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FUNCIONES
Una relación R  A x B es función . .
.Si verifica dos
condiciones:
Existencia Unicidad
Existencia verifica si para cada elemento
del conjunto A existe una imagen en B
Simbólicamente a 
A 1
2
3
2
3
4Unicidad, si cada elemento del conjunto
A se relaciona con un solo elemento del
conjunto BSimbólicamente (a, b) 
f
A B
A = { 1, 2, 3
}
B = { 2, 3,4 }
R : (a, b)  b = a + 1
: b  B / (a, b)  f
para todo elemento a que pertenece al conjunto A se verifica
que existe un elemento b que pertenece al conjunto B
tal que el par ordenado (a, b) pertenece a f
Dados dos conjuntos
definimos en el producto
cartesiano A x B una
Relación
y
 (a, c)  f  b = c
Si el par ordenado (a, b) pertenece a f y el par ordenado (a, c) pertenece a f
entonces b es igual a c
Es función si cada elemento del conjunto A se
relaciona con uno y solo un elemento del conjunto B
13a 13b
13 14
14 i 14 ii 14 iii
14 iv 14 v 14 vi
13c
1
2
3
2
4
A B
En situaciones como
también se verifica
que
para cada elemento del conjunto A
existe una imagen en B
(existencia)
cada elemento del conjunto A se relaciona
con un solo elemento del conjunto B
(unicidad)
Situaciones como . .
.
Es función
1
2
3
2
4
A B
no verifica la condición de
existencia
el elemento 2  A pero no tiene un
correspondiente en B
NO es función
1
2
3
1
3
4
A B
2
En el caso . .
.
no verifica la condición de
unicidad
el elemento 1  A se relaciona con
dos elementos diferentes de la
imagen (B )
NO es función
13 14
13a 13b
14 i 14 ii
14 iii 14 iv
14 v 14 vi
13c
Clasificación de funciones
Una función es inyectiva si dos elementos cualesquiera
diferentes del dominio tienen imágenes diferentes
1
2
3
2
3
4
A B
En este caso tenemos
función inyectiva
x1 x2  A : x1  x2  f(x1)  f(x2)
Porque cada elemento
del conjunto A tiene
imagen diferente en el
conjunto BUna función es sobreyectiva si todos los
elementos del conjunto B (codominio) son
Imagen de la función, es decir que todos los
elementos del conjunto B admiten al menos
un antecedente en el dominio
En este caso tenemos
función sobreyectiva
Porque todos los elementos del conjunto B tienen
un antecedente con el que se relacionan en el
conjunto A
Si una función es inyectiva y sobreyectiva . . . es BIYECTIVA
y  B, x  A / y = f(x)
13 14
13a 13b
14 i 14 ii
14 iii 14 iv
14 v 14 vi
13c
Puede suceder que . . .
1
2
3
2
3
4
A B
se verifica que 1  2 pero f(1) = f(2) =
2
función NO inyectiva
asimismo el elemento 3 del conjunto B
no admite antecedente en el conjunto
A
función NO sobreyectiva
1
2
3
2
4
A B
Si . . . se verifica que 1  2 pero f(1) = f(2) =
2 función NO inyectiva
pero todos los elementos
del conjunto B admiten
antecedente en A
función
sobreyectiva
1
2
3
2
4
A B
3
1
cada elemento del conjunto A
tiene imagen diferente en el
conjunto B función inyectivapero no todos los
elementos del conjunto
B admiten antecedente
en Afunción NO sobreyectiva13 14
13a 13b
14 i 14 ii
14 iii 14 iv
14 v 14 vi
13c
Para representar cualquier función se debe conocer . . .
Cuál es el dominio donde está
definida la función . . .
y cuál es la imagen que se
corresponde con el dominio de la
funciónDm Im y se estudia la ley de variación de la
función definida por y = f(x) . . .
Y =
f(x)
x y
esto se hace asignándo valores xi en la
expresión y = f(x); encontrando el
resultado yi que le corresponde a f(xi)
el dominio de la función son los
valores que puede tomar xi en
f(x)
La imagen de la función son los
valores que se corresponden con
cada valor del dominio de la
función
recuerde siempre que: si un valor
del conjunto “de salida A” no
tiene imagen, la expresión no es
función (Existencia)
Representación Gráfica de Funciones
Si dos elementos diferentes
del codominio (conjunto B)
son imagen del mismo
elemento de A, la expresión
no es función (Unicidad)13 14
13a
13b
14 i 14 ii
14 iii 14 iv
14 v 14 vi
13c
Podemos representar gráficamente una función en un par de
ejes coordenados
en el eje de abscisas
(x) el dominio N
En el eje de ordenadas
(y) la imagen N
1 2 3 4
N
N
5
4
3
2
1
Sea f
x x + 1 y
Si la misma ley de variación (y = x + 1)
estuviera definida de R  R
Pero al ser el dominio todos los puntos del eje x
(reales), la función está definida para todo x
La función ahora es
f : R  R / f(x) = x + 1
Sea la función f que va de Naturales
en Naturales tal que “f de x” es igual a x + 1
: N  N / f(x) = x + 1
y confeccionamos una
tabla, asignándole
valores a x para
hallar valores de ysi 1 1 + 1
2
si 2 2 + 1
3si 3 3 + 1
4si 4 4 + 1
5
el dominio ahora será
Reales
R
R
y la imagen también
Reales
debemos unir todos los puntos obtenidos
x
y
13 14
13a
13b
14 i 14 ii
14 iii 14 iv
14 v 14 vi
13c
13 a) Para representar f: R  R / f(x) = - 5 x
Primero reconocemos que el dominio son todos los números
realesEntonces cualquier valor de x debe tener un correspondiente
en y
Trazamos un par de ejes
coordenados
y confeccionamos una tabla de
valoresx - 5 x Y
1 -5 · 1 -
5-1 -5 · (-1)
50 -5 · 0
02 -5 · 2 -
10-2 -5 · (-2) 10
Y finalmente porque es una relación que va de Reales en
Reales, trazamos con línea llena una recta que une los
puntos identificados
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
13 b 13 c
13 b) Para representar g: Zpares  Z / g(x) =
reconocemos el dominio y la imagen de la
relaciónEntonces serán pares ordenados (x,y) válidos solamente
aquellos donde x e y sean números enteros
Trazamos un par de ejes
coordenados
y confeccionamos una tabla de
valores
x Y
2 ½ · 2
1-2 ½ · (-2) - 1
4 ½ · 4
2-4 ½ · (-4) -
2
Y la relación
queda
representada por
puntos porque va
de Enteros pares
en Enteros.
(no corresponde
el trazado de
linea llena)
x
2
1
x
2
1
- 6 ½ · (-6) - 3
6 ½ · 6 3
0 ½ · 0 0
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
13 c
13 c) Para representar h(x) = 2x + 3
definida de N en N
Primero reconocemos cual es el
dominio
En este caso tanto el
dominio como la imagen
son el conjunto de los
números naturales (N)Significa que serán pares ordenados
de la relación aquellos en los que x
 N y resulta de aplicar x en h(x),
que también h(x)  N
Trazamos un par de
ejes coordenados
Y confeccionamos
una tabla de
valores para g(x)
x 2x + 3 Y
1 2 · 1 + 3
52 2 · 2 + 3
73 2 · 3 + 3
94 2 · 4 + 3
115 2 · 5 + 3
13
Y la función queda representada por puntos porque
va de Naturales en Naturales
y cual es la imagen de la relación
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
14 i) Para analizar el dominio de la expresión y = –3x + 4
consideramos que la variable x puede tomar cualquier valor
real
entonces Dm = { x / x  R } Dm = [ - ;  ]
de la misma manera, los valores que tome y para los
diferentes valores de x, van a estar contenidos en la recta de
los realesentonces Im = { x / x  R } Im = [ - ;  ]
Trazamos un par de ejes
coordenados
y confeccionamos una tabla de
valoresx - 3 x + 4 Y
1 - 3 · 1 + 4
1-1 - 3 · (-1) + 4
72 - 3 · 2 + 4 -
2
Cada valor del dominio
(x) tiene un valor
diferente en la imagen
(y)Inyectiva
Todos los elementos de la
imagen (eje y) admiten
un antecedente en el
dominio (eje x)
Sobreyectiva
Por ser una función
inyectiva y sobreyectiva
Es función biyectiva
es una
función que
va de Reales
en Reales
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi
14 ii) Para analizar el dominio de la expresión y = – x2 + 4x - 3
consideramos que la variable x puede tomar cualquier valor
realentonces Dm = { x / x  R } Dm = [ - ;  ]
Trazamos un par de ejes
coordenados y para
confeccionar la tabla de
valores buscamos los
valores de x que hacen 0
la función (raíces)
x - x2 + 4x - 3 Y
1 - 12 + 4 · 1 - 3
03 - 32 + 4 · 3 - 3
02 - 22 + 4 · 2 - 3
1
Antes de definir la imagen, vamos a representar gráficamente la
parábola



)1(2
)3)(1(444 2



2
12164
3
1
2
1


x
x
con estos valores
empezamos la
representación gráficaEl vértice de la parábola estará
en un punto equidistante Tomamos valores a la
izquierda y a la derecha de
los ya hallados
0 - 02 + 4 · 0 - 3 -
34 - 42 + 4 · 4 - 3 -
3-1 -(-1)2 + 4·(-1) - 3 -
85 - 52 + 4 · 5 - 3 -
8
y finalmente trazamos la curva uniendo
todos los puntos ( R  R )
Funciones
Rep. GráficaClasificación
14 iii 14 iv 14 v 14 vi
La Relación definida por y = – x2 + 4 x – 3 que tiene una gráfica
tiene el dominio en Reales
Dm = { x / x  R }
De observar el gráfico, vemos que la
relación no tiene valores de y mayores
que 1
Im = { x / x  R  x  1 }
en el gráfico y en la tabla se nota
que hay valores diferentes del
dominio (x) que tienen la misma
imagen (y);
f(0) = - 02 + 4 · 0 – 3 = -
3f(4) = - 42 + 4 · 4 – 3 = -
3
No Inyectiva
con solo un par
de valores del
dominio que
admita la
misma imagen,
es suficiente
para que la
función sea No
Inyectiva
Igualmente es posible ver que, de los elementos del
conjunto de llegada (Reales - eje Y), solamente los
menores o iguales que 1 pertenecen a la imagen de la
funciónNo Sobreyectiva
por ejemplo
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
14 iii) Antes de analizar la expresión y = log2 (2x - 3)
Recordamos que a la función logarítmica la podemos definir
mediante :
cbloga   ba
c
 ejemplo
:
8238
3
2 log
Las calculadoras en general, con la
tecla
Log x entregan valores
de logaritmo decimal; es decir de logaritmos en base
10
y con la
tecla
Ln x entregan valores de logaritmo natural; ( logaritmos en
base e )
Si deseamos conocer un logaritmo con base distinta de 10 ó e debe
. . .
plantear la siguiente
expresión :
xloga
NO porque si el logaritmo es decimal, NO se coloca la
base
¿ en la tecla de la
calculadora falta la base
?
alog
xlog con la calculadora (que
resuelve solo logaritmos
decimales), podemos
resolver un logaritmo que
no es decimal
Ejemplo : calcula log2 8 =
82log 
2
8
log
log

30102999570
9030899870
,
,
3
14 iv 14 v 14 vi
14 iii) Ahora representamos gráficamente log2 (2x - 3)
x [log(2x-3)]/log2 Y
2 0/0,301030 0
2,5 0,301030/0,301030 1
3,5 0,602060/0,301030 2
5,5 0.903090/0,301030 3
9,5 1,204120/0,301030 4
Vamos a confeccionar una tabla de
valores
1,75 –0,301030/0,301030 -1
si x = 1,5trazamos entonces en x = 1,5
la asíntota de la función
investigamos qué pasa a la izquierda
de la asíntota, por ejemplo para x =
0 porque no existe ningún valor
al se cual pueda elevar 2 y
obtener como resultado un
negativo
recuerda que :
 )x(log 322


2
32
log
)xlog(
1,65 –0,522879/0,301030 -2,26
1,55 -1/0,301030 -3,32
2x – 3 = 0
Sabemos que el
log 0 
siempre que
2x – 3 > 0
habrá algún valor
para f(x)
2x – 3 toma valores
negativos y la función no
está definida en esos
valores ( x < 1.5 ) trazamos la curva
con los puntos conocidos (sin tocar la
asíntota)
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
la relación definida por y= log2 ( 2x – 3 ) se representa en el gráfico
x toma solamente valores mayores que 1,5
entonces:Dm = { x / x  R  x  1,5 }
Im = { x / x  R }
Cada valor del dominio (eje x) tiene
un valor diferente en la imagen (eje
y)
Función Inyectiva
Todos los elementos del codominio
(eje y) son imagen de la función -
admiten un antecedente en el
dominio (eje x)-Función Sobreyectiva
Por ser una función
inyectiva y sobreyectiva
Es función biyectiva
En cambio, en el gráfico se ve que todos los valores del eje y
tienen antecedente en x
Recuerda que siempre es conveniente
empezar a representar una función
logarítmica localizando la asíntota
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación








0x2si1x
0xsi3
0xsi1x
3
14 iv) Si f(x) =
En primer lugar
reconocemos que x
no puede tomar
valores menores que
-2
En consecuencia Dm = {x/x  R  x  –2 } Dn = [-2 ; )
Con frecuencia los alumnos confunden esta relación
(definida por partes) con “tres relaciones diferentes”
Se trata de una sola relación (tiene y hemos hallado un solo
dominio); PERO TAMBIEN TIENE DIFERENTES LEYES DE
VARIACION EN DETERMINADOS TRAMOS DEL DOMINIO
si x > 0 la ley de variación es x -
1
si x = 0 la función vale
3
si x  0 la función vale x3 + 1
La representación gráfica
se realiza como para
cualquier otra relación
Se confeccionan tablas de valores cuidando que las leyes de
variación se correspondan con los respectivos intervalos del
dominio
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
14 v 14 vi
x y = x - 1 Y
1 1 - 1
03 3 – 1
2
Para x > 0 f(x) = x -
1
Si x se acerca mucho a 0, pero
sin ser igual a 0, toma por
ejemplo valores como 0,1; 0,01;
0,001, etcsi x fuera igual a 0 entonces y
sería igual a - 1
debemos entender que si x se
acerca a 0 con valores mayores que
0, y se acerca a –1, pero sin ser
y = -1Representamos ese punto con un círculo
que significa que la función toma valores
muy próximos a ese valor (-1) para valores
muy próximos de x = 0 (por derecha );
pero sin ser y = – 1 en x = 0
Unimos con una recta todos los valores
hallados por tratarsae de una ley de
variación lineal y comprobamos que
hay “al menos” tres puntos alineados
En x = 0 la función vale
3
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
x y = x3 + 1 Y
-1 (-1)3 + 1
0-2 (-2)3 + 1 - 7
Para x < 0 f(x) = x3 +
1
Si x se acerca mucho a 0, pero
sin ser igual a 0, toma por
ejemplo valores como -0,1; -
0,01; -0,001, etcsi x fuera igual a 0 entonces y
sería igual a 1 (con esta ley de
variación)debemos entender que si x se
acerca a 0 con valores menores que
0, y se acerca a 1, pero sin ser
y = 1Representamos ese punto con un círculo
que significa que la función toma valores
muy próximos a ese valor (1) para valores
muy próximos de x = 0 (por izquierda); pero
sin ser y = 1 en x = 0
Unimos los tres puntos hallados con uina
curva de parábola cúbica solo para
valores comprendidos en el intervalo [-2;
0)
y tenemos así la representación gráfica de la
función








0x2si1x
0xsi3
0xsi1x
3
f : Dm  Im / f(x) =
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
El dominio de la función ya fue encontrado [ -
2;  )
Y podemos observar en el gráfico que llos valores del eje y
que admiten antecedente en los valores del dominio del
eje x, van de – 7 a 
Im = { x / x  R  x  -7 } Im = [-7; )
Existen valores diferentes del dominio
que tienen la misma imagen, por
ejemplo para x= 1 ó x = - 1; y = 0
La función es No inyectiva
Como la función está definida de Dm 
R
y resulta que la Imagen no es igual a
R sino que Im  R
La función es No sobreyectiva
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación










1ln
101
02
xsix
xsi
xsix
14 v) Si f(x) =
En primer lugar
reconocemos que x
puede tomar valores
que van de -  a +

En consecuencia Dm = {x/x  R } Dn = (-  ; + )
Con frecuencia los alumnos confunden esta relación
(definida por partes) con “tres relaciones diferentes”
Se trata de una sola función (tiene y hemos hallado un solo
dominio); PERO TAMBIEN TIENE DIFERENTES LEYES DE
VARIACION EN DETERMINADOS TRAMOS DEL DOMINIO
si x < 0 la ley de variación es 2
x
si 0  x  1 la función vale
1
si x > 0 la ley de variación es
lnx
La representación gráfica
se realiza como para
cualquier otra función
Se confeccionan tablas de valores cuidando que las leyes de
variación se correspondan con los respectivos intervalos del
dominio
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
14 vi
x ln x y
4 ln 4 1,39
8 ln 8 2,08
Para x > 0 f(x) = ln x
Si x fuera igual a 1
entonces y sería igual a
0 debemos entender que si x se acerca a 1 con valores
mayores que 1, y se acerca a 0, pero sin ser y = 0
representamos ese punto con un círculo que significa que la función
toma valores muy próximos a y = 0 para valores muy próximos de x =
1 (por derecha ); pero sin ser y = 0 en x = 1
Unimos los valores hallados con una curva que
representa la ley de variación logarítmica
luego, estudiamos qué sucede con los valores
de x comprendidos entre 0 y 1; – intervalo
[0; 1] -
para cualquier valor del intervalo [0; 1] la función
vale 1
si x = 0 y = 1
si x = 1 y = 1
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
Para los valores de x < 0 estudiaremos la ley de variación y = 2x
Confeccionamos tabla de
valores
x 2
x
y
-1 2-1 1/2
-2 2-2 1/4
Si x fuera igual a 0
entonces y sería igual a
1
debemos entender que si x se acerca a
0 con valores menores que 0 ; y se
acerca a 1, pero sin ser y = 1
representamos ese punto con un círculo que significa que la función toma
valores muy próximos a y = 1 para valores muy próximos de x = 0 (por
izquierda); pero sin ser necesariamente y = 1 en x = 0
Unimos los valores hallados con una curva que representa la ley de variación
exponencial (2
x
)Luego prolongamos la curva hasta el punto y =1, porque de un
estudio anterior resulta que en x = 0 la función efectivamente
vale 1y borramos el círculo rojo de y = 1 porque al tomar
valor la función en ese punto, ya no tiene sentido
mantenerlo
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
Cualquier valor del eje x tiene un correspondiente en el eje y
Im = { y / y  R  y > 0 } Im = (0; )
Existen valores diferentes del dominio que tienen la
misma imagen, por ejemplo para x = 0 ó x = 1; y
= 1
La función es No inyectiva
Como la función está definida de Dm 
R
y resulta que la Imagen no es igual a R sino que Im
 R
La función es No sobreyectiva
Dm = { x / x  R } Dm = (-; )
Pero se ve también que, solamente los valores de y >
0 admiten algún antecedente en el eje x
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
14 vi) Si f(x) =
En primer lugar reconocemos
que x no puede tomar el valor
- 3
3x
2
 en ese caso tendríamos 2 / 0; así
podemos decir que para x = - 3
no existe un valor finito de la
función
Trazamos un par de ejes coordenados
Luego confeccionamos tabla de
valores, para x próximos a –3 por
derecha
x y
3x
2

- 2 2/(-2+3)
2- 1 2/(-1+3)
10 2/(0+3)
2/31 2/(1+3)
1/22 2/(2+3)
2/5-2,5 2/(-2,5+3) 4
-2,6 2/(-2,6+3) 5
y estudiamos qué sucede
a la izquierda de x= –3
x y
3x
2

- 4 2/(-4+3) - 2
- 5 2/(-5+3) -
1- 6 2/(-6+3) -2/3
- 7 2/(-7+3) -
1/2- 8 2/(-8+3) -
2/5-3,5 2/(-3,5+3) - 4
-3,6 2/(-3,6+3) - 5
x = -3 es un valor que no está definido en la función, luego la línea
de la función no puede cortar la línea de trazos punteada
Unimos los puntos situados a la izquierda de x = -3
por un lado y los puntos de la derecha de x = -3 por
trazamos una asíntota en x = -3
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
Cualquier valor del eje x  -3 tiene un correspondiente en el eje y
Im = { y / y  R  y  0 } Im = (-; 0)  (0; )
No Existen valores diferentes del dominio que
tengan la misma imagen
La función es inyectiva
Como la función está definida de Dm 
R
y resulta que la Imagen no es igual a R sino que Im = R –
{0}
La función es No sobreyectiva
Dm = { x / x  R  x  - 3 }Dm = (-; -3)  (-3; )
los valores del eje y que se relacionan con algún valor
de x; son todos, menos el 0
todos los valores del dominio tienen imágenes
diferentes
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
14 d) De todas la funciones analizadas solo son
biyectivas
f : R  R / f(x) = –3x +
4
y f : R > 1,5  R / f(x) = log2 (2x –
3)y precisamente, por ser biyectivas admiten función
inversapara hallar la inversa de la
función,
f : R  R / f(x) = –3x +
4
transformamos el dominio en
imagen f-1 : R  Ry viceversa
y = –3x + 4 y - 4 = –3x
multiplico todo por (-1) y
permuto los miembros (para
ordenar)
3x = 4 - y luego despejo x
3
4 y
x

 y efectúo ahora un
cambio de variables (x
por y)
3
4 x
y

 La ley de variación así obtenida, es la
ley de variación de la función inversa
3
41 x
)x(f/



en la ley de
variación
hacemos pasajes
de términos, para despejar x
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
3
411 x
)x(f/RR:f



Representamos gráficamente
en el mismo gráfico que
hemos representado
43  x)x(f/RR:f
confeccionamos
una tabla de
valores
x f-1
(x)
3
4 x
4
3
44 
0
- 2 2
- 8 4
3
24 )( 
3
84 )( 
trazamos la recta, que también va de R
 Rtenga siempre presente que los puntos de una función
cualquiera que admite inversa; y su inversa son
equidistantes respecto de la bisectriz (recta a 45º) del
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
para hallar la inversa de la
función,
f : Dm  R / f(x) = log2(2x-3)
transformamos el dominio en
imagen
f-1 : R  R > 1,5
y viceversa
luego despejamos la incógnita x
de la ley de variación de f=
log2(2x-3)
y = log2(2x –
3)
2
y
= 2x - 3 permuto los miembros (para
ordenar)
luego despejo xy
x 232 
y efectúo ahora un cambio de variables (x por y)
2
32 

x
y
La ley de variación así obtenida, es la
ley de variación de la función inversa
2
321 


x
)x(f/
Dm = { x / x  R  x > 1,5 } entonces
f : R > 1,5  R / f(x) = log2(2x-3)
recuerde que: logab = c 
ac = b
322 
y
x
2
32 

y
x
recordemos que
ya hemos
hallado
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
Representamos gráficamente
en el mismo gráfico que
hemos representado
)x(log)x(f/R.R:f 3251 2 
confeccionamos una tabla de valores
X f-1
(x)
2
32 
x
0 2
32
0
 unimos los puntos con
trazo continuo
porque f-1 va de R
 R
2
32
51
11 


x
)x(f/,RR:f
también aquí f-1 es
equidistante de f
respecto de la bisectriz
del primer cuadrante
y finalmente podemos trazar
la asíntota de f-1 que es y =
1,5
recuerde
que f tiene
asíntota en
x = 1,5
porque aunque tomemos valores muy
pequeños de x, f-1 será siempre  1,5
2
1 2
32
1

2,5
2 2
32
2

3,5
4 2
32
4

9,5
-
1
2
32
1


1,75
-4 2
32
4


1,53
-10 2
32
10


1,5001
borramos la asíntota de f(x) para limpiar el dibujo
Funciones
Rep. Gráfica
Clasificación
Es hora de descansar ! ! !
Momento propicio para
establecer nuevas relaciones . . .
Pero recordá, puede descansar solamente el
que antes trabajó (estudió)
Debe trabajar el hombre
para ganarse su pan,
pues la miseria en su afán
de perseguir de mil modos.
Llama a la puerta de todos
y entra en la del haragán.
Martín Fierro (José Hernández)

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  • 1. FUNCIONES Una relación R  A x B es función . . .Si verifica dos condiciones: Existencia Unicidad Existencia verifica si para cada elemento del conjunto A existe una imagen en B Simbólicamente a  A 1 2 3 2 3 4Unicidad, si cada elemento del conjunto A se relaciona con un solo elemento del conjunto BSimbólicamente (a, b)  f A B A = { 1, 2, 3 } B = { 2, 3,4 } R : (a, b)  b = a + 1 : b  B / (a, b)  f para todo elemento a que pertenece al conjunto A se verifica que existe un elemento b que pertenece al conjunto B tal que el par ordenado (a, b) pertenece a f Dados dos conjuntos definimos en el producto cartesiano A x B una Relación y  (a, c)  f  b = c Si el par ordenado (a, b) pertenece a f y el par ordenado (a, c) pertenece a f entonces b es igual a c Es función si cada elemento del conjunto A se relaciona con uno y solo un elemento del conjunto B 13a 13b 13 14 14 i 14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi 13c
  • 2. 1 2 3 2 4 A B En situaciones como también se verifica que para cada elemento del conjunto A existe una imagen en B (existencia) cada elemento del conjunto A se relaciona con un solo elemento del conjunto B (unicidad) Situaciones como . . . Es función 1 2 3 2 4 A B no verifica la condición de existencia el elemento 2  A pero no tiene un correspondiente en B NO es función 1 2 3 1 3 4 A B 2 En el caso . . . no verifica la condición de unicidad el elemento 1  A se relaciona con dos elementos diferentes de la imagen (B ) NO es función 13 14 13a 13b 14 i 14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi 13c
  • 3. Clasificación de funciones Una función es inyectiva si dos elementos cualesquiera diferentes del dominio tienen imágenes diferentes 1 2 3 2 3 4 A B En este caso tenemos función inyectiva x1 x2  A : x1  x2  f(x1)  f(x2) Porque cada elemento del conjunto A tiene imagen diferente en el conjunto BUna función es sobreyectiva si todos los elementos del conjunto B (codominio) son Imagen de la función, es decir que todos los elementos del conjunto B admiten al menos un antecedente en el dominio En este caso tenemos función sobreyectiva Porque todos los elementos del conjunto B tienen un antecedente con el que se relacionan en el conjunto A Si una función es inyectiva y sobreyectiva . . . es BIYECTIVA y  B, x  A / y = f(x) 13 14 13a 13b 14 i 14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi 13c
  • 4. Puede suceder que . . . 1 2 3 2 3 4 A B se verifica que 1  2 pero f(1) = f(2) = 2 función NO inyectiva asimismo el elemento 3 del conjunto B no admite antecedente en el conjunto A función NO sobreyectiva 1 2 3 2 4 A B Si . . . se verifica que 1  2 pero f(1) = f(2) = 2 función NO inyectiva pero todos los elementos del conjunto B admiten antecedente en A función sobreyectiva 1 2 3 2 4 A B 3 1 cada elemento del conjunto A tiene imagen diferente en el conjunto B función inyectivapero no todos los elementos del conjunto B admiten antecedente en Afunción NO sobreyectiva13 14 13a 13b 14 i 14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi 13c
  • 5. Para representar cualquier función se debe conocer . . . Cuál es el dominio donde está definida la función . . . y cuál es la imagen que se corresponde con el dominio de la funciónDm Im y se estudia la ley de variación de la función definida por y = f(x) . . . Y = f(x) x y esto se hace asignándo valores xi en la expresión y = f(x); encontrando el resultado yi que le corresponde a f(xi) el dominio de la función son los valores que puede tomar xi en f(x) La imagen de la función son los valores que se corresponden con cada valor del dominio de la función recuerde siempre que: si un valor del conjunto “de salida A” no tiene imagen, la expresión no es función (Existencia) Representación Gráfica de Funciones Si dos elementos diferentes del codominio (conjunto B) son imagen del mismo elemento de A, la expresión no es función (Unicidad)13 14 13a 13b 14 i 14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi 13c
  • 6. Podemos representar gráficamente una función en un par de ejes coordenados en el eje de abscisas (x) el dominio N En el eje de ordenadas (y) la imagen N 1 2 3 4 N N 5 4 3 2 1 Sea f x x + 1 y Si la misma ley de variación (y = x + 1) estuviera definida de R  R Pero al ser el dominio todos los puntos del eje x (reales), la función está definida para todo x La función ahora es f : R  R / f(x) = x + 1 Sea la función f que va de Naturales en Naturales tal que “f de x” es igual a x + 1 : N  N / f(x) = x + 1 y confeccionamos una tabla, asignándole valores a x para hallar valores de ysi 1 1 + 1 2 si 2 2 + 1 3si 3 3 + 1 4si 4 4 + 1 5 el dominio ahora será Reales R R y la imagen también Reales debemos unir todos los puntos obtenidos x y 13 14 13a 13b 14 i 14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi 13c
  • 7. 13 a) Para representar f: R  R / f(x) = - 5 x Primero reconocemos que el dominio son todos los números realesEntonces cualquier valor de x debe tener un correspondiente en y Trazamos un par de ejes coordenados y confeccionamos una tabla de valoresx - 5 x Y 1 -5 · 1 - 5-1 -5 · (-1) 50 -5 · 0 02 -5 · 2 - 10-2 -5 · (-2) 10 Y finalmente porque es una relación que va de Reales en Reales, trazamos con línea llena una recta que une los puntos identificados Funciones Rep. Gráfica Clasificación 13 b 13 c
  • 8. 13 b) Para representar g: Zpares  Z / g(x) = reconocemos el dominio y la imagen de la relaciónEntonces serán pares ordenados (x,y) válidos solamente aquellos donde x e y sean números enteros Trazamos un par de ejes coordenados y confeccionamos una tabla de valores x Y 2 ½ · 2 1-2 ½ · (-2) - 1 4 ½ · 4 2-4 ½ · (-4) - 2 Y la relación queda representada por puntos porque va de Enteros pares en Enteros. (no corresponde el trazado de linea llena) x 2 1 x 2 1 - 6 ½ · (-6) - 3 6 ½ · 6 3 0 ½ · 0 0 Funciones Rep. Gráfica Clasificación 13 c
  • 9. 13 c) Para representar h(x) = 2x + 3 definida de N en N Primero reconocemos cual es el dominio En este caso tanto el dominio como la imagen son el conjunto de los números naturales (N)Significa que serán pares ordenados de la relación aquellos en los que x  N y resulta de aplicar x en h(x), que también h(x)  N Trazamos un par de ejes coordenados Y confeccionamos una tabla de valores para g(x) x 2x + 3 Y 1 2 · 1 + 3 52 2 · 2 + 3 73 2 · 3 + 3 94 2 · 4 + 3 115 2 · 5 + 3 13 Y la función queda representada por puntos porque va de Naturales en Naturales y cual es la imagen de la relación Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 10. 14 i) Para analizar el dominio de la expresión y = –3x + 4 consideramos que la variable x puede tomar cualquier valor real entonces Dm = { x / x  R } Dm = [ - ;  ] de la misma manera, los valores que tome y para los diferentes valores de x, van a estar contenidos en la recta de los realesentonces Im = { x / x  R } Im = [ - ;  ] Trazamos un par de ejes coordenados y confeccionamos una tabla de valoresx - 3 x + 4 Y 1 - 3 · 1 + 4 1-1 - 3 · (-1) + 4 72 - 3 · 2 + 4 - 2 Cada valor del dominio (x) tiene un valor diferente en la imagen (y)Inyectiva Todos los elementos de la imagen (eje y) admiten un antecedente en el dominio (eje x) Sobreyectiva Por ser una función inyectiva y sobreyectiva Es función biyectiva es una función que va de Reales en Reales Funciones Rep. Gráfica Clasificación 14 ii 14 iii 14 iv 14 v 14 vi
  • 11. 14 ii) Para analizar el dominio de la expresión y = – x2 + 4x - 3 consideramos que la variable x puede tomar cualquier valor realentonces Dm = { x / x  R } Dm = [ - ;  ] Trazamos un par de ejes coordenados y para confeccionar la tabla de valores buscamos los valores de x que hacen 0 la función (raíces) x - x2 + 4x - 3 Y 1 - 12 + 4 · 1 - 3 03 - 32 + 4 · 3 - 3 02 - 22 + 4 · 2 - 3 1 Antes de definir la imagen, vamos a representar gráficamente la parábola    )1(2 )3)(1(444 2    2 12164 3 1 2 1   x x con estos valores empezamos la representación gráficaEl vértice de la parábola estará en un punto equidistante Tomamos valores a la izquierda y a la derecha de los ya hallados 0 - 02 + 4 · 0 - 3 - 34 - 42 + 4 · 4 - 3 - 3-1 -(-1)2 + 4·(-1) - 3 - 85 - 52 + 4 · 5 - 3 - 8 y finalmente trazamos la curva uniendo todos los puntos ( R  R ) Funciones Rep. GráficaClasificación 14 iii 14 iv 14 v 14 vi
  • 12. La Relación definida por y = – x2 + 4 x – 3 que tiene una gráfica tiene el dominio en Reales Dm = { x / x  R } De observar el gráfico, vemos que la relación no tiene valores de y mayores que 1 Im = { x / x  R  x  1 } en el gráfico y en la tabla se nota que hay valores diferentes del dominio (x) que tienen la misma imagen (y); f(0) = - 02 + 4 · 0 – 3 = - 3f(4) = - 42 + 4 · 4 – 3 = - 3 No Inyectiva con solo un par de valores del dominio que admita la misma imagen, es suficiente para que la función sea No Inyectiva Igualmente es posible ver que, de los elementos del conjunto de llegada (Reales - eje Y), solamente los menores o iguales que 1 pertenecen a la imagen de la funciónNo Sobreyectiva por ejemplo Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 13. 14 iii) Antes de analizar la expresión y = log2 (2x - 3) Recordamos que a la función logarítmica la podemos definir mediante : cbloga   ba c  ejemplo : 8238 3 2 log Las calculadoras en general, con la tecla Log x entregan valores de logaritmo decimal; es decir de logaritmos en base 10 y con la tecla Ln x entregan valores de logaritmo natural; ( logaritmos en base e ) Si deseamos conocer un logaritmo con base distinta de 10 ó e debe . . . plantear la siguiente expresión : xloga NO porque si el logaritmo es decimal, NO se coloca la base ¿ en la tecla de la calculadora falta la base ? alog xlog con la calculadora (que resuelve solo logaritmos decimales), podemos resolver un logaritmo que no es decimal Ejemplo : calcula log2 8 = 82log  2 8 log log  30102999570 9030899870 , , 3 14 iv 14 v 14 vi
  • 14. 14 iii) Ahora representamos gráficamente log2 (2x - 3) x [log(2x-3)]/log2 Y 2 0/0,301030 0 2,5 0,301030/0,301030 1 3,5 0,602060/0,301030 2 5,5 0.903090/0,301030 3 9,5 1,204120/0,301030 4 Vamos a confeccionar una tabla de valores 1,75 –0,301030/0,301030 -1 si x = 1,5trazamos entonces en x = 1,5 la asíntota de la función investigamos qué pasa a la izquierda de la asíntota, por ejemplo para x = 0 porque no existe ningún valor al se cual pueda elevar 2 y obtener como resultado un negativo recuerda que :  )x(log 322   2 32 log )xlog( 1,65 –0,522879/0,301030 -2,26 1,55 -1/0,301030 -3,32 2x – 3 = 0 Sabemos que el log 0  siempre que 2x – 3 > 0 habrá algún valor para f(x) 2x – 3 toma valores negativos y la función no está definida en esos valores ( x < 1.5 ) trazamos la curva con los puntos conocidos (sin tocar la asíntota) Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 15. la relación definida por y= log2 ( 2x – 3 ) se representa en el gráfico x toma solamente valores mayores que 1,5 entonces:Dm = { x / x  R  x  1,5 } Im = { x / x  R } Cada valor del dominio (eje x) tiene un valor diferente en la imagen (eje y) Función Inyectiva Todos los elementos del codominio (eje y) son imagen de la función - admiten un antecedente en el dominio (eje x)-Función Sobreyectiva Por ser una función inyectiva y sobreyectiva Es función biyectiva En cambio, en el gráfico se ve que todos los valores del eje y tienen antecedente en x Recuerda que siempre es conveniente empezar a representar una función logarítmica localizando la asíntota Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 16.         0x2si1x 0xsi3 0xsi1x 3 14 iv) Si f(x) = En primer lugar reconocemos que x no puede tomar valores menores que -2 En consecuencia Dm = {x/x  R  x  –2 } Dn = [-2 ; ) Con frecuencia los alumnos confunden esta relación (definida por partes) con “tres relaciones diferentes” Se trata de una sola relación (tiene y hemos hallado un solo dominio); PERO TAMBIEN TIENE DIFERENTES LEYES DE VARIACION EN DETERMINADOS TRAMOS DEL DOMINIO si x > 0 la ley de variación es x - 1 si x = 0 la función vale 3 si x  0 la función vale x3 + 1 La representación gráfica se realiza como para cualquier otra relación Se confeccionan tablas de valores cuidando que las leyes de variación se correspondan con los respectivos intervalos del dominio Funciones Rep. Gráfica Clasificación 14 v 14 vi
  • 17. x y = x - 1 Y 1 1 - 1 03 3 – 1 2 Para x > 0 f(x) = x - 1 Si x se acerca mucho a 0, pero sin ser igual a 0, toma por ejemplo valores como 0,1; 0,01; 0,001, etcsi x fuera igual a 0 entonces y sería igual a - 1 debemos entender que si x se acerca a 0 con valores mayores que 0, y se acerca a –1, pero sin ser y = -1Representamos ese punto con un círculo que significa que la función toma valores muy próximos a ese valor (-1) para valores muy próximos de x = 0 (por derecha ); pero sin ser y = – 1 en x = 0 Unimos con una recta todos los valores hallados por tratarsae de una ley de variación lineal y comprobamos que hay “al menos” tres puntos alineados En x = 0 la función vale 3 Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 18. x y = x3 + 1 Y -1 (-1)3 + 1 0-2 (-2)3 + 1 - 7 Para x < 0 f(x) = x3 + 1 Si x se acerca mucho a 0, pero sin ser igual a 0, toma por ejemplo valores como -0,1; - 0,01; -0,001, etcsi x fuera igual a 0 entonces y sería igual a 1 (con esta ley de variación)debemos entender que si x se acerca a 0 con valores menores que 0, y se acerca a 1, pero sin ser y = 1Representamos ese punto con un círculo que significa que la función toma valores muy próximos a ese valor (1) para valores muy próximos de x = 0 (por izquierda); pero sin ser y = 1 en x = 0 Unimos los tres puntos hallados con uina curva de parábola cúbica solo para valores comprendidos en el intervalo [-2; 0) y tenemos así la representación gráfica de la función         0x2si1x 0xsi3 0xsi1x 3 f : Dm  Im / f(x) = Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 19. El dominio de la función ya fue encontrado [ - 2;  ) Y podemos observar en el gráfico que llos valores del eje y que admiten antecedente en los valores del dominio del eje x, van de – 7 a  Im = { x / x  R  x  -7 } Im = [-7; ) Existen valores diferentes del dominio que tienen la misma imagen, por ejemplo para x= 1 ó x = - 1; y = 0 La función es No inyectiva Como la función está definida de Dm  R y resulta que la Imagen no es igual a R sino que Im  R La función es No sobreyectiva Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 20.           1ln 101 02 xsix xsi xsix 14 v) Si f(x) = En primer lugar reconocemos que x puede tomar valores que van de -  a +  En consecuencia Dm = {x/x  R } Dn = (-  ; + ) Con frecuencia los alumnos confunden esta relación (definida por partes) con “tres relaciones diferentes” Se trata de una sola función (tiene y hemos hallado un solo dominio); PERO TAMBIEN TIENE DIFERENTES LEYES DE VARIACION EN DETERMINADOS TRAMOS DEL DOMINIO si x < 0 la ley de variación es 2 x si 0  x  1 la función vale 1 si x > 0 la ley de variación es lnx La representación gráfica se realiza como para cualquier otra función Se confeccionan tablas de valores cuidando que las leyes de variación se correspondan con los respectivos intervalos del dominio Funciones Rep. Gráfica Clasificación 14 vi
  • 21. x ln x y 4 ln 4 1,39 8 ln 8 2,08 Para x > 0 f(x) = ln x Si x fuera igual a 1 entonces y sería igual a 0 debemos entender que si x se acerca a 1 con valores mayores que 1, y se acerca a 0, pero sin ser y = 0 representamos ese punto con un círculo que significa que la función toma valores muy próximos a y = 0 para valores muy próximos de x = 1 (por derecha ); pero sin ser y = 0 en x = 1 Unimos los valores hallados con una curva que representa la ley de variación logarítmica luego, estudiamos qué sucede con los valores de x comprendidos entre 0 y 1; – intervalo [0; 1] - para cualquier valor del intervalo [0; 1] la función vale 1 si x = 0 y = 1 si x = 1 y = 1 Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 22. Para los valores de x < 0 estudiaremos la ley de variación y = 2x Confeccionamos tabla de valores x 2 x y -1 2-1 1/2 -2 2-2 1/4 Si x fuera igual a 0 entonces y sería igual a 1 debemos entender que si x se acerca a 0 con valores menores que 0 ; y se acerca a 1, pero sin ser y = 1 representamos ese punto con un círculo que significa que la función toma valores muy próximos a y = 1 para valores muy próximos de x = 0 (por izquierda); pero sin ser necesariamente y = 1 en x = 0 Unimos los valores hallados con una curva que representa la ley de variación exponencial (2 x )Luego prolongamos la curva hasta el punto y =1, porque de un estudio anterior resulta que en x = 0 la función efectivamente vale 1y borramos el círculo rojo de y = 1 porque al tomar valor la función en ese punto, ya no tiene sentido mantenerlo Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 23. Cualquier valor del eje x tiene un correspondiente en el eje y Im = { y / y  R  y > 0 } Im = (0; ) Existen valores diferentes del dominio que tienen la misma imagen, por ejemplo para x = 0 ó x = 1; y = 1 La función es No inyectiva Como la función está definida de Dm  R y resulta que la Imagen no es igual a R sino que Im  R La función es No sobreyectiva Dm = { x / x  R } Dm = (-; ) Pero se ve también que, solamente los valores de y > 0 admiten algún antecedente en el eje x Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 24. 14 vi) Si f(x) = En primer lugar reconocemos que x no puede tomar el valor - 3 3x 2  en ese caso tendríamos 2 / 0; así podemos decir que para x = - 3 no existe un valor finito de la función Trazamos un par de ejes coordenados Luego confeccionamos tabla de valores, para x próximos a –3 por derecha x y 3x 2  - 2 2/(-2+3) 2- 1 2/(-1+3) 10 2/(0+3) 2/31 2/(1+3) 1/22 2/(2+3) 2/5-2,5 2/(-2,5+3) 4 -2,6 2/(-2,6+3) 5 y estudiamos qué sucede a la izquierda de x= –3 x y 3x 2  - 4 2/(-4+3) - 2 - 5 2/(-5+3) - 1- 6 2/(-6+3) -2/3 - 7 2/(-7+3) - 1/2- 8 2/(-8+3) - 2/5-3,5 2/(-3,5+3) - 4 -3,6 2/(-3,6+3) - 5 x = -3 es un valor que no está definido en la función, luego la línea de la función no puede cortar la línea de trazos punteada Unimos los puntos situados a la izquierda de x = -3 por un lado y los puntos de la derecha de x = -3 por trazamos una asíntota en x = -3 Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 25. Cualquier valor del eje x  -3 tiene un correspondiente en el eje y Im = { y / y  R  y  0 } Im = (-; 0)  (0; ) No Existen valores diferentes del dominio que tengan la misma imagen La función es inyectiva Como la función está definida de Dm  R y resulta que la Imagen no es igual a R sino que Im = R – {0} La función es No sobreyectiva Dm = { x / x  R  x  - 3 }Dm = (-; -3)  (-3; ) los valores del eje y que se relacionan con algún valor de x; son todos, menos el 0 todos los valores del dominio tienen imágenes diferentes Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 26. 14 d) De todas la funciones analizadas solo son biyectivas f : R  R / f(x) = –3x + 4 y f : R > 1,5  R / f(x) = log2 (2x – 3)y precisamente, por ser biyectivas admiten función inversapara hallar la inversa de la función, f : R  R / f(x) = –3x + 4 transformamos el dominio en imagen f-1 : R  Ry viceversa y = –3x + 4 y - 4 = –3x multiplico todo por (-1) y permuto los miembros (para ordenar) 3x = 4 - y luego despejo x 3 4 y x   y efectúo ahora un cambio de variables (x por y) 3 4 x y   La ley de variación así obtenida, es la ley de variación de la función inversa 3 41 x )x(f/    en la ley de variación hacemos pasajes de términos, para despejar x Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 27. 3 411 x )x(f/RR:f    Representamos gráficamente en el mismo gráfico que hemos representado 43  x)x(f/RR:f confeccionamos una tabla de valores x f-1 (x) 3 4 x 4 3 44  0 - 2 2 - 8 4 3 24 )(  3 84 )(  trazamos la recta, que también va de R  Rtenga siempre presente que los puntos de una función cualquiera que admite inversa; y su inversa son equidistantes respecto de la bisectriz (recta a 45º) del Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 28. para hallar la inversa de la función, f : Dm  R / f(x) = log2(2x-3) transformamos el dominio en imagen f-1 : R  R > 1,5 y viceversa luego despejamos la incógnita x de la ley de variación de f= log2(2x-3) y = log2(2x – 3) 2 y = 2x - 3 permuto los miembros (para ordenar) luego despejo xy x 232  y efectúo ahora un cambio de variables (x por y) 2 32   x y La ley de variación así obtenida, es la ley de variación de la función inversa 2 321    x )x(f/ Dm = { x / x  R  x > 1,5 } entonces f : R > 1,5  R / f(x) = log2(2x-3) recuerde que: logab = c  ac = b 322  y x 2 32   y x recordemos que ya hemos hallado Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 29. Representamos gráficamente en el mismo gráfico que hemos representado )x(log)x(f/R.R:f 3251 2  confeccionamos una tabla de valores X f-1 (x) 2 32  x 0 2 32 0  unimos los puntos con trazo continuo porque f-1 va de R  R 2 32 51 11    x )x(f/,RR:f también aquí f-1 es equidistante de f respecto de la bisectriz del primer cuadrante y finalmente podemos trazar la asíntota de f-1 que es y = 1,5 recuerde que f tiene asíntota en x = 1,5 porque aunque tomemos valores muy pequeños de x, f-1 será siempre  1,5 2 1 2 32 1  2,5 2 2 32 2  3,5 4 2 32 4  9,5 - 1 2 32 1   1,75 -4 2 32 4   1,53 -10 2 32 10   1,5001 borramos la asíntota de f(x) para limpiar el dibujo Funciones Rep. Gráfica Clasificación
  • 30. Es hora de descansar ! ! ! Momento propicio para establecer nuevas relaciones . . . Pero recordá, puede descansar solamente el que antes trabajó (estudió) Debe trabajar el hombre para ganarse su pan, pues la miseria en su afán de perseguir de mil modos. Llama a la puerta de todos y entra en la del haragán. Martín Fierro (José Hernández)