01. ¿Qué es una Función? (Funciones, relaciones, producto cartesiano)
Summary
TLDREste video educativo explica conceptos fundamentales de matemáticas como conjuntos, pares ordenados y relaciones, culminando en la definición de una función. Se describen conjuntos como colecciones de objetos, pares ordenados como parejas donde el orden importa, y el producto cartesiano como el conjunto de todos los pares ordenados entre dos conjuntos. Las relaciones se presentan como subconjuntos del producto cartesiano, y se enfatiza que una función es una relación especial donde cada elemento del dominio tiene exactamente una flecha hacia el codominio. El video utiliza ejemplos gráficos y una regla de asignación para ilustrar la asignación en funciones, invitando al aprendizaje práctico con ejercicios.
Takeaways
- 😀 Un conjunto en matemáticas es una colección de objetos, que pueden o no ser números.
- 📚 Para representar conjuntos en matemáticas se utilizan llaves y se pueden describir por propiedades comunes.
- 🔗 El producto cartesiano de dos conjuntos es el conjunto de todos los pares ordenados que se pueden formar con los elementos de ambos conjuntos.
- 📐 Un par ordenado es una pareja de elementos donde importa el orden en que aparecen, y se representa con un primer y un segundo elemento.
- 📋 Un subconjunto es un conjunto formado por algunos elementos de otro conjunto ya dado.
- 🔑 Una relación es un subconjunto del producto cartesiano de dos conjuntos y representa cómo están relacionados los elementos de un conjunto con los del otro.
- 🎯 Una función es una relación especial que cumple con que cada elemento del dominio (primer conjunto) está relacionado con exactamente un elemento del codominio (segundo conjunto).
- ✅ Para que una relación sea una función, es necesario que cada elemento del dominio tenga asignada una y solo una flecha hacia el codominio.
- 📘 Se pueden representar funciones de diferentes maneras: mediante flechas, conjuntos de pares ordenados o mediante una regla de asignación como 'a cada x se le asigna 2x'.
- 📝 El ejercicio propuesto al final del video es identificar qué relaciones son funciones y, en el caso de las que lo son, definir una regla de asignación.
Q & A
¿Qué es un conjunto en matemáticas?
-Un conjunto en matemáticas es una colección de objetos, que pueden ser números, como 1, 2, 3, o conceptos más abstractos, como los primeros números pares o una lista de animales, representados generalmente entre llaves.
¿Cómo se define un par ordenado en matemáticas?
-Un par ordenado es una pareja de elementos donde importa el orden en el que aparecen. Se representa con un primer elemento y un segundo elemento, donde el primero está relacionado con el segundo.
Explique qué es el producto cartesiano de dos conjuntos.
-El producto cartesiano de dos conjuntos es el conjunto formado por todas las parejas ordenadas posibles entre los elementos de los dos conjuntos. Se representa con la notación 'A x B'.
¿Qué significa que un conjunto sea un subconjunto de otro?
-Un conjunto es un subconjunto de otro si todos los elementos del primer conjunto también están contenidos en el segundo conjunto.
¿Qué es una relación en matemáticas según el guión?
-Una relación en matemáticas es un subconjunto del producto cartesiano de dos conjuntos, que define cómo los elementos de un conjunto están relacionados con los elementos de otro conjunto.
¿Cuál es la diferencia entre una relación y una función?
-Mientras que una relación puede tener varios elementos del codominio relacionados con un solo elemento del dominio, una función es una relación especial donde cada elemento del dominio tiene exactamente un elemento del codominio asociado.
¿Cómo se representa gráficamente una función?
-Una función se representa gráficamente mediante flechas que parten del dominio y llegan al codominio, indicando la relación de asignación entre los elementos de ambos conjuntos.
¿Qué es el dominio y el codominio de una función?
-El dominio de una función es el conjunto de donde salen las flechas en la representación gráfica, y el codominio es el conjunto al que llegan las flechas, representando los conjuntos de partida y llegada respectivamente.
Explique la regla de asignación en una función.
-La regla de asignación en una función es la fórmula o relación que define cómo cada elemento del dominio se asigna a un elemento del codominio. Por ejemplo, 'a cada x se le asigna 2x' indica que se multiplica cada elemento del dominio por dos.
¿Cómo se determina si una relación dada es una función?
-Se determina si una relación es una función verificando que cada elemento del dominio tenga exactamente una flecha que salga hacia el codominio, cumpliendo así con la definición de función.
Outlines
📚 Introducción a las Funciones y Conceptos Preliminares
Este primer párrafo introduce el tema central del video, que es la explicación de qué es una función en matemáticas. Para comprender esto, se menciona la necesidad de comprender primero conceptos preliminares como los conjuntos. Se describe un conjunto como una colección de objetos, ya sean números o no, y se ejemplifica con números, números pares y un conjunto de animales. Además, se explica cómo representar conjuntos en matemáticas, utilizando llaves para denotar los elementos que contiene y se menciona la posibilidad de describir un conjunto por una propiedad que cumplen. Se sugiere un enlace a un video anterior para explorar conjuntos infinitos y se enfatiza la representación de conjuntos finitos en este video. Se introduce la idea de relacionar elementos de un conjunto con elementos de otro, como el ejemplo de multiplicar cada número de un conjunto por dos, y se describe cómo representar estas relaciones como pares ordenados, destacando la importancia del orden en la representación.
🔗 Explorando el Producto Cartesiano y las Relaciones
En este segundo párrafo, se profundiza en el concepto de producto cartesiano de dos conjuntos, que se define como el conjunto de todos los pares ordenados posibles entre ellos. Se ilustra con ejemplos cómo se escriben estos pares ordenados y se explica que el primer elemento de cada par proviene de un conjunto y el segundo de otro. Se introduce el término 'subconjunto', explicando que un conjunto es un subconjunto de otro si todos sus elementos están en el conjunto original. Se discute la idea de una relación como un subconjunto del producto cartesiano y se ejemplifica con un conjunto específico de pares ordenados. Además, se menciona la representación gráfica de una relación mediante flechas, donde se identifican el dominio (conjunto de partida de las flechas) y el codominio (conjunto de llegada). Se establece la base para entender la definición de una función como una relación especial que cumple con ciertas características.
🎯 Definiendo las Funciones y Ejercicios de Aplicación
El tercer párrafo aborda la definición de una función como una relación especial que cumple con que cada elemento del dominio esté relacionado con exactamente un elemento del codominio. Se ilustra con ejemplos gráficos cómo algunas relaciones no son funciones porque no cumplen con esta característica. Se introducen diferentes formas de representar una función, como la regla de asignación, que es una forma abreviada y práctica de describir la relación entre los conjuntos. Se ejemplifica con la función 'G' que asigna al doble de cada elemento del conjunto 'a'. Finalmente, se propone un ejercicio para que el espectador determine qué relaciones son funciones y para las que lo son, determinen una regla de asignación. El video concluye con una invitación a los espectadores a dar like, comentar y suscribirse para recibir más contenido similar.
Mindmap
Keywords
💡Conjunto
💡Elementos
💡Producto cartesiano
💡Par ordenado
💡Subconjunto
💡Relación
💡Dominio
💡Codominio
💡Función
💡Regla de asignación
Highlights
Definición de conjunto en matemáticas como una colección de objetos.
Representación de conjuntos en matemáticas mediante llaves y elementos.
Explicación de conjuntos infinitos y cómo describirlos por propiedades.
Enlace a un video adicional sobre conjuntos para una comprensión más profunda.
Introducción a la relación entre conjuntos y la creación de pares ordenados.
Importancia del orden en los pares ordenados y su representación.
Explicación del producto cartesiano de dos conjuntos y su representación.
Concepto de subconjunto y su relación con conjuntos ya dados.
Definición de una relación como un subconjunto del producto cartesiano.
Visualización gráfica de relaciones mediante flechitas y su interpretación.
Introducción al concepto de dominio y codominio en una relación.
Definición de una función como una relación especial que cumple con ciertas características.
Condición necesaria para que una relación sea una función: cada elemento del dominio debe tener exactamente una asignación en el codominio.
Ejemplos de relaciones que no son funciones debido a la falta de una asignación única por elemento del dominio.
Representación de funciones mediante reglas de asignación simplificadas.
Ejercicio práctico para identificar funciones y establecer reglas de asignación.
Invitación a los espectadores a dar like, comentar y compartir el video si encuentran útil el contenido.
Transcripts
Hola y bienvenidos a otro video de Mate
fácil en este video vamos a ver lo que
es una función en matemáticas y para
entender bien lo que es una función
primero Tendremos que ver unos temas
preliminares porque función depende de
muchos de muchas otras definiciones que
también son muy sencillas pero que
iremos viendo poco a poco en primer
lugar necesitamos entender lo que es un
conjunto en matemáticas un conjunto es
como su nombre nos indica simplemente
una colección de objetos por ejemplo los
números 1 2s y tres o también puede ser
los primeros números pares 2 4 6 8 10 y
12 y también puede ser un conjunto de
objetos que No necesariamente sean
números por ejemplo un conjunto de
animales como el que vemos aquí perro
gato caballo vaca y gallina Estos son
conjuntos y en matemática los vamos a
representar indicando cada uno de los
elementos que tiene el conjunto
encerrado entre llaves esa es una manera
de indicarlo también en matemáticas se
puede escribir un conjunto describiendo
la propiedad que cumplen porque muchas
veces se trata de conjuntos que tienen
un número infinito de elementos y pues
un número infinito no lo podemos
escribir elemento por elemento todos los
que contiene pero en este video nada más
vamos a ver conjuntos finitos para
entender bien la idea si necesitan ver
un poco más sobre conjuntos les dejaré
por aquí un link a un video que ya hice
anteriormente sobre conjuntos donde
también explico los conjuntos infinitos
y algunas otras cosas de conjuntos
propiedades y operaciones que se pueden
realizar con ellos a los conjuntos
Entonces los vamos a escribir entre
llaves indicando adentro los elementos
que contiene y cada conjunto lo vamos a
llamar de con algún nombre Generalmente
una letra mayúscula así por ejemplo el
conjunto a está formado por los números
1 2 y 3 el conjunto B por los primeros
pares y el conjunto c sería el conjunto
de animales que aparecen aquí cada
conjunto pues tiene su nombre vamos a
quedarnos con los conjuntos de números
para explicar lo que es una función Ya
que en matemáticas Generalmente las
funciones están dadas entre números Así
que nada más vamos a quedarnos con el
conjunto a y b ahora podemos nosotros
relacionar elementos de un conjunto con
elementos de otro conjunto por ejemplo
podríamos relacionar cada número de los
que aparecen en el conjunto a
relacionarlo con su doble con el número
que resulta de multiplicarlo por dos de
esa forma relacionarías el uno con el
dos el dos con el cu y el tres con el se
para indicar
que que el doble de un es dos que el
doble de dos es cu y que el doble de TR
es 6 esto lo podríamos representar
también escribiéndolo de esta manera un
paréntesis colocamos el uno y decimos
que el uno está relacionado con el dos
así que ponemos el dos en la segunda
coordenada Cerramos el paréntesis
también podemos escribir que el 3 está
relacionado con el se de esta forma
Ahora aquí hay que notar que es muy
importante indicar el orden en el que en
el que están los elementos aquí estamos
diciendo el 3 está relacionado con el se
porque el se es el doble de tres pero no
es lo mismo por ejemplo escribir de esta
forma primero el dos y el un Esto no es
lo mismo que el 1 2 ya que el dos no
está relacionado con el un por lo que
porque el uno no es el doble de dos es
la mitad Así que importa mucho el orden
en el que aparecen los
elementos aquí por ejemplo el primer
elemento está relacionado con el segundo
el doble de dos es cu Así que como
importa el orden y como se trata de
parejas a esto se le llama par ordenado
par Porque son dos elementos los que
aparecen y ordenado porque importa el
orden en el que aparecen Entonces es
importante esto es un par
ordenado Ahora cuando nosotros tenemos
dos conjuntos podemos hablar acerca de
su producto cartesiano el producto
cartesiano de dos conjuntos es otro
conjunto pero que está formado por todos
los posibles pares ordenados entre los
dos conjuntos al producto cartesiano lo
vamos a escribir de esta forma una a una
cruz y una B como dijimos que es un
conjunto entonces abrimos unas llaves y
Dentro de este conjunto vamos a escribir
todos los pares ordenados que hay entre
a y b un par ordenado que ya habíamos
dicho es el 1 2 en el que aparece el
primer elemento de a y el segundo
elemento aquí de B también dijimos que
el 3 6 es un par ordenado y también
tenemos por ejemplo el 1 cu que de siir
relacionamos el uno con el cu el uno con
el 6 El un con el 8 con el 10 y con el
12 eso serían todos los pares ordenados
que contienen al uno y después vendrían
los pares ordenados que contienen al 2
que sería el 2 2 24 26 28 21 y 212 y
también tendríamos los que los que se
relacionan con el 3 3 2 3 4 36 etcétera
entonces eso es el producto cartesiano
el conjunto de todas las parejas
ordenadas otro concepto que es
importante entender para saber lo que es
una función es la idea de un subconjunto
cuando nosotros tenemos un conjunto que
se forma por algunos elementos de algún
conjunto ya dado se dice que es un
subconjunto por ejemplo aquí el conjunto
d está formado por los elementos 2 6 y
10 que también aparecen en el B como
vemos aquí entonces diríamos que el D es
un subconjunto del
B pero no puede ser un subconjunto del a
ya que por ejemplo el seis no aparece en
el a ni el a es un subconjunto de B ya
que por ejemplo el uno no aparece en B
entonces un un conjunto va a ser
subconjunto de otro siempre que todos
sus elementos aparecen en el
otro ahora entendiendo lo que es un
subconjunto vamos a hablar acerca de lo
que es una relación una relación es un
subconjunto del producto cartesiano ya
dijimos lo que que es un producto
cartesiano si Nosotros tomamos de ahí
algunos elementos esos elementos forman
una relación por ejemplo aquí tenemos el
producto cartesiano que escribimos más
atrás Si nosotros consideramos el
conjunto r formado por el 1 2 el 1 cu el
11 el 24 el 3 4 el 32 y el 1 aquí
tenemos nada más algunos de los
elementos que aparecen aquí que son
estos esto de aquí forma lo que es una
relación es un un subconjunto del
producto
cartesiano a esta relación se le llama
una relación entre a y b porque es
subconjunto del producto cartesiano de a
y b también podemos formar una relación
por ejemplo entre a y a mismo si
consideramos el producto cartesiano de a
con a
mismo ahora considerando esta relación
podemos representarla gráficamente
mediante flechitas si escribimos primero
en el conjunto a sus elementos que
contiene el 1 2 y 3 y el conjunto B los
elementos que contiene 2 4 6 8 10 12 así
en forma de
listas y representamos con una flecha
las relaciones que hay por ejemplo el
uno está relacionado con el dos así que
dibujamos una flecha que vaya del uno
hacia el dos También tenemos que el uno
está relacionado con el cuatro así que
tenemos otra flecha del uno al cuatro
también hay una del 1 al 10 otra sería
del dos hacia el cu otra del tres hacia
el cuatro del tres al dos y del uno al
seis de esta forma podemos representar
con flechas una relación también y esto
nos va a servir mucho para entender lo
que es una función como veremos más
adelante al primer conjunto que sería el
conjunto a de donde salen las flechas se
le llama dominio Y al segundo conjunto
que es al que llegan las flechas se le
llama codominio entonces este es el
dominio de la relación y este es el
codominio de la relación de la
relación
Bueno ahora ya teniendo en cuenta todas
esas definiciones que vimos ya podemos
responder a la pregunta qué es una
función una función es una relación pero
es una relación especial es una relación
que debe cumplir las siguientes
características todo elemento del
dominio es decir del primer conjunto
debe tener asignado exactamente
un elemento del codominio es decir que
no puede tener asignado varios elementos
tiene que tener asignado exactamente un
elemento quizá aquí todavía la
definición no queda del todo Clara Pero
va a quedar más clara ahorita que veamos
unos ejemplos consideremos de nuevo la
relación que teníamos más atrás con El
dominio a con el codominio B cada
elemento del dominio que está aquí tiene
asignado algún elemento del codominio
sin embargo no tiene asignado
exactamente uno por ejemplo el número
uno tiene asignado cuatro elementos del
codominio porque aquí aparecen cuatro
flechitas el número uno tiene asignado
al dos al cuat al 6 y al 10 Entonces ya
con eso con eso Solamente ya podemos
decir que esto de aquí no es una función
porque para que sea una función debe
salir exactamente una flecha de cada
elemento del dominio no pueden salir dos
flechas tiene que ser solamente Una para
cada elemento por ejemplo el elemento
número dos ese sí sale una flecha y cada
elemento de aquí tendría que tener así
como en el elemento dos tendría que
tener solamente una flecha para poder
decir que esto es una función Así que
decimos que esto no es una función vamos
a ver otro ejemplo este de aquí si
quitamos algunas de las flechas que
teníamos y nos quedamos con estas ya
podemos decir que es una función No
importa que en este caso tanto el do
como el TR vaya aadar hacia el cuatro No
importa que al cuatro lleguen dos
flechas eso no importa eso no es parte
de la definición a la definición lo
único que le importa es el dominio cada
elemento del dominio debe tener una
flecha exactamente y debe ser cada
elemento del dominio esto de aquí
entonces decimos que sí es una función y
esta función correspondería a este
conjunto correspondería al 1 2 2 4 y 3 4
como aparece aquí
una función la representaremos de esta
forma le llamamos con algún nombre en
este caso le llamamos F y mencionamos
desde qué conjunto hacia qué conjunto va
la función en este caso va del a al B es
importante indicar esto ya que si por
ejemplo nosotros pusiéramos o
considerársele
estas coordenadas no sería una función
si no Si no cumple que cada elemento del
dominio sale una flecha hacia el
codominio por ejemplo en este caso en
este caso tenemos una flecha que sale
del uno y otra flecha que sale del tres
pero no tenemos ninguna flecha que salga
desde el dos así que esto no podemos
decir que sea una función porque no
cumple una de las características
básicamente las características que debe
cumplir una función es
en primer lugar cada elemento del
dominio debe tener alguna flecha Y en
segundo lugar debe tener exactamente una
flecha no puede tener dos no puede tener
tres también hay otras maneras de
representar una función Ya vimos una
forma con flechas Ya vimos una forma con
conjuntos pero es más usual mucho más
usual en matemáticas utilizar esta otra
manera que les voy a decir enseguida
vamos a construir una función G vamos a
llamarle G que salga desde a y llegue a
b también la podemos representar
mediante una
regla esta regla de aquí nos dice a cada
x le vamos a asignar el 2x es decir el X
multiplicado por 2 Esta es otra manera
de representar la función aquí ya
estaría representada no es necesario
indicar todos los pares ordenados ni es
necesario hacer un dibujo de todas las
flechas de esta forma muy abreviada es
muy
representar lo que es una función y es
lo más usual Y seguramente lo que
ustedes habrán visto en su escuela o en
lo que verán más
adelante para entender esto también lo
podemos representar de esta forma a cada
x se le asigna 2x esta flechita que
tiene una una rayita aquí vertical
significa asignación al x se le asigna
el
2x los X son los elementos del dominio
es decir del conjunto a 1 2 y 3
y el 2x es lo que resulta de hacer la
operación multiplicar por 2 1 * 2 nos
quedaría 2 2 * 2 nos quedaría 4 y 3 * 2
nos quedaría 6 Entonces es Clara ya aquí
la manera en la que estamos haciendo la
asignación esta función correspondería a
esta al uno se le asigna el dos al dos
se le asigna el cu y al tres se asigna
el 6 entonces escribirlo de esta forma o
escribirlo de esta forma es lo mismo
pero obviamente como usted ustedes
podrán ver Esta es una manera mucho más
abreviada y mucho más práctica de
representar una
función finalmente para terminar este
video y les dejo como ejercicio para que
practiquen la lo las ideas que vimos
aquí que consideren estos dos conjuntos
el conjunto a que va a ser El dominio y
el conjunto B que va a ser el codominio
y consideren estas estos subconjuntos
del producto cartesiano Todas estas son
relaciones pero de estas relaciones
algunas son funciones y otras no lo son
Entonces el ejercicio son dos primer
ejercicio que determinen cuál de estas
es función y el segundo ejercicio es en
el caso de las funciones que den ustedes
una regla de asignación una regla como
la que vimos
aquí en la que a cada x se le asignaba
el 2x si se fijan si nosotros nos dan
esta fórmula nosotros nos podemos dar
cuenta de est regla de asignación
notando en las coordenadas que al uno le
corresponde el doble que al dos le
corresponde el doble al tres le
corresponde el doble y el doble lo
representamos multiplicando por dos Pues
de la misma manera ustedes en el caso de
que encuentren aquí algunas funciones
tienen que representarlo mediante alguna
regla de asignación si les gustó el
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