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Academic year: 2020

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(1)

FUNCIONES 1º BACHILLERATO. SOLUCIONES

1) Calcula el dominio de las siguientes funciones

a) f

( )

x = x2+1→x2+1=0 No tiene soluciónrealy es siempre positivo→Dom f =ℜ

b)

( )

(

2,2

)

2 0

4

0 4

4 1

2 2 2

− = →

± = → = −

→ > − → − =

Domf x

x x x

x f

c)

( )

2 0 2 8

{ }

8

2

3 3

3 → − = → = → = → =ℜ−

= x x x Domf

x x x f

d)

( )

→ =

[

) (

∪ ∞

)

   

− ≥

≠ → ≠ + → ≠ + →

   

≥ +

≠ − + → − +

= 4,0 0,

4

0 4

4 2

4 0

4

0 2 4 2

4 3

Domf x

x x

x x

x x

x x

f

e)

( )

→ =

[

) (

∪ ∞

)

  

≠ → ≠ − → ≠ − →

  

≥ −

≠ − − → − −

= 4,8 8,

4

8 4

4 2

4 0

4

0 2 4 2

4 3

Domf x

x x

x x

x x

x x

f

f)

( )

(

)

(

)

= →

= → = − → = − → = − −

> − − → − − =

, 2 2

1 1 1

1 0

1 1

0 1 1 1

1 log

3 3

3 3

Domf x

x x

x

x x

x f

2) Dadas las funciones f

( )

x = x2 +5

( )

3 1

+ − =

x x x

g h

( )

x = x calcula f og; go f ; hog; f oh;

f g

ho o ; goho f ; f−1; g−1; h−1.

( )

(

( )

)

5

3 1 3

1 2

+

     

+ − =

     

+ − = =

x x x

x f x g f x g fo

( )

(

( )

)

(

)

8 4 3

5 1 5 5

2 2

2 2 2

+ + = + +

− + = + = =

x x x

x x

f x f g x f go

( )

(

( )

)

3 1 3

1

+ − =

     

+ − = =

x x x

x h x g h x g ho

( )

x

=

f

(

h

( )

x

)

=

f

( ) ( )

x

=

x

2

+

5

=

x

+

5

h

f

o

( )

(

(

( )

)

)

(

(

)

)

8 4 8

4 3

5 1 5 5

2 2

2 2

2 2 2

+ + =

    

  

+ + =

    

  

+ +

− + =

+ =

=

x x x

x h x

x h x

g h x f g h x f g ho o

( )

(

(

( )

)

)

(

(

)

)

3 5

1 5 5

5

2 2 2

2

+ +

− + =

   

+

= + =

=

x x x

g x

h g x f h g x f h go o

( )

5)

(

5 5

5

1 2

2 1

− + = →

→ − ± = → − = → + = →

− −

x x

f inverrsa función

como considerar podríamos

soluciones las

de una os consideram Si

función una

representa No

y x

y x x

y f

(

)

(

)

( )

( )

x x x

g x

x x

g

y y x

y y

x y x

yx x

y yx x

x y x

x y g

− + = →

− − − =

→ − − − = → − − = − → − − = − → − = + → − = + → + − = →

− −

1 3 1 1

3 1

1 3 1 3

1 1 3

1 1

3 1

3 3

1

1 1

1

( )

2

1 2

1

x x h x y x y

(2)

3) Calcula el límite de las siguientes funciones

a)

(

analizandolos grados

)

x x x x 4 3 2 4 1 3 2 2 = ∞ ∞ = − + − ∞ →

lím

b)

(

)(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

4

1 2 2 1 2 2 2 2 2 2 2 4 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 2 2 2

lím

lím

lím

lím

lím

2 2 2 2 2 = + + = + + − − = + + − − + = + + − + + − + =       =         − − + → → → → → x x x x x x x x x x x x x x x x x x

c)

(

Analizando los grados

)

x x x 0 1 1 2 =       ∞ ∞ = − − + ∞ →

lím

d)

(

)

(

)

(

)(

)

(

)

(

)

(

)

) ( 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 grados los Analizando x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x −∞ =       ∞ ∞ − = + + + + − = + + − + = + + + + − + = ∞ − ∞ = − + ∞ → ∞ → ∞ → ∞

lím

lím

lím

lím

e)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

3 25 7 3 3 7 3 3 0 0 3 21 2 2 3 2 3 3 3 = + + = − + + − =       = − − − → → → x x x x x x x x x x x x x x

x

lím

lím

lím

f) ( )

2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4 4 grados los analizando x x x x x x lím x x x x x x x x x lím x x x x x x

lím

=∞

      + + − + =       + +       + +       − + =         − + ∞ → ∞ → ∞ → g)

(

)(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

4 4 1

8 8 2 4 8 2 2 2 4 8 2 2 8 4 8 2 2 8 2 8 2 0 0 2 8 2 2 2 2 2 2 2 = + = + = + − − = + − − = + − + − =       = − − → → → → → x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

lím

lím

lím

lím

lím

x x x x x h)

(

)

(

)

(

)

(

)(

)

(

)

(

)

−∞ = − = − − = − + − + = = − + − = − + − = − + − ⋅ − =       = + − → − → + − − − − − − − + − → − → − → − → − → − → − → 0 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 2 1 2 1 2 2 1 2 2 1 2 2 2 1 2 1 2 1 x x x x x x x x x x x x x x x x x x calcular que hay negativo número un de raiz la sale porque x cuando exíste no numerador el porque existe no límite Este x x

lím

lím

lím

lím

lím

lím

lím

x x x x x x x

i)

(

)(

)

(

)

2

1 1 1 1 1 0 0

1 1 1

3 1 = + = − + − =       = − − → → → x x x x x x x x x

lím

lím

lím

x x x

j)

(

)

1 2 1 2

(

2

)

(

2

)

2

0 0 1 1 0 0 2 0 2 0 2 0 = + = + = + = − + + =       = − + → → → → → x x x x x x x x x x x x

lím

lím

lím

lím

lím

x x x x x k)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

= − =−∞

(

)

= + =+∞ → = − = − − =       = − − + − → → → → 0 3 2 3 0 3 2 3 0 3 2 3 2 2 3 0 0 2 6 3 2 2 2 2 2 2 2 x x coinciden no laterales límites los porque existe No x x x x x

lím

lím

lím

lím

lím

x x x x x l)

(

)

(

Analizando

los

grados

)

x

x

x

lím

x

=

=

+

+

−∞

7

1

3

2

2

(3)

m)

( )

( )

( ()

(

)( )

)

( )

(

)

10

3 5 4

2

5 5 4 5

2 5

5 5

1 5 4

10 7

5 5 1 5 4

10 7 10 7

5 4

2 2 5

5 1

2 2

5 5

1

2 5

5 1

2 5

5 1

2 5

2 2

2 2 2

2

2 2

10

7

5

4

1

1

5

4

10

7

1

1

5

4

5

3

1

5

4

5

3

1

5

4

5

3

− + −

− −

→ + − −

− − −

→ −

⋅ + −

− + −

→ − ⋅ + −

− + − ⋅ − + −

+ −

→ −

→ −

∞ ± −

=

=

=

=

+

+

+

=





+

+

+

=

+

+

=

+

=

+

e

e

lím

e

e

lím

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

coinciden

no

laterales

límites

los

porque

existe

No

x

x

x

x x

x x

x x x

x x x

x x x

x x x x x x

x x x x

x x

x

x x

x x

x x

x x

lím

lím

lím

lím

lím

lím

n)

(

)

( )

(

)

(

)

e

x x

x x

x

x x x

x x

x

x

lím

lím

lím

lím

=

   

 

   

 

+ =

+ =

+ →

= +

→ →

→ ∞ ± →

1

0 1

0 1

0 1

0 1

1 1 1

1 1

1

o)

( )

( )

( )

2

3 4

6 4

1 5 6 1

1 4

6 1 1

1 4

6 1 6 1

1 4

2 3

1

3 2 1

3 3 2 3 1

3 2 3 1

3 2 3

4 2 4 2

3 2 2

3 2 2 3

2 2

2 2

6 1

1 4

1 1

1 4

6 1 1 1

4

1 4 6 4 1 1

1 4

6 4 1 1

1 4

6 4

− − −

+ − − ⋅ −∞ → + ⋅ − − ⋅ −∞ → + ⋅ − − ⋅ −

−∞ →

+

−∞ → +

−∞ → +

−∞ → ∞ +

−∞ →

= = =

=

   

 

   

 

− − +

=

    

  

− − + =

    

  

− + − − + =

    

  

− − − + =

=

    

  

− −

e e e

e

x x

x x x

x x x x

x x x

x x

x x

x x x

x x x

x x

x x x

x x x

x

x x

x x x

x x x

x x

x

x

lím

lím

lím

lím

lím

lím

lím

4) Estudia la continuidad de las siguientes funciones y clasifica las discontinuidades: a)

( )

  

< −

≥ +

=

0 1

0 1

x si x

x si x

x

f Ambas ramas son continuas en sus dominios de definición. Hay que comprobar la continuidad en x=0

1) ∃f(0)=1

2) ( )

(

1

)

1

0 0

= − =

x x

f

lím

lím

x x

(

1

)

1

) (

0 0

= + =

+

+

x x

f

lím

lím

x x

3) ( )

( )

(0)

0 0

f x f x

f

lím

lím

x x

= =

+

b)

( )

1

2

− =

x x x

f Dom f(x)=

{ }

1

La función es continua en

{ }

1

En x=1

1)

No

existe

f

(

1

)

2) =−∞

− =

→ 1

) (

2

1

1 x

x x

f

lím

lím

x x

+∞ = − =

+

+

→ 1

) (

2

1

1 x

x x

f

lím

lím

x x

La función en x=1 tiene una discontinuidad inevitable de salto infinito

La función es continua en x=0

(4)

c)

( )

  

< −

≥ −

=

0 1

0 1

2

2

x si x

x si x

x

f Ambas ramas son continuas en sus dominios de definición. Hay

que comprobar la continuidad en x=0

1) ∃f(0)=−1

2) ( )

(

2 1

)

1

0 0

− = − =

x x

f

lím

lím

x x

(

2 1

)

1

) (

0 0

− = − =

+

+

x x

f

lím

lím

x x

3) ( )

( )

(0)

0 0

f x f x

f

lím

lím

x x

= =

+

d)

( )

1 1

2 − =

x x x

f Dom f(x)=

{

1

,

1

}

La función es continua en

{

1

,

1

}

En x=1

1)

No

existe

f

(

1

)

2)

(

)(

)

2

1 1 1 1

1 1 0

0 1 1 )

(

1 1

2 1 1

= + =

+ −

− =

     

= − − =

− −

→ x x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

(

)(

)

2

1 1 1 1

1 1 0

0 1 1 )

(

1 1

2 1 1

= + =

+ −

− =

     

= − − =

+ +

+

+

→ x x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

En x=-1

1)

No

existe

f

(

1

)

2)

(

)(

)

=−∞

− = + −

− =

     − = − −

= +

− → −

→ −

→ − − − 0

2 1 1

1 0

2 1

1 )

(

1 2

1

1 x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

x x

x

(

)(

)

=+∞

− = + −

− =

     − = − −

=

− → −

→ −

→ + + + 0

2 1

1 1 0

2 1

1 )

(

1 2

1

1 x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

x x

x

e)

( )

  

− <

− ≥ =

1 1

3

x si x

x si x x

f Ambas ramas son continuas en sus dominios de definición.

Hay que comprobar la continuidad en x=-1

1) ∃f(−1)=−1

2) ( ) 1

1 1

− = =

− →

x x

f

lím

lím

x x

1 )

( 3

1 1

− = =

+

+

− →

x x

f

lím

lím

x x

3) ( )

( )

( 1)

1 1

− = =

+

− →

f x f x

f

lím

lím

x x

f)

( )

    

> ≤ ≤ < =

1 2

1 0

2

0

2

x si x

x si

x si x x

f x Las ramas son continuas en sus dominios de definición salvo, quizá x=0, x=1.

x=0

1) ∃f(0)=20 =1

2) ( ) 2 0

0 0

= =

x x

f

lím

lím

x x

( ) 2 1

0 0

= =

+ +

→ →

x x

x

lím

lím

f x En x=0 es discontinua con salto 1 x=1

1) ∃f(1)=21 =2

2) ( ) 2 2

1 1

= =

x x

f

lím

lím

x x

( ) 2 2

1 1

= =

+

+

x x

f

lím

lím

x x

En x=1 es continua La función es

continua en x=1

La función es continua en ℜ

La función es continua en x=0

La función es continua en ℜ

La función tiene en x=1 una discontinuidad

evitable

La función tiene en x=-1 una discontinuidad

(5)

g)

( )

( )

( )

1 0

1 cos )

2

1 cos

) 1

1 0

1 cos

0 )

2

1 0 cos 0 ) 1 0

0

. min

0 cos

0

0 0

salto con x

en a Discontinu x

sen lím

x lím f x

salto con x

en a Discontinu x

lím senx lím f x

x y x estudiar que

Hay

ón dedefinici ios

do sus en continuas son

ramas las

x si senx

x si x

x si senx x

f

x x x x

π π

π π

π π

π

π π

= →

= − =

− = =

∃ → =

= →

= =

= =

∃ → =

= =

    

> ≤ ≤ <

=

+ − + −

→ → → →

h)

( )

4 y 0 entre os comprendid valores

para definida está

no rama segunda la

porque definida

mal está

      

≥ −

< −

=

0 2

4 3

0 1

2

2

x si x

x x si x

x x f

i)

( )

(

)

(

)(

)

(

)

(

)

(

)

10

2

12

salto

con

a

Discontinu

12

2

4

3

2

4

3

4

4

2

4

3

2

4

2

4

2

4

3

0

0

2

4

3

2

1

2

1

2

)

2

)

1

0

0

3

1

2

0

3

1

2

)

2

)

1

1

0

1

0

2

4

0

2

4

0

2

4

3

1

0

1

2

0

2

4

3

0

1

2

0 0

0 0

0 2 0

2 1

2 1

2 2

=

=

+

+

=

+

+

=

+

+

+

=

+

+

+

+

+

=

=

+

=

=

=

+∞

=

=

−∞

=

+

=

=



=

=

+

=

+

+

=

<



+

<

=

+ +

+ +

+ − + −

→ →

→ →

→ →

− →

− →

x

lím

x

x

x

lím

x

x

x

lím

x

x

x

x

lím

x

x

lím

x

x

lím

a

discontinu

es

imagen

la

existe

No

x

salto

con

a

Discontinu

x

x

lím

x

x

lím

a

discontinu

es

imagen

la

existe

No

x

x

x

continua

es

función

La

x

x

x

para

definida

está

no

x

si

x

x

x

para

definida

está

no

x

si

x

x

x

si

x

x

x

si

x

x

x

f

x x

x x

x x x

(6)
(7)

m)

( )

(

)(

)

(

)(

) (

)( )

(

)

(

)(

)

(

)(

)

(

)(

)

(

)

(

)

(

)(

)

(

)(

)

(

)(

)

(

)

(

)

(

)(

)

(

)( )

(

)(

)

=

(

+

)( )

=+∞→ = ∞

   

= − −

− −∞

= − =

     

= − −

− →

=

= → − = − + =

− −

− + =

     

= − −

− = − + =

− −

− + =

     

= − −

− →

=

= =

→ − = − −

− = − −

− −

= − = − →

=

  

= =

= →

     

> −

− −

< −

=

+ + +

+

→ →

→ +

→ →

→ →

→ →

salto con a discontinu 3

en x 1

0 5 0 5 2 3

4 lím

1 0 5 0 5 2 3

4 lím

2)

imagen la existe No 1) 3

evitable a discontinu 2

en x 4 3 2 lím 2 3

2 2 lím 0 0 2 3

4 lím

4 3 2 lím 2 3

2 2 lím 0 0 2 3

4 lím

2)

imagen la existe No 1) 2

2 2 1 salto con a discontinu 1

en x 2 3 1 2

3 2

3 4 lím

2 1 4 2 5 2 lím 2)

imagen la existe No 1) 1

1 estudiar x que

hay además 3; y x 2 en x continua es

no segunda La

dominio su

en continua es

función primera

la 1 2

3 4

1 5

2

2

3 x 2

3 x

2 x 2

x 2

2 x

2 x 2

x 2

2 x

2

1 x 1

x 2

-x x

x x

x x x

x x x

x x x x

x x

x x x

x x x x

x x x

x x

x x

x x

x si x

x x

x si x

x

x f

5) Calcula el valor de a para que las siguientes funciones sean continuas.

a)

( )

  

< +

≥ +

=

0 1

0

2

x si x

x si a x x

f Las ramas son continuas en sus dominios de definición.

Hay que asegurar la continuidad en x=0 x=0

1) ∃f(0)=0+a =a

2)

lím

f x

lím

(

x a

)

a

x x

= + =

→0 0

) (

(

1

)

1

)

( 2

0 0

= + =

+

+

x x

f

lím

lím

x x

b)

( )

  

< +

≥ +

=

1 1

1

2

x si x

x si x ax x

f Las ramas son continuas en sus dominios de definición.

Hay que asegurar la continuidad en x=1

1) ∃f(1) =a+1

2) ( )

(

1

)

2

1 1

= + =

x x

f

lím

lím

x x

(

)

1

)

( 2

1 1

+ = + =

+

+

a x ax x

f

lím

lím

x x

c)

( )

  

< ≥ +

=

0 2

0 2

x si x

x si ax

x

f Las ramas son continuas en sus dominios de definición.

Hay que asegurar la continuidad en x=0

1) ∃f(0)=2

2) ( ) 2 0

0 0

= =

x x

f

lím

lím

x x

(

2

)

2

) (

0 0

= + =

+

+

ax x

f

lím

lím

x x

3)

lím

f x

lím

f

( )

x

x x→ − → +

≠ 0 0

) (

a=1

a+1=2 a=1

No hay ningún valor de a que haga continua la función en x=0

(8)

d)

( )

   

= ≠ −

− =

1 1 1

1

2

x si a

x si x

x x

f La primera rama es discontinua en x=±1. Hay que asegurar la

continuidad en esos valores x=-1

1) No existe f(−1) 2)

(

+

)(

)

= + = =−∞

− =

− −

=

− → −

→ −

→ −

→ − − − − 0

1 1 1 1

1 1 1

1 )

(

1 1

2 1

1 x x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

(

+

)(

)

= + = =+∞

− =

− −

= +

− → −

→ −

→ −

→ + + + + 0

1 1 1 1

1 1 1

1 )

(

1 1

2 1

1 x x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

x=1

1) f(1)=a 2)

(

)(

)

2

1 1 1 1

1 1 1

1 )

(

1 1

2 1 1

= + =

− +

− =

− − =

− −

→ x x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

(

)(

)

2

1 1 1 1

1 1 1

1 )

(

1 1

2 1 1

= + =

− +

− =

− − =

+ +

+

+

→ x x x

x x

x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

e)

( )

   

= ≠ −

=

2 / 1

2 / 1 1

2 3

x si a

x si x

x x

f La primera rama es continua en su dominio de definición. Hay

que asegurar la continuidad en x=1/2

1) f =a      2 1

2) = =−∞

=

→ − − 0

2 / 3 1 2

3 )

(

2 / 1 2

/

1 x

x x

f

lím

lím

x x

+∞ = = −

= +

→ + + 0

2 / 3 1 2

3 )

(

2 / 1 2

/

1 x

x x

f

lím

lím

x x

f)

( )

    

= ≠ +

=

0 0

2

x si a

x si x

x x x

f La primera rama es continua en su dominio de definición. Hay que

asegurar la continuidad en x=0

1) f(0)=a

2) ( )

(

1

)

(

1

)

1

0 0

2

0 0

= + =

+ ⋅ =

+ =

− −

x x

x x x

x x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

(

)

(

1

)

1

1 )

(

0 0

2

0 0

= + =

+ ⋅ =

+ =

+ +

+

+

x x

x x x

x x x

f

lím

lím

lím

lím

x x

x x

La función en x=-1 es discontinua no

evitable de salto infinito

Si

a=1/2

la función es continua en

x=1

La función en x=1/2 es discontinua no evitable de

salto infinito, no existe ningún valor de a que haga continua la función

Si a=1 la función es

continua en x=0 y por

(9)

g)

( )

     

− ≠ +

− = =

1 2

2

1 1

x si a x

x x si a x

f La segunda rama es continua en su dominio de definición, siempre

que el denominador sea distinto de cero. Hay que asegurar la continuidad en x=-1 y comprobar qué ocurre para el valor de a obtenido.

1)

a f(−1)= 1

2)

a a

x x x

f

lím

lím

x

x − +

− = + =

→ 2

2 2

2 )

(

1 1

a a

x x x

f

lím

lím

x

x − +

− = + =

+

+

→ 2

2 2

2 )

(

1 1

Para a=2/3 la función es continua en x=-1 pero deja de ser continua cuando 0 3 2 2x+ =

es decir en x=-1/3

3 2 2

2 2

2 1

= → + − = − → + −

= a a a

Referencias

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