Nota
Por el momento no estamos resolviendo problemas propuestos por ustedes, por favor no postear ejercicios propuestos.
Agradecemos su comprensión.

Funciones - Dominio y Rango de una función
Teoría - Segunda parte

Aprendiendo matematicas con ejercicios propuestos por ustedes.
Funciones
En la Primera Parte aprendimos que una Relación no es más que un conjunto que esta incluido en el conjunto producto cartesiano.
Además vimos que el producto cartesiano incluye 2ⁿ RELACIONES, es decir incluye a varias RELACIONES.

Si de estas RELACIONES separamos a aquellas que cumplan la siguiente condición en sus elementos:
"A cada primera componente solo le corresponde una y solamente una segunda componente".
Separaríamos varios conjuntos que son Relaciones y que a la vez cumplen con la condición anterior, a estos conjuntos llamaremos FUNCIONES.

Ejemplo1
De las siguientes relaciones cuales son FUNCIONES.


Solución
Sabemos que para que una relación sea un FUNCION debe de cumplir la siguiente condición en sus elementos:"A cada primera componente solo le corresponde una y solamente una segunda componente".

Luego:
s1. El conjunto C tiene como elementos 4 pares ordenados, cuyas primeras componentes son los números 1,2 y 3; y como segundas componentes las letras a y b.
Vemos que los pares ordenados (1,a) y (1,b) no cumplen con la condición dada porque la primera componente 1 tiene dos segundas componentes, por lo tanto la relación C NO es una función.

s2. El conjunto D tiene como elementos 3 pares ordenados, cuyas primeras componentes son los números 1 y 2; y como segundas componentes las letras a y b.
Vemos que los pares ordenados (2,a) y (2,b) no cumplen con la condición dada porque la primera componente 2 tiene dos segundas componentes, por lo tanto la relación D NO es una función.

s3. El conjunto E tiene como elementos 3 pares ordenados, cuyas primeras componentes son los números 1,2 y 3; y como segunda componente la letra a; es decir a las PRIMERAS COMPONENTES se les asigna la misma SEGUNDA COMPONENTE.
Vemos que los pares ordenados (1,a),(2,a) y (3,a) cumplen con la condición dada porque a cada primera componente solo se le asigna una segunda componente, por lo tanto la relación E es una función.

s4. El conjunto F tiene como elementos 2 pares ordenados, cuyas primeras componentes son los números 2 y 3; y como segunda componente las letras a y b.
Vemos que a cada primera componente solo se le asigna una segunda componente, por lo tanto la relación E es una función.

s5. El conjunto H tiene como elemento un solo par ordenado,por lo tanto la relación E es una función.

Luego:



Conclusiones

1) De s1. y s2. notamos en los pares ordenados si se repite la primera componente entonces esa relación NO es función, esto se cumple generalmente.
2) De s3. notamos en los pares ordenados si no se repiten las primeras componentes y si se repiten las segundas componentes entonces esa relación SI es una función.


Ejemplo2
¿Cómo se obtuvieron los conjuntos del Ejemplo1?

Solución
En resumen, al realizar el producto cartesiano de 2 conjuntos obtenemos el conjunto AXB.


Por s1. sabemos que el conjunto C es una Relación mas no una Función(línea de color roja), el conjunto C se obtiene de la siguiente forma.


Por s2. sabemos que la Relación D no es una Función(línea de color azul), el conjunto D se obtiene de la siguiente forma.


Ademas.
Al conjunto A se le llama Conjunto de Partida de la Relación.
Al conjunto B se le llama Conjunto de Llegada de la Relación.

Por s1. , s2. , s3. sabemos que las Relaciones E,F y H son funciones, se obtuvieron de la siguiente forma.






Ademas.
Al conjunto A se le llama Conjunto de Partida de la función.
Al conjunto B se le llama Conjunto de Llegada de la función.
Vemos que las funciones son conjuntos cuyos elementos son pares ordenados.

Dominio y Rango de una función
Sabemos que una función es un conjunto de pares ordenados, al conjunto formado por las primeras componentes de estos pares ordenados llamaremos DOMINIO DE LA FUNCION; al conjunto formado por las segundas componentes de estos pares ordenados llamaremos RANGO DE LA FUNCION.

Notar que el conjunto DOMINIO DE LA FUNCION esta incluido en el conjunto de Partida de la función.
También que el conjunto RANGO DE LA FUNCION esta incluido en el conjunto de Llegada de la función.

Al dominio de la función F lo denotaremos por Dom F, y al rango de la función F lo denotaremos por Ran F.

Para la función F del ejemplo2, por s4. conocemos el conjunto dominio de la función F y el conjunto rango de la función F ademas sabemos que estos conjuntos están incluidos en el conjunto de partida y llegada respectivamente, luego tendremos:


También para la función H del ejemplo2, tendremos:

Razones Trigonométricas de ángulos agudos
Teoría - Segunda parte

Aprendiendo matematicas con ejercicios propuestos por ustedes.
Co-razón trigonométrica (Co-R.T.)
Cada razón trigonométrica (lo abreviaremos por R.T.) tiene su correspondiente co-razón trigonométrica (lo abreviaremos por Co-R.T.).

Co-Razones Trigonométricas

Por ejemplo de (i) vemos que de la R.T. seno su Co-R.T. es el coseno.
Ten en cuenta este concepto porque lo usarás para reducir un ángulo al 1er cuadrante o para hallar las R.T de los ángulos complementarios.

Ángulos Complementarios
Dos ángulos son complementarios si suman 90°.
Pero ¿Qué pasa si los ángulos están expresados en radianes o en grados centesimales?
Caso I: Si α y β están expresados en grados sexagesimales.
Ángulos en grados sexagesimales

Caso II: Si α y β están expresados en radianes.
Ángulos en radianes

Caso III: Si α y β están expresados en grados centesimales.
Ángulos en grados centesimales


Razones trigonométricas de ángulos complementarios:
Si α y β son ángulos agudos, entonces α y β son complementarios si y solo si:

R.T. de ángulos complementarios

Ejemplo
Hallar la R.T. equivalente del Seno de 30°

Solución

De (i) sabemos que la Co-razon del Seno es el Coseno.
Si suponemos que el ángulo α es 30° entonces de (iv) vemos que el ángulo β es 60°.
Sustituyendo lo deducido en (vii):

Solución del ejemplo

Razones trigonométricas de ángulos notables:

En la siguiente animación vemos como obtenemos el triángulo rectángulo de 53°,37°.






















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Tenemos los siguientes triángulos notables.
Razones trigonométricas del triángulo pitagórico del ángulo de 37° y 53°
Triángulo notable de 37° y 53°

Razones trigonométricas del ángulo de 45°
Triángulo notable de 45°

Razones trigonométricas de los ángulos de 30° y 60°
Triánguo notable de 30° y 60°


Factorización
Teoría - Segunda parte

Aprendiendo matematicas con ejercicios propuestos por ustedes.
En la primera parte aprendimos el método del factor común, aprendamos otro método más.

Métodos

Agrupación:
El objetivo es "obtener un factor común general" para ello se tratará de reunir los términos convenientemente.

Ejemplo1
Factorizar:


Solución

Supongamos que enumeramos los polinomios según sus monomios, de la siguiente forma:

Para factorizar este polinomio daremos algunas pautas, que con la práctica lo realizarás inconscientemente.
a. Inspeccionamos el polinomio, buscando peculiaridades; por ejemplo:
a1. El 1° y 5° monomio son expresiones cuadráticas.
a2. El 3° y 6° monomio son los unicos negativos.
a3. El 1°,2°,3° y 4° monomio tienen variable x.
a4. El 2°,4°,5° y 6° monomio tienen variable y.
a5. El 3° y 6° monomio son los únicos que tienen variable z.
a6. El 2° y 4° monomio son iguales a xy.
a7. El polinomio esta formado por 6 monomios.

Factorizaremos el polinomio de 2 formas:

Primera Forma:
b. Luego tratamos de agrupar los términos convenientemente con el fin de encontrar un factor común.
b1. De a7. podemos suponer que para factorizar el polinomio lo podemos separar en 2 grupos de 3 monomios cada uno.
Pero para formar un grupo ¿Qué monomios debemos elegir?
b2. Recordemos que buscamos formar un factor en cada grupo, pero este factor debe ser el mismo en cada grupo, por tanto de a2. vemos que el 3° monomio debe ir en un grupo mientras el 6° monomio debe ir en el otro grupo.
b3. De a5. vemos que el 3° polinomio necesariamente debe ser factorizado por "x", mientras que el 6° polinomio necesariamente debe ser factorizado por "y"; luego el grupo que contiene al 3° polinomio sera factorizado por "x" y el grupo que contiene al 6° polinomio será factorizado por "y".
b4. Teniendo en cuenta a3.,a4. y b3. tratamos de agrupar convenientemente, obtenemos:

Ahora factorizamos los grupos, de b3. el 1° Grupo por "x" y el 2° Grupo por "y".


Vemos que el factor común es x+y-z
Luego para factorizar agrupamos el factor común de la siguiente manera:


Listo polinomio factorizado.

Segunda Forma:
Recordemos un producto notables, el trinomio cuadrado perfecto, tiene la forma:

De a1. vemos que posiblemente podemos formar un trinomio cuadrado perfecto en el polinomio a factorizar.
De a6. vemos que el polinomio puede ser expresado:

Luego formamos 2 grupos, el 1° con los monomios de color azul.

El 1°Grupo es un trinomio cuadrado perfecto.
De a5. vemos que el 2° grupo puede ser factorizado por z.
Luego tendremos:

Pero por teoría de exponentes: (x+y)² = (x+y)(x+y) , entonces tendremos:


Luego para factorizar agrupamos el factor común de la siguiente manera:

Listo polinomio factorizado.

Hay una 3ra forma de factorizar el polinomio, formando 3 grupos, te animamos a que lo realices, como sugerencia ten en cuenta a5.

Conclusion: Inspecciona el polinomio, detecta peculiaridades y factoriza

Proporciones - Reparto Proporcional
Teoría - Tercera parte

Aprendiendo matematicas con ejercicios propuestos por ustedes.
Reparto Proporcional
Consiste en repartir una cantidad en partes proporcionales a números dados.

Ejemplo

Dividir 1000 nuevos soles en partes proporcionales a 2, 3 y 5.
Sug. Aplicar proporcionalidad y luego las reglas de proporciones geométricas.

Solución

Supongamos que a, b y c representas a las tres partes.
Obviamente que estas 3 partes deben de sumar 1000 nuevos soles.


Como las partes a,b y c son proporcionales a 2,3 y 5 respectivamente, expresaremos esto matemáticamente de la siguiente forma.


Por propiedades de proporciones sabemos que (ii) puede ser expresado también como:


Reemplazando (i) en (iii) tenemos:


De aquí resulta que:


Si deseas ver la Primera parte de este tema ve aquí
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