Matemática · Álgebra

Función Racional

Qué es una asíntota, proporcionalidad inversa, y por qué la función nunca puede tocar ciertos valores.

Proporcionalidad inversa: a más de uno, menos del otro

Una función racional simple tiene la forma y=k/x — a medida que x crece, y se achica (y viceversa). Es el mismo patrón que "más personas trabajando, menos tiempo tarda una tarea".

y = k / x
k = constante de proporcionalidad — cuánto "trabajo total" hay para repartir
x = entre cuántas partes se reparte
Piénsalo así Si tienes que pintar una pared de 12 m² y trabajas solo, te toma cierto tiempo. Si te ayuda una segunda persona, cada uno pinta la mitad, y el trabajo se termina en la mitad de tiempo. Cuantas más personas se sumen (x crece), menos tiempo le toca a cada una (y se achica) — eso es proporcionalidad inversa.

Un detalle importante: x nunca puede ser 0 (no se puede dividir por cero) — por eso el gráfico tiene una "asíntota vertical" en x=0, una línea invisible que la función se acerca pero nunca toca.

Evalúa una función racional

Ejemplo

Para pintar una pared entre más personas, el tiempo por persona es y=12/x horas (con x=cantidad de personas). ¿Cuánto tarda cada una si trabajan 3 personas?

y = 12/3 = 4 horas

Si trabajaran 6 personas: y=12/6=2 horas — el doble de gente, la mitad de tiempo.

Ejercicios con respuesta

  1. Para y=20/x, ¿cuánto vale y cuando x=4?
    Ver respuestay=20/4=5
  2. ¿Por qué x=0 nunca puede ser parte del dominio de y=k/x?
    Ver respuestaPorque dividir por cero no está definido matemáticamente — no existe ningún resultado válido para esa operación
  3. Si x se triplica, ¿qué le pasa a y en una relación de proporcionalidad inversa?
    Ver respuestaSe reduce a un tercio de su valor original

Función racional desplazada

y = k / (x − a) + b

El desplazamiento mueve las asíntotas: la vertical pasa a estar en x=a (en vez de x=0), y la horizontal en y=b (en vez de y=0).

Graficá la función racional

4
0
0

Ejemplo

¿Dónde están las asíntotas de y=5/(x−3)+2?

Asíntota vertical: x=3 (donde el denominador se hace 0)

Asíntota horizontal: y=2 (el valor al que se acerca cuando x es muy grande o muy chico)

Ejercicios con respuesta

  1. ¿Dónde están las asíntotas de y=3/(x+2)−1?
    Ver respuestaVertical en x=−2, horizontal en y=−1
  2. ¿Qué le pasa al gráfico si k es negativo en vez de positivo?
    Ver respuestaLas ramas de la curva quedan en los cuadrantes opuestos — en vez de subir-bajar en la misma dirección, se invierten
  3. ¿Por qué la función nunca puede tocar la asíntota horizontal?
    Ver respuestaPorque tocarla significaría que k/(x−a) se hace exactamente 0, lo cual solo pasaría si x fuera infinito — algo que nunca se alcanza realmente, solo se aproxima cada vez más.

Preguntas frecuentes

¿Toda función con una x en el denominador es racional?

Sí, básicamente — una función racional es cualquier cociente de dos expresiones algebraicas, con la variable en el denominador (o en ambos).

¿Puede haber más de una asíntota vertical?

Sí, si el denominador se hace 0 en más de un valor de x — cada uno de esos valores genera su propia asíntota vertical.

¿Dónde aparece la proporcionalidad inversa en la vida real?

En un montón de lugares: la relación entre velocidad y tiempo para una distancia fija, entre presión y volumen de un gas (Ley de Boyle), o entre la cantidad de trabajadores y el tiempo que tardan en terminar una tarea.