miércoles, 8 de julio de 2015

UNIDAD N° 4 RELACIONES-FUNCIONES

RESEÑA HISTÓRICA 


En la historia de las matemáticas se le dan créditos al matemático suizo Leonhard Euler(1707-1783) por precisar el concepto de función, así como por realizar un estudio sistemático de todas las funciones elementales, incluyendo sus derivadas e integrales; sin embargo, el concepto mismo de función nació con las primeras relaciones observadas entre dos variables, hecho que seguramente surgió desde los inicios de la matemática en la humanidad, con civilizaciones como la babilónica, la egipcia y la china.

Par Ordenados 
un par ordenado es un conjunto de dos elementos A y B que  tiene un orden, al elemento A se lo llama primera componente y al elemento B segunda componente. se lo representa simbólicamente .(a,b).
(a,b,c)

Producto Cartesiano
sea 2 conjuntos (A y B) no vacíos denominaremos producto cartesiano entre A y B al conjunto de todos los pares ordenados cuya primera componente pertenece al conjunto A y la segunda componente al conjunto B , simbólicamente  se lo representa .
AXB
Ejemplo:


Relaciones 
una relación establece  la correspondencia entre los elementos de un conjunto no vació
 A y B . Generalmente  al conjunto A se lo llama conjunto de partida y al conjunto B conjunto de llegada  simbólicamente  se lo representa .

R ⊆ AXB


Dominio de una Relación
Dada una relación construida a partir de los conjuntos A y B los elementos del conjunto A que establecen correspondencia constituyen  el dominio de la relación.se lo representa Dom R.
   
Rango de una Relación 
Dada una relación construida a partir  de los conjuntos  A y B .Loa elementos del conjunto B que se relacionan con los elementos del dominio de R .constituye el rango de una relación   .


FUNCIÓN 
Una relación de A y B es una función si y solo si el dominio de la relación  es todo el conjunto de partida y si a cada elemento del dominio le corresponde un único  elemento de rango.






FUNCIONES DE VARIABLE REAL 

DOMINIO DE LA FUNCIÓN
Sea F una función de variable real ,el conjunto x para  el que  se encuentra  definido constituye el dominio de la función.

Consideraciones  

-Cuando sea un cociente  que el denominador , si hay  X nunca se haga cero .
-cuando tenga  una raíz de indice par debo tomar en cuenta  de que no sea negativa. 

RANGO  DE LA FUNCIÓN
Sea  F una función de variable real ,el conjunto de todas las imágenes de los elementos del dominio constituye el rango de la función.se representa simbólicamente Rg f.

Pasos 

-Despejar X 
-El rango sera el conjunto de valores que tome la variable Y.


REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE UNA  FUNCIÓN
A cada X le pertenece un solo Y .
si F es una función de A en B entonces la gráfica de F es el conjunto de pares ordenados de A en B tales que su coordenada son (x,y). 

CRITERIO DE LA RECTA VERTICAL 
Si cualquier recta  vertical intersecta la gráfica en un solo punto es función.
si hay dos puntos al interceptar la recta es relación 



TIPOS DE FUNCIONES 

FUNCIÓN INYECTIVA : También es de uno a uno F es inyectiva si cada elemento del rango  es imagen exclusiva de un único elemento del dominio ademas la N(A) ≤ N(B).
Ejemplo:
                            


FUNCIÓN SOBREYECTIVA : F es sobreyectiva si Rg:B , ademas N(A)≥ N(B).
Ejemplo:

                                   
FUNCIÓN BIYECTIVA  : F es una función biyectiva  si y solo si es inyectiva y sobreyectiva  a la vez.


FUNCIÓN CRECIENTE 

  • Una función y=f(x)  es  creciente cuando al aumentar la variable independiente, x, aumenta la variable dependiente, y.
FUNCIÓN DECRECIENTE  

  • Una función y=f(x) es decreciente cuando al aumentar la variable independiente, x, disminuye la variable dependiente, y.
FUNCIÓN CONSTANTE  

  • Una función y=f(x) es constante cuando al aumentar la variable independiente, x, la variable dependiente, y, no varía.

FUNCIÓN MONÓTONA

Se dice que F es una función monótona en un intervalo I , si y solo si F es estrictamente creciente o estrictamente decreciente en ese intervalo.   



FUNCIÓN PARES E IMPARES 
PAR:Una función f es par si para cada número x en su dominio el número –x también está en su dominio y f(-x) = f(x).
IMPAR: Una función f es impar si para cada número x en su dominio el número –x también está en su dominio y f(-x) = -f(x).

FUNCIÓN PERIÓDICA
Es aquella función cuyos valores se repiten cada cierto tiempo .dicho tiempo se denomina periodo (T).

FUNCIÓN ACOTADA 
Se dice  que es una función acotada , donde M y N son valores reales que  se denomina cota superior y cota  inferior , respectivamente.

Cota Superior

acotada_sup

Cota Inferior 
acotada_inf

FUNCIÓN DEFINIDA POR TRAMOS 

Las funciones definidas a trozos se llaman de esta manera porque tienen una definición diferente en cada tramo en el que están definidas. Por ejemplo,


es una función definida a trozos, en cada “trozo” de su dominio tiene una definición.

Para valores de la variable menores o iguales que −2 la función está definida como x2 + x − 4 ; si la variable está entre −2 y 3 la función es x + 1 y entre 3 y 10 es igual a 2.5.


FUNCIÓN LINEAL 
Sea A y  B Números reales , la función F de R en R  cuya regla de correspondencia es f(x)=ax+b.
Ejemplo:





Cortes de X y  Y 
x=(-b/a,0)
y=(0,b)

a._ (a>0)  \and  (b>0)




b._ (a>0)  \and  (b<0)



c._ (a<0)  \and  (b>0)


d._ (a<0)  \and  (b<0)


APLICACIÓN DE FUNCIONES REALES 

Ejemplos :
Los costos fijos de un fabricante  son iguales a 10.000 mensuales y el costo de fabricar  una camisa es de 15 dolares si se requiere representar matemáticamente la función de costos de fabrica. 
f(x)=ax+b
f(x)=5x+10.000
(-2.000/5,0)
(0,10.000)
15
En la ciudad de Guayaquil existían 1420 médicos después de n años el numero de médicos que trabaja en la cuidad viene dado por. 

a.cuantos médicos trabajaba en la ciudad al comienzo del año 2014
b.En que año hubo por primera  vez mas de 2.000 médicos trabajando en la ciudad.

D(n)=1420+100n
       =1420+100(20)
       =1420+2000
       =3420

D(n)=100(6)+1420
       =600+1420
       =2020

En el 2000 hubieron  mas de 2000 médicos trabajando por primera vez 


x=-b/a
x=1420/100
x=-71/5


y=1420



Funciones Cuadráticas 
Sea  a,b,c números reales con a ≠ 0, la función f de R en R cuya  regla de correspondencia es:f(x)=ax2+bx+c
Forma Canónica de la función cuadrática 
 Vértice

  1. 1 ) Si a > 0 , entonces:
  2. - La función decrece en el intervalo
  3. - Crece en el intervalo:
  4. 2 ) Si a < 0 , entonces:
  5. - La función crece en el intervalo
  6. -Decrece en el intervalo:• 

Para  la Función Cuadrática Existen 6 Tipos de Gráficos

a. (a>0)  \and  (∆>0)

b. (a>0)  \and  (∆=0)


c. (a>0)  \and  (∆<0)


d. (a<0)  \and  (∆>0)


e .(a<0)  \and  (∆=0)

f. (a<0)  \and  (∆<0)

   

viernes, 12 de junio de 2015

UNIDAD Nº 3 NUMEROS REALES

RESEÑA HISTÓRICA 

Nace de la necesidad del hombre , estos nacieron en la India.
El mas antiguo es el sistema d numeración es el Hindú y se transmitió a Europa por los árabes , fibonacci  fue testigo de la transmisión  de este sistema y fue el que vio la necesidad de incorporar el (0).

LOS NÚMEROS REALES COMO UN CAMPO  

 Todo aquel conjunto de números racionales e irracionales. 

Racionales: Participan los decimales y los quebrados
Irracionales: Números que tienen cantidad infinita de decimales que  no de repitan  

Axiomas de números reales  

-Divisores y múltiples de un entero  
 Si A como y C pertenecen a los enteros cumple la relacion C=A*B entonces decimos que 
A y B son factores o divisores de C en tal caso C es multiplo  de   A y B.

C= a.b
C: es el multiplo 
a.b:es el que divide el multiplo 

Ej:  
20=5.4
30=6.5

Números primos
-Un numero entero es divisible por 2:
si termina en 0 o  en cifra par  
-un numero entero es divisible por 3:
si la suma de sus cifras es múltiplo 3
-un numero es divisible por 4:
si sus dos ultimas cifras son 0 0 o son múltiplo de 4
-un numero es divisible por 5:
si termina en 0 o en 5
-un numero es divisible por 6:
si lo es divisible por 2 y por 3 a la vez 
-no hay regla para 7
-un numero es divisible para 8.
si sus 3 ultimas cifras es 0 0 0 o es multiplo  de 8
-un numero es divisible para 9:
si la suma de sus cifras es multiplo de 9
-un numero es divisible para 10:
si termina en 0

Teoremas de numeros reales
Todo numero compuesto se puede descomponer de manera unica como el producto de numeros primos.

 -Teorema fundamental del máximo común divisor 
Que un conjunto de numeros enteros es el mayor entero positivo que es divisor  de cada  uno de los numeros del conjunto.

 Ejemplo: 




-Teorema fundamental del mínimo común múltiplo
El M.C.M de un conjunto de números enteros es el menor entero positivo que es el múltiplo de cada numero dado.para  poderlo sacar tenemos excojer los comunes con el mayor de los exponentes y los que no se repiten.

Ejemplo:  



1.un fabricante tiene 3 productos en su inventario , los  cuales se revisa periódicamente cada 2,6 y 10 semanas respectivamente.El fabricante necesita calcular cual sera el mínimo tiempo que  debe transcurrir en semanas para que la revisión de los 3 productos coincidan.  
x

2. Una cita  en Sevilla
un viajante va a Sevilla cada 18 días , otro va a Sevilla cada  15 días y un tercero va a Sevilla cada 8 días. hoy día 10 de junio a concebido los 3 días antes .dentro de cuantos días como mínimo volverá a concebir en Sevilla.

M.C.M=23X32X5=360

   


NÚMEROS PARES E IMPARES
 
PARES:Los números pares, son en matemáticas aquellos números enteros múltiplos del número 2. Por el hecho de ser enteros incluye tanto a números positivos como negativos. Todos aquellos que no sean múltiplos de dos les llamaremos números impares. Esta es una clasificación excluyente, es decir, los números serán o pares o impares, pero nunca podrán ser a la vez pares e impares. Además, obligatoriamente deben pertenecer a uno de los dos conjuntos.

Las operaciones entre pares, siempre dan como resultado un numero par. Veamos algunos ejemplos para demostrar esta afirmación:
  • Suma: 2+4=6, 4+8 = 12.
  • Resta: 6-4=2, 10-2=8.
  • Multiplicación: 4×4 = 16, 10 x 2 = 20.
  • División: 8/4 = 2, 16/2 = 8.


IMPARES:Los números impares, son en matemáticas aquellos números enteros que no son múltiplos del número 2 a diferencia de los pares que son múltiplos de dos.

Algunas de las operaciones entre números impares, dan como resultado un numero par otras resultan en un impar. Con algunos ejemplos apreciaremos este hecho
  • Multiplicación: 3×3 = 9 (I)
  • División: 9/3=3 (I)

JERARQUÍA DE OPERACIONES 
 
EJEMPLO:

REPRESENTACIÓN DECIMAL 
Existen diferentes tipos de decimales  como son:
Decimal finito 
periódica infinito 
periódica  mixto 
infinito no periódica 



RAZONES Y PROPORCIONES 
Razón
Razón o relación de dos cantidades es el resultado de comparar dos cantidades.
Dos cantidades pueden compararse de dos maneras: Hallando en cuánto excede un a la otra, es decir, restándolas, o hallando cuántas veces contiene una a la otra, es decir, dividiéndolas. De aquí que haya dos clases de razones: razón aritmética o por diferencia y razón geométrica o por cociente.

Razón aritmética o por diferencia de dos cantidades es la diferencia indicada de dichas cantidades.
Las razones aritméticas se pueden escribir de dos modos: Separándolas dos cantidades con el signo ― o con un punto (.). Así, la razón aritmética de 6 a 4 se escribe: 
6―4 ó 6.4 y se lee seis es a cuatro.
Los términos de la razón se llaman: antecedente el primero y consecuente el segundo. Así, en la razón 6―4, el antecedente es 6 y el consecuente 4.

Razón geométrica o por cociente de dos cantidades es el cociente indicado de dichas cantidades.
Las razones geométricas se pueden escribir de dos modos: En forma de quebrado, separados numerador y denominador por una raya horizontal o separadas las cantidades por el signo de división (¸). Así, la razón geométrica de 8 a 4 se escribe u 8¸4 y se lee ocho es a cuatro.
Los términos de la razón se llaman: antecedente el primero y consecuente el segundo. Así, en la razón 8¸4, el antecedente es 8 y el consecuente 4.





EJEMPLOS 


INTERVALOS 
Se trata  de una determinada distancia.
es el conjunto de todos los numero de a.b donde a.b son los extremos entonces se podría decir que el intervalo es la distancia.

Tipos de Intervalo 

Intervalos abiertos: (a,b): Son todos los números entre a y b sin incluir sus extremos. 
Intervalos cerrados: [a,b]: Son todos los números entre a y b incluyendo sus extremos.
Intervalos semiabiertos o semicerrados: [a,b) Son todos los números entre a y b incluyendo el extremo a.
Intervalos infinitos: (a,∞) : Son todos los números mayores que a.

Ejemplos:
a) El intervalo [-2, 3] comprende todos los números reales entre -2 y 3. Como es cerrado incluye los extremos. Su representación gráfica es:
b) El intervalo (1, 4) corresponde a todos los números reales entre 1 y 4. Es abierto pues no incluye a los extremos. Gráficamente:
c) El intervalo (0, 5] comprende todos los números reales entre 0 y 5 incluyendo el extremo 5. Se trata de un intervalo semiabierto a izquierda o bien semicerrado a derecha.  Su gráfica es:
d) El intervalo [1, +¥ ) es infinito y comprende todos los números reales mayores o iguales a 1. Gráficamente:
e) El intervalo (-¥, 3) es infinito y comprende todos los números reales menores que 3. Su gráfica es:


ECUACIONES 

Una ecuación o igualdad condicional es aquella que es verdadera solo para algún o algunos valores de la variable del conjunto referencial que corresponda.

Propiedades de las ecuaciones 
1:∀x,y є ℝ,(x=y)=(y=x)
2:∀x,y є ℝ,∧ c є ℝ,(x=y)=(x+c=y+c)
3:∀x,y є ℝ,∧ c є ℝ,(x=y)=(x.c=y.c)
4:∀x,y є ℝ-{0}, (x=y)=(xn=yn),n є ℤ
5:∀x,y є ℝ,(X.Y=0)=(X=0 ∨ Y=0)

Ecuaciones lineales 
Las ecuaciones lineales de primer grado son del tipo ax + b = 0 , con a ≠ 0, ó cualquier otra ecuación en la que al operar, trasponer términos y simplificar adopten esa expresión.
Ejemplos 






Ecuaciones Cuadráticas 
Una ecuación cuadrática o de segundo grado es aquella que se puede representar con un predicado de la forma ax2 + bx + c, donde  a, b, y c son números reales. 
Ejemplo:
x2 + 5x - 10                       (x+6)(x-1)                       
                                      x+6=0   x-1=0


comprobación
x2 + 5x - 10  
(-6)2+5(-6)-6=0
36-30-6=0
36-36=0
0=0

x2 + 5x - 10  
(1)2+5(1)-6=0
1+5-6=0
6-6=0
0=0

Solución por la forma general 
  
Existe una fórmula que permite resolver cualquier ecuación de segundo grado, que es la siguiente:
Ecuacion_Seg_Grado001

La fórmula genera dos respuestas: Una con el signo más (+) y otra con el signo menos (−)  antes de la raíz. Solucionar una ecuación de segundo grado se limita, entonces, a identificar las letras a, b y  c y sustituir sus valores en la fórmula.
La fórmula general para resolver una ecuación de segundo grado sirve para resolver cualquier ecuación de segundo grado, sea completa o incompleta, y obtener buenos resultados tiene que ver con las técnicas de factorización.
pero existe  El radicando b2 – 4ac se denomina discriminante y se simboliza por Δ. El número de soluciones (llamadas también raíces)depende del signo de Δ y se puede determinar incluso antes de resolver la ecuación.
Ecuacion_Seg_Grado008


Reglas del discriminante 
Si el Δ es mayor que el cero existen dos soluciones.real y diferente 
Si el Δ es igual a cero , hay una solución real duplicada 
Si Δ es menor que  cero, no existe solución real .

Ejemplo de la formula  general.


VALOR ABSOLUTO 

Valor absoluto de un número real a, se escribe |a|, es el mismo número a cuando es positivo o cero, y opuesto de a, si a es negativo.

Ejemplo:El valor absoluto lo escribiremos entre barras verticales.
|−5| = 5
|5| = 5
Propiedades 
-Los números opuestos tienen igual valor absoluto 
-El valor absoluto  de un producto  es igual al producto de los valores absoluto de                 sus factores
-El valor absoluto de una suma es menor o igual a la suma de los valores absolutos o           de los sumando. 


INECUACIONES 
Es una desigualdad algebraica .
Ejemplos: