Definición de función de variable real
 Defin ición de función
Definición de función real:
Dados dos conjuntos de números reales, A y B, una función real de números reales es una regla de correspondencia que asigna a cada elemento x del conjunto A uno y sólo un elemento y del conjunto B.
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 El conjunto A se conoce como el dominio de la función y el conjunto B como el rango o recorrido.
 Usualmente las funciones se denotan por letras como f, g, h, F, G, H, etc.
 Los símbolos x y y representan a cualquier elemento de los conjuntos A o B respectivamente. Esto es, x y y son variables.
 La regla de asignación puede estar expresada mediante una fórmula matemática que transforma los valores x en su correspondiente valor de y. Los valores de x se dan arbitrariamente y los de y se obtienen a partir del valor particular dado a x y de la fórmula. Se denomina entonces a x como la variable independiente y a y como la variable dependiente.
 Si f es una función en los que los elementos de su dominio se representan por x y los de su rango por y, la notación f ( x), que se lee " f de x", se usa para designar el valor particular de y (imagen) que corresponde al valor de x.
 Se considera que una función está bien definida cuando se da la fórmula y el dominio.
 Una función puede darse de forma explícita o de forma implícita. En la forma explícita la variable dependiente y está despejada en términos de la variable independiente x.
 Definicón formal de función
Definición formal de función.
Para evitar ciertas ambiguedades en los significados de los términos, los matemáticos han definido una función basados en el concepto de conjuntos como sigue:
Definición formal de función real:
"Una función real es un conjunto de pares ordenados de números reales (x, y) en donde nunca se repite el primer elemento".
El conjunto de todos los números x que aparecen como el primer elemento de los pares ordenados (x, y) es el dominio de la función y el conjunto de los segundos elementos y se denomina rango o recorrido de la función.
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 Recordemos que en la definición el término "par ordenado" significa que el orden es importante; por ejemplo, el par (1 , 2) es distinto del par (2, 1).
 Como para toda x en el dominio de la función f existe un solo valor correspondiente de y tal que el par ordenado ( x, y) pertenece a f, es adecuado utilizar el símbolo y = f ( x) que muestra la relación que existe entre la variable independiente y la dependiente en la obtención de los pares ordenados de la función. Se tiene entonces la siguiente notación para la función f :
 Teorema
Teorema.
"Dos funciones f y g son iguales si y sólo si tienen el mismo dominio y f (x) = g(x) para toda x que pertenece al dominio común".
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 Gráfica
Representación gráfica de una función.
Una función se puede representar geométricamente trazando su gráfica en el plano cartesiano.ión gráfica
Definición de gráfica de una función:
La gráfica de una función f es el conjunto de todos los puntos ( x, y) del plano  para los cuales ( x, y) es un par ordenado de f.
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 Una recta vertical corta a la gráfica de una función a lo sumo en un solo punto.
 La técnica para graficar funciones depende en gran medida del tipo de función dada.
 Es conveniente dar una tabla de valores resumen donde estén incluidos los valores más significativos dados a x y los correspondientes calculados para y. En esta tabla se deben mostrar, por ejemplo, los cortes con el eje x, los cortes con el eje y, los máximos y mínimos locales, los puntos de inflexión, puntos en los cuadrantes por los que pasa la función, etc.
 Tipos de funciones
Tipos de funciones.
Existen diversos tipos de funciones cuya clasificación se realiza observando la fórmula de las mismas. Las funciones elementales abarcan a las funciones algebraicas y las funciones tracendentes (que no son algebraicas): funciones trigonométricas, funciones trigonométricas inversas, funciones exponenciales, funciones logarítmicas, funciones hipérbolicas y funciones hiperbólicas inversas se denominan funciones trascendentes.
El análisis de la mayor parte de las funciones requiere la aplicación del concepto de límite y de derivada, por ejemplo, para hallar las asíntotas horizontales y verticales se requiere de límites, para determinar los intervalos donde la función es creciente o decreciente, cóncava hacia arriba o hacia abajo, calcular los máximos y mínimos locales, o localizar los puntos de inflexión se utiliza el cálculo diferencial.
Primero vamos a definir aquellas funciones en las que podamos aplicar los conocimientos de precálculo adquiridos hasta este punto. En el transcurso de estas lecciones, cuando ya dispongamos de los conocimientos teóricos de cálculo necesarios, se van a estudiar exhaustivamente las funciones más importantes utilizadas en cálculo.
Función constante. Una función para la cual f(x) = k para todo valor de x en un intervalo se denomina función constante y su gráfica es una recta horizontal que corta al eje y en k. En particular, el eje x está dado por f( x) = 0.
Ejemplo 1:
Función identidad. En la función identidad a cada x le corresponde un número y con el mismo valor dado para la x. Esto es y = f ( x) = x ; domf = R.
Función lineal o de primer grado. La función lineal está dada por
El dominio y el rango de la función lineal son el conjunto de todos los números reales. La gráfica es una línea recta con pendiente m , corte con el ejey igual a b y corte con el ejex igual a -b/m.
Ejemplo 2:
Función cuadrática o de segundo grado. La forma general de una función cuadrática es
El dominio de la esta función (cuyo miembro derecho es un polinomio de grado 2) son todos los reales.
La gráfica de una función cuadrática es una parábola.
Si a > 0, la parábola abre hacia arriba; si a < 0, la parábola abre hacia abajo.
c es el corte con el eje y.
La abscisa del vértice se obtiene mediante la fórmula -b/2a. La ordenada del vértice se halla calculando el valor de la función para esta abscisa.
Ejemplo 3:
Tabla de valores
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x
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0
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1
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3
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5
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6
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f (x)
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5
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0
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-4
|
0
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5
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Función polinomial. Una función se denomina polinomial de grado n si está definida por un polinomio de grado n:
Las funciones anteriores son polinomiales. Esto es, la función constante es una polinomial de grado 0, las funciones identidad y lineal son polinomiales de grado 1, la función cuadrática es una polinomial de grado 2.
Las funciones de grado mayor que 2 como por ejemplo, las cúbicas (grado 3), las cuárticas (grado 4) se tratan más adelante una vez sepamos derivar funciones.
Función potencia. Una función potencia es una polinomial que consta solo de un término; es decir, está dada por:
Función racional. La regla de una función racional está expresada por el cociente de dos polinomios:
Función radical. Una función radical es aquella cuya regla es una raíz enésima, como por ejemplo:
Ejemplo 4:
Función definida por partes (o a trozos) o función mixta. Al definir una función se puede dar una expresión distinta para cada intervalo de x.
Ejemplo 5:
Tabla de valores
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x
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-2
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0
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1
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3/2
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4
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5
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10
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f (x)
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5
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1
|
-1
|
0
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5
|
4
|
4
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Función valor absoluto. La función f que asigna a cada número real x el número no negativo | x| se denomina función valor absoluto. Se tiene que:
Función signo. La función signo se define mediante:
Función mayor entero. La notación y definición de la función mayor entero contenido en un intervalo es la siguiente:
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