Álgebra de Funciones Guía 3: Desplazamiento. Función inversa. Profesores: Ximena Cánovas & César Fernández Ejercicios 1. Escriba la expresión analítica de la función cuya gráfica sea la de f(x) = |x|, pero ahora: a) Desplazada hacia la derecha en 3 unidades. b) Desplazada hacia arriba en 4 unidades. c) Desplazada hacia la izquierda en 3 unidades y hacia abajo en 5 unidades. 2. Para cada una de las siguientes funciones, determine la función base y construya el gráfico usando transformaciones. Determine dominio y recorrido. a) y = (x + 3)2 + 5 b) y = (x – 5)3 – 2 c) f(x) = 2 x + 1 + 2 d) y = (x + 1)2 – 4 ଵ x +1 e) ݂ሺݔሻ ൌ ௫ିଵ f) f(x) = i) f(x) = x3 – 1 j) f(x) = (x – 1)3 + 5 2 g) y = |x + 2| k) f ( x ) = 3 − h) y = -|x – 1| + 3 1 x−5 3. Hacer la gráfica de las siguientes funciones. Determinar, además, dominio y recorrido: x2 si x < -1 x3 x - 1 si - 2 ≤ x < 1 x - 2 si - 1 ≤ x < 3 a) f(x) = b) f(x) = x + 1 si 1 ≤ x < 5 c) f(x) = 1 - x 2 si 3 ≤ x ≤ 7 x - 6 si 5 ≤ x < 10 1 - x - 3 -1 x - 5 si x > 7 si - 3 ≤ x < 0 si 0 ≤ x < 4 si 4 ≤ x < 10 4. Utilice el gráfico de la función f(x) de la derecha para dibujar las gráficas de las siguientes funciones. a) y = f(x) + 3 c) y = – f(x) e) y = 3f(x – π/4) g) y = f ( 12 x) – 3 b) y = f(x + π/2) d) y = – f(x – π) + 2 f) f(x – 2) +3 h) y = f(–x) – 2 5. En el siguiente gráfico se ve una función base f(x) y una función g(x), obtenida a partir de f mediante transformaciones básicas, es decir, g(x) = A· f(Bx + C) + D. Determine los parámetros A, B, C y D. g f 6. Construya el gráfico de las siguientes funciones y, a partir del gráfico, determine el dominio y recorrido, de manera que exista la función inversa. Encuentre dicha función. a) f(x) = 3x – 7 1 b) f(x) = x2 – 9 c) f ( x ) = x−2 e) F(x) =x3 – 2 d) g ( x ) = x + 3 7. Dadas las gráficas de las siguientes funciones, restrinja el dominio y el recorrido (de ser necesario) y dibuje las gráficas de sus correspondientes inversas. 8. Determine si las siguientes funciones son inyectiva, sobreyectiva, biyectivas o ninguna de ellas. a) f(x) = x3 b) f(x) = 2x c) f(x) = 3 x -1 d) N(x) = (3x2 – 1)2 e) f(x) = |x| 9. Dadas las siguientes funciones: a) y = 3 x b) y = x x+2 c) y = 2x + 1 x d) y = 3 - 2x 2 i) Determinar el dominio y recorrido para que sean biyectivas. ii) Determinar f––1. Compruebe realizando la composición de funciones. 10. Sea f(x) = 2x+1 y g(x) = ( ) 1 . Encontrar: f −1 ( x) ; g −1 ( x) ; ( f g ) ( x) ; f −1 g −1 ( x) . 2x − 3 11. Determinar cual de las siguientes funciones es par o impar y cuales no son ni pares, ni impares. a) f(x) = 12 b) f(x) = 4 – x2 c) f(x) = 5x3 +2x d) f(x) = x · |x| e) f(x) = 3x4 + 2x2 – 5 f) f(x) = 3 x g) f(x) = x 2 + 4 h) f(x) = 3x - 1 x 3 +1 i) f(x) = x · (4 – x2) j) f(x) = 2x2 + 3x + c 12. Probar que el producto de dos funciones pares o de dos funciones impares es una función par. 13. Probar que el producto de una función par por una impar es impar. SOLUCIONES 1. 2. 3. 4. 5. 6. a) f(x) = |x – 3| b) f(x) = |x| + 4 c) f(x) =|x + 3| - 5 Use Geogebra para comprobar. Use Geogebra para comprobar. a) Se traslada 3 hacia arriba. b) Se traslada π/2 hacia la izquierda. c) Se refleja respecto del eje x. d) Se traslada π hacia la derecha, se refleja respecto del eje x y se traslada 2 hacia arriba. e) Se traslada π/4 hacia la izquierda. Además su amplitud se triplica. f) Se traslada 2 hacia la izquierda y 3 hacia arriba. g) Se comprime horizontalmente a la mitad y se traslada 3 hacia abajo. h) Se refleja respecto del eje “y” y se traslada 2 hacia abajo. A = ½; B = 1/2; C = -1; D = 3. Use Geogebra para comprobar. Los dominios y recorridos deben ser los siguientes: a) Dom f = ℝ ; Rec f = ℝ . + + b) Dom f = ℝ 0 ; Rec f = ℝ 0 . c) Dom f = ℝ − {2} ; Rec f = ℝ − {0} . + d) Dom f = [-3, ∞[; Rec f = ℝ 0 . 7. e) Dom f = ℝ ; Rec f = ℝ . Los dominios y recorridos pueden ser los siguientes: a) Dom f = [-π/2, π /2]; Rec f = [-1, 1]. + + b) Dom f = ℝ 0 ; Rec f = ℝ 0 . c) Dom f = ℝ ; Rec f = ℝ + . + d) Dom f = ℝ 0 ; Rec f = ]0,1]. 8. 9. a) bi b) in c) bi d) Ninguna e) Ninguna 3 a) Dom f = Rec f = ℝ − {0} ; f––1(x) = . x b) Dom f = ℝ − {-2} ; Rec f = ℝ − {1} . f––1(x)= c) Dom f = ℝ − {0} ; Rec f = ℝ − {2} . f––1(x)= d) Dom f = ℝ ; Rec f = ℝ ; f––1(x)= 10. f–1 (x) = –1 (f ∘ g –1 ௫ିଵ ଶ ; g–1(x)= ଵା௫ )(x)= . ସ௫ ଵାଷ௫ ଶ௫ 3 - 2x 2 ; (f∘g)(x)= 2x 1- x 1 x-2 . ଶ ଶ௫ିଷ +1; 11. a) par b) par c) impar d) impar e) par f) impar g) par h) impar i) impar j) nada 12. Producto de dos funciones par es función par. Dem.: Sean f y g funciones pares. Definamos H(x) := f(x)· g(x) Por demostrar: H es par. En efecto, H(-x) = f(-x)· g(-x). Pero como f y g son funciones pares, se cumple que f(-x) = f(x) y también que g(-x) = g(x). Por lo tanto si reemplazamos obtenemos: H(-x) = f(-x)· g(-x) =f(x) · g(x) = H(x). Esto demuestra que H es par.