funciones
PROBLEMA 1:
Considere las funciones f (x) =
√
x+2
g(x) = x2 − 1
(f ◦ g)(x) = (g ◦ f )(x)
y
encontrar los valores de x, para los cuales
Soluci´ n: (f ◦ g)(x) = f (g(x)) = f (x2 − 1) =
o
√
√
x2 − 1
(g ◦ f )(x) = g(f (x)) = g( x + 2) = (x + 2) − 1 = x + 1
√
por lo tanto: x2 − 1 = x+1 ⇐⇒ x2 +1 = x2 +2x+1 ⇐⇒
2x = 0 ⇐⇒ x = 0PROBLEMA 2:
1−
Encontrar la funci´ n inversa de f (x) =
o
1
x
1
1
1
=⇒ y 2 = 1 − =⇒ = 1 − y 2 =⇒ x =
x
x
x
1
por lo tanto f −1 (x) =
1 − x2
M
1
1 − y2
1−
at
Sea y =
es
Soluci´ n:
o
ta
y
¿ coincide el dominio de f con el de f −1 ?
El dominio de f es: Df = {x ∈ IR | 1 −
1
x
≥ 0} =
(−∞, 0) ∪ [1, ∞)
El dominio de f −1 es: Df −1 = {x ∈ IR |x2 = 1} =
IR − {−1, 1}
PROBLEMA 3:
Considere la funci´ n:
o
f (x) =
x2 si x ≤ 0
1
si x > 0
x2
Hallar su dominio y rango, as´ como el de su inversa.
ı
Soluci´ n:
o
El dominio de f son todos los n´ meros reales, y su rango es [0, ∞).
u
En el intervalo (−∞, 0), no tiene inversa, pero la funci´ n
o
restringida al intervalo [0, ∞) tiene como inversa:
−1
f (x) =
InstitutoNacional
0
1
√
x
si x = 0 Tanto el dominio como el rango de f −1
si x > 0 es [0, ∞).
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Ejercicios Resueltos de Funciones
PROBLEMA 4:
Hallar el dominio y rango de las siguientes funciones:
a) f (x) =
1
x2 + 1
Soluci´ n:
o
x2 + 1 = 0 para toda x ∈ IR, por lo tanto el dominio
de f es todo IR, y como x2 + 1 ≥ 1 el rango es(0, 1].
√
b) g(x) = x2 − 4
Soluci´ n:
o
g tiene sentido si x2 − 4 ≥ 0, ⇐⇒ x2 ≥ 4 =⇒
Dg = (−∞, −2] ∪ [2, ∞), y su rango es [0, ∞).
es
ta
y
PROBLEMA 5:
√
Considerar las funciones f (x) = x + 1 y g(x) = x2 − 1,
encontrar:
at
a) El dominio de f
d) (f g)(x)
e) (f ◦ g)(x)
c) (f + g)(x)
f) (g ◦ f )(x)
M
b) El dominio de g
Soluci´ n:
o
Para f : Dominio [−1,∞), rango: [0, ∞).
Para g : Dominio (−∞, ∞), rango: [−1, ∞).
(f√ g)(x) =
+
1) x + 1.
√
x + 1 + x2 − 1, (f · g)(x) = (x2 +
√
(f ◦ g)(x) =
x2 − 1 + 1 = |x|, g ◦ f )(x) =
√
( x + 1)2 − 1 = x.
Instituto Nacional
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Ejercicios Resueltos de Funciones
PROBLEMA 6:
x+1
Encontrar la funci´ n inversa de f (x) =
o
x
Soluci´ n:o
x
f no existe si x = 0, luego si
+ = y =⇒ x + 1 =
x 1
1
xy ⇐⇒ x(y − 1) = 1 ⇐⇒ x =
x−1
1
Por lo tanto f −1 =
x−1
PROBLEMA 7:
√
Para la siguiente funci´ n f (x) =
o
1 − x, hallar:
1
f
c) f ◦
b) f ◦ f
d) f −1 y su dominio
es
ta
y
a) Su dominio
M
at
Soluci´ n:
o
Dominio: x ∈ IR, tales que 1 − x ≥ 0 =⇒ x ≤ 1, por lo
tanto el dominio es(−∞, 1].
√
(f ◦ f )(x) = f ( 1 − x) =
1−
√
1−x
1
1
1
(f ◦ )(x) = f √
= 1− √
f
1−x
1−x
√
1 − x = y =⇒ 1 − x = y 2 =⇒ x = 1 − y 2, luego, f −1
existe en (−∞, 1] y f −1 (x) = 1 − x2 .
PROBLEMA 8:
Encontrar el dominio y los ceros de la siguiente funci´ n rao
cional:
x2 + x − 2
f (x) =
Instituto Nacional
x2 − 9
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Soluci´ n:
o
Dominio: {x ∈ IR | x2 − 9 = 0} = {x ∈ IR | x2 = 9} =
IR − {−3, 3}
Ceros: {x ∈ IR | x2 + x − 2 = 0} = {x ∈ IR | (x + 2)(x −
1) = 0} = {−2, 1}
PROBLEMA 9:
Encontrar el dominio de las siguiente funciones:
a) f (x) =
1
√
−1 +
b) g(x) =
x+1
√
x+1+
√
x+2
Soluci´ n:
o
ta
y
a) El dominio de f es:
√
Df = {x ∈IR | − 1 + x + 1 = 0, x + 1 ≥ 0} = {x ∈
IR|x ≥ −1, x = 0} = [−1, 0) ∪ (0, ∞)
es
b) El dominio de g es:
Dg = {x ∈ IR | x + 1 ≥ 0, x + 2 ≥ 0} = {x ∈ IR|x ≥
M
at
−1, x ≥ −2} = [−1, ∞)
PROBLEMA 10:
Sea f (x) =
2x − 1
1 + 2x
encontrar: a) f
1
x
yf
1+x
2 − 2x
Soluci´ n:
o
a) f
1
x
b) f
1+x
2 − 2x
Instituto Nacional
=f
2
x
−1
2
1+...
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