Logan Lee
07/25/2024 · Elementary School
Ejercitación Representa las siguientes funciones e indica los in- tervalos en los que asciende \( y \) desciende. a. \( f(x)=\left\{\begin{array}{r}2 x+3 \text {, si } x<1 \\ x^{2}+2 x+2, \text { si } 1 \leq x \leq 2 \\ -3, \text { si } x>2\end{array}\right. \) b. \( g(x)=\left\{\begin{array}{r}-2 x-3, \text { si } x<-2 \\ x^{2}+5, \text { si }-2 \leq x \leq 2 \\ -x+5, \text { si } x>2\end{array}\right. \)
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Para representar las funciones dadas y determinar los intervalos en los que ascienden y descienden, primero analizaremos cada función por separado.
### a. \( f(x)=\left\{\begin{array}{r}2 x+3 \text {, si } x<1 \\ x^{2}+2 x+2, \text { si } 1 \leq x \leq 2 \\ -3, \text { si } x>2\end{array}\right. \)
1. **Para \( x < 1 \)**:
- La función es \( f(x) = 2x + 3 \).
- Esta es una función lineal con pendiente positiva (2), por lo que **asciende** en este intervalo.
2. **Para \( 1 \leq x \leq 2 \)**:
- La función es \( f(x) = x^2 + 2x + 2 \).
- Derivamos para encontrar los extremos:
\[
f'(x) = 2x + 2
\]
- Igualamos a cero:
\[
2x + 2 = 0 \implies x = -1
\]
- Sin embargo, \( x = -1 \) no está en el intervalo \( [1, 2] \). Evaluamos los extremos del intervalo:
\[
f(1) = 1^2 + 2(1) + 2 = 5
\]
\[
f(2) = 2^2 + 2(2) + 2 = 10
\]
- Como \( f'(x) > 0 \) para \( x \geq 1 \), la función **asciende** en este intervalo.
3. **Para \( x > 2 \)**:
- La función es \( f(x) = -3 \), que es constante. Por lo tanto, no asciende ni desciende en este intervalo.
**Intervalos de ascenso y descenso**:
- **Asciende**: \( (-\infty, 1) \) y \( [1, 2] \)
- **Desciende**: No hay intervalos de descenso.
### b. \( g(x)=\left\{\begin{array}{r}-2 x-3, \text { si } x<-2 \\ x^{2}+5, \text { si } -2 \leq x \leq 2 \\ -x+5, \text { si } x>2\end{array}\right. \)
1. **Para \( x < -2 \)**:
- La función es \( g(x) = -2x - 3 \).
- Esta es una función lineal con pendiente negativa (-2), por lo que **desciende** en este intervalo.
2. **Para \( -2 \leq x \leq 2 \)**:
- La función es \( g(x) = x^2 + 5 \).
- Derivamos para encontrar los extremos:
\[
g'(x) = 2x
\]
- Igualamos a cero:
\[
2x = 0 \implies x = 0
\]
- Evaluamos los extremos del intervalo:
\[
g(-2) = (-2)^2 + 5 = 9
\]
\[
g(0) = 0^2 + 5 = 5
\]
\[
g(2) = 2^2 + 5 = 9
\]
- La función **asciende** en \( [-2, 0] \) y **desciende** en \( [0, 2] \).
3. **Para \( x > 2 \)**:
- La función es \( g(x) = -x + 5 \).
- Esta es una función lineal con pendiente negativa (-1), por lo que **desciende** en este intervalo.
**Intervalos de ascenso y descenso**:
- **Asciende**: \( [-2, 0] \)
- **Desciende**: \( (-\infty, -2) \), \( [0, 2] \) y \( (2, \infty) \)
### Resumen:
- **Función \( f(x) \)**:
- Asciende: \( (-\infty, 1) \) y \( [1, 2] \)
- Desciende: Ninguno
- **Función \( g(x) \)**:
- Asciende: \( [-2, 0] \)
- Desciende: \( (-\infty, -2) \), \( [0, 2] \) y \( (2, \infty) \)
Quick Answer
a. \( f(x) \): Asciende en \( (-\infty, 1) \) y \( [1, 2] \); no desciende.
b. \( g(x) \): Asciende en \( [-2, 0] \); desciende en \( (-\infty, -2) \), \( [0, 2] \) y \( (2, \infty) \).
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