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5 año MATEMÁTICA prof. Sara Petricorena

FUNCIÓN RACIONAL- GUÍA TEÓRICA CON EJEMPLO

   Una función racional es una función de la forma f(x)=     donde p(x) y q(x)
     son polinomios y q(x) 0. Recordemos que la división por cero no está
     definida.

   Por tanto,el dominio de una función racional estará definido por el
    conjunto de los números reales a excepción de las raíces del
    denominador.

           Cálculo del dominio: se hallan los ceros o raíces del denominador
            quedando la siguiente notación
            Dom f(x)= R-

                    ¿Es posible que el dominio de una función
                    racional se defina como todos los números
                    reales sin excluir ningún valor?¿cuándo?



   Ordenada al origen de la función, es el valor “b” donde la gráfica
    interseca al eje “y” (en símbolos:     ), por ende, corresponde a un valor
    cero del dominio cuya expresión completa del punto es P=(0;b).
         Cálculo de la ordenada al origen: como x=0 entonces se hace
           f(0) (especializar la función en x=0).

                       ¿Todas las funciones racionales tendrán
                       corte con el eje “y”?¿cuándo si y cuándo
                       no?



   Ceros o raíces de la función: sabemos que gráficamente, los ceros o
    raíces son los valores por donde la gráfica interseca al eje “x” ( ).
    Analíticamente es el o los valores de “x” para los cuales la función se
    anula.
   Cálculo de los ceros:
        igualamos la función a cero
        resolvemos la ecuación para hallar el o los valores de “x”
        Verificamos que estos valores no estén excluidos del dominio .


                        Suponiendo que las raíces o ceros del
                        numerador coinciden con los excluidos del
                        dominio, ¿la función, tiene ceros?¿porqué?
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 Huecos o lagunas:
     Son los ceros del numerador que NO son ceros de la función.
     Gráficamente las funciones presentan discontinuidades
     Se representan con un con una circunferencia pequeña sobre el
       punto correspondiente.
     Se pueden calcular:
          1. Se factorizan numerador y denominador.
          2. Se simplifican los factores
          3. El valor correspondiente al hueco o laguna es el valor
             contrario al del factor que se cancela.
          4. La notación es      hueco o laguna en x= -a
          5. Cálculo de las coordenadas del hueco: se reemplaza el
             valor “x” obtenido del hueco en la función para obtener la
             coordenada en “y”. La notación correspondiente es: H=(x;y)

 Las asíntotas son líneas imaginarias correspondientes a rectas paralelas
  a los ejes “x” e “”y”. Gráficamente, la curva de la función se acerca
  infinitamente a ella sin llegar a tocarla nunca.
       Las asíntotas horizontales son rectas paralelas al . Se pueden
          calcular comparando el valor entre los grados del numerador y
          denominador.
       Si el grado del polinomio numerador es menor que el grado del
          polinomio denominador, existe A.H en y=0 (es el mismo )
       Si el grado del polinomio numerador es igual al del polinomio
          denominador, la A.H es el cociente entre los coeficientes
          principales.
       Si el grado del polinomio numerador es mayor que el grado del
          polinomio denominador, no existe A.H
       Las asíntotas verticales son rectas paralelas al .
       Todos los valores excluidos del domino son posibles asíntotas
          verticales.
       Si x=a es un valor excluido del dominio será una A.V únicamente
          cuando NO anule al numerador.
       Asíntota oblícua es una recta de la forma y=ax+b.
       Existe A.O cuando la diferencia entre los grados de los polinomios
          p(x) y q(x) es 1.
       Se puede calcular hallando el cociente de la división entre los
          polinomios.
 Gráfica aproximada de una función racional: una vez que se han
  hallado todos los elementos mencionados anteriormente se procede a
  graficar.
        en primer lugar se halla el dominio; de esta manera ya tenemos
      idea si el cero está o no está en él, las posibles asíntotas y lagunas.
5 año MATEMÁTICA prof. Sara Petricorena

              Luego se ubican los elementos (ceros, ordenada al origen,
             asíntotas, lagunas).
              Por último, se traza la gráfica aproximadamente.

“Recordemos que podemos graficar en el software “geogebra” para tener idea
exacta de la función. Este software permite mover la gráfica y así poder analizar
distintos comportamientos”.



EJEMPLOS:


F(x)   =

DOMINIO:

x 2 -4x=0 igualo a cero el polinomio denominador

x(x-4)        factor común

x=0          cada uno de los factores los igualo a cero y despejo x

x-4=0  x=4

dom f(x): R-

   1. ORDENADA AL ORIGEN O

Como el cero está excluido del dominio, la función no tiene ordenada al
origen, (recordemos que es el valor para cuando x=0)

   2. CEROS O RAÍCES DE LA FUNCIÓN


                igualamos la función a cero

                        el denominador pasa al segundo miembro

                al multiplicar por cero el 2° miembro, queda cero

                 sacamos factor común x

           cada factor lo igualamos a cero y obtenemos la raíz



Ahora verificamos si estos valores están o no están excluidos del dominio

Nos hacemos las preguntas :
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      ¿x=0 pertenece al dominio? NO,por lo tanto x=0 no puede ser cero de
       la función.
      ¿x=-3 pertenece al dominio? SI, por lo tanto, x=-3 es cero o raíz de la
       función
      X=-3 es el cero o raíz de la función

   3. ASÍNTOTA VERTICAL

Recordamos el dominio dom f(x): R-             por lo tanto x=0 y x= 4 son
posibles asíntotas.

Verificamos reemplazando estos valores en el numerador:

x 2 +3x= reemplazamos el cero en la x

0 2 +3.0 =0 Al reemplazar el valor cero, el numerador se anula, esto implica
que x=0 NO es A.V

x 2 +3x=      reemplazamos el 4 en la x

4 2 +3.4=        calculamos

16+12=28 Al reemplazar el valor 4, el numerador NO se anula, esto implica
que x=4 SI es A.V

                                 ¿qué sucede con la función si el numerador
                                 se anula?
                                 ¿estaríamos hablando de otra función?¿cuál?




   4. HUECOS O LAGUNAS
      Como x=0 no es cero de la función y además está excluido del
      domino; resulta que x=0 es hueco o laguna.
      Además, siguiente los pasos mencionados en la parte teórica:

            tomamos la función


            se factorizan los dos polinomios


       se simplifica x; por lo tanto x=0 es el valor correspondiente al factor
simplificado, podemos decir que x=0 es un hueco o laguna en la función

Coordenadas del hueco:

               entonces H=(0; - 0,75)
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5. ASÍNTOTA HORIZONTAL
   Los grados de ambos polinomios son iguales
            A.H= cociente entre coeficientes principales
  A.H= 1

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  • 1. 5 año MATEMÁTICA prof. Sara Petricorena FUNCIÓN RACIONAL- GUÍA TEÓRICA CON EJEMPLO  Una función racional es una función de la forma f(x)= donde p(x) y q(x) son polinomios y q(x) 0. Recordemos que la división por cero no está definida.  Por tanto,el dominio de una función racional estará definido por el conjunto de los números reales a excepción de las raíces del denominador.  Cálculo del dominio: se hallan los ceros o raíces del denominador quedando la siguiente notación Dom f(x)= R- ¿Es posible que el dominio de una función racional se defina como todos los números reales sin excluir ningún valor?¿cuándo?  Ordenada al origen de la función, es el valor “b” donde la gráfica interseca al eje “y” (en símbolos: ), por ende, corresponde a un valor cero del dominio cuya expresión completa del punto es P=(0;b).  Cálculo de la ordenada al origen: como x=0 entonces se hace f(0) (especializar la función en x=0). ¿Todas las funciones racionales tendrán corte con el eje “y”?¿cuándo si y cuándo no?  Ceros o raíces de la función: sabemos que gráficamente, los ceros o raíces son los valores por donde la gráfica interseca al eje “x” ( ). Analíticamente es el o los valores de “x” para los cuales la función se anula.  Cálculo de los ceros:  igualamos la función a cero  resolvemos la ecuación para hallar el o los valores de “x”  Verificamos que estos valores no estén excluidos del dominio . Suponiendo que las raíces o ceros del numerador coinciden con los excluidos del dominio, ¿la función, tiene ceros?¿porqué?
  • 2. 5 año MATEMÁTICA prof. Sara Petricorena  Huecos o lagunas:  Son los ceros del numerador que NO son ceros de la función.  Gráficamente las funciones presentan discontinuidades  Se representan con un con una circunferencia pequeña sobre el punto correspondiente.  Se pueden calcular: 1. Se factorizan numerador y denominador. 2. Se simplifican los factores 3. El valor correspondiente al hueco o laguna es el valor contrario al del factor que se cancela. 4. La notación es hueco o laguna en x= -a 5. Cálculo de las coordenadas del hueco: se reemplaza el valor “x” obtenido del hueco en la función para obtener la coordenada en “y”. La notación correspondiente es: H=(x;y)  Las asíntotas son líneas imaginarias correspondientes a rectas paralelas a los ejes “x” e “”y”. Gráficamente, la curva de la función se acerca infinitamente a ella sin llegar a tocarla nunca.  Las asíntotas horizontales son rectas paralelas al . Se pueden calcular comparando el valor entre los grados del numerador y denominador.  Si el grado del polinomio numerador es menor que el grado del polinomio denominador, existe A.H en y=0 (es el mismo )  Si el grado del polinomio numerador es igual al del polinomio denominador, la A.H es el cociente entre los coeficientes principales.  Si el grado del polinomio numerador es mayor que el grado del polinomio denominador, no existe A.H  Las asíntotas verticales son rectas paralelas al .  Todos los valores excluidos del domino son posibles asíntotas verticales.  Si x=a es un valor excluido del dominio será una A.V únicamente cuando NO anule al numerador.  Asíntota oblícua es una recta de la forma y=ax+b.  Existe A.O cuando la diferencia entre los grados de los polinomios p(x) y q(x) es 1.  Se puede calcular hallando el cociente de la división entre los polinomios.  Gráfica aproximada de una función racional: una vez que se han hallado todos los elementos mencionados anteriormente se procede a graficar.  en primer lugar se halla el dominio; de esta manera ya tenemos idea si el cero está o no está en él, las posibles asíntotas y lagunas.
  • 3. 5 año MATEMÁTICA prof. Sara Petricorena  Luego se ubican los elementos (ceros, ordenada al origen, asíntotas, lagunas).  Por último, se traza la gráfica aproximadamente. “Recordemos que podemos graficar en el software “geogebra” para tener idea exacta de la función. Este software permite mover la gráfica y así poder analizar distintos comportamientos”. EJEMPLOS: F(x) = DOMINIO: x 2 -4x=0 igualo a cero el polinomio denominador x(x-4) factor común x=0 cada uno de los factores los igualo a cero y despejo x x-4=0  x=4 dom f(x): R- 1. ORDENADA AL ORIGEN O Como el cero está excluido del dominio, la función no tiene ordenada al origen, (recordemos que es el valor para cuando x=0) 2. CEROS O RAÍCES DE LA FUNCIÓN igualamos la función a cero el denominador pasa al segundo miembro al multiplicar por cero el 2° miembro, queda cero sacamos factor común x cada factor lo igualamos a cero y obtenemos la raíz Ahora verificamos si estos valores están o no están excluidos del dominio Nos hacemos las preguntas :
  • 4. 5 año MATEMÁTICA prof. Sara Petricorena  ¿x=0 pertenece al dominio? NO,por lo tanto x=0 no puede ser cero de la función.  ¿x=-3 pertenece al dominio? SI, por lo tanto, x=-3 es cero o raíz de la función  X=-3 es el cero o raíz de la función 3. ASÍNTOTA VERTICAL Recordamos el dominio dom f(x): R- por lo tanto x=0 y x= 4 son posibles asíntotas. Verificamos reemplazando estos valores en el numerador: x 2 +3x= reemplazamos el cero en la x 0 2 +3.0 =0 Al reemplazar el valor cero, el numerador se anula, esto implica que x=0 NO es A.V x 2 +3x= reemplazamos el 4 en la x 4 2 +3.4= calculamos 16+12=28 Al reemplazar el valor 4, el numerador NO se anula, esto implica que x=4 SI es A.V ¿qué sucede con la función si el numerador se anula? ¿estaríamos hablando de otra función?¿cuál? 4. HUECOS O LAGUNAS Como x=0 no es cero de la función y además está excluido del domino; resulta que x=0 es hueco o laguna. Además, siguiente los pasos mencionados en la parte teórica: tomamos la función se factorizan los dos polinomios se simplifica x; por lo tanto x=0 es el valor correspondiente al factor simplificado, podemos decir que x=0 es un hueco o laguna en la función Coordenadas del hueco: entonces H=(0; - 0,75)
  • 5. 5 año MATEMÁTICA prof. Sara Petricorena 5. ASÍNTOTA HORIZONTAL Los grados de ambos polinomios son iguales A.H= cociente entre coeficientes principales A.H= 1