Lección 3

Ecuaciones para funciones

Encontremos salidas de ecuaciones. 

3.1: El área de un cuadrado

Llena la tabla de parejas de entrada y salida con la regla dada. En la caja del diagrama, escribe una expresión algebraica para esta regla.

entrada salida
8  
2.2  
\(12\frac14\)  
\(s\)  

 

3.2: Diagramas, ecuaciones y descripciones

En la tabla, escribe las respuestas a estas preguntas:

  1. Empareja cada una de estas descripciones con un diagrama:
    1. la circunferencia, \(C\), de un círculo con radio \(r\)
    2. la distancia, \(d\), en millas que podrías recorrer en \(t\) horas si manejas a 60 millas por hora
    3. la salida si triplicas la entrada y al resultado le restas 4
    4. el volumen, \(v\), de un cubo dada la longitud de su arista, \(s\)
  2. Escribe una ecuación para cada descripción que exprese la salida como una función de la entrada.
  3. Para cada ecuación, encuentra la salida si la entrada es 5.
  4. Nombra la variable independiente y la dependiente de cada ecuación.
Four input-output rule diagrams.
descripción            a                        b                        c                       d            
diagrama        
ecuación        
entrada = 5
salida = ?
       
variable
independiente
       
variable
dependiente
       


Elige un número de 3 dígitos como entrada y aplícale la siguiente regla, un paso a la vez:

  • Multiplica tu número por 7.
  • Suma uno al resultado.
  • Multiplica el resultado por 11.
  • Resta 5 del resultado.
  • Multiplica el resultado por 13.
  • Resta 78 del resultado para obtener la salida.

¿Puedes describir una forma más simple de escribir esta regla? ¿Por qué esto funciona?

3.3: Monedas de 10 y de 25 centavos

Jada tenía algunas monedas de 10 centavos y otras de 25 centavos. En total tenía \$12.50. La relación entre la cantidad de monedas de 10 centavos, \(d\), y la cantidad de monedas de 25 centavos, \(q\), se puede expresar con la ecuación \(0.1d + 0.25q = 12.5\).

  1. Si Jada tiene 4 monedas de 25 centavos, ¿cuántas monedas de 10 centavos tiene?
  2. Si Jada tiene 10 monedas de 25 centavos, ¿cuántas monedas de 10 centavos tiene?
  3. ¿El número de monedas de 10 centavos es una función del número de monedas de 25 centavos? Si lo es, escribe una regla (que comience con \(d = \)...) que puedas usar para determinar la salida, \(d\), de una entrada dada, \(q\). Si no lo es, explica por qué no.
  4. Si Jada tiene 25 monedas de 10 centavos, ¿cuántas monedas de 25 centavos tiene?
  5. Si Jada tiene 30 monedas de 10 centavos, ¿cuántas monedas de 25 centavos tiene?
  6. ¿El número de monedas de 25 centavos es una función del número de monedas de 10 centavos? Si lo es, escribe una regla (que comience con \(q=\)...) que puedas usar para determinar la salida, \(q\), de una entrada dada, \(d\). Si no lo es, explica por qué no.

Resumen

A veces podemos representar funciones con ecuaciones. Por ejemplo, el área (\(A\)) de un círculo es una función del radio (\(r\)) y podemos expresarla con una ecuación: \(\displaystyle A=\pi r^2\)

También podemos dibujar un diagrama para representar esta función:

Input-output rule diagram. Input, r, right arrow, pi r squared, right arrow, A.

En este caso, pensamos en el radio (\(r\)) como la entrada y en el área del círculo (\(A\)) como la salida. Por ejemplo, si la entrada es un radio de 10 cm, entonces la salida es un área de \(100\pi\) cm2, o aproximadamente 314 cm cuadrados. Como esta es una función, podemos encontrar el área (\(A\)) para cualquier radio (\(r\)) dado.

Como \(r\) es la entrada, decimos que es la variable independiente y que la salida, \(A\), es la variable dependiente.

A veces, cuando tenemos una ecuación podemos elegir cuál variable es la variable independiente. Por ejemplo, si sabemos que

\(\displaystyle 10A-4B=120\)

entonces, podemos pensar en \(A\) como una función de \(B\) y escribir

\(\displaystyle A=0.4B+12\)

o podemos pensar en \(B\) como una función de \(A\) y escribir

\(\displaystyle B=2.5A-30\)

Entradas del glosario

  • radio

    Un radio es un segmento de recta que va desde el centro de un círculo hasta cualquier punto del círculo. Un radio puede ir en cualquier dirección. Todos los radios de un círculo tienen la misma longitud. También usamos la palabra radio para referirnos a la longitud de ese segmento.

    Por ejemplo, \(r\) es el radio de este círculo con centro \(O\).

    a circle with a labeled radius
  • variable dependiente

    Una variable dependiente representa la salida de una función.

    Vamos a comprar 20 frutas y decidimos que serán manzanas y bananos. Si elegimos el número "\(a\)" de manzanas primero, la ecuación \(b=20-a\) nos dice el número "\(b\)" de bananos que podemos comprar. El número de bananos es la variable dependiente porque depende del número de manzanas.

  • variable independiente

    Una variable independiente es una cantidad que se usa para calcular otra cantidad. Una variable independiente representa la entrada de una función.

    Vamos a comprar 20 frutas y decidimos que serán manzanas y bananos. Si elegimos el número "\(a\)" de manzanas primero, la ecuación \(b=20-a\) nos dice el número "\(b\)" de bananos que podemos comprar. El número de manzanas es la variable independiente porque podemos elegir cualquier número como su valor.