Funciones Especiales y Trascendentes
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Institución Educativa Departamental Integrada
Alfonso López Pumarejo
Nemocón
Cálculo; Undécimo
Docente: Ing. Hernán Darío Carrillo Aristizábal
2011
Funciones trascendentes y especiales 2º Bimestre
1
FUNCIONES TRASCENDENTES
FUNCIÓN EXPONENCIAL
Una función de la forma ( ) , recibe el nombre de
función exponencial. Las funciones
exponenciales cumplen las siguientes
características:
El Dominio es el conjuntos de los
números Reales;
El Rango es el conjunto de los números
reales positivos: ( )
Si el valor de a >1 la función es creciente
Si el valor de 0 < a <1 la función es
decreciente
Para elaborar la gráfica de una función exponencial es necesario primero hallar el corte con el eje y para lo
cual se evalúa la función cuando x = 0; luego se realiza una tabla de valores para poder encontrar diferentes
puntos y de esta manera obtener un resultado más aproximado.
Ejemplo. Graficar la función ( )
Primero se halla el corte con el eje y cuando x=o; entonces ( )
Luego se realiza una tabla de valores
X -1 -2 2 3
Y 1 0,5 8 16
( )
( )
( )
( )
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2
ECUACIONES CON FUNCIONES EXPONENCIALES
Las ecuaciones exponenciales son aquellas en las cuáles la incógnita está en el exponente. Para resolverlas
se aplica la propiedad de la potenciación .
Ejemplo 1. Solucionar la ecuación
Primero se escribe el número 64 como potencia
; este valor se reemplaza en la ecuación
original
Como las bases son iguales entonces se
igualan los exponentes
La solución de la ecuación es
Ejemplo 2 solucionar la ecuación Primero se escribe el número 125 como potencia
; este valor se reemplaza en la ecuación
original
( )
Como las bases son iguales
entonces se igualan los exponentes
Se resuelve como una ecuación
lineal
Se multiplica por -1 para que la
incógnita no quede negativa
Ejemplo 3 solucionar la ecuación Primero se escribe el número 32 como potencia
; este valor se reemplaza en la ecuación
original
Como las bases son iguales se
igualan los exponentes
Para poder resolver esta
ecuación aplicamos la fórmula cuadrática
√
Dado que a=1; b=-3 y c=-5 la solución dela
fórmula cuadrática es √
al despejar los
valores obtenemos que √
y el
valor de √
FUNCIÓN LOGARÍTMICA
Una Función de la forma ( ) , reciben el nombre de funciones logarítmicas.
Las características de las funciones logarítmicas son:
El dominio es el conjunto de los números
reales positivos; ( )
El rango es el conjunto de los números
reales;
Si a > 1 la función es creciente
Si 0 < a < 1la función es decreciente
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3
Propiedades de los logaritmos
1.
2.
3. ( ) m + n
4. ( ) m - n
5. m
Ejemplo. Escribir la siguiente expresión como un solo logaritmo
Primero encontramos un factor común
( )
En cada uno de los logaritmos se aplica la propiedad 5; entonces ;
Al reemplazar se obtiene
( ) como en hay una suma se aplica
la propiedad 3 entonces nos queda y se reemplaza
( ( ) ) Como en ( ( ) ) hay una resta se aplica la propiedad 4
entonces nos queda
al remplazarlo obtenemos
(
) Se aplica la propiedad 5 y se obtiene (
)
= √
los valores que puedan salir
del radial se saca obteniendo como resultado √
FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS
Características
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4
FUNCIONES ESPECIALES
FUNCIÓN A TROZOS
Una función formada por la unión de dos o mas funciones, para la cual cada una de ellas esta definida en
intervalos disyuntos, recibe el nombre de función segmentada o función a trozos. En general una función a
trozos se define como: ( ) ( ) {
( ) ( )
( )
Donde I simboliza cada uno de los intervalos
Ejemplo 1. Trazar la gráfica y determinar el dominio y rango de la siguiente función
( ) {
[ )
[ )
(
la función esta compuesta por tres trozos para los cuáles cada uno tiene su propio intervalo, para graficar
se realiza una tabla de valores para cada trozo de la siguiente manera.
Para el trozo 1 se tiene en cuenta el intervalo y se dan los valores los cuáles se reemplaza el trozo de la
función y se dan valores para 4x+11. Ejemplo 4(-4)+11=-16+11= -5
X -4 -3 -2
Y -5 -1 3
Para el trozo dos se realiza el mismo procedimiento del trozo 1 pero cambiando de función y de intervalo
se utiliza la función .ejemplo ( )
X -2 -1 0 1 2
Y 4 1 0 1 2
En el trozo 3 se puede observar que es una recta cuando y=3 en el intervalo (2,5]
Es importante qué en la gráfica se pueda observar cuando es
un intervalo cerrado o un intervalo abierto mediante sus
símbolos.
De la gráfica se observa que:
[ ) [ ( [ Ran = [-5,4]
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5
FUNCIÓN VALOR ABSOLUTO
Es un caso particular de las funciones a trozos. Está función asigna a cada elemento del dominio su valor
absoluto y esta definida por: ( ) | | {
Ejemplo.Representar gráficamente la función ( ) | |y luego determinar el dominio y
rango.
Primero se escribe la función según la definicón del valor absoluto.
( ) { ( )
Se resuelven los intervalos obteniendo
y
( )
{
Luego se realiza tablas de valores para cada uno de los trozos y se realiza la gráfica.
En la gráfica se puede observar que:
[ )
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6
TALLER
1. Realiza la gráfica y luego halla el dominio y rango de cada una de las siguientes funciones.
a. ( )
b. ( ) (
)
c. ( )
d. ( )
e. ( ) {
[ )
[
(
f. ( ) | |
g. ( ) {
h. ( ) | |
i. ( ) {
j. ( ) | |
2. Resuelve las siguientes ecuaciones exponenciales.
a.
b.
c.
d.
e.
3. Escribir las siguientes expresiones como un solo logaritmo.
a.
b.
c.
4. Observa las gráficas de las funciones trigonométricas, luego indica cuáles son las
asíntotas de las graficas de las funciones: tangente, secante, cotangente y cosecante