FUNCIONS (I) - textos online
FUNCIONS (I) - textos online
FUNCIONS (I) - textos online
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
1. Concepte de funció.<br />
<strong>FUNCIONS</strong> (I)<br />
2. Formes d’expressar una funció.<br />
3. Domini d’una funció.<br />
4. Recorregut d’una funció.<br />
5. Punts de tall d’una funció.<br />
6. Continuïtat: funcions contínues i funcions discontínues.<br />
7. Creixement i decreixement d’una funció.<br />
8. Màxims i mínims.<br />
9. Simetria d’una funció.<br />
10. Estudi qualitatiu d’una funció.<br />
11. Imatge i antiimatge.<br />
1
1.- CONCEPTE DE FUNCIÓ.<br />
Les funcions estableixen relacions entre diferents magnituds i constitueixen una<br />
part fonamental del llenguatge matemàtic, si bé són aplicables a situacions de la<br />
vida quotidiana.<br />
Una magnitud és qualsevol propietat que es pot mesurar, ja sigui a partir d’una<br />
quantificació física o bé a partir de càlculs matemàtics.<br />
Dues magnituds poden ser directament proporcionals o inversament<br />
proporcionals. Si són directament proporcionals significa que quan una<br />
magnitud augmenta l’altra també ho fa. Per contra, si són inversament<br />
proporcionals vol dir que quan una magnitud augmenta l’altra disminueix.<br />
Una funció és una relació entre dues magnituds o variables, una d’independent i<br />
una altra de dependent, de manera que a cada valor de la variable independent li<br />
correspon un únic valor de la variable dependent.<br />
Habitualment es pren la “x” com a variable independent i la “y” com a variable<br />
dependent.<br />
Les funcions s’expressen com y = f(x), que indica que el valor de la variable “y”<br />
(dependent) està en funció del valor de la variable “x” (independent).<br />
2
Exercicis proposats:<br />
1.- Quines magnituds són directament proporcionals i quines són inversament<br />
proporcionals?<br />
a) Nombre d’obrers i temps que tarden a fer una feina.<br />
b) Nombre de sacs i el que pesen.<br />
c) Velocitat d’un cotxe i temps que tarda a fer un recorregut.<br />
d) Temps que tarda un automòbil a fer un recorregut a velocitat constant.<br />
e) Nombre de fulls d’un llibre i el seu pes.<br />
f) El costat d’un quadrat i el seu perímetre.<br />
2.- Determina quines magnituds depenen habitualment l’una de l’altra:<br />
a) En una persona, l’edat i l’alçada.<br />
b) En una ciutat, el nombre d’habitants i el consum d’aigua.<br />
c) En un país, el nombre d’automòbils i el consum de llet.<br />
3.- En la fórmula de la longitud de la circumferència, quina és la variable<br />
dependent i quina és la independent? Escriu la fórmula en forma de funció.<br />
4.- Donada la gràfica següent d’una funció:<br />
a) És una funció contínua? d) Entre quins valors és constant?<br />
b) Entre quins valors és creixent? e) En quins punts presenta màxims?<br />
c) Entre quins valors és decreixent? f) En quins punts presenta mínims?<br />
3
5.- Quines de les gràfiques següents corresponen a una funció?<br />
a) b)<br />
c) d)<br />
6- L’Eva explica el desplaçament que fa cada dia des de casa seva a l’escola<br />
dient que a la primera part del camí, a mesura que avança va més de pressa,<br />
perquè el camí fa baixada. El segon tram de camí, que és pla, va a velocitat<br />
constant, mentre que a la darrera part del camí avança més lentament perquè<br />
fa pujada.<br />
Quina d’aquestes tres gràfiques correspon al camí que fa l’Eva des de casa fins<br />
a l’escola?<br />
a) b) c)<br />
4
7.- Aquesta gràfica mostra com varia la velocitat d’un cotxe de F–1 en fer un dels<br />
circuits dibuixats més a baix:<br />
a) A quin dels tres circuits correspon?<br />
A B C<br />
b) Fes la gràfica corresponent als altres dos circuits.<br />
5
8.- Quines de les gràfiques següents corresponen a una funció?<br />
a) b)<br />
c) d)<br />
9.- Són funcions les expressions algebraiques següents?<br />
a) y = x b) y = 1<br />
x<br />
c) y = –x 2 d) y = 2<br />
1-x<br />
x<br />
6
10.- En aquesta gràfica s’expressa una relació entre la distància recorreguda, en<br />
quilòmetres, per en Pere, i el temps que ha tardat, expressat en hores. En Pere<br />
ha fet algun tros del camí amb bicicleta i d’altres caminant, sempre per un camí<br />
planer.<br />
a) Quants quilòmetres ha recorregut?<br />
b) Quants quilòmetres ha recorregut amb bicicleta?<br />
c) Quant de temps ha anat caminant?<br />
d) Quant de temps ha anat amb bicicleta?<br />
7
2.- FORMES D’EXPRESSAR UNA FUNCIÓ.<br />
Ja hem vist anteriorment que les funcions són molt comunes a la vida quotidiana.<br />
En matemàtiques, igual que en altres ciències on apareixen sovint les funcions,<br />
hi ha quatre formes d’expressar-les: per mitjà d’un enunciat verbal, a través<br />
d’una taula de valors, mitjançant una gràfica o bé utilitzant una fórmula o<br />
expressió analítica.<br />
a) Expressió d’una funció per mitjà d’un enunciat verbal:<br />
Es tracta d’expressar una funció a través d’una descripció, utilitzant frases<br />
que ens diuen quines variables tenim i la relació que existeix entre aquestes<br />
variables. També ens dóna una sèrie de dades numèriques.<br />
Exemple:<br />
En una autoescola cobren les tarifes següents per treure’s el permís de<br />
conduir: 150 euros de matrícula i 14 euros per classe pràctica. Escriu la<br />
funció que calcula el preu per aconseguir el carnet de conduir. Quants<br />
euros li va costar a en Pere treure’s el carnet, si sabem que va necessitar<br />
11 classes?<br />
número de classes (h) 1 2 3 4 5<br />
cost del carnet en euros (€) 164 178 192 206 220<br />
b) Expressió d’una funció per mitjà d’una taula de valors:<br />
Es pot expressar una funció a través d’una taula de valors en la que hi ha<br />
dades de les dues magnituds o variables que es relacionen, la independent<br />
(x) i la dependent (y).<br />
Exemple:<br />
En una autoescola, per treure’s el carnet de conduir, cobren 150 euros de<br />
matrícula.<br />
Escriu la funció que calcula el preu per aconseguir el carnet de conduir,<br />
tenint en compte les dades de la taula següent.<br />
Quants euros li va costar a en Pere treure’s el carnet, si sabem que va<br />
necessitar 11 classes?<br />
8
La representació gràfica és la millor manera d’expressar una funció, perquè<br />
permet veure el seu comportament global. Així doncs, quan calgui analitzar<br />
una funció serà molt important dibuixar el seu gràfic, perquè és la forma que<br />
ens dóna més informació per estudiar millor el seu comportament.<br />
Exemple:<br />
En una autoescola cobren les tarifes següents per treure’s el permís de<br />
conduir: 150 euros de matrícula i 14 euros per classe pràctica. Escriu la<br />
funció que calcula el preu per aconseguir el carnet de conduir. Quants<br />
euros li va costar a en Pere treure’s el carnet, si sabem que va necessitar<br />
11 classes?<br />
Si representem gràficament aquest exemple, caldrà posar a l’eix<br />
horitzontal (eix d’abscisses) la variable independent (x), que en aquest cas<br />
és el número de classes pràctiques; i a l’eix vertical (eix d’ordenades) la<br />
variable dependent, que en l’exemple és el cost del carnet de conduir,<br />
expressat en euros.<br />
9
c) Expressió d’una funció per mitjà d’una fórmula o expressió analítica:<br />
L’expressió analítica d’una funció és la fórmula matemàtica que indica la<br />
relació existent entre la variable independent (x) i la variable dependent (y).<br />
És la manera més precisa i operativa d’expressar una funció, ja que és una<br />
relació matemàtica que permet calcular fàcilment el valor de la variable<br />
dependent (y) per a cada valor de la variable independent (x).<br />
Les funcions s’expressen com y = f(x).<br />
Exemple:<br />
En una autoescola cobren les tarifes següents per treure’s el permís de<br />
conduir: 150 euros de matrícula i 14 euros per classe pràctica. Escriu la<br />
funció que calcula el preu per aconseguir el carnet de conduir. Quants<br />
euros li va costar a en Pere treure’s el carnet, si sabem que va necessitar<br />
11 classes?<br />
En aquest exemple la variable independent (x) és el número de classes<br />
pràctiques realitzades, mentre que la variable dependent (y) és el cost, en<br />
euros, del carnet de conduir. Llavors, l’expressió analítica de la funció<br />
correspondrà a la relació o fórmula matemàtica següent: y = 150 + 14.x<br />
Exercicis proposats:<br />
1.- Un escalador va observar que a mesura que pujava una muntanya la<br />
temperatura variava en funció de l’alçada, de la forma següent:<br />
Alçada (m) 0 300 600 800<br />
Temperatura (ºC) 13 10,5 8 5,5<br />
a) Fes la gràfica alçada vs. temperatura.<br />
b) Escriu l’expressió analítica que descriu aquesta funció.<br />
c) A partir de quina alçada la temperatura està per sota de 0 ºC?<br />
2.- La baixada de bandera d’un taxi és de 2 euros i cada Km costa 4 cèntims<br />
d’euro. En canvi, un altre taxi ofereix baixada de bandera gratuïta però un preu<br />
de 30 cèntims d’euro per cada Km recorregut.<br />
Escriu l’expressió analítica corresponent al preu de cada taxi.<br />
Calcula el punt a partir del qual és més econòmic un determinat tipus de taxi.<br />
10
3.- En aquest gràfic es mostra el nivell de soroll provocat per una ràdio en una<br />
habitació en funció del temps, expressat en hores:<br />
a) Quan creix el nivell de soroll? Quan decreix?<br />
b) Hi ha algun moment en què el nivell de soroll sigui nul?<br />
c) Quin nivell de soroll hi havia en el moment que es considera origen de<br />
temps?<br />
d) En un determinat moment algú apaga la ràdio que sonava amb un volum<br />
molt alt. Quin instant és aquest? Justifica la teva resposta.<br />
e) En què creus que s’assemblen i en què es diferencien els nivells de soroll<br />
dels instants t = 0 i t = 11.6? I els dels instants t = 2.6 i t = 8.6?<br />
11
4.- Un viatge en taxi varia de preu segons la distància recorreguda. Per pujar al<br />
taxi cal pagar 40 cèntims, i després cada quilòmetre recorregut costa 6 cèntims.<br />
a) Fes una taula corresponent a un viatge de 5 Km en taxi i representa la<br />
gràfica corresponent, indicant les variables (dependent i independent).<br />
b) Troba l’expressió matemàtica de la funció que has representat.<br />
c) Té algun màxim o mínim? En quin punt? És creixent o decreixent?<br />
És contínua o discontínua? Explica-ho.<br />
5.- Una moto gasta 25 litres cada 100 Km. Escriu la funció corresponent.<br />
6.- En aquesta taula està representat el cost d’un viatge en un autobús per<br />
quilòmetres:<br />
Quilòmetres 1 2 3 4 5<br />
Euros 0’1 0’2 0’3 0’4 0’5<br />
a) Representa gràficament aquests resultats.<br />
b) Escriu l’expressió analítica de la funció.<br />
7.- Un ciclista recorre 15 Km en una hora.<br />
a) Quines són les variables de la funció?<br />
b) Quina és la funció que expressa el camí recorregut en quilòmetres?<br />
8.- Fes una taula corresponent a tots els rectangles d’àrea 16 cm 2 . Després<br />
dibuixa la gràfica corresponent, representant la base a l’eix d’abscisses i l’altura<br />
a l’eix d’ordenades.<br />
9.- Un treballador necessitaria 400 hores per construir una caseta.<br />
a) Fes una taula amb les hores que necessitarien 1, 2, 4, 8 i 16<br />
treballadors.<br />
b) Representa gràficament els resultats de la taula.<br />
12
10.- El gràfic següent representa els guanys i les pèrdues d’una empresa<br />
familiar que va ser fundada el 1920:<br />
a) Durant quants anys l’empresa va tenir activitat comercial?<br />
b) Quins anys els guanys van ser nuls? Quina era la situació econòmica en<br />
el moment considerat com a origen de temps?<br />
c) Durant quins anys va tenir guanys i durant quants va tenir pèrdues?<br />
d) En quins períodes de temps van créixer els guanys i en quins van<br />
decréixer?<br />
e) Quin any els guanys van ser màxims i quin van ser mínims?<br />
f) En què s’assemblen i en què es diferencien els guanys de 1991 i 2006? I<br />
els de 1985, 1995 i 2000?<br />
g) Quin creus que serà el comportament en el futur?<br />
Expressa ara els apartats anteriors, però utilitzant el llenguatge matemàtic<br />
de les funcions.<br />
13
3.- DOMINI D’UNA FUNCIÓ.<br />
El domini de definició d’una funció és un conjunt format per tots els valors de la<br />
variable independent (x) que tenen un valor de variable dependent (y) associat.<br />
El domini d’una funció l’escriurem com Dy o bé Df(x), si bé també podem<br />
trobar Dom y o bé Dom f(x).<br />
Exemple: Dy = (– , ) = o bé Df(x) = (– , ) =<br />
El domini d’una funció es defineix com el conjunt de valors de la variable<br />
independent que tenen imatge.<br />
Per calcular el domini primerament cal estudiar el tipus de funció que tenim:<br />
Si es tracta d’una funció polinòmica, que és aquella funció que la seva<br />
expressió correspon a un polinomi de grau “n”, qualsevol valor de “x”<br />
permet calcular-ne un per a la “y”. Per tant el domini de les funcions<br />
polinòmiques és tots els nombres reals, i escriurem Dom y = o també<br />
es pot expressar com Dy = (– , ).<br />
Si tenim una funció racional, que és una funció que té “x” en el<br />
denominador, el seu domini és tots els nombres reals excepte aquells que<br />
fan zero el denominador, ja que no és possible dividir per zero. Per<br />
calcular el domini buscarem els valors que fan zero el denominador, que<br />
seran els que no pertanyen al domini de definició de la funció.<br />
Exemples:<br />
y =<br />
5<br />
x 3<br />
Dy = – {3} o bé Dy = (– , 3) u (3 , )<br />
x – 3 = 0 solució: x = 3<br />
y =<br />
2<br />
3x<br />
1<br />
2<br />
x x 6<br />
Dy = – {–2 , 3}<br />
o bé Dy = (– , –2) u (–2 , 3) u (3 , )<br />
x 2 – x – 6 = 0 solucions: x = 3 i x = – 2<br />
14
Quan tinguem una funció irracional, que és una funció que té “x” dins<br />
una arrel, caldrà distingir entre les que tenen un índex senar, el seu<br />
domini és tots els nombres reals, les que tenen un índex parell. El domini<br />
d’aquestes últimes és tots els nombres reals excepte aquells que fan que<br />
el radicand (el que hi ha dins l’arrel) sigui negatiu.<br />
Exemples:<br />
y = x 5 x – 5 ≥ 0 x ≥ 5 Dy = [5, + )<br />
y =<br />
2<br />
1 x 1 – x 2 ≥ 0 resolem la inequació de<br />
segon grau i llavors arribem a la conclusió que el domini de<br />
la funció és: Dy = [–1, 1]<br />
Altres tipus de funcions: exponencials, logarítmiques, trigonomètriques,<br />
etc: cal estudiar en cada cas quins són els valors de “x” que permeten<br />
trobar un valor associat de “y” i, per tant, formen part del domini de<br />
definició de la funció.<br />
Per últim cal tenir en compte altres aspectes:<br />
El context real d’aquella funció.<br />
Exemple: “en una autoescola cobren les tarifes següents per treure’s<br />
el permís de conduir: 150 euros de matrícula i 14 euros per classe<br />
pràctica. Escriu la funció que calcula el preu per aconseguir el carnet<br />
de conduir”.<br />
Aquí el domini serà Dy = [0 , + ) , ja que el número de classes<br />
efectuades no pot ser un nombre negatiu.<br />
La manera com es dóna la funció.<br />
Exemple: “donada la funció d’expressió y = x 2 + 5 definida en<br />
l’interval [0 , 7) ...”<br />
En aquest cas el domini serà Dy = [0 , + ) perquè així ho determina<br />
l’enunciat de l’exercici.<br />
15
Cal dir que el domini es pot calcular a partir de l’expressió analítica d’una funció,<br />
com acabem de veure, però també a partir de la gràfica d’una funció.<br />
Exemple:<br />
Dy = [–3 , 4)<br />
16
Exercicis proposats:<br />
1.- Troba el domini de les funcions següents:<br />
a)<br />
b )<br />
17
c)<br />
d )<br />
18
2.- Calcula el domini de les funcions següents:<br />
a)<br />
b)<br />
c)<br />
d)<br />
1<br />
2'5<br />
5<br />
2<br />
2<br />
y 3x<br />
<br />
x<br />
y <br />
3 <br />
x<br />
7<br />
2x<br />
y 2<br />
x 3<br />
2<br />
y 2<br />
x 9<br />
3x<br />
51<br />
e) y <br />
2<br />
36 x<br />
3.- Calcula el domini de les funcions següents:<br />
a)<br />
y <br />
x 6<br />
5<br />
3 2<br />
b) y x 4x<br />
31x<br />
70<br />
c)<br />
d)<br />
e)<br />
3<br />
y x <br />
y <br />
y <br />
3<br />
2<br />
64 x<br />
2x<br />
5<br />
2x<br />
2 <br />
x<br />
32<br />
x<br />
3<br />
19<br />
f)<br />
g)<br />
h)<br />
y 3 2<br />
<br />
x<br />
y 3<br />
<br />
x<br />
y 2<br />
<br />
x<br />
x<br />
7x<br />
3<br />
4x<br />
4<br />
2<br />
7x<br />
6<br />
3<br />
4x<br />
4<br />
i) y 2x<br />
5<br />
2<br />
j) y x 3x<br />
10<br />
f)<br />
g)<br />
h)<br />
i)<br />
j)<br />
y <br />
y <br />
y <br />
y <br />
4 x<br />
5 x<br />
x<br />
2<br />
2x<br />
2<br />
2x<br />
3x<br />
5x<br />
2<br />
3x<br />
2<br />
9<br />
4<br />
2<br />
72<br />
9<br />
1<br />
3 x<br />
y <br />
3<br />
x 8
4.- RECORREGUT D’UNA FUNCIÓ.<br />
El conjunt de valors que tenen antiimatge es defineix com el recorregut d’una<br />
funció, que són, doncs, tots els valors de “y” que tenen un valor de “x” associat.<br />
El recorregut l’escriurem com Im y o bé Im f(x) o també Im f.<br />
Exemple: Dy = (– , ) = o bé Im f(x) = (– , ) =<br />
És aconsellable fer l’estudi del recorregut d’una funció un cop s’ha fet el dibuix<br />
d’aquesta, ja que en el gràfic és més senzill determinar el recorregut de la funció.<br />
Exemple:<br />
Imy = [–2 , 14)<br />
20
Exercicis proposats:<br />
1.- Troba el recorregut de les funcions següents:<br />
a)<br />
b )<br />
21
c)<br />
d )<br />
22
5.- PUNTS DE TALL D’UNA FUNCIÓ.<br />
Els punts de tall d’una funció són aquells punts (x , y) que estan situats sobre<br />
algun dels eixos de coordenades (abscisses o ordenades). És a dir, que són els<br />
punts d’intersecció de la gràfica d’una funció amb els eixos de coordenades.<br />
Per trobar-los cal pensar en les condicions que s’han de donar perquè un punt<br />
estigui situat sobre algun dels eixos de coordenades.<br />
Si és un punt de tall amb l’eix d’ordenades vol dir que el valor de la seva<br />
coordenada “x” ha de ser zero. Si, per contra, es tracta d’un punt de tall amb l’eix<br />
d’abscisses significa que ha de ser la coordenada “y” del punt la que ha de tenir<br />
valor zero. Observem-ho gràficament:<br />
Així doncs, per calcular els punts de tall d’una funció haurem d’imposar aquestes<br />
dues condicions, i llavors determinar el valor de l’altra coordenada:<br />
quan x = 0 y = a punt de tall: (0 , a).<br />
quan y = 0 x = b punt de tall: (b , 0).<br />
23
Exemples:<br />
y = 2x + 2<br />
si x = 0, y = 2 (0 , 2)<br />
si y = 0, x = –1 (–1 , 0)<br />
y = 2x 2 – 4x + 5<br />
si x = 0, y = 5 → (0, 5)<br />
4 <br />
si y = 0, 0 = 2x 2 – 4x + 5 x = <br />
y = –x 2 + 3x + 4<br />
24<br />
16 40<br />
4<br />
si x = 0, y = 4 → (0, 4)<br />
si y = 0, 0 = –x 2 3 <br />
+ 3x + 4 x =<br />
9 16 2<br />
<br />
3 5<br />
<br />
2<br />
Aquesta funció té tres punts de tall: (0 , 4) ; (1 , 0) ; (– 4 , 0)<br />
1<br />
y =<br />
x<br />
1<br />
si x = 0, y = no té solució<br />
0<br />
1<br />
si y = 0, 0 = 0.x = 1 no té solució<br />
x<br />
Té dos punts de tall: (0 , 2) i ( –1 , 0)<br />
Té un únic punt de tall:<br />
(0 , 5)<br />
3 5 2<br />
1<br />
2 2 x<br />
<br />
<br />
3 5 8<br />
4<br />
2 2 x<br />
<br />
<br />
Aquesta funció no<br />
té punts de tall
Exercicis proposats:<br />
1.- Calcula els punts de tall de les funcions següents:<br />
a) y = 3x – 6 f) y = 4x 2 + 11x + 3 k)<br />
b) y = – x + 1 g) y= 6x 2 – x – 1 l)<br />
c) y = 4x – 5 h) y = (5x – 1) 2 – 16 m)<br />
1 3<br />
1<br />
d) y x<br />
i) y n)<br />
2 4<br />
x 3<br />
25<br />
x 1<br />
y <br />
3<br />
7<br />
y <br />
x<br />
e) y = x 2 2<br />
– 2x – 8 j) y <br />
o) y <br />
3x 5<br />
2<br />
x 4<br />
y <br />
x 7<br />
2<br />
y x x<br />
12<br />
25 x<br />
x<br />
7.- CREIXEMENT I DECREIXEMENT D’UNA FUNCIÓ.<br />
Una funció y = f(x) és creixent en un interval [a , b] si per a qualsevol x1 < x2,<br />
llavors f(x1) < f(x2), sabent que x1, x2 ϵ [a , b].<br />
Una funció y = f(x) és decreixent en un interval [a , b] si per a qualsevol x1 < x2,<br />
llavors f(x1) > f(x2), sabent que x1, x2 ϵ [a , b].<br />
Una funció y = f(x) és constant en un interval [a , b] si per a qualsevol x1 < x2,<br />
llavors f(x1) = f(x2), sabent que x1, x2 ϵ [a , b].<br />
Intervals de creixement i intervals de decreixement:<br />
Es tracta d’escriure, mitjançant intervals, quan creix i quan decreix la funció. El<br />
que és recomanable és donar aquests intervals un cop s’hagin estudiat els<br />
màxims i els mínims i, sobretot, quan s’hagi fet el dibuix (encara que sigui<br />
esquemàtic) de la funció.<br />
2
Exemple: determina els intervals de creixement de la funció següent:<br />
Intervals de creixement: (–∞ , –2)u(1 , ∞)<br />
Intervals de decreixement: (–2 , 1)<br />
26
8.- MÀXIMS I MÍNIMS D’UNA FUNCIÓ.<br />
Si una funció passa de ser creixent en un interval [a , c] a ser decreixent en un<br />
altre interval [c , b], llavors en el punt “c” hi ha un màxim relatiu o local.<br />
Si una funció passa de ser decreixent en un interval [a , c] a ser creixent en un<br />
altre interval [c , b], llavors en el punt “c” hi ha un mínim relatiu o local.<br />
Es defineix el màxim absolut o global com el màxim relatiu amb valor absolut<br />
de f(x) més alt.<br />
De manera anàloga, es defineix el mínim absolut o global com el mínim relatiu<br />
amb valor absolut de f(x) més alt.<br />
En el llenguatge de les funcions el terme extrem engloba tant els màxims com<br />
els mínims.<br />
És important no confondre el concepte de màxim absolut d’una funció amb el de<br />
valor de “y” més alt d’una funció (tot i que moltes vegades coincideixen), ni<br />
tampoc confondre el concepte de mínim absolut d’una funció amb el de valor de<br />
“y” més baix (si bé molts cops també coincideixen).<br />
27
Exercicis proposats:<br />
1.- Calcula els intervals de creixement i de decreixement, el domini i també els<br />
punts màxims i mínims. Determina els intervals en què la funció és positiva i en<br />
quins és negativa:<br />
a)<br />
b)<br />
28
c)<br />
d)<br />
29
e)<br />
f)<br />
30
9.- SIMETRIA EN LES <strong>FUNCIONS</strong>.<br />
Hi ha funcions que presenten algun tipus de simetria, si bé la gran majoria de<br />
funcions no són simètriques. Existeixen dos tipus de simetria: respecte a l’eix<br />
d’ordenades i respecte a l’eix de coordenades.<br />
Simetria respecte a l’eix d’ordenades: una funció y = f(x) és simètrica respecte a<br />
l’eix d’ordenades quan f(x) = f(–x).<br />
Les funcions que són simètriques respecte a l’eix d’ordenades s’anomenen<br />
funcions parelles.<br />
Exemples:<br />
y = x 2 y = x 4<br />
31
Vegem-ne un exemple a través del càlcul analític i també del dibuix:<br />
f(x) = x 4 – 3x 2 +4<br />
f(–x) = (–x) 4 – 3(–x) 2 +4 = x 4 – 3x 2 +4 f(x) = f(–x) és parella.<br />
Observem el gràfic:<br />
Simetria respecte a l’eix de coordenades: una funció y = f(x) és simètrica<br />
respecte a l’eix de coordenades quan f(x) = –f(–x).<br />
Les funcions que són simètriques respecte a l’eix de coordenades s’anomenen<br />
funcions imparelles o senars.<br />
Exemples:<br />
y = x 3<br />
32<br />
y = 1<br />
x
Vegem-ne un exemple a través del càlcul analític i també del dibuix:<br />
f(x) = x 5 – 3x 3<br />
f(–x) = (–x) 5 – 3(–x) 3 = –x 5 +3x 3 = –( x 5 – 3x 3 ) f(x) = –f(–x) és una<br />
funció imparella.<br />
Observem el gràfic:<br />
Cal dir, com ja s’ha esmentat al principi, que la majoria de funcions no presenten<br />
simetria, és a dir, que no són ni parelles ni imparelles.<br />
Exercicis proposats:<br />
1.- Estudia la simetria de les funcions següents:<br />
a) y = 3x 2 – x 4 b) y = 2x 5 – 5x 3 c) y = x 3 – 5x<br />
d) y = x 4 + 7x 2 e) y = x 5 – 2x 4 + x f) y = x 2 +4x + 4<br />
g) y = 1<br />
h) y =<br />
x<br />
j) y =<br />
2<br />
x 1<br />
k) y =<br />
2<br />
x<br />
x 1<br />
x 1<br />
i) y = 2<br />
x<br />
x<br />
x<br />
2<br />
1<br />
x<br />
33<br />
l) y =<br />
3x<br />
2<br />
2<br />
x 1
10.- ESTUDI QUALITATIU D’UNA FUNCIÓ.<br />
Quan se’ns demana realitzar l’estudi d’una funció per tal de veure’n la seva<br />
representació gràfica i poder-ne fer millor la seva anàlisi, cal tenir en compte una<br />
sèrie de paràmetres:<br />
El domini: veure en quins intervals de “x” està definida la funció.<br />
El recorregut: saber quins intervals de “y” tenen antiimatge.<br />
Els punts de tall: conèixer els punts d’intersecció amb els eixos.<br />
La continuïtat: veure si existeixen punts o intervals en què la funció no és<br />
contínua.<br />
El creixement i decreixement: saber en quins intervals una funció creix,<br />
decreix o bé és constant.<br />
Els màxims i mínims: estudiar si existeixen màxims o mínims, tant<br />
relatius com absoluts.<br />
La taula de valors: en molts casos tenir una sèrie de punts (x , y) ens<br />
ajuda a poder dibuixar correctament una funció.<br />
11.- IMATGE I ANTIIMATGE.<br />
En el llenguatge de les funcions es parla d’imatge i antiimatge. A partir d’un<br />
valor de la variable independent (x) es defineix la seva imatge com el valor de la<br />
variable dependent (y) que li correspon segons l’expressió d’aquella funció, i per<br />
a un determinat valor de la variable dependent (y) es defineix la seva antiimatge<br />
com el valor de la variable independent (x) que li pertoca segons l’expressió<br />
d’aquella funció.<br />
34
Exemple: donada la funció y = 2x + 3, construirem una taula de valors.<br />
x y<br />
0 3<br />
1 5<br />
2 7<br />
Direm que: “3” és la imatge de “0” i per tant “0” és l’antiimatge de “3”<br />
1.-<br />
“5” és la imatge de “1” i per tant “1” és l’antiimatge de “5”<br />
“7” és la imatge de “2” i per tant “2” és l’antiimatge de “7”<br />
COL·LECCIÓ DE PROBLEMES<br />
35