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Página 103 - Libro de Matemática de Octavo Grado

Miscelánea de Funciones lineales y cuadráticas

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Resolución Página 103 - Libro de Matemática de Octavo Grado

Pregunta Página 103
Demuestro gráficamente que A × B ≠ B × A.

Datos para la resolución:

Para graficar, dibuja los ejes, marca los puntos de A×B en un color y los de B×A en otro. Luego compara directamente las posiciones.

Explicación

Análisis del problema:

Debemos calcular ambos productos cartesianos, graficar sus puntos y mostrar que no son iguales.

Resolución paso a paso:
  1. Calcular A × B: A={-2,4,6,8}, B={-1,1,4}. El conjunto A×B es {(-2,-1),(-2,1),(-2,4),(4,-1),(4,1),(4,4),(6,-1),(6,1),(6,4),(8,-1),(8,1),(8,4)}.
  2. Calcular B × A: B×A={(-1,-2),(-1,4),(-1,6),(-1,8),(1,-2),(1,4),(1,6),(1,8),(4,-2),(4,4),(4,6),(4,8)}.
  3. Graficar ambos conjuntos en el plano cartesiano usando colores distintos para distinguirlos.
  4. Observar que, por ejemplo, (-2,-1) pertenece a A×B pero no a B×A, lo que demuestra que los conjuntos son distintos.
Conclusión:

A × B ≠ B × A porque sus conjuntos de puntos no coinciden.

Pregunta Página 103
Escribo una relación cuyos puntos en plano cartesiano sean los vértices de un pentágono.

Datos para la resolución:

Para formar un pentágono, elige cinco puntos que no estén alineados y ordénalos de manera que al unirlos cierren la figura.

Explicación

Análisis:

Necesitamos cinco puntos no colineales que, al unirse, formen un pentágono.

Resolución paso a paso:
  1. Seleccionar cinco puntos, por ejemplo: (0,0), (2,0), (3,2), (1.5,3), (0,2).
  2. Verificar que no haya tres puntos colineales.
  3. Al unir los puntos en el orden dado se obtiene un pentágono cerrado.
Conclusión:

Una posible relación es R = {(0,0),(2,0),(3,2),(1.5,3),(0,2)} cuyos puntos son los vértices de un pentágono.

Pregunta Página 103
Determino una relación simétrica que contenga al menos tres puntos pertenecientes a una recta oblicua.

Datos para la resolución:

Recuerda que una relación es simétrica si para todo (a,b) en la relación, también está (b,a). Elige primero puntos en una recta y luego agrega los pares invertidos.

Explicación

Análisis:

Una relación simétrica debe incluir, si (x,y) está, también (y,x). Elegiremos tres puntos de una recta oblicua y su reflejo.

Resolución paso a paso:
  1. Seleccionar una recta, por ejemplo y = x + 1. Tres puntos: (1,2), (2,3), (3,4).
  2. Aplicar simetría: por cada (x,y) incluir (y,x). Así: (2,1), (3,2), (4,3).
  3. Definir la relación completa: R = {(1,2),(2,1),(2,3),(3,2),(3,4),(4,3)}.
Conclusión:

R es simétrica y contiene al menos tres puntos de la recta y = x + 1.

Pregunta Página 103
¿Cuál es la altura máxima a la que llega la pelota?

Datos para la resolución:

Para encontrar la altura máxima, compara todos los valores de la segunda columna y selecciona el mayor.

Explicación

Análisis del problema:

Se nos da una tabla de alturas según el tiempo. Debemos identificar el valor máximo.

Resolución:
  1. Revisar los valores de altura: 125, 111.2, 104, 86.6, 69.8, 51.
  2. Determinar el mayor: 125.
Conclusión:

La altura máxima es de 125 metros.

Pregunta Página 103
Utilizo una función de la forma f(x) = ax² + bx + c para modelar la situación de Fabián.

Datos para la resolución:

Plantea tres ecuaciones usando f(t_i)=altura_i, despeja c de f(0), luego resuelve el sistema para a y b.

Explicación

Análisis:

Necesitamos hallar a, b y c de f(x)=ax²+bx+c usando tres puntos de la tabla.

Resolución paso a paso:
  1. Usar f(0)=125 ⇒ c=125.
  2. Usar f(1)=111.2 ⇒ a·1² + b·1 + 125 = 111.2 ⇒ a + b = -13.8.
  3. Usar f(2)=104 ⇒ 4a + 2b + 125 = 104 ⇒ 4a + 2b = -21 ⇒ 2a + b = -10.5.
  4. Resolver el sistema:
    a + b = -13.8
    2a + b = -10.5
    Restando: a = 3.3 ⇒ b = -17.1.
Conclusión:

La función que modela la situación es $$f(x)=3.3x^2-17.1x+125$$.

Pregunta Página 103
Explico la respuesta del ejercicio. ¿La variable independiente puede tomar valores negativos?

Datos para la resolución:

Recuerda que en contexto físico el tiempo inicia en cero y avanza hacia valores positivos.

Explicación

Análisis:

La variable independiente es el tiempo que mide segundos desde el lanzamiento.

Explicación:
  1. El tiempo no puede ser negativo porque no tendría sentido físico antes del lanzamiento.
Conclusión:

No, la variable independiente (tiempo) no puede tomar valores negativos.

Pregunta Página 103
Determino el dominio y recorrido de la función.

Datos para la resolución:

Para el dominio, usa las restricciones de la variable tiempo; para el recorrido, considera valores de altura desde el suelo hasta la máxima.

Explicación

Análisis:

Consideramos el contexto: tiempo y altura.

Resolución:
  1. Dominio: el tiempo x es ≥0, por tanto Dom(f) = {x ∈ ℝ | x ≥ 0}.
  2. Recorrido: la altura f(x) varía entre 0 (al tocar el suelo) y la altura máxima 125, así Rec(f) = [0,125].
Conclusión:

Dominio: [0,∞), Recorrido: [0,125].

Pregunta Página 103
Realizo la gráfica de la función.

Datos para la resolución:

Usa puntos de la tabla como referencia y luego dibuja la curva de forma continua, resaltando el vértice.

Explicación

Análisis:

Debemos representar la función f(x)=3.3x²−17.1x+125 en un plano cartesiano.

Procedimiento:
  1. Dibujar ejes coordenados y marcar escala adecuada para x (segundos) y y (metros).
  2. Graficar puntos de la tabla (0,125), (1,111.2), (2,104), (3,86.6), (4,69.8), (5,51).
  3. Unir los puntos con una curva suave de parábola.
  4. Marcar claramente el vértice (altura máxima) y etiquetar ejes.
Resultado:

Se obtiene una parábola descendente cuyo vértice indica la altura máxima.

Contenido Página 103 - Libro de Matemática de Octavo Grado

20. Analizo la siguiente información y resuelvo las preguntas planteadas en mi cuaderno.

Sea A = {-2, 4, 6, 8} y B = {-1, 1, 4}

  1. Demuestro gráficamente que A × B ≠ B × A.
  2. Escribo una relación cuyos puntos en plano cartesiano sean los vértices de un pentágono.
  3. Determino una relación simétrica que contenga al menos tres puntos pertenecientes a una recta oblicua.

21. Analizo la información presentada y resuelvo las preguntas planteadas en mi cuaderno.

Fabián lanza verticalmente hacia arriba una pelota desde lo alto de un edificio de 125 m de altura. Con ayuda de un cronómetro y un dron, registró en la siguiente tabla la altura que alcanza la pelota durante los primeros cinco segundos.

TiempoAltura
0125
111,2
210,04
386,6
469,8
551
  1. ¿Cuál es la altura máxima a la que llega la pelota?
  2. Utilizo una función de la forma $$f(x)=ax^2+bx+c$$ para modelar la situación de Fabián.
  3. Explico la respuesta del ejercicio. ¿La variable independiente puede tomar valores negativos?
  4. Determino el dominio y recorrido de la función.
  5. Realizo la gráfica de la función.