miércoles, 17 de septiembre de 2008

Tipos de funciones

Funcion cuadratica

La función cuadrática responde a la formula: y= a x2 + b x + c con a =/ 0. Su gráfica es una curva llamada parábola cuyas características son:
Si a es mayor a 0 es cóncava y admite un mínimo. Si a es menor a 0 es convexa y admite un máximo.
Vértice: Puntos de la curva donde la función alcanza el máximo o el mínimo.
Eje de simetría: x = xv.
intersección con el eje y.
Intersecciones con el eje x: se obtiene resolviendo la ecuación de segundo grado.

Función Exponencial

Se aplica a la química y física. En algunos elementos radioactivos son de tal naturaleza que su cantidad disminuye con respecto al tiempo, se cumple la ley exponencial y se dice que el elemento decrece o decae.
En la química, el PH de una sustancia se define como : H = -Log H+, donde H+ es la concentración de iones de una sustancia expresada en moles por litro. El PH del agua destilada es 7. Una sustancia con un PH menor que 7, se dice que es ácida, mientras que su PH es mayor que 7, se dice que es base. Los ambientalistas miden constantemente el PH del agua de lluvia debido al efecto dañino de la "lluvia ácida" que se origina por las emisiones de dióxido de azufre de las fábricas y plantas eléctricas que trabajan con carbón.

Otras de la aplicación de las funciones exponencial fue con el descubrimiento del Polonio (elemento radioactivo) descubierto por Marie Curie en 1 898 decae exponencialmente de acuerdo a la función: m = m0 e-0,005t, donde m0 es la masa inicial del Polonio, m es la masa al cabo de un tiempo y t es el tiempo en días.

Las funciones trigonométricas son valores sin unidades que dependen de la magnitud de un ángulo. Se dice que un ángulo situado en un plano de coordenadas rectangulares está en su posición normal si su vértice coincide con el origen y su lado inicial coincide con la parte positiva del eje x.
En la figura 3, el punto P está situado en una línea recta que pasa por el origen y que forma un ángulo q con la parte positiva del eje x. Las coordenadas x e y pueden ser positivas o negativas según el cuadrante (I, II, III, IV) en que se encuentre el punto P; x será cero si el punto P está en el eje y o y será cero si P está en el eje x. La distancia r entre el punto y el origen es siempre positiva e igual a ¶x2+ y2, aplicando el teorema de Pitágoras.



Las seis funciones trigonométricas más utilizadas se definen de la siguiente manera:



Como la x y la y son iguales si se añaden 2p radianes al ángulo —es decir, si se añaden 360°— es evidente que sen (q + 2p) = sen q. Lo mismo ocurre con las otras cinco funciones.



Si el punto P, de la definición de función trigonométrica, se encuentra en el eje y, la x es cero; por tanto, puesto que la división por cero no está definida en el conjunto de los números reales, la tangente y la secante de esos ángulos, como 90°, 270° y -270° no están definidas. Si el punto P está en el eje x, la y es 0; en este caso, la cotangente y la cosecante de esos ángulos, como 0°, 180° y -180° tampoco está definida. Todos los ángulos tienen seno y coseno, pues r no puede ser igual a 0.
Como r es siempre mayor o igual que la x o la y, los valores del sen q y cos q varían entre -1 y +1. La tg q y la cotg q son ilimitadas, y pueden tener cualquier valor real. La sec q y la cosec q pueden ser mayor o igual que +1 o menor o igual que -1.
Como se ha podido ver en los anteriores apartados, el valor de las funciones trigonométricas no depende de la longitud de r, pues las proporciones son sólo función del ángulo.
Si q es uno de los ángulos agudos de un triángulo rectángulo (figura 4), las definiciones de las funciones trigonométricas dadas más arriba se pueden aplicar a q como se explica a continuación. Si el vértice A estuviera situado en la intersección de los ejes x e y de la figura 3, si AC descansara sobre la parte positiva del eje x y si B es el punto P de manera que AB = AP = r, entonces el sen q = y/r = a/c, y así sucesivamente:

Los valores numéricos de las funciones trigonométricas de ciertos ángulos se pueden obtener con facilidad. Por ejemplo, en un triángulo rectángulo isósceles, se tiene que q = 45 ° y que b = a, y además se sabe, por el Teorema de Pitágoras, que c2= b2+ a2. De aquí se deduce que c2= 2a2 o que c = a¶2. Por tanto

Los valores numéricos de las funciones trigonométricas de un ángulo cualquiera se pueden hallar de forma aproximada
dibujando el ángulo en su posición normal utilizando la regla, el compás y el transportador de ángulos. Si se miden x, y y r es fácil calcular las proporciones deseadas. En realidad, basta con calcular los valores del sen q y del cos q para unos cuantos ángulos específicos, pues los valores de los demás ángulos y las demás funciones se calculan utilizando las igualdades que se mencionan en el siguiente apartado.
Las razones trigonométricas se pueden utilizar, fundamentalmente, para resolver triángulos, así como para resolver diferentes situaciones problemáticas en otras ciencias.

FUNCIONES

Una función, en matemáticas, es el término usado para indicar la relación o correspondencia entre dos o más cantidades. El término función fue usado por primera vez en 1637 por el matemático francés René Descartes para designar una potencia xn de la variable x. En 1694 el matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz utilizó el término para referirse a varios aspectos de una curva, como su pendiente. Hasta recientemente, su uso más generalizado ha sido el definido en 1829 por el matemático alemán, J.P.G. Lejeune-Dirichlet (1805-1859), quien escribió: "Una variable es un símbolo que representa un número dentro de un conjunto de ello. Dos variables X y Y están asociadas de tal forma que al asignar un valor a X entonces, por alguna regla o correspondencia, se asigna automáticamente un valor a Y, se dice que Y es una función (unívoca) de X. La variable X, a la que se asignan libremente valores, se llama variable independiente, mientras que la variable Y, cuyos valores dependen de la X, se llama variables dependientes. Los valores permitidos de X constituyen el dominio de definición de la función y los valores que toma Y constituye su recorrido".

Una función f de A en B es una relación que le hace corresponder a cada elemento x E A uno y solo un elemento y E B, llamado imagen de x por f, que se escribe y=f (x). En símbolos, f: A à B
Es decir que para que una relación de un conjunto A en otro B sea función, debe cumplir dos condiciones, a saber:
Todo elemento del conjunto de partida A debe tener imagen.
La imagen de cada elemento x E A debe ser única. Es decir, ningún elemento del dominio puede tener más de una imagen.
El conjunto formado por todos los elementos de B que son imagen de algún elemento del dominio se denomina conjunto imagen o recorrido de f.

Observaciones:
En una función f: Aà B todo elemento x E A tiene una y solo una imagen y E B.
Un elemento y E B puede:
No ser imagen de ningún elemento x E A
Ser imagen de un elemento x E A
Ser imagen de varios elementos x E A.
La relación inversa f-1 de una función f puede no ser una función.

Formas de expresión de una función
Mediante el uso de tablas:

X Y

-1 1

0 0

½ ¼

1 1

2 4

Tareas de desigualdades

Primera tarea de desigualdades

1) 1 < igual que X < igual que 6
[ 1, 6 ]
_________[-------------------------------------]_________
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7

2) X < igual que 3
( -oo, 3]

(infinito------------------]____________
-2 -1 0 1 2 3 4

3) -1 < X < igual que 3
(-1, 3]

________(---------------------------]______
-2 -1 0 1 2 3 4

4) -1 < igual que X < igual que 2
[ -1,2]

________[-----------------------]________
-2 -1 0 1 2 3

5) X > 1
(1, oo)

__________(--------------------infinito)
-1 0 1 2 3

6) -3 < X < 3
(-3 , 3)

________(------------------)_________
4 -3 0 3 4

7) -4 < igual que X < 0
[-4, 0 )

____________[-----------------)______________
-5 -4 0 1

8) X < igual que -1
[-1, -oo)

_____________[--------------------------infinito)
-2 -1 0 1



9) -2 < X < igual que ¾
(-2, 3/4]

____________(---------------------]_______
-3 -2 0 ¾ 1


10) X < igual que 3/2
(-oo, 3/2]

(infinito-------------------------]____________
-1 0 1 3/2 2


11) -2 < igual que X < igual que 6
[-2, 6]

_________[-----------------]_________
-3 -2 0 6 7


12) X > -4
(-4, oo)

(------------------infinito)
-4 0 1


13) X > igual que -5/2
[-5/2, oo)

__________[------------------------------infinito)
-3 -5/2 -2 -1 0 1 2


14) -5 < igual que X < igual que 5
[-5, 5]

[--------------------]
-5 0 5


15) -1/2 < igual que X < igual que 7/3
[-1/2, 7/3]

______[--------------------]________
-1 -1/2 0 1 2 7/3 3






Segunda tarea de desigualdades

1) 3/x > igual que 3
3/3 > igual que X
X < igual que 1 (-oo, 1]

infinito-----___________*____]
-1 0 1

2) 5/x < 6/7
5/1 / 6/7 < X
35/6 < X
X > 35/6 (35/6, oo)

_______________________(____------infinito
-1 0 5 35/6 6

3) x/2 -4x < igual que 5/6
x/2 - 8/2x< igual que 5/6
-7/2x < igual que 5/6
-7x < igual que 10/6
-7 < igual que 5/3
X > igual que 5/3 / -7/1
X > igual que -5/21 [-5/21, oo)

_____________[_________________________-----infinito)
-2 -5/21 -1 0 1

4) x/2x -3 > 5
x/5 > 2x -3
x/5 -2x > -3
-18/10x > -3
-9/5x > -3
-9x > -15
X < 15/9
X < 5/3 (5/3, -oo)

(_______________________)______
-1 0 5/3 1

5) -1 < 3-7x / 4 < igual que 6
-4 < 3 -7x < igual que 24
-7 < -7x < igual que 21
-7/-7 > x > igual que 21/-7
1 > x > igual que -3
-3 < igual que X < 1 [-3, 1)

[__________________________________________________)_____________
-3 -2 -1 0 1 2




Tercera tarea de desigualdades

/ 7 -3x/2 / < igual que 1
/-3x / < igual que 1-7
/x / < igual que -6/-3
/x/ > igual que 2


/1-2x/3 / < 4
/ 1- 2x / < 12
/ -2x / < 11
/x/ < -11/2
/x/ > 11/2


/3 -11x / > igual que 41
/-11x/ > igualque 41-3
/x/ > igual que 38/-11
/x/ > igual que 38/11





Cuarta tarea de desigualdades

3 - 2/3x < igual que 1
-2/3x < igual que -2
-2x< igual que -6
X< igual que -6/-2
X > igual que 3



2x -1 < igual que 2x +4
2x-2x < igual que 4+1
0 < igual que 5
0 < igual que X < igual que 5



1/3x + ½ < 2/3 -5/2x
1/3x + 5/2x < 2/3 -1/2
17/6x < 1/3
17x < 6/3
X < 2*17
X < 34




x/2 < -5x +2/3
x/2 +5x < 2/3
11/2x < 2/3
11x < 4/3
X < 4/3 / 11
X < 4/33



3 > 6 -3/5x > igual que 1
3-6 > -3/5x > igual que 1-6
-3 > -3/5 > igual que -5
-15 > -3x > igual que -25
-15/-3 > x > igual que -25/-3
5 < X < igual que 25/3

lunes, 1 de septiembre de 2008

DESIGUALDADES



Una desigualdad matemática es una expresión matemática en la que ambos miembros no son equivalentes entre sí (lo contrario a lo que ocurre en una igualdad).

En la desigualdad, los términos están relacionados por un símbolo de "es mayor que" o "es menor que". El primero es > y el segundo <. También existen otros derivados de estos dos. Si alguno de estos dos símbolos aparece acompañado por una línea horizontal por debajo, significa "mayor o igual que" o "menor o igual que", respectivamente. Un ejemplo de una desigualdad es: 2x + 7 < 19 Que se lee como "2 x más 7 es menor que 19". Y representa al conjunto de números para el que esta expresión es verdadera. Ejs: 4^x-2 (4 equvale a x-2) /esto nos llevaria ya a un prefijo ecuacional puro, eliminando las incomodidades de la escritura dialectal.

Algunos problemas matemáticos se plantean como desigualdades en lugar de ecuaciones. Las desigualdades se resuelven de manera similar a una ecuación. Para resolver una desigualdad debemos determinar los valores que satisfacen a la desigualdad.

INTERVALOS

Un intervalo es un conjunto de números, generalmente reales, que tiene límites bien definidos. Por ejemplo, el intervalo de números entre 5 y 100, es el conjunto formado por todos los números ubicados, en la recta numérica, entre 5 y 100, es decir, mayores que 5 y menores que 100; se dice entonces que los límites de este intervalo son 5 y 100.

INTERVALO ABIERTO:

Se llama intervalo abierto (a,b) al conjunto de los números reales x que verifican la siguiente desigualdad:
ab ... (a,b).

INTERVALO SEMIABIERTO:

Se denomina intervalo semiabierto (a,b) al conjunto de los números reales x que cumplen que a≤x

INTERVALO CERRADO:

Se denomina intervalo cerrado (a,b) al conjunto de los números reales x que cumplen que a≤x≤b ... [a,b].