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Análisis Matemático 66

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ANÁLISIS MATEMÁTICO 66 CBC
CÁTEDRA PALACIOS PUEBLA

Práctica 4 - Funciones elementales II

8. Considere la función f(x)=2cos(2x+π)3f(x)=2 \cos (2 x+\pi)-\sqrt{3}.
a) Grafíquela utilizando un software conveniente. Indique dominio, imagen, amplitud, período, frecuencia y fase.

Respuesta

Bueno, lo primero que tenemos que hacer es graficar la función f(x)f(x) por ejemplo en GeoGebra. Ya lo mencioné varias veces pero tratá de acostumbrarte a usar GeoGebra porque ayuda muchísimo tenerlo al lado mientras vas practicando, para chequear respuestas o para entender mejor qué es lo que está pasando. 

Abrí en otra pestaña https://www.geogebra.org/graphing y graficá la función f(x)=2cos(2x+π)3f(x)=2 \cos (2 x+\pi)-\sqrt{3}. Una vez que ya la tengas graficada, vamos pensando juntos las respuestas viendo el gráfico:

Dominio: R\mathbb{R} (que aparte tiene sentido, no? ya viendo la expresión de ff veíamos que no tenía ninguna restricción)

Imagen: La imagen va desde donde ff alcanza los mínimos hasta donde alcanza los máximos. Fijate que si en GeoGebra te parás en un mínimo, su coordenada yy es algo así como 3.73...-3.73... y la de los máximos es 0.26...0.26...

En el próximo item vamos a encontrar análiticamente los máximos y mínimos y vamos a tener una manera más linda de escribir la imagen. Por ahora los dejamos así con sus infinitos decimales, y la imagen entonces de acuerdo al gráfico es (3.73...,0.26...)(-3.73... , 0.26...)

Para responder las siguientes es clave que hayas visto la segunda clase de Funciones Trigonométricas. Con lo que vimos en esa clase, entonces...

Amplitud: 22

Frecuencia: 22

Fase: π\pi

Período: Acá si me voy a detener. El período de una función trigonométrica es básicamente cada cuántas unidades en el eje xx la función repite su patrón. Por ejemplo, en el caso de la función f(x)=sin(x)f(x) = \sin(x), nosotros vimos en las clases de Funciones Trigonométricas que un patrón completo entra perfecto en el intervalo de 00 a 2π2\pi, y luego se repite, y se repite, y se repite... En este caso decimos que el período es 2π2\pi

Si escribimos cualquier función trigonométrica en su forma más general, Asin(bx+c)+DA \sin(bx+c) + D, podemos saber el período fijandonos en la frecuencia, que es ese parámetro bb que multiplica a la xx adentro del sin\sin. El período está dado por 2πb\frac{2\pi}{b}

Entonces, en este caso el período de ff es 2π2=π\frac{2\pi}{2} = \pi. ¿Tiene sentido este resultado con lo que estás viendo en el gráfico? 😉
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