $(x, y)$ de los cuatro puntos marcados en la gráfica y explica qué significa cada una de ellas en el contexto del problema. (Ejemplo: A la hora $1$, la temperatura es de... ).
La siguiente tabla muestra la cantidad de agua (en litros) que queda en una piscina portátil mientras se está vaciando mediante una bomba de extracción: | Tiempo…
La siguiente tabla muestra la cantidad de agua (en litros) que queda en una piscina portátil mientras se está vaciando mediante una bomba de extracción:
| Tiempo (minutos) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 |
|---|---|---|---|---|---|
| Agua (litros) | 4500 | 3600 | 2700 | 1800 | 900 |
- a) ¿Es una relación funcional? Explicá por qué.
- b) Representá los puntos en un sistema de ejes coordenados eligiendo una escala adecuada.
- c) Si la tendencia se mantiene constante, ¿cuánto tiempo tardará la piscina en vaciarse por completo?
- d) ¿Qué volumen de agua habrá a los $12$ minutos de empezar el vaciado?
Un excursionista registra el porcentaje de batería que queda en su teléfono inteligente a lo largo de una caminata por la montaña. La gráfica resultante es la siguiente:…
Un excursionista registra el porcentaje de batería que queda en su teléfono inteligente a lo largo de una caminata por la montaña. La gráfica resultante es la siguiente:
A la vista de la gráfica, responde:
- a) ¿Cuáles son las variables independiente y dependiente? Indica las unidades de medida.
- b) ¿Cuál era el porcentaje de batería al inicio de la excursión?
- c) ¿Es una función creciente o decreciente? ¿Qué significado físico tiene esto en el contexto del problema?
- d) Estima cuánto tiempo ha pasado cuando al teléfono le queda exactamente el $50$% de la carga.
Hallar la fórmula y analizar la función
A veces te dan una tabla y te piden la fórmula. Buscá cómo cambia $y$ al cambiar $x$ y probá una expresión.
Algunas funciones se repiten cada cierto intervalo; se llaman periódicas. Por ejemplo, «la distancia de $x$ al entero más cercano» vale $0$ en cada entero, sube hasta $0{,}5$ y baja otra vez: su gráfica es una «sierra» que se repite cada $1$ unidad. Su recorrido es $[0; 0{,}5]$.
Considera la relación que asocia a cada número entero $x$ con su valor absoluto más tres unidades, es decir, $y = |x| + 3$. a) Elabora una tabla de valores para los…
Considera la relación que asocia a cada número entero $x$ con su valor absoluto más tres unidades, es decir, $y = |x| + 3$.
- a) Elabora una tabla de valores para los números enteros comprendidos entre $-3$ y $3$.
- b) Representa los puntos obtenidos en un sistema de ejes cartesianos.
- c) ¿Tiene sentido unir los puntos con una línea continua si el enunciado dice que $x$ es un número entero? Explica por qué.
- d) Indica cuál sería el recorrido (conjunto de valores que toma la variable dependiente) basándote en tu tabla y gráfica.
Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.
Observa la siguiente tabla de valores que relaciona dos magnitudes, $A$ y $B$: | Magnitud A ($x$) | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | | :--- | :---: | :---: | :---: | :---: | :---:…
Observa la siguiente tabla de valores que relaciona dos magnitudes, $A$ y $B$:
| Magnitud A ($x$) | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 |
|---|---|---|---|---|---|
| Magnitud B ($y$) | 5 | 2 | 1 | 2 | 5 |
- a) Encuentra una expresión analítica (fórmula) que relacione $y$ con $x$.
- b) Indica si es una función y justifica por qué.
- c) Determina los puntos de corte con los ejes.
- d) Si ampliamos la tabla con el valor $x = 1$ y le asignamos $y = 3$, ¿seguiría siendo una función? Razona la respuesta.
Un programador de videojuegos está diseñando el sistema de recompensas de un nuevo nivel. La cantidad de "Créditos Estelares" ($C$) que recibe un jugador depende del…
Un programador de videojuegos está diseñando el sistema de recompensas de un nuevo nivel. La cantidad de "Créditos Estelares" ($C$) que recibe un jugador depende del tiempo ($t$) en minutos que tarda en completar una misión, según la relación:
$$C(t) = \frac{600}{t-5}$$La figura muestra la gráfica de esta relación para los tiempos que permite el juego.
- a) Indica razonadamente si esta relación es una función para cualquier valor de $t$ mayor que cero.
- b) Si el tiempo mínimo para completar la misión físicamente es de 6 minutos y el máximo permitido por el servidor es de 60 minutos, determina el dominio y el recorrido de esta función en este contexto real.
- c) ¿Qué ocurre con la recompensa a medida que el jugador se acerca al tiempo de 5 minutos? ¿Tendría sentido que el dominio incluyera el valor $t = 5$?
Considera la relación que asocia a cada número real $x$ su distancia al número entero más cercano. Por ejemplo, si $x = 2,3$, su distancia al entero más cercano (2) es…
Considera la relación que asocia a cada número real $x$ su distancia al número entero más cercano. Por ejemplo, si $x = 2,3$, su distancia al entero más cercano (2) es $0,3$. Si $x = 2,8$, su distancia al entero más cercano (3) es $0,2$.
- a) Representa gráficamente esta relación en el intervalo $x \in [0, 3]$.
- b) Explica por qué esta relación es una función.
- c) Determina el recorrido (imagen) de la función.
- d) ¿Es una función periódica? En caso afirmativo, indica cuál es su periodo.
Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.
Un depósito de agua tiene forma de cono invertido. Se está llenando de agua a un ritmo constante. La relación entre el volumen de agua ($V$) y la altura que alcanza el…
Un depósito de agua tiene forma de cono invertido. Se está llenando de agua a un ritmo constante. La relación entre el volumen de agua ($V$) y la altura que alcanza el agua ($h$) viene dada por la función:
$$V(h) = \frac{1}{3} \cdot \pi \cdot (0,5h)^2 \cdot h$$- a) Simplifica la expresión de la función $V(h)$.
- b) ¿Es una función lineal? Justifica tu respuesta observando el grado de la variable $h$.
- c) Calcula la anti-imagen de $V = \frac{2\pi}{3}$, es decir, la altura $h$ necesaria para tener ese volumen.
- d) Si el depósito tiene una altura total de $4 metros$, ¿cuál es el dominio y el recorrido de la función en esta situación?
Volvé al principio: la batería, el boleto y la altura son funciones porque a cada valor de la variable independiente le corresponde un único valor de la dependiente; con la recta vertical lo podés comprobar en la gráfica.