Matemáticas · Unidad 2 · Tema 9

Operaciones e inversa

Las funciones se pueden sumar, multiplicar, meter una dentro de otra y hasta “deshacer”.

Sumar, restar, multiplicar, dividir

Se hace con las fórmulas, como con cualquier expresión. Con f(x)=x+1f(x) = x + 1 y g(x)=x2g(x) = x^2:

(f+g)(x)(f + g)(x)x2+x+1x^2 + x + 1
(f−g)(x)(f - g)(x)−x2+x+1-x^2 + x + 1
(f⋅g)(x)(f\cdot g)(x)x3+x2x^3 + x^2
(fg)(x)\left(\frac fg\right)(x)x+1x2, x≠0\frac{x + 1}{x^2},\ x \neq 0
⚠ Ojo
En la división, el dominio pierde los x que hacen cero a gg.
Ver ejemplo · sumar y multiplicar
f(x)=x2f(x) = x^2, g(x)=3x−1g(x) = 3x - 1. Halla (f+g)(2)(f + g)(2) y (f⋅g)(x)(f\cdot g)(x).
  1. Suma en x = 2
    f(2)+g(2)=4+5=9f(2) + g(2) = 4 + 5 = 9

Composición: una función dentro de otra

f∘gf\circ g se lee “f compuesta con g” o “f de g”. Es como poner dos máquinas en fila: lo que sale de g entra a f.

Con f(x) = x + 1 y g(x) = x²
(f∘g)(x)=f( g(x) )(f\circ g)(x) = f\big(\,\colorbox{#e2ecfd}{$g(x)$}\,\big)
Primero actúa g (la de la derecha)
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Dos órdenes, dos resultados
(f∘g)(x)=x2+1(f\circ g)(x) = x^2 + 1 pero (g∘f)(x)=(x+1)2(g\circ f)(x) = (x + 1)^2. El orden importa.
Ver ejemplo · el orden importa
f(x)=2x+3f(x) = 2x + 3, g(x)=x2g(x) = x^2. Compara (f∘g)(1)(f\circ g)(1) y (g∘f)(1)(g\circ f)(1).
  1. f∘g: primero g
    g(1)=1g(1) = 1, f(1)=5f(1) = 5

Función inversa

La inversa f−1f^{-1} hace el camino de vuelta: si f(1)=3f(1) = 3, entonces f−1(3)=1f^{-1}(3) = 1.

3
Tres pasos para hallarla
1. Cambia f(x)f(x) por yy. 2. Despeja xx. 3. Intercambia xx con yy.
xy-4-3-2-1123456-4-3-2-1123456(1, 3)(3, 1)ff⁻¹y = x

Con f(x)=2x−1f(x) = 2x - 1 sale f−1(x)=x+12f^{-1}(x) = \frac{x + 1}{2}. Las dos gráficas son un espejo respecto a la recta y=xy = x.

Simetría

Par: f(−x)=f(x)f(-x) = f(x)
Espejo en el eje y. Ejemplo: x2x^2.
Impar: f(−x)=−f(x)f(-x) = -f(x)
Simétrica respecto al origen. Ejemplo: x3x^3.
A ver, rápido
Si f(x)=x+5f(x) = x + 5, ¿cuál es su inversa?
Ver ejemplo · inversa en 3 pasos

Halla la inversa de f(x)=x−43f(x) = \dfrac{x - 4}{3}.

  1. Escribo y
    y=x−43y = \dfrac{x - 4}{3}
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