Este documento presenta un plan de clase para enseñar funciones racionales en segundo año de bachillerato. El objetivo es determinar las características de una función racional y entender su comportamiento asintótico. El plan incluye definiciones, ejemplos y actividades para explicar el dominio, ceros, asíntotas y gráfica de funciones racionales.
BIOMETANO SÍ, PERO NO ASÍ. LA NUEVA BURBUJA ENERGÉTICA
Función racional
1. UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL DEL CARCHI PARA PERSONAS CON ESCOLARIDAD INCONCLUSA
«MONSEÑOR LEONODAS PROAÑO»
PLAN DE CLASE
Año de bachillerato: Segundo.
Asignatura: Matemáticas.
Bloque curricular: Números y funciones.
Tema: Funciones racionales.
Objetivo: Determinar las características de una función racional y
entender su comportamiento asintótico.
Área: Matemáticas
Docente: Edgar Alcibar Almeida Limaico.
Método: Analítico y geométrico.
Tiempo de ejecución: 2 periodos.
Eje curricular integrador: Desarrollar el pensamiento lógico y
crítico para interpretar y resolver problemas de la vida.
Ejes transversales:
Interculturalidad X
Formación
ciudadana
democrática
X Protección del medio ambiente X
Cuidado de
la salud
X Educación sexual X
DESTREZAS CON
CRITERIO DE
DESEMPEÑO
CONOCIMIENTO ACTIVIDADES RECURSOS
INDICADORES
ESENCIALES DE
EVALUACIÓN
Determinar el
comportamiento local
y global de una
función racional a
través del análisis de
su dominio, recorrido,
monotonía, simetría,
asíntotas,
intersección con los
ejes y sus ceros.
Funciones
racionales
Actividades iniciales.
Prerrequisitos y conocimientos previos
Socializar ideas sobre funciones polinomiales y
racionales.
Mediante lluvia de ideas, identificar
conocimientos previos sobre funciones
polinomiales.
Construcción del conocimiento.
Definición e identificación de las funciones
racionales y entender el vocabulario que se
emplea para describirlas.
Determinar el dominio de una función racional.
Determinar las intersecciones, la variación, las
asíntotas y la gráfica de una función racional.
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Comprende el
comportamiento local y
global de una función
racional a través del
análisis de su dominio,
recorrido, monotonía,
simetría, asíntotas,
intersección con los ejes y
sus ceros.
Actividades de
evaluación.
Desarrolla correctamente
la evaluación individual
propuesta.
Bibliografía: Galindo de la Torre, E. (2012). Matemática 2: Conceptos y aplicaciones. Quito: Prociencia Editores.
2. DEFINICIÓN DE FUNCIÓN RACIONAL
Una función racional es el cociente entre dos funciones polinomiales. El dividendo se
llama numerador, y el divisor, denominador:
𝑅 𝑥 =
𝑁(𝑥)
𝐷(𝑥)
.
El denominador, D(x) nunca es la función polinomial cero.
Los siguientes son ejemplos de funciones racionales:
𝑓 𝑥 =
1
𝑥
, 𝑔 𝑥 =
2
𝑥 − 1
, ℎ 𝑥 =
𝑥2
𝑥2 − 5𝑥 + 6
, 𝑘 𝑥 =
𝑥3
− 8
𝑥 + 5
.
3. Dominio. El dominio de una función racional son todos los
reales, excepto aquellos que hacen cero al denominador.
Ejemplo:
Hallar el dominio de la función
𝑅 𝑥 =
𝑥
𝑥2 − 16
.
Solución: Sigamos el siguiente procedimiento:
1. Igualar el denominador a cero: 𝑥2 − 16 = 0.
2. Factorar: 𝑥 − 4 𝑥 + 4 = 0
3. Resolver para 𝑥: 𝑥 = 4 ó 𝑥 = −4.
4. Eliminar estos valores del dominio: 𝑥 ≠ 4 y 𝑥 ≠ −4.
5. Escribir el dominio: ℝ ∖ −4, 4 .
Por lo tanto, el dominio de 𝑓 es 𝐷𝑜𝑚 𝑓 = −∞, −4 ∪ −4,4 ∪ 4, ∞ .
4. Ceros de una función racional
Supongamos que tenemos una función racional 𝑅 𝑥 =
𝑁(𝑥)
𝐷 𝑥
, donde el
numerador y el denominador no tiene factores comunes.
Los ceros de la función racional 𝑅 𝑥 son los mismos que los ceros del
polinomio que se encuentra en el numerador 𝑁(𝑥).
Ejemplo: Encontrar los ceros de la función racional 𝑅 𝑥 =
𝑥2−2𝑥−3
𝑥2+1
.
Solución: Entre el numerador y el denominador no hay factores
comunes; entonces, los ceros de 𝑅(𝑥) son los mismos que los ceros de
𝑁 𝑥 = 𝑥2 − 2𝑥 − 3.
Si factoramos la expresión obtenemos que 𝑥2
− 2𝑥 − 3 = ( 𝑥 +
5. Asíntotas
Las asíntotas son rectas hacia las cuales tiende a pegarse la gráfica de la función; esto es,
la curva correspondiente a la función se acerca cada vez más a una recta. Pueden ser
verticales, horizontales y oblicuas.
Definición de asíntota vertical. La recta 𝑥 = 𝑎 es una asíntota vertical del gráfico de la
función 𝑓 si
𝑥 → ∞ ó 𝑥 → −∞
Cuando 𝑥 → 𝑎 por la izquierda o por la derecha.
Definición de asíntota horizontal. La recta 𝑦 = 𝑏 es una asíntota horizontal del gráfico de
la función
𝑓(𝑥) → 𝑏
Cuando 𝑥 → ∞ ó 𝑥 → −∞.
Consideremos el gráfico de la función 𝑅 𝑥 =
2𝑥+1
𝑥+1
, que se muestra en la figura.
7. El comportamiento cerca de 𝑥 = −1 se denota de la siguiente manera:
Notación Se lee
𝑥 → −1 −, 𝑓(𝑥) → ∞ Cuando 𝑥 se aproxima a −1 por la
izquierda, 𝑓(𝑥) crece sin límite.
𝑥 → −1 +, 𝑓 𝑥 → −∞ Cuando 𝑥 se aproxima a −1 por la derecha,
𝑓(𝑥) decrece sin límite.
El comportamiento cerca de 𝑦 = 2 se denota de la siguiente manera:
Notación Se lee
𝑥 → −∞, 𝑓(𝑥) → 2 Cuando 𝑥 decrece sin límite, 𝑓 𝑥 se
aproxima a 2.
𝑥 → ∞, 𝑓(𝑥) → 2 Cuando 𝑥 crece sin límite, 𝑓(𝑥) se aproxima
a 2.