unidad 4 función

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Unidad 4 Función Sección 2 Gráfica de la función Clase 7 Relación entre tabla, expresión algebraica y gráfica de la función lineal P Para la función lineal = 3 + 2, observe la tabla, la ecuación de la función y la gráfica y analice en donde aparece la razón de cambio, la pendiente y el intercepto con el eje y. S C En la tabla En la ecuación de la función lineal En la gráfica Aumento en , cuando aumenta 1 unidad Pendiente Valor de , cuando =0 Intercepto con el eje Se encuentran las siguientes relaciones entre la tabla, la ecuación de la función y su gráfica: E Complete la siguiente tabla. Función Valor de cuando =0 Cuando aumenta, ¿el valor de aumenta o disminuye? Pendiente Intercepto con el eje = 2 − 1 = −3 + 4 −2 −4

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Page 1: Unidad 4 Función

Unidad 4 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 7 Relación entre tabla, expresión algebraica y gráfica de la función lineal P Para la función lineal 𝑦 = 3𝑥 + 2, observe la tabla, la ecuación de la función y la gráfica y analice en donde aparece

la razón de cambio, la pendiente y el intercepto con el eje y.

S

C

En la tabla En la ecuación de la función lineal En la gráfica

Aumento en 𝑦,

cuando 𝑥 aumenta 1

unidad

𝑎 Pendiente

Valor de 𝑦, cuando

𝑥 = 0

𝑏 Intercepto con el eje 𝑦

Se encuentran las siguientes relaciones entre la tabla, la ecuación de la función y su gráfica:

E Complete la siguiente tabla.

Función Valor de 𝑦 cuando

𝑥 = 0

Cuando 𝑥 aumenta,

¿el valor de 𝑦

aumenta o

disminuye?

Pendiente Intercepto con el

eje 𝑦

𝑦 = 2𝑥 − 1

𝑦 = −3𝑥 + 4

−2 −4

Page 2: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 8 Gráfica de la función lineal dada la pendiente y el intercepto P Grafique la función lineal 𝑦 = 2𝑥 − 1.

S Se determina el par ordenado del punto de intercepto (0, 𝑏), cuando 𝑏 = −1.

Se determina la pendiente, que es el valor de 𝑎 = 2.

Se traza la gráfica de la función lineal.

C Para graficar una función lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 dado el valor de 𝑎 y 𝑏, se coloca el punto (0, 𝑏) como intercepto con el

eje 𝑦, luego se determina un nuevo punto por donde pasa la gráfica a partir de la pendiente. Para finalizar se traza una

recta que pase por ambos puntos.

E Grafique de acuerdo a la función lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

a. 𝑦 = 3𝑥 − 2

b. 𝑦 = 2𝑥 + 1

c. 𝑦 = −𝑥 + 3

d. 𝑦 = −2𝑥 + 1

Page 3: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función Sección 2 Gráfica de la función

Clase 9 Relación de la gráfica con la ecuación de la función dada la pendiente y el intercepto (1) P Observe las gráficas ℓ y m y determine el valor de 𝑎 y 𝑏 en cada función

lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 .

ℓ : 𝑦 = 2𝑥 + 3

m: 𝑦 = −1

2𝑥 + 3

S Al observar las gráficas de las dos funciones lineales, ambas intersectan con eje 𝑦 en 𝑦 = 3, pues tienen 𝑏 = 3; es

decir, pasan por el punto (0, 3). Ambas funciones lineales tienen 𝑏 = 3, lo que significa que el intercepto con el eje 𝑦 es el punto (0, 3).

Analizando el valor de 𝑎 para cada función:

a. La función lineal 𝑦 = 2𝑥 + 3 tiene 𝑎 = 2, lo que

indica que cuando 𝑥 aumenta 1 unidad, 𝑦 aumenta

2 unidades.

b. La función lineal 𝑦 = −1

2𝑥 + 3 tiene 𝑎 = −

1

2 , lo

que indica que cuando 𝑥 aumenta 2 unidades, 𝑦

disminuye 1 unidad.

C En la relación de la gráfica con la ecuación de la función:

Cuando el intercepto con el eje y (valor de b) es el mismo en ambas funciones, se toma en cuenta la pendiente (valor

de 𝑎).

E Observe las siguientes gráficas y determine el valor de 𝑎 y 𝑏 en cada

función lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

a. 𝑦 = 2𝑥 + 1

b. 𝑦 = 3𝑥 + 1

c. 𝑦 = −3𝑥 + 1

d. 𝑦 = −2𝑥 + 1

Page 4: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 10 Relación de la gráfica con la ecuación de la función dada la pendiente y el intercepto

(2) P Observe las gráficas ℓ y m y determine el valor de 𝑎 y 𝑏 en cada función lineal

𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

ℓ: 𝑦 = 2𝑥 + 1

m: 𝑦 = 2𝑥 − 3

S En ambas funciones 𝑎 = 2, lo que significa que la pendiente = 2.

Al analizar el valor de 𝑏 para cada función se tiene:

a. 𝑎 interseca al eje 𝑦 en 1, ya que 𝑏 = 1; es decir,

pasa por el punto (0, 1). Por tanto:

b. Interseca al eje 𝑦 en −3, ya que 𝑏 = −3; es decir

pasa por el punto (0, −3). Por tanto:

C En la relación de la gráfica con la ecuación de la función:

Cuando la pendiente (valor de a) es la misma en ambas funciones, se toma en cuenta el intercepto con el eje 𝑦 (valor

de 𝑏).

E Observe las siguientes gráficas y determine el valor de 𝑎 y 𝑏 en cada función lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

a. 𝑦 = 2𝑥 − 1

b. 𝑦 = 2𝑥 + 3

c. 𝑦 = −2𝑥 − 2

d. 𝑦 = −2𝑥 −1

2

Page 5: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 11 Ecuación de la función en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 mediante la lectura de la gráfica 𝑎 > 0 P Para las siguientes gráficas:

Gráfica 1 Gráfica 2

a. Determine la pendiente (valor de 𝑎).

b. Determine el intercepto con el eje y (valor de 𝑏).

c. Escriba la ecuación de las funciones lineales en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

S Gráfica 1

a. 𝑎 =3

1= 3

b. 𝑏 = −1

c. Sustituyendo los valores de 𝑎 y 𝑏 en la ecuación de

la función, se obtiene: 𝑦 = 3𝑥 − 1

Gráfica 2

a. 𝑎 =1

2

b. 𝑏 = 2

c. Sustituyendo los valores de 𝑎 y 𝑏 en la

ecuación de la función, se obtiene:

𝑦 =1

2𝑥 + 2

C Para escribir la ecuación de una función lineal en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 a partir de la gráfica, es necesario determinar el

intercepto con el eje 𝑦 y la pendiente de la gráfica de la función lineal.

E Escriba la ecuación de la función lineal de la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 para cada gráfica.

a. b.

Page 6: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 12 Ecuación de la función en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 mediante la lectura de la gráfica 𝑎 < 0 P Para las siguientes gráficas ℓ y m:

a. Determine la pendiente (valor de a)

b. Determine el intercepto con el eje y (valor de b)

c. Escriba la ecuación de la función lineal en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

S Gráfica ℓ

a. 𝑎 = −3

2

b. 𝑏 = 2

c. 𝑦 = −3

2𝑥 + 2

Gráfica m

a. 𝑎 = −

1

4

b. 𝑏 = 1

c. 𝑦 = −1

4𝑥 + 1

C Para escribir la ecuación de la función lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 es necesario determinar la pendiente (valor de a) y el

intercepto con el eje y (valor de b) en la gráfica de la función lineal.

E Escriba la ecuación de la función lineal de la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 para cada gráfica.

a. b.

Page 7: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 13 Ecuación de la función en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 mediante la lectura de la pendiente y

coordenadas de un punto en la gráfica P a. Encuentre la ecuación de la función lineal cuya pendiente es 3 y pasa por el punto (2, 5).

b. Grafique la función lineal del inciso a.

S a. Los datos que se conocen son: la pendiente de la gráfica de la función 𝑎 = 3, y las coordenadas (2,5) de un punto

que pertenece a la gráfica de la función, en donde 𝑥 = 2 y 𝑦 = 5.

Estos valores se sustituyen en la ecuación de la forma general de una función lineal: 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, para encontrar el

valor de 𝑏.

𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏

5 = 3 × 2 + 𝑏

5 = 6 + 𝑏

5 − 6 = 6 − 6 + 𝑏

−1 = 𝑏

𝑏 = −1

La ecuación de la función lineal que tiene pendiente 3 y pasa por el punto (2, 5) es 𝑦 = 3𝑥 − 1

b. Para graficar la función, se utiliza el punto dado (2, 5) y el intercepto con el eje y cuando 𝑏 = −1, es decir, las

coordenadas son (0, −1).

C Para encontrar la ecuación de una función lineal, dada la pendiente 𝑎 y las coordenadas (𝑥, 𝑦) de un punto por donde

pasa a la gráfica:

Paso 1. Se sustituye la pendiente y las coordenadas del punto dado en la ecuación en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, para calcular

el valor de 𝑏.

Paso 2. Se escribe la ecuación de la función de la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, con los valores de 𝑎 y 𝑏 encontrados.

E

a. Encuentre la ecuación de la función lineal cuya pendiente es 3 y que pasa por el punto (4, 3).

b. Encuentre la ecuación de la función lineal cuya pendiente es 2

3 y que pasa por el punto (3, 4).

Page 8: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 14 Ecuación de la función en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 mediante las coordenadas de dos puntos

en la gráfica donde 𝑎 > 0 P Dadas las coordenadas de dos puntos de una línea recta: A (4, 5) y B (2, 1), encuentre la ecuación de la función lineal.

S

Paso 1. Determine la pendiente (valor de a)

Si la línea recta pasa por los puntos (4, 5) y (2, 1), entonces la

pendiente a =5−1

4−2=

4

2= 2

Paso 2. Determine el intercepto con el eje y (valor de 𝑏).

Sustituya la pendiente y un punto (2, 1) por donde pasa la recta en 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏

1 = 2 × 2 + 𝑏

1 = 4 + 𝑏 1 − 4 = 4 − 4 + 𝑏 −3 = 𝑏 𝑏 = − 3

Paso 3. Sustituya los valores de 𝑎 y 𝑏 en la forma general de la función lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, se obtiene la ecuación

siguiente:

𝑦 = 2𝑥 − 3

C Para encontrar la ecuación de la función lineal cuando se conocen las coordenadas de dos puntos 𝐴(𝑥1, 𝑦1) y

𝐵(𝑥2, 𝑦2):

Paso 1. Se determina la pendiente 𝑎 utilizando la fórmula 𝑎 =𝑦2−𝑦1

𝑥2−𝑥1.

Paso 2. Se determina el intercepto con el eje y (valor de 𝑏), sustituyendo el valor de 𝑎 encontrado en el paso 1 y las

coordenadas de uno de los puntos dados en 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

Paso 3. Se escribe la ecuación de la función lineal en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 utilizando los valores de 𝑎 y 𝑏 encontrados.

E Encuentre la ecuación de la función lineal en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, cuya gráfica pasa por los puntos:

a. 𝐴(1, 2) 𝐵(3, 6)

b. 𝐴(2, 4) 𝐵(5, 7)

c. 𝐴(2, 7)𝐵(−1, 1)

Pendiente =variación en 𝑦

variación en 𝑥

Page 9: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 15 Ecuación de la función en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, mediante las coordenadas de dos puntos

en la gráfica donde 𝑎 < 0 P Dadas las coordenadas de dos puntos de una línea recta: A (7, 1) y B (2, 6), encuentre la ecuación de la función lineal.

S Paso 1. Determine la pendiente a.

Sustituya los valores (𝑥, 𝑦) de los puntos A (7, 1) y B (2, 6) en =1−6

7−2=

−5

5= −1

Paso 2. Determine el intercepto con el eje y (valor de 𝑏).

Sustituya la pendiente (valor de a) y un punto (2, 6) por donde pasa la gráfica de la función lineal en 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏,

se tiene:

𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏

6 = −1 × 2 + 𝑏

6 = −2 + 𝑏 6 + 2 = −2 + 2 + 𝑏

8 = 𝑏 𝑏 = 8

Paso 3. Sustituya los valores de 𝑎 y 𝑏 en forma general de la función lineal 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏:

𝑦 = − 𝑥 + 8

C Para encontrar la ecuación de la función lineal cuando se conocen las coordenadas de dos puntos 𝐴(𝑥1, 𝑦1) y

𝐵(𝑥2, 𝑦2):

Paso 1. Se determina la pendiente (valor de 𝑎) utilizando 𝑎 =𝑦2−𝑦1

𝑥2−𝑥1.

Paso 2. Se determina el intercepto con el eje y (valor de 𝑏), sustituyendo el valor de 𝑎 calculado en el paso 1 y las

coordenadas de uno de los puntos dados.

Paso 3. Se escribe la ecuación de la función en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 sustituyendo los valores de 𝑎 y 𝑏 encontrados.

E Encuentre la ecuación de la función lineal en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, cuya gráfica pasa por los puntos:

a. A(1, −1) B(−2, 5)

b. A(1, 2) B(2, 1) c. A(1, 8) B(3, 2)

d. A(−2, 1) B(1, −5)

Page 10: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 16 Aplicaciones de la función lineal en las ciencias P En la factura del consumo de energía eléctrica mensual de la casa de don Roberto aparecen los siguientes datos: cuota

fija 18 quetzales y 2 quetzales por kilovatio hora (kwh).

a. Escriba la ecuación de la función lineal del total 𝑦 a pagar, cuando consume 𝑥 kilovatios hora.

b. ¿Cuánto debe pagar don Roberto si consume 140 kilovatios hora en un mes?

c. Grafique la función lineal que relaciona el total a pagar con el consumo de kilovatio hora.

S a. De la forma general de la ecuación de una función lineal: 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, se tiene que:

El total a pagar está representado por 𝑦.

Los kilovatios hora consumidos están representados por 𝑥.

La cuota fija (cargo fijo) está en quetzales, es decir 𝑏 = 18.

El costo por kilovatio hora está en quetzales, es decir 𝑎 = 2. Entonces, la ecuación de la función lineal es:

𝑦 = 2𝑥 + 18

b. El total a pagar por consumo de 140 kilovatios hora es:

𝑦 = 2𝑥 + 18

= 2 × 140 + 18

= 280 + 18

= 298

Respuesta: Don Roberto pagará 298 quetzales.

c. Para graficar la función lineal 𝑦 = 2𝑥 + 18, se puede

utilizar el punto del intercepto con el eje 𝑦 (0, 18) y el

punto que representa el total a pagar cuando se consume

cierta cantidad de kilovatios hora (140, 298).

C Para resolver problemas que requieren el uso de conocimientos sobre la función lineal:

Paso 1. Se identifican las dos variables 𝑥 y 𝑦, así como la pendiente 𝑎 y el intercepto con el eje y (valor de 𝑏).

Paso 2. Se escribe la ecuación de la función lineal.

Paso 3. Se sustituye el valor de 𝑥 dado para encontrar el valor de 𝑦 que se está buscando.

E Resuelva el siguiente problema.

La relación entre grados Celsius (C) y grados Fahrenheit (F) es la siguiente:

0° C es equivalente a 32° y 100° C a 212° F.

a. Si 𝑥° C equivalen a 𝑦° F, y es una función lineal de 𝑥 . Determine la

pendiente (valor de a)

b. Determine el intercepto con el eje y (valor de b)

c. Encuentre la ecuación de la función lineal en forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

Utilizando dos puntos, se puede

determinar la pendiente a.

Page 11: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 17 Trazo de la gráfica de una ecuación de primer grado con dos variables P Dada la ecuación lineal −2𝑥 + 𝑦 = 1:

a. Lleve la ecuación lineal −2𝑥 + 𝑦 = 1 a la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

b. Trace la gráfica.

S a. Para llevar la ecuación lineal −2𝑥 + 𝑦 = 1 a la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, se despeja y:

𝑦 = 2𝑥 + 1 −𝑥 pasa al miembro derecho. 𝑥 + 2𝑦 − 4 = 0

Respuesta: 𝑦 = 2𝑥 + 1

b. Paso1. Utilice la pendiente y el intercepto con el eje y.

𝑦 = 2𝑥 + 1

Pendiente = 2, intercepto con el eje y = 1

Es decir, pasa por el punto (0, 1)

Paso 2. Determine otro punto de la gráfica, sustituyendo

cualquier valor de 𝑥 en la ecuación 𝑦 = 2𝑥 + 1.

Si 𝑥 = 1,

𝑦 = 2 × 1 + 1

= 2 + 1

= 3

La gráfica pasa por el punto (1, 3)

Paso 3. Trace la gráfica que pasa por los puntos

(0, 1) y (1, 3).

C Para graficar una ecuación de primer grado con dos variables de la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏, es necesario:

Paso 1. Se lleva una ecuación a la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

Paso 2. Se identifica la pendiente a y el intercepto con el eje y (valor de b).

Paso 3. Se sustituye cualquier valor de 𝑥 en la en la ecuación 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏 para encontrar las coordenadas de otro

punto de la gráfica.

Paso 4. Se traza la línea recta que pasa por los dos puntos determinados.

E Para cada una de las siguientes ecuaciones, realice lo siguiente.

ℓ: 𝑥 + 𝑦 − 2 = 0

m: −2𝑥 + 𝑦 − 3 = 0

a. Lleve la ecuación a la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

b. Determine otro punto por donde pasa la gráfica.

c. Trace la gráfica.

Page 12: Unidad 4 Función

Unidad 2 Función

Sección 2 Gráfica de la función

Clase 18 Sentido del intercepto de la gráfica de dos ecuaciones de la forma 𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 + 𝑐 = 0 P

Para el sistema de ecuaciones {−𝑥 + 𝑦 = 1𝑥 + 𝑦 = 3

, realice lo siguiente.

a. Lleve las dos ecuaciones a la forma 𝑦 = 𝑎𝑥 + 𝑏.

b. Grafique las dos ecuaciones en un mismo plano cartesiano.

c. Identifique las coordenadas del punto de intersección de las dos rectas.

d. Interprete el sentido del punto de intersección.

S a. Al resolver las ecuaciones en 𝑦 se tiene:

{𝑦 = 𝑥 + 1

𝑦 = −𝑥 + 3

b. Para obtener la gráfica de cada ecuación, utilice la pendiente y el intercepto con el eje y.

𝑦 = 𝑥 + 1 𝑦 = −𝑥 + 3 Pendiente = 1 Pendiente = −1

Intercepto con el eje y = 1 Intercepto con el eje y = 3

Trace la gráfica de ambas rectas en el mismo plano cartesiano:

c. Según la gráfica, el punto en donde intersecan ambas gráficas tiene las coordenadas (1, 2).

d. Como el punto (1, 2) corresponde a la gráfica de las dos ecuaciones, se puede decir que satisface las dos

ecuaciones. Por tanto, corresponde a la solución del sistema de las dos ecuaciones lineales con dos variables.

Entonces, la solución del sistema es 𝑥 = 1 y 𝑦 = 2.

C Cuando se grafica un sistema de ecuaciones lineales con dos variables en un solo plano, las coordenadas del punto en

el que intersecan las dos gráficas corresponden a la solución del sistema.

E Trace las gráficas de las ecuaciones en un mismo plano, y resuelva el sistema de ecuaciones.

{𝑥 + 𝑦 = 1

2𝑥 − 3𝑦 = 12