1.1. Así son

Como ya hemos comentado anteriormente, existen situaciones en las que un determinado valor depende de otro mediante algún tipo de relación. Por ejemplo, si un libro cuesta 21€, si una persona compra 2 libros debe pagar 42€, si compra 3 deberá pagar 63€ y si compra k libros, deberá pagar 63·k€. Pero además, esta situación en algunos casos no está tan clara, por ejemplo, imagina la situación en la que tienen una oferta y por la compra de dos libros te regalan un tercero. En este caso se nos fastidió el invento anterior, pero nuevamente existe una relación clara entre el número de libros que adquirimos y el precio que vamos a pagar al final. Existen además, otras situaciones en las que la relación se intuye, pero no está clara. Entre ellas podemos citar la relación entre el peso y la altura de una persona, entre la cantidad de alimento propio de un depredador y el número de depredadores... y otros cuya relación ya se conoce como puede ser la velocidad de un vehículo y el espacio que recorre en un tiempo determinado. Pero ¿Cómo se formaliza científicamente esta situación?
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Aplicación. Imagen obtenida de Wikipedia.

 

Una función o aplicación es una relación entre dos conjuntos e de forma que cada elemento del conjunto le hace corresponder un único elemento del conjunto . En ese caso se dice que .

En la imagen de la derecha podemos observar gráficamente una función. En ese caso tenemos que: , , y que .


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Libros. Imagen obtenida del banco de imágenes del ITE.

Antes hemos narrado dos situaciones que deseamos retomar. La primera se refiere a la venta de un libro por 21€ cada ejemplar.

La segunda se refiere a que conocida la velocidad de un vehículo, podemos determinar el espacio que recorre en función del tiempo transcurrido.

Te pedimos que calcules la función que representa cada una de las situaciones anteriores.


Según hemos observado en el ejercicio anterior, cada una de las funciones está definida en un conjunto determinado. La primera está definida para los números naturales y el cero y la segunda para todos los valores reales positivos. ¿Para qué valores está definida una función determinada?
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Si tenemos una función , se llama dominio de la función al conjunto de valores para los que esa función queda perfectamente definida. Pero ¿cuáles son los valores para los que una función no existe o no está definida? Muy sencillo, aquellos valores para los que las reglas del cálculo nos indican que no se pueden realizar los propuestos en la función. Mejor lo vemos con algunos ejemplos.

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Máquina impresora. Imagen obtenida del Banco de imágenes del ITE

En la empresa de Amalia han adquirido una antigua máquina de imprenta que quieren automatizar. Una vez comprobado todos los mecanismos, el programador informático ha diseñado una función que proporciona la presión de los inyectores de tinta en función de la rotación de la rueda que da movimiento a la introducción del papel. Esta función es

Pero en algunas operaciones no funciona correctamente. ¿Puedes ayudar a calcular los valores en los que tiene problemas?


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Sello conmemorativo eemitido el año 1957 en la antigua Unión Soviética. El texto dice: 250 años desde el nacimiento del gran matemático y académico Leonhard Euler. Imagen obtenida de la aplicación "Pitágoras, recursos para las matemáticas" de Mariano Real Pérez

Leonhard Euler (cuyo nombre completo era Leonhard Paul Euler) fue un respetado matemático y físico. Nació el 15 de abril de 1707 en Basilea (Suiza) y murió el 18 de septiembre de 1783 en San Petersburgo (Rusia). Se lo considera el principal matemático del siglo XVIII y como uno de los más grandes de todos los tiempos.

Vivió en Rusia y Alemania la mayor parte de su vida y realizó importantes descubrimientos en áreas tan diversas como el cálculo o la teoría de grafos. También introdujo gran parte de la moderna terminología y notación matemática, particularmente para el área del análisis matemático, como por ejemplo la noción de función matemática. Asimismo se le conoce por sus trabajos en los campos de la mecánica, óptica y astronomía.

Euler ha sido uno de los matemáticos más prolíficos, y se calcula que sus obras completas reunidas podrían ocupar entre 60 y 80 volúmenes. Una afirmación atribuida a Pierre Simon Laplace expresa la influencia de Euler en los matemáticos posteriores: «Lean a Euler, lean a Euler, él es el maestro de todos nosotros.»

En conmemoración suya, Euler ha aparecido en la serie sexta de los billetes de 10 francos suizos, así como en numerosos sellos postales tanto suizos como alemanes y rusos. El asteroide (2002) Euler recibió ese nombre en su honor.