Función con raíces
En el laboratorio del liceo, Valentina arma un péndulo y quiere que tarde exactamente 2 segundos en ir y volver. La fórmula del período lleva la longitud $L$ del hilo dentro de una raíz cuadrada. ¿Qué longitud tiene que tener el hilo? ¿Y qué valores de $L$ no tienen sentido en la fórmula? Para contestar hay que saber cuándo una raíz "existe", y eso es hallar el dominio de la función.
Dominio con índice par: resolver la inecuación del radicando
Si el radicando es de segundo grado, la solución no siempre es una semirrecta.
Cuando el radicando es una cuadrática, la solución sale del estudio de signos de la parábola. Si no tiene raíces reales, mira el discriminante $\Delta = b^2 - 4ac$:
Determina el dominio de definición de la siguiente función con raíz de índice par: $f(x) = \sqrt{3x - 12}$
Determina el dominio de definición de la siguiente función con raíz de índice par:
$f(x) = \sqrt{3x - 12}$
Halla el dominio de la función cuadrática bajo una raíz cuadrada: $h(x) = \sqrt{16 - x^2}$
Halla el dominio de la función cuadrática bajo una raíz cuadrada:
$h(x) = \sqrt{16 - x^2}$
Calcula el dominio de la función que contiene una raíz de índice par en el denominador: $f(x) = \frac{1}{\sqrt[4]{x^2 - 5x + 6}}$
Calcula el dominio de la función que contiene una raíz de índice par en el denominador:
$f(x) = \frac{1}{\sqrt[4]{x^2 - 5x + 6}}$
Determina los valores del parámetro $k$ para los cuales el dominio de la función $f(x) = \sqrt{x^2 + kx + 9}$ es todo el conjunto de los números reales $\mathbb{R}$.
Determina los valores del parámetro $k$ para los cuales el dominio de la función $f(x) = \sqrt{x^2 + kx + 9}$ es todo el conjunto de los números reales $\mathbb{R}$.
Dominio con índice impar: no hay restricción
Calcula el dominio de definición de la función con raíz de índice impar: $g(x) = \sqrt[3]{2x^2 - 8x + 1}$
Calcula el dominio de definición de la función con raíz de índice impar:
$g(x) = \sqrt[3]{2x^2 - 8x + 1}$
Dominio en expresiones compuestas: fracciones, sumas y raíces anidadas
Cuando el numerador es un polinomio de grado mayor, factorizalo primero (factor común, diferencia de cuadrados, Ruffini) para ver los puntos críticos.
Algunas inecuaciones mezclan una raíz con una expresión que puede ser negativa. Ahí hay que separar en casos, porque elevar al cuadrado solo es válido cuando ambos miembros son no negativos.
Halla el dominio de la función irracional que contiene una expresión racional: $f(x) = \sqrt{\frac{x - 2}{x + 5}}$
Halla el dominio de la función irracional que contiene una expresión racional:
$f(x) = \sqrt{\frac{x - 2}{x + 5}}$
Halla el dominio de definición de la función formada por la suma de dos raíces: $f(x) = \sqrt{x + 4} + \sqrt{6 - 2x}$
Halla el dominio de definición de la función formada por la suma de dos raíces:
$f(x) = \sqrt{x + 4} + \sqrt{6 - 2x}$
Determina el dominio de la función irracional cuyo radicando es una fracción algebraica con un numerador cuadrático: $f(x) = \sqrt{\frac{x^2 - 9}{x - 1}}$
Determina el dominio de la función irracional cuyo radicando es una fracción algebraica con un numerador cuadrático:
$f(x) = \sqrt{\frac{x^2 - 9}{x - 1}}$
Halla el dominio de definición de la función anidada: $f(x) = \sqrt{2 - \sqrt{x - 3}}$
Halla el dominio de definición de la función anidada:
$f(x) = \sqrt{2 - \sqrt{x - 3}}$
Determina el dominio de la función irracional que contiene una expresión racional donde el numerador y el denominador comparten raíces:…
Determina el dominio de la función irracional que contiene una expresión racional donde el numerador y el denominador comparten raíces:
$f(x) = \sqrt{\frac{x^3 - 3x^2 - 4x + 12}{x^2 + x - 2}}$
Resuelve la inecuación asociada al dominio de la función $f(x) = \sqrt{\sqrt{x + 7} - x - 1}$ y exprésalo en forma de intervalo.
Resuelve la inecuación asociada al dominio de la función $f(x) = \sqrt{\sqrt{x + 7} - x - 1}$ y exprésalo en forma de intervalo.
Forma de la gráfica, imagen y traslaciones
A partir de la función $f(x) = \sqrt{x}$, escribe la expresión analítica de la función $g(x)$ cuya gráfica se obtiene al desplazar $f(x)$ tres unidades hacia la…
A partir de la función $f(x) = \sqrt{x}$, escribe la expresión analítica de la función $g(x)$ cuya gráfica se obtiene al desplazar $f(x)$ tres unidades hacia la izquierda y dos unidades hacia arriba. ¿Cuál es el dominio de $g(x)$?
Determina el dominio y el recorrido de la función con coeficiente principal negativo: $f(x) = -\sqrt{x - 1}$
Determina el dominio y el recorrido de la función con coeficiente principal negativo:
$f(x) = -\sqrt{x - 1}$
Observa la gráfica adjunta que representa una función de la forma $f(x) = a\sqrt{x - b} + c$. Determina los valores de los parámetros $a$, $b$ y $c$ sabiendo que el…
Observa la gráfica adjunta que representa una función de la forma $f(x) = a\sqrt{x - b} + c$. Determina los valores de los parámetros $a$, $b$ y $c$ sabiendo que el vértice de la semiparábola se encuentra en el punto $(2, 1)$ y pasa por el punto $(6, -3)$.
Cortes, intersecciones y función inversa
Cuando $f$ no es inyectiva en todo su dominio (como $\sqrt{x^2-4x}$, que da el mismo valor en $x$ y en $4-x$), primero se restringe el dominio a una rama.
Encuentra los puntos de corte con los ejes de coordenadas de la función: $f(x) = \sqrt{x + 9} - 3$
Encuentra los puntos de corte con los ejes de coordenadas de la función:
$f(x) = \sqrt{x + 9} - 3$
Calcula los puntos de intersección entre la función irracional $f(x) = \sqrt{2x + 5}$ y la función afín $g(x) = x + 1$.
Calcula los puntos de intersección entre la función irracional $f(x) = \sqrt{2x + 5}$ y la función afín $g(x) = x + 1$.
Dada la función $f(x) = 3 + \sqrt{2x - 4}$, determina su función inversa $f^{-1}(x)$ e indica el dominio y el recorrido de dicha función inversa.
Dada la función $f(x) = 3 + \sqrt{2x - 4}$, determina su función inversa $f^{-1}(x)$ e indica el dominio y el recorrido de dicha función inversa.
Dada la función $f(x) = \sqrt{x^2 - 4x}$, calcula su función inversa $f^{-1}(x)$ restringiendo el dominio original al intervalo $(-\infty, 0]$. Indica claramente el…
Dada la función $f(x) = \sqrt{x^2 - 4x}$, calcula su función inversa $f^{-1}(x)$ restringiendo el dominio original al intervalo $(-\infty, 0]$. Indica claramente el dominio y recorrido de la función inversa obtenida.
Funciones con raíces en la ciencia y la técnica
Cuando una magnitud depende del cuadrado de otra y necesitas despejar la segunda, aparece una raíz: períodos de oscilación, velocidades, radios a partir de áreas. En un problema, el dominio sale de la fórmula y del contexto: una longitud o una cantidad de piezas no pueden ser negativas.
Vuelve al principio: Valentina necesita un hilo de unos $0{,}99$ m (casi un metro) para un período de 2 segundos, y la fórmula solo tiene sentido para longitudes positivas.
La relación entre el área $A$ de un círculo y su radio $r$ viene dada por la fórmula $A = \pi r^2$. Expresa el radio en función del área, $r(A)$, e indica el dominio de…
La relación entre el área $A$ de un círculo y su radio $r$ viene dada por la fórmula $A = \pi r^2$. Expresa el radio en función del área, $r(A)$, e indica el dominio de definición válido en este contexto geométrico.
El periodo $T$ (en segundos) de un péndulo simple se puede aproximar mediante la función $T(L) = 2\pi\sqrt{\frac{L}{9,8}}$, donde $L$ es la longitud del péndulo en…
El periodo $T$ (en segundos) de un péndulo simple se puede aproximar mediante la función $T(L) = 2\pi\sqrt{\frac{L}{9,8}}$, donde $L$ es la longitud del péndulo en metros. Calcula la longitud necesaria para que el periodo sea exactamente de $2$ segundos e indica el dominio teórico de la función $T(L)$ en este contexto físico.
El costo de producción $C(x)$, en dólares, de $x$ piezas de un componente electrónico para satélites sigue un modelo de rendimientos decrecientes dado por…
El costo de producción $C(x)$, en dólares, de $x$ piezas de un componente electrónico para satélites sigue un modelo de rendimientos decrecientes dado por $C(x) = 2500 + 120\sqrt{x - 50}$. Determina el dominio válido para la función de costos y calcula cuántas piezas se han fabricado si el costo total ha ascendido a $4900$ dólares.
En la teoría de la relatividad especial, el factor de Lorentz $\gamma$ depende de la velocidad $v$ de un objeto según la función…
En la teoría de la relatividad especial, el factor de Lorentz $\gamma$ depende de la velocidad $v$ de un objeto según la función $\gamma(v) = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}}$, donde $c$ es la velocidad de la luz en el vacío (aproximadamente $3 \cdot 10^8$ m/s). Determina el dominio de la función $\gamma(v)$ e interpreta físicamente qué ocurre con la función cuando $v$ se acerca a los extremos de dicho dominio.
Se inscribe un rectángulo en la región delimitada por el eje de abscisas y la semicircunferencia superior de radio $R = 5$, cuya ecuación es $y = \sqrt{25 - x^2}$.…
Se inscribe un rectángulo en la región delimitada por el eje de abscisas y la semicircunferencia superior de radio $R = 5$, cuya ecuación es $y = \sqrt{25 - x^2}$. Expresa el perímetro del rectángulo $P(x)$ en función de la coordenada $x$ del vértice situado en el primer cuadrante. Determina el dominio válido de $P(x)$ en este contexto geométrico y calcula su valor para $x = 3$.
Una empresa de ingeniería estima que los ingresos $I(x)$ y los costos $C(x)$ diarios, en miles de dólares, al fabricar $x$ toneladas de un material compuesto vienen…
Una empresa de ingeniería estima que los ingresos $I(x)$ y los costos $C(x)$ diarios, en miles de dólares, al fabricar $x$ toneladas de un material compuesto vienen dados por $I(x) = x\sqrt{40 - x}$ y $C(x) = 2x + 5$. Determina el dominio de la función beneficio $B(x) = I(x) - C(x)$ en el contexto del problema y calcula si la empresa obtiene ganancias o pérdidas al fabricar $15$ toneladas.