Graficas de Funciones
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5/16/2018 Graficas de Funciones - slidepdf.com
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GRAFICAS DE FUNCIONES
Si recurrimos a una computadora veremos que la grafica de la función seno tiene
esta forma:
Corroboramos que su valor máximo es 1, el mínimo es -1; o sea su conjunto
imagen es [-1; 1]. Los ceros son múltiplos de π y el periodo es 2π y la función es cíclica
(o sea que se repite periódicamente). A partir de esta función, veremos como son las
graficas cuyas formulas son:
a) y = k sen x
Se produce un estiramiento o un achatamiento vertical según que k >1 ó 0
< k < 1 respectivamente. Esto se debe a que las ordenadas están multiplicadas por una
constante k la cual se denomina “amplitud”
Ej.: y = 2sen x
Podemos apreciar
en la grafica que el
conjunto imagen de la
función es [-2; 2], por lo
tanto decimos que la
amplitud es 2
y = 2senx
y = senx
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y = 1/2 sen x
Como vemos en la grafica 0
< 1/2 < 1 se produce un
achatamiento vertical de la
misma
b) y = sen ax
Con respecto a la grafica de y = sen ax, con a ∈ ℜ+, para obtener el ciclo el
ángulo debe variar entre 0 y 2π:
0 < ax < 2π ⇒ 0< x < 2π/a
Por lo tanto el periodo será de P = 2π/a
Dependiendo del valor de a, nos podemos dar una idea de cómo queda la grafica
de la función. Si a>1 entonces el periodo será mas corto, por lo que la función achatada
horizontalmente; y si 0< a< 1 el periodo seria mas largo, por lo cual la función sufriría un
estiramiento horizontal
Para averiguar la intersecciones con el eje de absisa (o ceros), debemos tener en
cuenta donde la función seno se anula, o sea en 0, π y 2π. Entonces:
ax = 0 ; ax = π ; ax = 2π
Despejando x obtenemos: x = 0; x = π/a; x = 2π/a
y= senx
y= ½ senx
y = sen 3x
y = sen x
y = sen ½ x
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Por lo tanto las intersecciones con el eje de absisa son: (0; 0); (π/a; 0) y (2π/a; 0)
La misma operación podemos realizar para saber donde alcanza los valores máximos y
mínimos:
El valor máximo del sen x se encuentra en el punto (π/2; 1), entonces:
• ax= π/2⇒ x = π/2a (y este periodo se repetirá cada 2π/a)
Por lo tanto alcanza su valor máximo en el punto (π/2a; 1)
El valor mínimo del sen x se encuentra en el punto (3π/2; -1), entonces:
• ax= 3π/2⇒ x = 3π/2a (y este periodo se repetirá cada 2π/a)
Por lo tanto alcanza su valor mínimo en el punto (3π/2a; -1)
Ej.:
y = sen 4x
Periodo:
0 < 4 x < 2π ⇒ 0< x < 1/2π ⇒P:1/2π
Ceros:
4x = 0 ; 4x = π ; 4x = 2π ⇒ x = 0 ; x = π/4 ; x = 1/2π
⇒ (0; 0); (π/4; 0), (1/2π; 0) ( los ceros se repiten cada π/4)
Máximos:
4x = π/2 ⇒ x = π/8
⇒ (π/8; 1), repitiéndose cada π/2 (que es el periodo).
Mínimos:
4x= 3π/2 ⇒ x = 3π/8
⇒(3π/8; -1), repitiéndose cada π/2 (que es el periodo).
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c) y = sen (ax ± b):
Considerando ahora la grafica de y = sen (ax + b), siendo b una constante no
nula. A “ b/a” se lo denomina ángulo de fase y produce un desplazamiento de la graficahacia la izquierda se b>0 o hacia la derecha si b<0.
d ) y = sen (ax ± b) ± c:
Considerando ahora la forma y = k sen (ax+b) + c, donde c ∈
ℜ
, siendo unaconstante no nula; produce en la función un desplazamiento de c lugares hacia arriba si c
> 0 y de c lugares hacia abajo si c < 0
y = sen x
y = sen (x +π )
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Ejercicio: Graficar la función y = 4 sen (2x +π )
Amplitud : 4 Por lo tanto la imagen de la función es [-4; 4]
Periodo: 2π/a⇒2π/2 = π
Angulo de fase: b/a ⇒ π/2 hacia la izquierda, pues b> 0, por lo tanto el ángulo de fase
será: - π/2
Y si le sumamos el periodo obtenido, el resultado es: - π/2 + π = π/2; por lo tanto la
función a graficar se encuentra en el dominio [-π/2; π/2]
Ceros: 2x+π = 0 ; 2x+π = π ; 2x +π = 2π
⇒ x = - π/2 ; x = 0 ; x = π/2
⇒ (-π/2; 0); (0; 0) y (π/2; 0)
Máximos y mínimos:
2x+π = π/2 ⇒ x = -π/4
⇒ (-π/4; 4)
2x +π = 3π/2 ⇒ x = π/4
y = sen (x +π ) + 1
y = sen (x +π )
y = sen (x +π ) -1
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⇒(π/4; -4)
Con todos los datos obtenidos obtenemos la siguiente grafica:
Razonando de forma similar a lo visto podemos trazar y obtener los datos de las
funciones cuyas formulas son:
a) y = k cos x
b) y = cos axc) y = k cos (ax ± b)
d) y = k cos (ax ± b) ± c
Ejercicio: graficar la función y = 3 cos (2x+π )
Amplitud : 3 por lo tanto la imagen de la función es [-3; 3]
Periodo: 2π/a⇒2π/2 = π
Angulo de fase: b/a ⇒ π/2 hacia la izquierda, pues b> 0, por lo tanto el ángulo de fase
será: - π/2
Nota importante:
No olvidemos de tener en cuenta que los ceros en la
función coseno son π/2 y 3π/2; los máximos 0 y 2π y el punto mínimo
π
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Y si le sumamos el periodo obtenido, el resultado es: - π/2 + π = π/2; por lo tanto la
función a graficar se encuentra en el dominio [-π/2; π/2]
Ceros: 2x+π = π/2 ⇒ x = -π/4
⇒ (-π/4; 0)
2x +π = 3π/2 ⇒ x = π/4
⇒(π/4; 0)
Máximos y mínimos:
2x+π = 0 ⇒ x = - π/2
⇒(-π/2; 3)
2x +π = 2π ⇒ x = π/2 ⇒ (π/2; 3)
2x+π = π ⇒x = 0
⇒ (0; -3)