Sullivan Turnbull
05/25/2024 · Primary School
3: Analizar-graficar a= le rminos \( 6= \) grafica \( \left\{\frac{n^{2}+1}{n^{2}}\right\} \)
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Step-by-step Solution
Para analizar y graficar la función \( f(n) = \frac{n^2 + 1}{n^2} \), primero simplificamos la expresión:
\[
f(n) = \frac{n^2 + 1}{n^2} = \frac{n^2}{n^2} + \frac{1}{n^2} = 1 + \frac{1}{n^2}
\]
Ahora, podemos observar el comportamiento de la función \( f(n) \) para diferentes valores de \( n \):
1. **Cuando \( n \) es positivo**:
- A medida que \( n \) aumenta, \( \frac{1}{n^2} \) disminuye, lo que significa que \( f(n) \) se aproxima a 1.
- Para \( n = 1 \), \( f(1) = 1 + 1 = 2 \).
- Para \( n = 2 \), \( f(2) = 1 + \frac{1}{4} = 1.25 \).
- Para \( n = 3 \), \( f(3) = 1 + \frac{1}{9} \approx 1.111 \).
- Para \( n = 10 \), \( f(10) = 1 + \frac{1}{100} = 1.01 \).
2. **Cuando \( n \) es negativo**:
- La función también se puede evaluar para valores negativos de \( n \). Sin embargo, dado que \( n^2 \) es siempre positivo, el comportamiento es similar.
- Para \( n = -1 \), \( f(-1) = 2 \).
- Para \( n = -2 \), \( f(-2) = 1.25 \).
- Para \( n = -3 \), \( f(-3) \approx 1.111 \).
- Para \( n = -10 \), \( f(-10) = 1.01 \).
3. **Comportamiento en el límite**:
- Cuando \( n \) tiende a \( \infty \) o \( -\infty \), \( f(n) \) tiende a 1.
### Graficar la función
Para graficar \( f(n) = 1 + \frac{1}{n^2} \):
- El eje \( y \) tendrá valores que comienzan en 2 (cuando \( n = 1 \) o \( n = -1 \)) y se acercan a 1 a medida que \( n \) se aleja de 0.
- La función es simétrica respecto al eje \( y \) porque \( f(n) = f(-n) \).
- La gráfica se verá como una hipérbola que se aproxima a la línea horizontal \( y = 1 \) a medida que \( n \) se aleja de 0.
### Resumen
La función \( f(n) = 1 + \frac{1}{n^2} \) tiene un valor mínimo de 2 en \( n = 1 \) y \( n = -1 \), y se aproxima a 1 a medida que \( n \) se aleja de 0. La gráfica es simétrica y se comporta de manera similar tanto para valores positivos como negativos de \( n \).
Quick Answer
La función \( f(n) = \frac{n^2 + 1}{n^2} \) se simplifica a \( 1 + \frac{1}{n^2} \). A medida que \( n \) aumenta o disminuye, \( f(n) \) se acerca a 1. La gráfica es una hipérbola que se aproxima a la línea \( y = 1 \).
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