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lunes, 7 de julio de 2025

Funciones Lineales

¿Qué es una función? 

El concepto de función está ligado a la relación que se establece entre dos variables, en donde existe una cantidad independiente y otra dependiente.

Por ejemplo:

  • Cuando establecimos los lápices a comprar y el costo de los mismos.
  • Cuando comparamos el tiempo que empleamos para recorrer una distancia
  • o la relación que hay entre la cantidad de comida para atender una recepción y el número de personas invitadas.

En esta relación se llama dominio al conjunto de valores posibles para la variable independiente (x). Se llama rango o recorrido a los valores que resultantes o imágenes (y).

En la parte gráfica, el conjunto de puntos del plano que corresponden a parejas ordenadas (x,y)  tales que f(x)= y.


Analiza la relación que existe entre las magnitudes y determina si constituyen una función.


Función lineal:

Una función lineal debe su nombre a que su representación gráfica da origen a una recta. Matemáticamente se escriben de la forma y=mx, en donde m es la constante de proporcionalidad. Las variables x e y son directamente proporcionales entre sí.

En las funciones lineales, la constante de proporcionalidad (m) se denomina pendiente. Esta es un valor real distinto a cero y determina en la gráfica la inclinación que tiene la recta. Si m>0 la función es de tipo creciente y es decreciente si m<0.


Ejemplo de aplicación:

Una persona paga $18 000 por una caja de 12 lápices. Crear una tabla y una gráfica que represente la relación entre del costo de 2, 3, 5, 6, 8 y 10 lápices.

Solución:

Al referirse que las magnitudes son directamente proporcionales, basta con saber el costo de un lápiz.

De este modo $18 000/12=$1 500 por lo que la tabla se completaría multiplicando el costo de un lápiz por la cantidad de lápices comprados.

Actividad

  1. En una gasolinera, la ganancia por la venta de 5 galones combustibles es $36.000. Realice una representación de las ganancias (Proponer 6 valores) y determine la ecuación que las describe.
  2. La expresión y=90x, describe la distancia que recorre un motociclista, donde x representa el número de horas. Elabore una gráfica que represente la distancia recorrida en función del tiempo. Utilice como referencia 2, 3, 4, 5, 6 y 8 horas.
  3. Una fábrica de tela produce aproximadamente 480 m de tela cada 3 horas. Elabore una tabla que muestre los valores aproximados de producción en función del tiempo (sugerir los valores).
  4. Una llave arroja 12 litros de agua en 20 segundos. Complete la siguiente tabla y represéntela gráficamente.


Apliquemos lo aprendido

Un vehículo recorre 216 km en 3 horas. diseñe una tabla y un gráfico que modele la distancia que recorre en función del tiempo.

Juan Pablo desea construir dos galpones que tengan la capacidad para criar 400 y 1000 pollos respectivamente.  Teniendo en cuenta que por recomendaciones técnicas se pueden tener 7 pollos por metro cuadrado. Sugiere las dimensiones más adecuadas que optimicen el aprovechamiento del espacio y minimice el gasto en materiales para su construcción.

Función afín:

Cuando una función lineal no pasa por el origen de los ejes coordenados, se le denomina función afín. Ésta es de la forma y= mx + b, donde b es el coeficiente de posición y señala el lugar donde la recta intercepta al eje y. Por ejemplo: para graficar la función y= -2x+3 podemos utilizar diferentes maneras. La primera consiste en asignarle dos valores cualesquiera a x y posteriormente se reemplazan en la función. Veamos:



Otra forma es encontrar los puntos de corte con los ejes. En este caso se les asigna a las variables de manera alterna el valor de cero. Veamos cómo sería en la función anterior:


Pendiente de una recta

Al inicio definimos la pendiente como la inclinación que posee la recta, entre más grande sea su valor la recta se aproxima al eje y sin sobreponerlo. Veamos:


Cálculo de la pendiente: Si se conoce 2 puntos contenidos en la recta, es posible determinar la inclinación de la misma. Para ello, se utiliza la expresión:

Ecuación punto-pendiente: la ecuación que describe recta, se puede hallar a partir de la expresión:




Relación posicional entre rectas: Cuando se representan dos rectas distintas en un mismo plano, puede ocurrir una de las siguientes situaciones:



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