Title | Álgebra de funciones |
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Author | Jimmy Erick Luque Mamani |
Course | Cálculo I |
Institution | Universidad Nacional Mayor de San Marcos |
Pages | 15 |
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3.2. ACTIVIDADES. Ejercicios propuestos. 1- hallar f g , f .g , f / g de las siguientes funciones: 3x 1, x , 8 g ( x) 3 x 10 , 3x 2 x 1, x 1, f ( x) 2 x 2, x , 0 a) x ,10 x 10 , 7, f ( x) x 1, b) x 1 , x 1...
3.2.2. ACTIVIDADES. Ejercicios propuestos. 1- hallar f g ,
f .g ,
f / g de las siguientes funciones:
a)
2x 1, x 1, f (x ) 2 x 2, x , 0
b)
x ,10 7, f ( x) x x 10 , 1 ,
3x 1, x , 8 g (x) 3 x 10 , 3x
x 1 1 3 x 1, g ( x) 3 , , x x x 1 , x 1, g ( x) 2 x 1, x , 1
2 x 1, x , f ( x) x 1 , x ,1
c)
x2 , f ( x) 2 x , 2 x 2 2 ,
d)
x 2 x , x 8 , 4 g( x) x 3 , x 4 , 0 x2 2 , x 0, 3
x 10 , 7 x 4,0 x 0 , 8
DESARROLLO: a)
x 1, x ,0
2x 1, f ( x) 2 x 2,
3x 1, x , 8 g( x) 3 x 10 , 3x
f g
Calculamos el dominio de cada función:
D f , 0 U Dg ,8 U
1, 10 ,
Ahora interceptamos los dominios: D f Dg ,0 1,8 10,
Si x , 0 , Si x 1, 8 ,
f ( x ) g ( x ) x2 x 1
f (x ) g (x ) 5x 2
Si x 10, ,
f (x ) g (x ) 3x3 2x 1
Entonces :
f g ( x)
x2 x 1
, x 0
5x 2
, 1 x 8
3x 2 x 1 , x 10 3
f .g
Calculamos el dominio de cada función:
D f , 0 U Dg ,8 U
1, 10 ,
Ahora interceptamos los dominio s : D f .g D f Dg , 0 1,8 10, Ahora definimos el producto de cada intervalo:
Si x 0,
( f .g )(x ) f (x ).g ( x ) 3 x3 x2 6 x 2
Si 1 x 8, ( f .g )( x) f ( x). g ( x) 6 x2 x 1 Si x 10,
( f .g )( x ) f (x ).g ( x ) 2 x 4 x 3
Luego el producto (f.g)(x) es:
f .g ( x)
3 x3 x2 6 x 2 , x 0 6x 2 x 1
, 1 x 8
2x x
, x 10
4
3
f /g
Calculamos el dominio de cada función:
D f , 0 U Dg ,8 U
1, 10 ,
Calculamos el dominio de cada función : D f / g (D f D g ) (x D g / g (x ) 0) , 0 1,8 10, D f / g , 0 1,8 10, {1/ 3} Luego el cociente (f/g)(x) es:
x2 f ( ) x (3x 1) g 2 (2 x 1)(3 x 1) 3
x 2 x 1
b) f ( x) 7,
x 1,
; x 0, x 1 / 3 ; 1 x 8 ; x 10
x ,10 x 10 ,
3 x 1, g ( x) x,
f g
Calculamos el dominio de cada función:
Df ,10 U Dg 0, 2 U
10 , 3,
Ahora interceptamos los dominios: Df g (D f Dg ) 0, 2 3 , 10 10 ,
x 1 1 x 3 ,
Luego la suma (f+g)(x) es:
f g (x )
3x 6
; 0 x 2
4x 2 2x 1
; 3 x 10 ; x 10
f .g
Calculamos el dominio de cada función:
Df ,10 U Dg 0, 2 U
10 , 3,
Ahora interceptamos los dominios: Df .g (Df Dg ) 0, 2 3 ,10 10 ,
Luego el producto (f.g)(x) es:
f .g ( x)
21x 7
; 0 x 2
3 x2 4 x 1
; 3 x 10
x x
; x 10
2
f /g
Calculamos el dominio de cada función:
Df ,10 U Dg 0, 2 U
10 , 3,
Ahora interceptamos los dominios:
D f / g (D f D g ) (x D g / g (x ) 0) D f / g 0, 2 3 , 10 10 , {1/ 3}
Luego el cociente (f/g)(x) es: f g ( x)
7 3x 1
; 0 x 2 x 1 / 3
x 1 3x 1 x 1 x
c)
; 3 x 10 ; x 10
2 x 1, x , f ( x) 1 , ,1 x x
x 1 , x 1 , g( x) 2 x 1, x , 1
f g
Calculamos el dominio de cada función:
D f ,1 1, Dg , 1 1 , Ahora interceptamos los dominios: Df g (D f Dg ) , 1 1,1 1,
Luego la suma (f+g)(x) es:
f g (x)
x 1 x2 1
; x 1
x 1 x 1
; 1 x 1
x2 x 1
; x 1
f .g
Calculamos el dominio de cada función:
D f ,1 1, Dg , 1 1 ,
Ahora interceptamos los dominios:
Df .g (D f Dg ) , 1 1,1 1,
Luego el producto (f.g)(x) es:
f .g ( x)
x 1 .( x2 1)
; x 1
x 1 ( x 1)
; 1 x 1
x2 ( x 1)
;x1
f /g
Calculamos el dominio de cada función:
D f ,1 1, Dg , 1 1 , Ahora interceptamos los dominios: D f / g (D f D g ) (x D g / g (x ) 0)
D f / g , 1 1,1 1, { 1}
Luego el cociente (f/g)(x) es:
f g ( x)
x 1
; x 1
( x 2 1) x 1
; 1 x 1
x 1 x2 x 1
d)
x2, f (x ) 2 x , 2 x 2 2 ,
; x 1
x 10 , 7 x 4,0 x 0 , 8
x 2 x , g (x ) x 3 , x2 2 ,
x 8 , 4 x 4 ,0 x 0,3
Intersección de los dominios:
Df1 Df1 8 x 7 Df1 Df 3 Df 2 Df 2 4 x 0
Df1 Df 2 Df 2 Df1 x 4 Df 2 Df 3 x 0
Df3 Df1 Df3 Df3 0 x 3
Df3 Df 2
f g
f g ( x)
; 8 x 7
x 28
; x 4 ; 0 x 3
2
3x
f .g
f .g ( x)
x4 x3
; 8 x 7 ; x 4
160 2x 2x 4
;0x 3
x2 x2 x
; 8 x 7
4
2
f /g
f (x ) g
2 5 2x 2 2 x2 2
; x 4 ; 0 x 3
3.3.2. ACTIVIDADES. Ejercicios propuestos. 1-
Calcular fog , donde:
a) b)
a)
x2 2 x , g( x) x , e
2x 5 , x 2 f (x ) x 2 , x 2 2 x 1 , 0 x 2 f (x ) , 3 x 5 x x 2 1 , x 3 f ( x ) x 2 1 , x 3
x 1 x 1
g( x) x
, x4 x g( x) x x , x 0
Si f ( x 1) x 2 y ( gof )( x 2) 2 x2 x . Calcular g (x)
2-
2- Si ( fog)(x 1) x 2 2x y g( x) x 3 . Determinar f (x) 3- Si F ( x) ctgx y g (x ) cos ecx , encontrar una función f tal que: F ( x) ( fog)( x) 5- Si g(2 x) x 1 y ( gof )( x) 2 x 1 . Hallar: f (x )
DESARROLLO: 1-. Calcular fog , donde: 2x 5 , x 2 f ( x) x 2 , x 2
a)
(f
f ( x)
D f1
( f1
x Df 1
( f1
x D f1
( f2
x Df2
( f2
x Df2
f1 ( x) x 2 2 x ; x 1 f 2 ( x ) ex
; x 1
x2 2 x , x 1 g( x) x , x 1 e
g (x)
{x D g1 / x D g1 g1 ( x) D f1}
x Dg1 g 2 ( x ) D f1 x , 2 (2 x 5) ,1
g1 ( x) 2 x 5 g2 ( x) x 2
;x 2 ;x 2
x , 2 x ,3 x , 2
f1 ( g1 ( x)) f1 (2 x 5) (2 x 5)2 2(2 x 5) 4 x2 24 x 35 ; x , 2
( f1
1
D f1
{x D g 2 / x D g 2 g 2 ( x ) D f1 }
x Dg 2 g 2 ( x ) D f1 x [2, [ ( x 2) ,1 x [2, x 3, x [2,
f1 ( g2 ( x)) f1( x 2) ( x 2) 2 2( x 2) x2 6 x 8 ; x [2,
( f1
2
D f2
{x D g2 / x D g1 g1 ( x) D f2 }
x Dg1 g1 ( x ) D f2 x , 2 (2 x 5) [1,
D f2
{ x D g2 / x Dg2 g2 ( x) D f2}
x Dg 2 g2 ( x) D f 2 x [2, ( x 2) [1, x [2,
x , 3]
Por lo tanto: ( f
b)
Df
4 x2 24 x 35 ;
x2
x 2 6x 8 ;
x 2
2 x 1 , 0 x 2 f ( x) , 3 x 5 x
g ( x) x
{x Dg / x Dg g (x ) D f }
f (x ) f 1 (x ) 2x 1 ; x [0, 2 f 2 (x ) x ; x [3, 5]
g (x)
D f1 {x Dg / x D g g ( x ) D f1 } {x D g / x [0, x [0, 0 x 2 x [0, 0 x 4
Df1 [0, 4
x
, x [0,
x [0, 2
D f2 {x D g / x D g g (x ) D f2 } {x D g / x [0, x [0, 3 x [9, 25]
x 5 x [0, 9 x 25
(f
0, 4 x [9, 25]
( f2
f 1( g( x)) ;
x [3, 5]}
x [0, 4
f 2 ( g ( x )) ; x [9, 25]
f1( x) ;
x [0, 4
f 2 ( x ) ; x [9, 25]
2 x 1 ; x
x [0, 4 ; x [9, 25]
Por lo tanto:
2 x 1 ;
(f
x
c)
x [0, 4 ; x [9, 25]
x2 1 , f (x ) 2 x 1 ,
x 3 x 3
x , x4 g (x ) x x , x0
f (x )
f1 (x ) ; x 3 f2 ( x) ; x 3
(f
g (x ) g1 (x ) ; x 4 g2 (x ) ; x 0
1
1
Df1
( f1
2
x D f1
( f2
1
x D f2
( f2
2
x Df 2
D f1
{x Dg1 / x Dg1 g1 ( x ) D f1 } ,
D f1
{ x Dg2 / x Dg2 g2 ( x ) D f1 } , x ,0] ( x x) ,3
( f1
2
2x 1
Df 2
2
x [4, x ,3 ,
x ,0] (2 x ) ,3 3 x ,0] ( x ) 2 3 x ,0] 2 2 3 f1 ( g 2 ( x)) f1 ( x x) x x 1 , x ,0] 2 3 , x ,0] 2
{ x Dg 1 / x Dg 1 g1 ( x) D f 2 } ,
x [4, x ,3 x [3, 4]
f2 ( g1 ( x)) f2 ( x )
x 2 1 , x [3,4]
( f2
1
Df 2
{x Dg 2 / x Dg 2 g 2 (x ) D f 2 } ,
x ,0] ( x x ) [3, x ,0] (2 x) [3, 3 x ,0] x , ] 2
( f2
3 f 2 ( g 2 ( x)) f 2 ( x x ) ( x x) 2 1 4x 2 1, x , ] 2
2
Entonces : (f
4 x 2 1 ; x 2
2x 1 ;
3 2
3 x 0 2
x2 1 ; 3 x 4
2 2-. Si f ( x 1) x 2 y ( gof )( x 2) 2 x x . Calcular g (x)
f (x 1) x 2
(g
2
f ( x) x 1
2 x2 9 x 10
(g
2
2) 2 x2 9 x 10
de donde : g ( f ( x)) 2 x2 9 x 10
g( x 1) 2 x2 9 x 10 g( x) 2( x 1)2 9( x 1) 10 g( x) 2 x2 5 x 3 2 3-. Si ( fog)(x 1) x 2x y g( x) x 3 . Determinar f (x)
(f (f
2
2
1) x2 1
f ( g( x)) x2 1 ( x 3)2 6( x 3) 8
f (x 3) (x 3)2 6(x 3) 8 f ( x) x2 6 x 8 4-. Si F ( x) ctgx y g ( x) cos ecx , encontrar una función f tal que: F ( x) ( fog)( x) F ( x ) ctg ( x ) f ( g( x)) ctg ( x) (f
f (cos ec ( x )) ctg (x ) cos ec 3 (x ) 1 f ( x) x 2 1
5-. Si g(2 x) x 1 y ( gof )( x) 2 x 1 . Hallar: f (x )
g(2 x) 1 (2 x) g( x) 1 x g( f ( x)) 2 x 1
(g
1 f ( x) 2 x 1 1 f ( x) (2 x 1) 2 1 f ( x) 4 x 2 4 x 1 f (x ) 4x 4x2
3.4.2. ACTIVIDADES. Ejercicios Propuestos 1- decir si las siguientes funciones son pares , impares o ninguna de ellas. a) f (x ) x 2 2 x 2
d) f ( x) e x 2 g ) f (x)
3 x 1 2x 3
b) f ( x) x2 x 1 e) f (x ) x 3 2 x 5x 2 h) h( x) x 2 x 1
x 1 x f) f (x ) 1 x x
c) f (x )
DESARROLLO: 1- decir si las siguientes funciones son pares , impares o ninguna de ellas. a) f (x ) x 2 2 x
Tenemos que : f ( x ) (x )2 2 x f ( x ) x 2 2 x La función f ( x) es PAR puesto que f ( x) f ( x)
b) f ( x) x2 x 1
Tenemos que : f ( x ) ( x )2 ( x ) 1 f ( x ) x 2 x 1 La función f ( x) no es ni PAR ni IMPAR puesto que f ( x) f ( x)
c) f ( x)
f ( x) f ( x)
x 1 x
Tenemos que : x 1 ( x ) x f (x ) 1 x La función f ( x ) no es ni PAR ni IMPAR puesto que f ( x) f ( x ) f (x )
2
d) f ( x) e x 2
Tenemos que : f ( x ) e( x) 2 2
2
f ( x ) e x 2 La función f ( x) es PAR puesto que f ( x) f ( x)
f ( x) f ( x )
e) f ( x) x3 2 x 5x
Tenemos que : f ( x ) ( x )3 2 x 5( x ) f ( x ) x 3 2 x 5x La función f ( x) no es ni PAR ni IMPAR puesto que f ( x) f ( x)
f) f ( x)
f ( x) f ( x)
1 x x
Tenemos que : f ( x )
1 x ( x )
f ( x )
1 x x
La función f ( x) no es ni PAR ni IMPAR puesto que f ( x) f ( x)
g ) f (x)
f ( x) f ( x)
3 x 1 2x 3
Tenemos que : 3( x) 1 f (x ) 2( x ) 3 3 x 1 f (x ) 2x 3 La función f ( x ) no es ni PAR ni IMPAR puesto que f ( x) f ( x )
f ( x) f ( x )
h) h( x) x 2 2 x 1
Tenemos que : h ( x ) ( x )2 2( x ) 1 h ( x ) x 2 2x 1 La función f ( x) no es ni PAR ni IMPAR puesto que f ( x) f ( x)
f ( x) f ( x)...