Repaso de Funciones y Conceptos Clave
1. Introducción a las Funciones
Introducción a las Funciones
💡 ¿Qué es una Función?
Una función es una relación especial entre dos conjuntos, llamados dominio y codominio. A cada elemento del dominio, la función le asigna uno y solo un elemento del codominio.
Podemos pensar en una función como una "máquina" ⚙️ que toma un valor de entrada (del dominio) y produce un valor de salida (del codominio).
Notación
Usamos letras como \(f\), \(g\) o \(h\) para representar funciones. Si \(f\) es una función, \(x\) es un valor de entrada y \(y\) es el valor de salida correspondiente, escribimos:
\( y = f(x) \)
Esto se lee "y es igual a f de x", y significa que \(y\) es el valor que la función \(f\) le asigna a \(x\).
Representaciones de Funciones
Las funciones se pueden representar de varias maneras:
- Verbalmente: Con una descripción en palabras.
- Algebraicamente: Con una fórmula (ej: \( f(x) = x^2 \)).
- Numéricamente: Con una tabla de valores.
- Gráficamente: Con un gráfico en un sistema de coordenadas.
• Verbal: "La función toma un número y lo eleva al cuadrado".
• Algebraica: \( f(x) = x^2 \)
• Tabla de valores (Numérica):
x | f(x) |
---|---|
-2 | 4 |
-1 | 1 |
0 | 0 |
1 | 1 |
2 | 4 |
• Gráfica: La gráfica de esta función es una parábola con vértice en el origen.
🤓 Dominio, Codominio y Recorrido
- Dominio: El conjunto de todos los valores de entrada permitidos para la función.
- Codominio: El conjunto de todos los valores de salida posibles.
- Recorrido (o Rango): El conjunto de los valores de salida que la función realmente produce. El recorrido es siempre un subconjunto del codominio.
Por ejemplo, para \( f(x) = \sqrt{x} \):
- El Dominio es \(x \ge 0\), ya que no podemos calcular la raíz cuadrada de un número negativo en los reales.
- El Recorrido es \(f(x) \ge 0\), ya que el resultado de la raíz cuadrada principal nunca es negativo.
🌍 Modelo Matemático
Un modelo matemático es una representación simplificada de un fenómeno del mundo real usando lenguaje matemático. Las funciones son la herramienta fundamental para construir estos modelos.
Ejemplo: La distancia que recorre un auto a velocidad constante se puede modelar con una función lineal: \(d(t) = v \cdot t\), donde la distancia depende del tiempo.
Ejercicios
- A cada persona se le asigna su número de RUT.
- A cada número se le asigna su doble.
- A cada número positivo se le asigna su raíz cuadrada.
- A cada madre se le asigna su hijo/a.
Respuesta: c) y d).
Explicación:
- c) Un número positivo (ej: 9) tiene dos raíces cuadradas (3 y -3). Como a una entrada le corresponden dos salidas, no es función.
- d) Una madre puede tener más de un hijo. Como a una entrada (la madre) le puede corresponder más de una salida (los hijos), no es función.
x | f(x) |
---|---|
-2 | ? |
-1 | ? |
0 | ? |
1 | ? |
2 | ? |
f(-2) = 2(-2) + 3 = -1
f(-1) = 2(-1) + 3 = 1
f(0) = 2(0) + 3 = 3
f(1) = 2(1) + 3 = 5
f(2) = 2(2) + 3 = 7
La tabla completa es: -1, 1, 3, 5, 7.
- La función que asigna a cada persona su edad en años.
- La función \( f(x) = \sqrt{x-1} \)
- Dominio: Todas las personas vivas. Recorrido: Números enteros no negativos (ej: {0, 1, 2, ..., 120}).
- Dominio: Para que la raíz esté definida, \(x-1 \ge 0\), por lo tanto \(x \ge 1\). Recorrido: El resultado de la raíz siempre es no negativo, por lo tanto \(f(x) \ge 0\).
x | y |
---|---|
1 | 5 |
2 | 10 |
1 | 7 |
3 | 15 |
No es una función. Al valor de entrada x=1 le corresponden dos valores de salida diferentes (5 y 7), lo que viola la definición de función.