febrero 26, 2025

FUNCIONES

 Buenos Dias a todos!!

Hola a todos. Como mencionamos en clase, empezaremos a hacer un repaso de temas necesarios para nuestro curos de Calculo. El primer tema que veremos en la clase de hoy, serán las Funciones.


FUNCIÓN.

 

En lenguaje cotidiano o más simple, diremos que las funciones matemáticas equivalen al proceso lógico común que se expresa como “depende de”.

Las funciones matemáticas pueden referirse a situaciones cotidianas, tales como: el costo de una llamada telefónica que depende de su duración, o el costo de enviar una encomienda que depende de su peso.

En matemática, una función (f) es una relación entre un conjunto dado X (llamado dominio) y otro conjunto de elementos Y (llamado codominio) de forma que a cada elemento x del dominio le corresponde un único elemento f(x) del codominio (los que forman el recorrido, también llamado rango).

A modo de ejemplo, ¿cuál sería la regla que relaciona los números de la derecha con los de la izquierda en la siguiente lista?:

 

                          1    ®   1

                          2   ®   4

                          3   ®   9

                          4   ® 16

 

Los números de la derecha son los cuadrados de los de la izquierda.

La regla es entonces "elevar al cuadrado":

                           1   ®   1

                           2   ®   4

                           3   ®   9

                           4   ® 16

                           x   ®   x2.


Para referirse a esta regla podemos usar un nombre, que por lo general es  la letra f (de función). Entonces, f es la regla "elevar al cuadrado el número".

 

Usualmente se emplean dos notaciones:

                                           x   ®  x2      o     f(x) = x2 .

 

Así, f(3) significa aplicar la regla f a 3. Al hacerlo resulta 32 = 9. Entonces f(3) = 9.

De igual modo f(2) = 4,  f(4) = 16,   f(a) = a2, etc.

Veamos algunos ejemplos que constituyen funciones matemáticas.


Ejemplo 1

Correspondencia entre las personas que trabajan en una oficina y su peso expresado en kilos

 

Conjunto X

Conjunto Y

Ángela

55

Pedro

88

Manuel

62

Adrián

88

Roberto

90

 

 Cada persona (perteneciente al conjunto X o dominio) constituye lo que se llama la entrada o variable independiente. Cada peso (perteneciente al conjunto Y o codominio) constituye lo que se llama la salida o variable dependiente. Notemos que una misma persona no puede tener dos pesos distintos. Notemos también que es posible que dos personas diferentes tengan el mismo peso.


Ejemplo 2

Correspondencia entre el conjunto de los números reales (variable independiente) y el mismo conjunto (variable dependiente), definida por la regla "doble del número más 3".

                                              x  ® 2x + 3 o bien f(x) = 2x + 3

Algunos pares de números que se corresponden por medio de esta regla son:

 

Conjunto X

Conjunto Y

Desarrollo

− 2

− 1

f(−2)  = 2(−2) + 3 = −4 + 3 = − 1

− 1

1

f(−1)  = 2(−1) + 3 = −2 + 3 =    1

0

3

f(0)    = 2(0)   + 3 =   0 + 3 =    3

1

5

f(1)    = 2(1)   + 3 =   2 + 3 =    5

2

7

f(2)    = 2(2)   + 3 =   4 + 3 =    7

3

9

f(3)    = 2(3)   + 3 =   6 + 3 =    9

4

11

f(4)    = 2(4)   + 3 =   8 + 3 =  11

 



Con estos ejemplos vamos entendiendo la noción de función: como vemos, todos y cada uno de los elementos del primer conjunto (X) están asociados a uno, y sólo a uno, del segundo conjunto (Y).

Todos y cada uno significa que no puede quedar un elemento en X sin su correspondiente elemento en Y. A uno y sólo a uno significa que a un mismo elemento en X no le pueden corresponder dos elementos distintos en Y.



Representación de una función.

 

Una función puede representarse de cuatro formas:

 

i). Por medio de una tabla.

 

Ejemplo:

x

(número de unidades)

y

(costo de operación)

0

$  50

1

$ 70

2

$ 90

3

$ 110

4

$ 130

 

Esta tabla es equivalente a:

(0, 50), (1, 70), (2, 90),

(3, 110), (4, 130)

 

 

 

ii). Por medio de una regla.

 

Ejemplo. Para obtener los costos de operación en el ejemplo anterior multiplique el número de unidades por $ 20 y sume al resultado $ 50.

 

iii). Por medio de una ecuación.

 

Los costos de operación en el ejemplo anterior están dados por la ecuación y = 20x + 50, donde el número de unidades está dado por x = 0, 1, 2, 3, 4, y los costos de operación están dados por la variable y.

 

iv). Por medio de una gráfica.