LÍMITE de una función algebraica - ejercicio

math2me
28 Aug 201907:25

Summary

TLDREl guion de este video explica cómo calcular límites de funciones algebraicas. Se muestra cómo sustituir valores en expresiones para encontrar límites y se ejemplifica con funciones como x+1 y x^2 + 3x + 1. Se discute la indeterminación en límites de funciones racionales y se resuelve un ejemplo paso a paso usando el método de mariposa para fracciones. Además, se enfatiza la importancia de conocer las discontinuidades en las gráficas para entender mejor los límites.

Takeaways

  • 📐 Para resolver el límite de una función algebraica, se sustituye el valor de x por el límite al cual tiende.
  • 📈 Al graficar la función x, se obtiene una línea recta de 45 grados que pasa por el origen.
  • ➕ Al agregarle un +1 a la función x, se traslada verticalmente hacia arriba.
  • 🔍 Al evaluar el límite de una función algebraica, se busca el resultado cuando x se acerca a un valor específico.
  • 🔢 En el ejemplo dado, al sustituir x por -4 en la función \(x^2 + 3x + 1\), se obtiene un resultado de +17.
  • 📉 La gráfica de una función cuadrática con signo positivo en la variable al cuadrado indica una parábola con concavidad positiva.
  • 🔄 Para resolver límites de funciones racionales, se intenta sustituir y simplificar hasta obtener un valor numérico o identificar una indeterminación.
  • 🔄 Al dividir fracciones con diferentes denominadores, se utiliza el método de mariposa para encontrar un denominador común y simplificar.
  • 📉 Al graficar una función racional, se verifica que el límite se acerca a un valor específico cuando x se acerca a un punto dado.
  • ⚠️ Es importante tener en cuenta las indeterminaciones y discontinuidades en la gráfica de una función para entender correctamente sus límites.

Q & A

  • ¿Qué significa 'resolver el límite de una función'?

    -Resolver el límite de una función significa determinar el valor que toma la función cuando la variable independiente se acerca a un punto específico, ya sea desde la izquierda, la derecha o ambos lados.

  • ¿Cómo se evalúa el límite de una función algebraica cuando x tiende a un valor específico?

    -Para evaluar el límite de una función algebraica, se sustituye el valor específico de x en la expresión algebraica y se simplifica la expresión para obtener el resultado numérico.

  • ¿Qué representa una función que es una línea recta de 45 grados que pasa por el origen?

    -Una función que es una línea recta de 45 grados que pasa por el origen representa una relación directa entre x e y, donde el cambio en x se refleja igualmente en y, y su ecuación matemática es de la forma y = x.

  • ¿Cómo se interpreta el resultado del límite cuando se añade un +1 a una función que ya es una línea recta de 45 grados?

    -Añadir un +1 a una función que es una línea recta de 45 grados significa que la gráfica se traslada verticalmente hacia arriba en una unidad, lo que cambia el límite de la función en 1 unidad más que el valor original.

  • ¿Qué método se usa para evaluar el límite de una función algebraica cuando x tiende a menos 4?

    -Para evaluar el límite cuando x tiende a menos 4, se sustituye x por -4 en la expresión algebraica y se simplifica para obtener el resultado numérico.

  • ¿Cómo se determina si un límite resulta en una indeterminación?

    -Un límite resulta en una indeterminación cuando la simplificación de la expresión algebraica conduce a una forma como 0/0 o infinito/infinito, lo que no se puede calcular directamente.

  • ¿Qué significa 'desarrollar las operaciones' al evaluar un límite?

    -Desarrollar las operaciones al evaluar un límite significa expandir y simplificar la expresión algebraica sustituyendo los valores donde corresponde para ver si se puede obtener un resultado numérico claro.

  • ¿Cuál es la importancia de conocer el vértice de una parábola al evaluar su límite?

    -El vértice de una parábola indica el punto de mínimo o máximo de la función, y al conocerlo, se puede entender cómo se comporta la función y sus límites cerca de ese punto.

  • ¿Cómo se evalúa el límite de una función racional cuando x tiende a un valor que hace que el denominador sea cero?

    -Cuando x tiende a un valor que hace que el denominador sea cero en una función racional, se puede obtener una indeterminación. Para resolverlo, se deben simplificar las fracciones y, si es posible, se evalúa el límite utilizando factorización o el método de mariposa.

  • ¿Qué es el método de mariposa y cómo se usa para resolver fracciones con denominadores diferentes?

    -El método de mariposa es una técnica para sumar o restar fracciones con denominadores diferentes, consistiendo en encontrar un denominador común y luego cambiar los numeradores de acuerdo con el nuevo denominador para poder realizar la operación.

  • ¿Por qué es importante conocer la existencia de la función y sus discontinuidades al evaluar límites?

    -Es importante conocer la existencia de la función y sus discontinuidades al evaluar límites para entender en qué intervalos la función es definida y si hay valores específicos que podrían causar problemas al calcular límites, como divisiones por cero.

Outlines

00:00

📐 Análisis de Límites en Funciones Algebraicas

El primer párrafo explica cómo calcular el límite de una función algebraica. Se menciona que al sustituir el valor de x por el límite al cual tiende, obtenemos un valor numérico. Se ejemplifica con la función x + 1, que al graficarse representa una línea recta de 45 grados. Para calcular el límite de x^2 + 3x + 1 al acercarse a -4, se desarrolla algebraicamente la expresión y se obtiene un resultado aproximado de 5. Se destaca que la gráfica de esta función es continua y que el concepto intuitivo del límite es aplicable, dando un resultado cercano a 5. Además, se menciona la indagación de límites en funciones racionales y cómo se manejan los casos de indeterminación, prometiendo un video futuro para explicar estos temas.

05:04

📉 Simplificación de Fracciones y Límites en Funciones

El segundo párrafo se enfoca en la simplificación de fracciones y cómo se relaciona con la determinación de límites en funciones. Se describe el proceso de simplificación paso a paso, obteniendo un resultado de 12/28 que se reduce a 3/7. Se menciona la importancia de realizar la división para obtener un valor numérico aproximado, en este caso 0.21. Se ejemplifica con una función que al acercarse a x = 1/2 (un medio), da un resultado cercano a 0.21. Se advierte que hay que tener cuidado con valores que causen indeterminaciones, como x = -3, ya que provocan una discontinuidad en la gráfica. Se enfatiza la importancia de conocer los puntos de indeterminación y trabajar en los lados correctos del gráfico para encontrar límites numéricos precisos.

Mindmap

Keywords

💡límite

El límite es un concepto fundamental en el cálculo que se refiere a la tendencia de una función cuando el valor de su variable independiente se acerca a un punto específico. En el vídeo, se usa para entender el comportamiento de una función cuando 'x' se acerca a un valor dado, como en el caso de 'x' que tiende a 3, donde el resultado es un valor numérico de 4.

💡algebraico

Una expresión algebraica es una combinación de números, variables y operaciones matemáticas. En el vídeo, se mencionan expresiones algebraicas para definir funciones y se analizan sus límites, como 'x al cuadrado más 3x más 1'.

💡graficar

Graficar significa representar gráficamente los datos o las relaciones entre variables. En el vídeo, se sugiere que graficar una función puede ayudar a entender su comportamiento y sus límites, como la línea recta de 45 grados que representa 'y = x'.

💡indeterminación

Una indeterminación en el cálculo ocurre cuando una expresión algebraica conduce a una forma que no tiene un valor definido, como 0/0. En el vídeo, se menciona que al acercar 'x' a -3 en una fracción, se genera una indeterminación debido a que el denominador se anula.

💡desarrollo

El desarrollo es el proceso de expandir o simplificar una expresión algebraica. En el vídeo, se utiliza el desarrollo para calcular límites, como expandir '(x - 4)' para encontrar el límite de una función cuando 'x' se acerca a -4.

💡parábola

Una parábola es la gráfica de una función de segundo grado y tiene la forma de un arco. En el vídeo, se menciona que al graficar una función cuadrática con un signo positivo, se espera una parábola con concavidad positiva.

💡continua

Una función continua es aquella que no tiene interrupciones en su gráfica. En el vídeo, se destaca la continuidad de la función para entender el comportamiento del límite cuando 'x' se acerca a ciertos valores.

💡racional

Una función racional es una que se puede expresar como la relación entre dos polinomios. En el vídeo, se menciona cómo calcular límites en funciones racionales, especialmente cuando se acercan a valores que podrían causar indeterminaciones.

💡mariposa

El método de mariposa es una técnica para sumar o restar fracciones con denominadores diferentes. En el vídeo, se utiliza este método para simplificar una fracción obtenida al calcular el límite de una función racional.

💡simplificar

Simplificar significa reducir una expresión algebraica a su forma más básica o manejable. En el vídeo, se simplifican fracciones obtenidas al calcular límites, como la fracción que se simplifica a 12/26 y luego a 6/13.

Highlights

Para resolver el límite de una función se sustituye el valor de x por el límite al cual tiende.

El gráfico de la función x representa una línea recta de 45 grados.

Agregando +1 a la función x se obtiene una traslación vertical.

El límite de x^2 + 3x + 1 al acercarse x a -4 se calcula desarrollando la expresión.

La ecuación cuadrática se grafica para observar su continuidad y concavidad.

El límite de la función cuadrática al acercarse x a -4 se aproxima a 5.

Los límites de funciones racionales se calculan sustituyendo y desarrollando la expresión.

La indeterminación en límites se maneja buscando valores numéricos o utilizando métodos especiales.

El método de mariposa se utiliza para simplificar fracciones con diferentes denominadores.

La simplificación de fracciones se realiza multiplicando internos y externos.

La gráfica de la función racional muestra una discontinuidad en x = -3 debido a un 0 en el denominador.

El límite de la función racional al acercarse x a 1/2 se aproxima a 0.21.

Es importante conocer los puntos de discontinuidad para evaluar límites correctamente.

La aproximación de límites se hace tanto por la derecha como por la izquierda del punto de discontinuidad.

El resultado del límite se presenta tanto en forma fraccionaria como decimal.

La gráfica de la función ayuda a verificar los valores límite teóricamente calculados.

La distancia del valor que x se acerca a la indeterminación influye en la obtención del límite numérico.

Transcripts

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[Música]

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para resolver el límite de una función

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que tiene una expresión algebraica que

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la define de manera general se utiliza

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sustituir el valor de x por el valor que

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tiende es decir en lugar de escribir x

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se pone un 3

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acompañado del 1 y esto da como

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resultado un valor numérico igual a 4 ya

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que graficar únicamente a la función x

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significa una línea recta de 45 grados

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que pasa por el origen y al agregarle un

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+1 se está trasladando de manera

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vertical hacia arriba entonces cualquier

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valor de x que se quiere acercar a x

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igual a 3 ya sea por la izquierda o por

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la derecha darán como resultados valores

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cercanos a ye igual a 4 evaluar el

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límite de otra función algebraica en

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esta ocasión x al cuadrado más 3 x más

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uno para una x que tiende a menos 4

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quiere

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decir que queremos conocer el resultado

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de esta expresión cuando x se acerca

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demasiado o es casi menos 4 sin embargo

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una manera de obtener este límite es

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suponer que es menos 4 se desarrolla la

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operación y el resultado entonces nos

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dará una idea a lo que quiere llegar a

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hacer este límite es decir donde dice x

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se va a reemplazar por un paréntesis

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ponemos paréntesis al cuadrado más 3

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paréntesis más 1 dentro de cada

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paréntesis se sustituye el valor de

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menos 4 en el primer término menos x

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menos da más 4 por 4 16 en el segundo

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término más x menos da menos 3 por 4 12

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y el término independiente se baja igual

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haciendo la suma de los números

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positivos se llega a un +17 restando a

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menos 12 después llegando al resultado

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de más 5 porque hay más positivos que

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negativos en esta diferencia y al

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graficar esta ecuación cuadrática como

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tiene signo positivo donde se encuentra

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variable al cuadrado se espera una

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parábola con concavidad positiva ya sea

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a través de una tabulación o

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expresándole en su forma ordinaria para

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obtener el vértice de la parábola será

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como se obtiene su gráfica en la cual se

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observa que es continua para cualquier

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valor en x así que utilizando el

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concepto intuitivo de límite es decir si

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x quiere acercarse a un valor ya sea por

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la derecha o por la izquierda a menos 4

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entonces el resultado de esta función

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dará un resultado cercano ya sea que nos

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acerquemos por abajo por arriba en la

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coordenada de y al final dará un

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resultado cercano a 5 y aunque se quiera

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conocer el límite de una función

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racional es decir que tiene fracción y

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el valor de x también tiende a otra

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fracción la idea es la misma intentar

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sustituir x por este valor de un medio

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desarrollar las operaciones y si

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llegamos a un valor numérico ya

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terminamos en caso que no lleguemos a un

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valor numérico tendríamos que ver si es

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una indeterminación

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como límites indeterminados que es otro

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tema y lo explico en otro vídeo así que

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sustituyendo donde dice x voy a poner un

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paréntesis lo elevó al cuadrado más un

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paréntesis todo esto se divide entre un

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paréntesis más 3 y donde dice x se pone

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un medio desarrollando un medio por un

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medio es igual

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a un cuarto porque uno por uno de uno y

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dos por dos de cuatro y luego pongo más

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de una vez puedo quitar el paréntesis

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porque si multiplicó el signo más de

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afuera con el signo más de adentro queda

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un más como resultado de ese término y

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en la parte del denominador se tiene un

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medio más 3 al entero se recomienda

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dividirlo entre 1 para trabajarlo como

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fracción sin alterar su valor y como se

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tiene la suma de dos fracciones con

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diferente denominador se recomienda

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utilizar el método de mariposa para

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resolver esta suma es decir multiplicar

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sus denominadores se obtiene un 8 como

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denominador común a veces no es el menor

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pero siempre funciona luego se

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multiplica esta primer diagonal uno por

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dos dados y si el signo del primer

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término es positivo le ponemos también

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positivo luego se multiplica la última

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diagonal 4 por una da 4 y se pone el

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signo del segundo término que también es

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positivo repetimos el mismo

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procedimiento para hacer la suma de las

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dos fracciones que se encuentran en el

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denominador 2 por 12

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una por una a una y finalmente dos por

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tres a seis simplificando la fracción

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que se tiene en la parte de arriba dos

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más cuatro de seis nos quedamos con el 8

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como denominador simplificando 16 de 7

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entre 2 como se tiene una división entre

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fracciones se resuelve multiplicando los

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internos y luego los externos donde el

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resultado de los internos es igual a 56

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se pone como resultado en la parte del

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denominador y al multiplicar los

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extremos da como resultado 12 y se

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coloca en la parte del numerador sin

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embargo como estos dos números son pares

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se puede simplificar esta fracción

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dividiendo entre 2 tanto el numerador

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como el denominador obteniendo 12 entre

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226 en el numerador 56 entre dos da 28

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en el denominador luego se vuelven a

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obtener dos números pares por lo tanto

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se puede continuar la simplificación

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dividiendo entre dos a cada uno de los

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números 6 entre 2 3

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28 entre 214 ahora ya no se llegó a dos

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números pares

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además el número tres es un número primo

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y solamente lo divide el mismo y el 1 y

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como el 14 no lo divide el 3 por lo

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tanto ya no se puede simplificar más

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esta fracción y este será nuestro

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resultado simplificado si no les gusta

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utilizar el resultado en forma

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fraccionaria pueden hacer la división

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que es igual a 0.21 y al graficar esta

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función podemos verificar que si x se

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acerca ya sea por la izquierda o por la

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derecha a un medio dará como resultado

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un valor cercano a 314 abós que es 0.21

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en este caso hay que tener mucho cuidado

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que x no valga menos 3 porque genera una

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indeterminación al tener un 0 en la

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parte del denominador por eso de manera

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gráfica cuando se llega a menos 3 existe

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una discontinuidad en la gráfica por eso

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es importante conocer dónde existe y

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trabajar ya sea del lado derecho o del

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lado izquierdo

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pero como el valor que quiere acercarse

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x está muy lejos de esta indeterminación

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por eso llegamos a un valor numérico y

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por lo tanto ya se encontró el límite

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que hay una historia es tanto dos formas

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de una foto

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[Aplausos]

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[Música]

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[Aplausos]

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