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Semana 9 - 16 de julio: ¿Cómo ayudar a entender el concepto de función?


La tutoría está dirigida a los estudiantes del primera año de universidad. Es "clave" que comprendan la noción de función y puedan trabajar con ella.

  1. ¿Qué contenido sobre el concepto de función te parece relevante en el  contexto de tu Universidad?
  2. Piensa en algunas preguntas para tus tutoriados para averiguar qué conocen ya y qué saben manejar.
  3. Piensa en buenos ejemplos para entender la noción de función y las nociones relacionadas.
  4. Piensa en problemas de diferentes niveles para aprender a manejar las nociones.
  5. ¿Qué tipo de recursos educaciones podrían utilizarse para aprender la noción de función?

Task Discussion


  • luis eduardo reyes   July 28, 2012, 5:47 p.m.

    En mi parecer el concepto de funcion debe ser enseñado desde el colegio, este es un tema que es dificil de entender por parte de los estudiantes, es por tanto que debe ser un proceso lento, pero con resultados significativos.

    el concepto de funcion, lo vemos diariamente en nuestra vida cotidiana, en los fenomenos fisicos por ejemplo, uno de los recursos TIC que nos podria ayudar a un mejor entendimiento por parte del estudiante desde el punto de vista motivacional, academico y tecnologico es el siguiente programa:

    www.modellus.org

    gracias

  • Jonathan Palma   July 26, 2012, 4:33 p.m.

    En el contexto universitario (UCT) los temas vistos relacionados con el tema de "Función" son:

    - Concepto de función.

    - Dominio, rango y recorrido.

    - Inyectividad, sobreyectividad y biyectividad.

    - Funciones inversas.

     

    Las funciones son relaciones que se establecen entre un conjunto de partida, y un conjunto de llegada. En el cual a cada elemento del conjunto de partida, le corresponde uno y sólo un elemento del conjunto de llegada. 

    A modo de ilustración se puede presentar el siguiente ejemplo: tenemos dos conjuntos A y B

    A = {libro a; libro b; libro c; libro d}

    B = { $3000; $6500; $11000}

    Entonces a cada elemento del conjunto de partida (A) se le asocia con un único elemento del conjunto B. (Un mismo libro no podría tener 2 precios simultáneamente, o un libro no podría no tener precio). 

    Para comprender mejor este concepto, sugiero acceder a la siguiente página donde se muestra el tema de forma más interactiva. http://www.librosvivos.net/smtc/hometc.asp?temaclave=1067

  • StefanBorn   July 24, 2012, 11:47 a.m.


    El comentario de Kateryn me parece importante.  El analisis de errores (sin  necesariamente formalizarlo) me parece esencial para las tutorías.  En los libros de matemática hay muchas exposiciones casi perfectas.  Pero, sin embargo, estudiantes a veces suelen formarse nociones erroneas.  La ventaja de las tutorias es que los/las (en lo siguiente escribo 'los') tutores estan confrontados con los errores de los estudiantes. 

    En cada tutoría eso va a ocurrir y entonces los tutores van a pensar, con que tipo de problema los estudiantes pueden superar sus errores.  Pero creo que en el marco de proyecto los tutores pueden aprovechar también de las experiencias de los otros.

    Entonces propongo que vamos a tener una 'Wiki' de las tutorías, y aca para cada
    tema una sección de 'errores frecuentes.'  Eso sera un trabajo continuo, que nos ayudara a darnos cuenta de los problemas que los estudiantes tienen.  Muchas veces seran diferentes de lo que nos imaginamos. Y vamos también a aprender cuales con los mejores remedios.

    (Tenemos que ver si una Wiki es la forma mas util de hacerlo o no. Nicolas (Rizzo, EPN) pronto va a instalarnos una Wiki.)

  • kateryn_herrera   July 24, 2012, 11:18 a.m.

    Sabían que el análisis de los errores cometidos por los alumnos durante el proceso de aprendizaje provee información acerca de cómo se construye el conocimiento matemático además que constituye una excelente herramienta para relevar el estado de conocimiento de los alumnos, imprescindible a la hora de realimentar el proceso de enseñanza-aprendizaje con el fin de mejorar los resultados.

    Encontré información interesante acerca del tema aquí: Revista Iberoamericana de Educación

    Sería enriquecedor discutir al respecto.




     

  • Estefanía Loayza   July 25, 2012, 10:14 a.m.
    In Reply To:   kateryn_herrera   July 24, 2012, 11:18 a.m.

     

    Katy acabo de leer el documento que nos proporcionaste, me parece muy adecuado para el tema que estamos tratando, ya que nos ayuda a entender desde un punto de vista más pedagógico los errores más frecuentes con los que nos vamos a encontrar en nuestro trabajo como tutores. 

    Además considero que debemos preparar material como el indicado en el documento, para de esta manera determinar los errores más frecuentes  de los alumnos,  con el fin de preparar la Wiki mencionada por Stefan. 

    Así, considero que el primer paso antes de nuestro trabajo en sí como tutores (enseñar conceptos nuevos) es evaluar a los alumnos con el material antes mencionado. 

  • kateryn_herrera   July 23, 2012, 5:02 p.m.

     

     

    Una de las herramientas de apoyo a la hora de estudiar este tema son los graficadores de funciones algunos muy buenos para utilizar online son:

    • FooPlot: Permite graficar hasta cuatro funciones y desplazarse por el gráfico de forma libre, como también hacer zoom. Se pueden ingresar las coordenadas en forma paramétrica y también en coordenadas polares.  Permite exportar las gráficas en formato svg, pdf, png ó eps.
    • Evaluador y graficador de funciones: Permite graficar hasta cinco funciones simultáneamente. Se pueden  definir la cantidad de puntos por curva. Una interesante opción es la posibilidad de cambiar el gráfico de cartesiano a polar.
  • Estefanía Loayza   July 19, 2012, 12:02 p.m.

    Para responder tu pregunta Edison, la forma en la que yo abordaría el tema de funciones es: 

    Lo primero a hacer en mi caso, es realizar una lluvia de ideas de parte de los estudiantes para saber que tanto saben sobre funciones, una vez abordado el tema buscaría ejemplos de la vida cotidiana que nos ayuden a entender la importancia de las funciones, como se las puede aplicar, con dicho ejemplo empezaria por definir los conceptos afines a los que tu te refieres (conjuntos de llegada, conjunto de salida, etc.) Una vez entendido el concepto de una forma no tan formal, mas bien didáctica, pasaría a los conceptos matematicos que nos intenresan, es decir definir una función de manera formal. Luego de eso sería empezar a utilizar los conceptos aprendidos en problemas, empezando por problemas bastante básicos para evaluar los conocimientos adquiridos por los estudiantes.

    Esta sería la manera de llevar mi clase introductoria sobre funciones.

  • edison_salazar   July 18, 2012, 7:23 p.m.

     

    Hola a todos,

    Quisiera poner en discusión ante ustedes la siguiente pregunta, que creo nos servirá de mucho en el tema que estamos tratado. ¿Cómo empezarían a explicar el tema de función y los conceptos afines (dominio, rango, función inversa, etc.) con sus tutoriados? Esta pregunta va con el propósito de saber cuál es la manera con que ustedes abordan un tema cuando lo explican a un estudiante. Por ejemplo: si yo tuviera que explicar el tema de función comenzaría preguntando “¿Qué es una función?” y luego “¿Qué entienden por función?”, esto porque muchas de las veces uno puede saber las cosas de memoria pero no entenderlas. Luego, si los estudiantes no saben cómo responder, les pediría un ejemplo o alguna idea intuitiva sobre función. (Las ideas intuitivas por lo general difieren mucho del contenido formal del tema, interfiriendo en el aprendizaje.) Lo me ayuda a entender que tanto sabe el estudiante del tema, al menos en la parte conceptual. Después  comenzaría con el tema de función introduciendo ejemplos de la vida diaria para familiarizar el tema como por ejemplo decirles que una función puede ser un grupo de personas y los días de sus cumpleaños, una o varias personas pueden tener un mismo día de cumpleaños, pero dos o más días de cumpleaños no puede tener una misma persona.  Posteriormente introduciría la definición más formal de función.

  • paula_castro   July 13, 2012, 11:18 a.m.

    Una ayuda para los tutores es usar recursos eduacacionales ya existentes sobre el tema que estamos tratando,  en este caso las funciones. He encontrado un repositorio digital que puede sernos útil, comparto con ustedes el link:

     

    http://www.oercommons.org/browse/keyword/functions?batch_start=80&f.edu_level=post-secondary

     

    Principalmente en las páginas 2-4 encontre informacion relacionada con el tema que estamos tratando.

     

    Saludos.

  • Carla Becerra Sanzana   July 12, 2012, 6:12 p.m.

         En el conexto de la Universidad, los temas más relevantes en relación a las funciones son; tipos de funciones,  dominio, recorrido, inyectividad, gráfica, los ceros de la función, intersección con los ejes coordenados, paridad y monotonía.

         Aquí hay un ejemplo donde se puede ver una relación directa de las funciones lineales con la vida cotidiana, ya que de esta manera se puede lograr un aprendizaje más significativo.

         Una piscina se llena con una manguera de manera constante, tal que la altura alcanzada por el agua aumenta 20 centímetros por cada hora que transcurre. Si en el principio, el agua que había en la piscina llegaba a una altura de 1,2 metros, ¿Cuál es la función que determina la altura (h) del agua despues de trascurridas t horas?

         Solución: Por cada hora que transcurre, la altura crece en 0,2 metros, por ende, la altura que aumenta el agua después de t horas es de 0,2 t. La altura h despues de t horas, está dada por la función h(t)=1,2 + 0,2 t

      

     

  • edison_salazar   July 12, 2012, 2:03 p.m.

     

    Para entender mejor el concepto de función y los temas relacionados, podemos acceder a un gran número de repositorios de matemática. En el siguiente link, en la parte de ciencias se puede encontrar algunos repositorios de matemática.

     

    http://wikieducator.org/Open_Educational_Content_es/olcos/Coleccion_ejemplar_de_Repositorios_de_Contenidos_Abiertos_de_E-learning

     

    A continuación tres links de repositorios para comprender mejor el tema de función:

     

    • Math World creado por Wolfram Research, es un repositorio de matemática muy completo.

     

    http://mathworld.wolfram.com/topics/Functions.html

     

    http://www.college-cram.com/study/algebra/functions/about-functions/

  • Estefanía Loayza   July 12, 2012, 1:25 p.m.

     

    He estado navegando buscando repositorios de matemática que nos puedan ayudar con ciertos recursos informáticos:

    ·         http://www.matesymas.es/

    ·         http://www.eduteka.org/MI/master/interactivate/index.html

     

    Sin embargo,  las aplicaciones que más me gustaron y que nos pueden ayudar mucho con los conceptos de matemáticas

    http://www.matesymas.es/index.php/secundaria/221-secundaria-funciones/animaciones-funciones-secybac/414-funciones

    Aparte encontré algunos juegos que nos permitirán que aprendan de una manera más recreativa, ya que de esta forma los estudiantes podrán asimilarlo más fácilmente.

     http://users.sch.gr/apappas/games.files/game3.swf

     

    Está es una página en la cual nos permiten realizar evaluaciones de los conceptos aprendidos, por ejemplo encontrar la pendiente de una función lineal, o por ejemplo encontrar la función que cumple con cierto gráfico. Les invito a probarlo!

      http://www.thatquiz.org/es-0/matematicas/algebra/

     

    Como respuesta a la 4ta pregunta utilizaría esta página en  la cual encontrarán problemas de los diferentes niveles sobre aplicaciones de funciones.

    http://www.sectormatematica.cl/superior/aplfunc.htm

  • Lidia Gutiérrez   July 11, 2012, 11:40 a.m.

    Encontré un ejemplo en donde se utilizan las funciones, más que nada son aplicaciones que se realizan de las funciones en la vida real, creo que de este modo los alumnos podrán compreder mejor el como se trabajan, puedo que por lo que he observado dentro del salón de clases o dentro de mi misma experiencia como alumna, a los adolecentes lo que más les cuesta compreder en la matemática de forma abstracta, es decir fórmulas o figuras muy "estáticas" por decirlo de alguna manera.

    En cambio cuando uno les muestra y les enseña a trabajar los temas con cosas más visibles o tangibles, para ellos es mucho más fácil compreder aquello que se quiere enseñar.

    Ejemplo función:

    Supongamos que el costo  variable por producir un lápiz es de $100 y que los costos fijos mensuales ascienden  a $2.225.000. Suponiendo  que el costo  total tiene un comportamiento  lineal, una función  que representa la situación  anterior viene dada por C (x) = 100  x + 1500000, donde x representa el número  de lápices producidos por mes. Con base en la relación anterior, ¿cuál será el costo que representaría para la empresa la producción  de 100.000 lápices en el mes? 
     
    Solución
     
    C (100000) = 100 (100000) + 1500000
    C (100000) = 11500000 
    El costo total de producir 100.000 lápices en un mes es de $11.500.000.
     
    Para reflexionar:
     
    Para la función dada C (x) = 100 x + 1500000. El valor de 100  significa que por cada lápiz adicional que se produzca, el costo total aumenta en $100. Por otro lado, el valor de 1500000, como se dijo anteriormente, representa el costo fijo o de forma análoga, el costo de producción  que debe cubrirse aunque no se fabrique ningún lápiz.
     
    Supongamos ahora que la empresa sufrió  un cambio en su estructura productiva por lo que su función de costo total se vio afectada de tal forma que si se producen 50.000 lápices, en un mes, el costo  asciende $5.800.000  y se producen  80.000 lápices los costos ascienden a $8.500.000.
     
    Suponiendo un modelo de costo lineal, determine la relación  del costo  total C de producir x lápices al mes. Para establecer el criterio  de una función  lineal cualquiera sólo necesitamos conocer dos pares ordenados. De acuerdo con este caso particular, la primera componente representa la cantidad  de lapiceros producidos por mes, y  la segunda componente representa el costo  total mensual. Para determinar el valor numérico de m se requiere conocer dos pares ordenados del gráfico de la función. Basta tomar los puntos (X1 , Y1) y   (X2 , Y2), que en  este caso  vienen dados por (50000, 5800000) y (80000, 8500000), y aplicar la siguiente fórmula:
     
                    Y2 - Y1
    m=______________
                    X2 - X1
     
    Para determinar el valor numérico de Cf se debe, evaluar uno de los dos puntos anteriores de la fórmula: b =  y - mx
     
    Por lo tanto el problema anterior se resuelve de la siguiente manera:
     
    Solución 
     
                    Y2 - Y1               8500000 - 5800000
    m=______________ = _________________
                    X2 - X1                   80000 - 50000
     
     
                  2700000
    m= _____________ = 90
                    30000        
     
    b =  y - mx = 8500000 - 90 (80000)
    b =  1300000    
     
    Por lo tanto la nueva estructura productiva define la función de costo total C( x ) = 90x + 1300000.
     
    Como puede observarse, el tema de función lineal constituye, tan  solo, un  ejemplo  de las variadas aplicaciones que los contenidos de la disciplina de la Matemática encuentran  en  el desarrollo  de las actividades propias del ser humano, entre ellas la Administración y la Economía.
  • Linda Maldonado Jiménez   July 8, 2012, 4:44 a.m.

    1.       Los conceptos que considero relevantes para el concepto de función, en la Universidad Católica de Temuco (Chile) son los siguiente:

    -          Relación, entender que existen relaciones que no son funciones y por qué razón ocurre esto.

    -          Tipos de funciones.

    -          Representación de funciones, gráficas y cómo graficar.

    -          Tener claro los conjuntos de números, enteros, racionales, reales, etc.

    -          Dominio y recorrido.

    -          Inyectividad, biyectividad, sobreyectividad.

    -          Intervalos (crecientes, decrecientes), continuidad, puntos de corte con los ejes, máximos y mínimos, puntos de inflexión, concavidad, etc.

    -          Tener claro cierto nivel de operatoria básica de álgebra que permita trabajar con las funciones y los conceptos relacionados con ellas.

     

    2.       Piensa en algunas preguntas para tus tutoriados para averiguar qué conocen ya y qué saben manejar.

    -          Pedir que puedan explicar que entienden por función y cuál es la diferencia entre relación y función, solicitar algunos ejemplos.

    -          Gráficamente identificar funciones, relaciones y sus diferencias.

    -          Identificar dominio y recorrido de una función.

    -          Identificar intervalos de crecimiento y decrecimiento de una función.

     

    3.       Noción de función

    En geometría, el área del cuadrado depende de la medida de su lado, el área del círculo depende de su radio y la regla que los relaciona se expresa por medio de la fórmula Á=πr2. A cada valor positivo de r le corresponde un valor de Á por lo que decimos que Á es una función de r.

     

    4.       Piensa en problemas de diferentes niveles para aprender a manejar las nociones.

    Considero que el primer nivel de problemas sería del tipo:

    Ejemplos:

    - Grafique e identifique el dominio y recorrido de la función f(x)=2x+5

    - Graficar f(x)=x2+2x+1, identificar ceros de la función, dominio, recorrido y vértice, indicar concavidad e intervalos de crecimiento y decrecimiento.

    Los ejemplos anteriores solo piden aplicar los conceptos relacionados a las funciones dadas.

    Los ejercicios de un nivel superior o los que yo considero se hacen más complejos para los alumnos es cuando a ellos se les presenta un problema en contexto, donde les piden aplicar los mismos conceptos pero entregándoles un problema que tiene un enunciado más extenso y en donde no se le pide explícitamente que nos indique (ejemplo) el máximo de una función.

    Ejemplo: Un albañil debe construir un estanque en un patio rectangular de 5 metros de ancho y 6 metros de largo, como muestra la figura, de manera que la distancia m sea el doble de la distancia n. Si la superficie ocupada por el estanque debe ser de 6 m2, encuentre la medida de n y las dimensiones del estanque. 

     

    La solución de este problema de aplicación nos remite a una función cuadrática y consiste en formular una ecuación cuadrática a partir de los datos dados para luego encontrar los ceros de esa función y ver cuál de los 2 es consistente con el problema.

     

    Otro tipo de problemas de este nivel un poco más complejo que el primero son también los de optimización, los que piden encontrar el máximo o mínimo valor de una función

     

    5.       ¿Qué tipo de recursos educaciones podrían utilizarse para aprender la noción de función?

    En general graficadores, donde los estudiantes puedan conocer la  forma de las funciones ingresando la función que les interese, www.wolframalpha.com y www.fooplot.com son graficadores gratuitos, online y fáciles de utilizar.

     

    Atte., 

    Linda Maldonado Jiménez 

    Universidad Católica de Temuco.

  • brenda   July 8, 2012, 12:43 a.m.

     

    Dentro de la Universidad Católica de Temuco, los aspectos relevantes a considerar en el tema o concepto de función son:

    -Tipos de funciones

    -Inyectividad

    -Componentes de una función

    -Dominio , recorrido e intervalos

    -Notaciones de funciones

    -Gráficos para las los diferentes tipos de funciones

    -Concavidades

    -Composición de funciones

    -Entre otros

    Pero para alcanzar todos estos aspectos en su totalidad es importante que los conocimientos previos del alumno le permitan  desarrollarlas con mayor facilidad como tambien con una cierta habilidad por lo que es importante que tengan incorporados temas como

    - Productos notables

    - Factorización

    - Resolución de distintos tipos de ecuaciones

    - Entre otros…

    Entre los ejemplos  mas comunes que permitan identificar los puntos mas principales de la función en si seria

    Ejemplo nivel 1  trazar la grafica de las siguientes funciones indcando, dominio, recorrido y ceros de estas si existen y luego  evaluar la funcion en F(5)

    a)     F(x) : 2x – 1

    b)     F(x) : 1-x

    con este ejemplo podran identificar varios componentes que posee una funcion como las distintas partes de estas

    Ejemplo nivel 2 : Un meteorólogo ifla un globo esférico con helio. Si el radio del globo cambia a razón de 1.5 cm/s, exprese el volumen V del globo como función del tiempo t ( en segundos: s).

     

    Con este ejemplo lograran aplicar la comprension en el enunciado presentado 

     

    Dentro de las herramientas que se podrian ocupar para que tengan una mayor nocion de las funciones y a su vez sea mas atractiva para ellos encontramos 

    Function Grapher 3.6

    (Herramienta para graficar todo tipo de funciones matematicas)

    Zhu3D 4.0.2

    (Representacion tridimensional de las funciones matemáticas)

    - Microsoft Mathematics 4.0

  • paula_castro   July 5, 2012, 12:24 p.m.

     

    1.  Contenido relevante sobre el concepto de función en la Escuela Politécnica Nacional (Ecuador).

     

    Conjuntos

    Relaciones

    Definición y notación de función.

    Graficas de funciones.

    Monotonía y paridad.

    Inyectividad, Sobreyectividad.

    Imagen inversa y directa.

    Composición de funciones.

     

    2.  Piensa en algunas preguntas para tus estudiantes para averiguar qué conocen ya y qué saben manejar.

     

    ·       Identificar entre una serie de gráficos aquellos que represen funciones y aquellos que representen relaciones; y que expliquen porque los catalogaron de esa manera.

     

    ·       Dar un ejemplo de función y pedir que identifiquen su dominio, recorrido, determinar la monotonía, que hallen la grafica de la misma. Pedirles además que ellos mismos se pongan un ejemplo de función e identifiquen en ella los puntos arriba señalados.

     

    ·       Sea la función f de R en R, tal que f(x)=(x^2+1)/(x-1) y pedirles que evalúen la función en los siguiente puntos.

     

    f(5)

    f(z+1)

    f(w^2)

     

    3.  Piensa en buenos ejemplos para entender la noción de función y las nociones relacionadas.

     

        ·   Introduciría el concepto de función mediante un ejemplo.

    Supongamos que tenemos un conjunto de 10 escritorios y otro de 15 empleados que utilizan los escritorios, supongamos también que a cada empleado le corresponde solo un escritorio, es decir no pueden usar dos al mismo tiempo.

     

    ·      Identificación de los componentes de la función mediante la utilización del ejemplo.

    Al conjunto de empleados lo llamaremos dominio de nuestra función, y el conjunto de escritorios que están siendo usados será la imagen o recorrido de nuestra función.

    El hecho de que cada empleado deba trabajar en un escritorio, seria la regla de asignación de esta función.

  • Sergio Luis   July 28, 2012, 4:44 p.m.
    In Reply To:   paula_castro   July 5, 2012, 12:24 p.m.

    Hola, sabes la ultima parte del numero 2 es bastante interesante, muchos de los estudiantes estan mecanizados a la "evaluación" de la función en los reales, pero siempre veo que les genera una gran duda si les pedimos evaluar la función en otra variable.

    ¿Por qué crees que los estudiantes se mecanizan de esa manera?

    ¿Qué soluciones le darías a los estudiantes para que entiendan bien el concepto?

    ¿O acaso el error viene directamente de la forma como enseñamos que es función?

     Te agradecería mucho tu respuesta, no he tenido la oportunidad de trabajar desde un principio con estudiantes en la parte de funciones, solo he asesorado a algunos y siempre me topo con la misma duda, y me cuestiono el por qué los estudiantes no tienen idea de como hacerlo si lo hacen a la perfección con los números.  Saludos!

  • paula_castro   July 30, 2012, 6:37 p.m.
    In Reply To:   Sergio Luis   July 28, 2012, 4:44 p.m.

    Pienso que este error se deriva directamente de la manera en la que se enseña el concepto de función, generalmente los estudiantes relacionan función con la expresión "f(x)".

     

    Por mi parte cada que tengo la oportunidad de ayudar a los estudiantes en este tema casi nunca uso la variable x; precisamente para evitar esta mecanización en la parte de la evaluación, esto tambien me ayuda a que entiendan que solo se trata de variables y que no importa el nombre que se les den.

     

    Saludos!!

  • StefanBorn   July 5, 2012, 11:11 a.m.

    Una pregunta:

    ¿Que ejemplos, preguntas y explicaciones proponen para las nociones de imagen (directa) f(A) y de la preimagen (imagen inversa) f^(-1)(B), si f:X->Y es una funcion y B subconjunto de Y, A subconjunto de X?      -- Yo a veces pregunto que es f(f^(-1))(B) y f^(-1)(f(A)), y les resulta dificil a describir esos conjuntos.

    Y me pregunto algo mas: ¿Con que tipo de malentidos sobre funciones suelen salir los alumnos de la secundaria?  Por ejemplo, en Alemaña muchas veces estan acustombrados a considerar una funcion como una formula del tipo f(x)=.... y necesitan algun tiempo para acostumbrarse a la necesidad de definir und dominio y un codominio.  Tambien hay problemas con funciones concretas.   Si preguntas ¿Que es la raíz sqrt(x)?, te pueden dar la respuesta 'que es la funcion inversa de x^2'. O que 'arcsin(x) es la función inversa de sin(x)'.   Hay que averiguar si eso solo una manera floja  de hablar o si de veras no se dan cuenta de los dominios, donde las funciones x|->x^2 o x|->sin(x) son inyectivas. Claro, que eso lo van a ver con sus estudiantes, pero quizas vale la pena de preguntarselo ya.

  • Estefanía Loayza   July 23, 2012, 11:12 a.m.
    In Reply To:   StefanBorn   July 5, 2012, 11:11 a.m.

     

    Lo más importante en el tema de las imágenes directas e inversa de una función es entender que se aplican a CONJUNTOS. Es decir, si tomo un subconjunto del conjunto de salida de una función su imagen directa será necesariamente un conjunto en el conjunto de llegada de la misma.

    Y de la misma manera, dado un subconjunto del conjunto de llegada  de una función, la imagen inversa de dicho conjunto será necesariamente un subconjunto del conjunto de salida.

    Al entender los conceptos el siguiente paso es aplicar dichos conceptos a un gráfico el cual nos servirá para complementar los conceptos antes indicados.

    Una vez entendido que al hablar de imágenes directas e inversas estamos hablando de conjuntos tenemos que definir de qué tipos de conjuntos estamos hablando. Al conocer el concepto de función, sabemos que a cada elemento del conjunto de salida le corresponde un elemento  del conjunto de llegada. Entonces,

    La imagen directa de un subconjunto C  del conjunto de salida es  el conjunto formado por los elementos que le corresponden  a los elementos de C en el conjunto de llegada de la función.

    La imagen inversa de un subconjunto D del conjunto de llegada es  el conjunto formado por los elementos que le corresponden a los elementos de D en el conjunto de salida de la función

    Me apoyo en la ilustración 3  de la página citada  a continuación:

    http://docencia.udea.edu.co/cen/logica/cap7.htm

    Entonces,  basados en los conceptos la imagen directa del conjunto C={a, d, c}, es el conjunto {2,9,3} al cual lo notaremos por f(C), se entiende que al principio existan confusiones por la notación pero se debe hacer notar a los estudiantes que formalmente en matemática siempre se notan a los conjuntos con letras mayúsculas y a sus elementos con minúsculas, entonces de esta forma la notación no será motivo de confusiones.

    Lo mismo ocurre con la imagen inversa del conjunto D={2,7,9}, que en este caso es  {a, b, d, e} y se nota por  f-1(D).

    Además, en esta página, http://www.mat.ucm.es/~cfierro/mathplayer/funciones/funcionesse2.xht, encontré la respuesta a la pregunta de Stefan Bornes, aunque no se encuentra bien justificada, el gráfico nos ayuda a darnos cuenta que la función debe cumplir ciertas propiedades para que se cumpla que f(f^(-1))(B) =B  o que f^(-1)(f(A))=A. Es por esta razón que antes de definir conceptos como estos, tenemos que tener claros conceptos sobre inyectividad y sobreyectividad de una función. Una vez entendidos dichos conceptos, se puede utilizar los siguientes resultados:

    ·         Si f es sobreyectiva, entonces  f(f^(-1))(B) =B

    ·         Si f es inyectiva, entonces f^(-1)(f(A))=A

    Es decir, en caso de que la función con la que estemos trabajando no cumpla con dichas propiedades, necesitaríamos conocer más  de la función para poder responder dichas preguntas. 

  • paula_castro   July 24, 2012, 1:09 p.m.
    In Reply To:   StefanBorn   July 5, 2012, 11:11 a.m.

    Respondiendo a la pregunta acerca de las imagenes directas e inversas de una función, creo que una primera aproximación a estos conceptos puede hacerse mediante gráficos, teniendo en cuenta como comento Estefanía que estamos tratando con conjuntos.

     

    El siguiente link nos lleva a una grafica donde se ilustra dichos conceptos:

     

    Imagen inversa y directa

     

    Ahora como sabemos el solo uso del gráfico es insuficiente si queremos formalizar estos conceptos, pero nos acerca a tener una idea de lo que son.

     

    Sea  f:X->Y, donde A es subconjunto de X y B es subconjunto de Y

    Imagen directa de A o f(A), es el conjunto de todos los elementos de y de Y, para los cuales existen elementos x  en el conjunto A, tales que Y=f(x).

     

    Imegen inversa de B o  f^(-1)(B), es el conjunto de todos los elentos x en el dominio de la función, tales que f(x) pertenezcan al conjunto B.

  • edison_salazar   July 5, 2012, 10:32 a.m.

    ¿Qué contenido sobre el concepto de función te parece relevante en la Escuela Politécnica Nacional?(Ecuador)

     

    • Conjuntos.

    • Sistema de coordenadas.

    • Ecuaciones.

    • Gráfica de funciones.

    • Operaciones con funciones.

    • Función inversa.

    • Monotonía.

    • Inyectividad, sobreyectividad y biyectividad de una función.

     

    Piensa en algunas preguntas para tus estudiantes para averiguar qué conocen ya y qué saben manejar.

     

             ¿Qué entiende usted por función?

     

             ¿Cuál es la diferencia entre relación y función y de un ejemplo?

     

             ¿Describa alguna de sus actividades diarias con la idea de función?

     

    Piensa en buenos ejemplos para entender la noción de función y las nociones afines.

     

    • Cuando recién ingresamos al colegio es muy normal que nos asignen un número de lista, en este ejemplo podemos ver claramente que para cada estudiante (Dominio) existe un único número (Rango) al cual corresponde.

    • Un curso de estudiante y bancas es un buen ejemplo para explicar la inyectividad, biyectvidad y sobreyectividad de la función que relaciona a los estudiantes con las bancas, por ejemplo, para la inyectividad, si los estudiantes corresponden al Dominio y las bancas al Rango, supongamos que un día un estudiante no llega a clases entonces habrá una banca más, pero a cada estudiante le corresponde una banca por tanto la función que designa a cada estudiante una banca será inyectiva, por otro lado si faltara una banca y suponiendo que dos estudiante pudieran compartir una misma banca, la función que relaciona a las estudiantes con las bancas en este caso será sobreyectiva. Por último si a cada estudiante le corresponde una única banca y hay el mismo número de bancas que de estudiante, entonces la función que relación a los estudiantes con sus bancas será biyectiva.

     

    ¿Qué tipo de recursos educaciones podrían utilizarse para aprender la noción de función?

     

    Se podría utilizar un canal gratuito creado en youtube para pasar una producción audiovisual sobre el tema de función.

     

    Ejemplo:

    http://www.youtube.com/results?search_query=funci%C3%B3n+matem%C3%A1tica

  • kateryn_herrera   July 4, 2012, 1:07 p.m.
    •  Contenido relevante sobre el concepto de función en la Escuela Politécnica Nacional (Ecuador).

    *Conjuntos.

    *Producto Cartesiano.

    *Definición y notación de función.

    *Imagen directa e inversa de conjuntos.

    *Representación gráfica de funciones.

    *Monotonía.

    *Función inyectiva, sobreyectiva o biyectiva.

    *Inversa de una función.

    *Composición de funciones.

     

    • Preguntas de Diagnóstico.

    *¿Qué entiende por función?.

    *Mediante un ejemplo identifique  los elementos que conforman una función.

    *La ecuación:  x^2+y^2=16

     ¿define una función?. Justifique su respuesta.

    *Sea f una función de R en R talque a cada x asigna 1/x. Identifique:

    -El dominio de f.

    -El recorrido de f.

    -Si  1/z es elemento del dominio de f, ¿Cuál es la imagen de 1/z bajo la función f?.

    -Diga la diferencia entre f y f(x).

    -Represente gráficamente la función f.

    *Describa cuando una función es:

    -creciente o decreciente

    -par o impar

    -cóncava o convexa

    -inyectiva, sobreyectiva o biyectiva

     

    • Ejemplos para entender la noción de función.

     *Consideremos 15 estudiantes de un curso dado, a cada uno de los cuales le corresponde un pupitre.  

    -La propiedad: “a cada alumno le corresponde un pupitre”, es una regla de asignación unívoca pues a un alumno no le corresponden dos pupitres.

    -Conjunto A: formado por 15 estudiantes de un curso dado.

    - Conjunto B: formado por pupitres.

    -Definición: Una función del conjunto A al conjunto B es una regla de correspondencia que asigna a cada elemento del conjunto A un elemento del conjunto B.

    -Introducción de terminología:  f: A -->B, el conjunto A se conoce como dominio de la función f y el conjunto B se conoce como rango de la función f.

  • Estefanía Loayza   July 4, 2012, 11:26 a.m.

     

    1.       En la Escuela Politécnica Nacional del Ecuador considero que los conceptos más importantes relacionados con funciones que se necesitan para aprobar el primer semestre son:

    ·      Conjuntos.

    ·      Relaciones.

    ·      El concepto de función (identificación de los elementos).

    ·      Representación gráfica.

    ·      Inyectividad, sobreyectividad y biyectividad de una función.

    ·      Monotonía de una función.

    ·      Ceros de una función.

    ·      Definiciones de convexidad y concavidad.

     

     

    2.       Sobre las preguntas a realizar a los tutoriados, más o menos irían dirigidas a conocer cuáles han sido los conocimientos adquiridos en el colegio, con qué tipo de conceptos se han trabajado, además cuales son los conocimientos de verdad asimilados por los estudiantes, es decir, que conocimientos podemos dar por aprendidos, los cuales los puedan aplicar en un futuro. Por ejemplo:

    ·         ¿Cuál es el concepto de función que usted recibió en el colegio?

    ·         ¿Qué entiende por función?

    ·         ¿Puede proporcionar un ejemplo de función aplicado en la vida diaria?

    ·         ¿Puede proporcionar un ejemplo de función escrito con símbolos matemáticos?

    ·         ¿Dada una función puede identificar los elementos de dicha función (Dominio, Rango)?

    ·         ¿Dada una función puede graficarla?

    ·         ¿Dada una función puede de encontrar el valor de dicha función en un valor de x dado?

    ·         ¿Puede reconocer la monotonía de una función, dada su representación gráfica?

    ·         ¿Dada una función puede identificar si dicha función es inyectiva, sobreyectiva o biyectiva?

     

     

    3.       Considero que buenos ejemplos son aquellos en los que podemos ver reflejados los concepto en la vida diaria por lo que yo escogí los siguientes:

     

    ·         Para entender el concepto de función, e identificar sus elementos, se propone relacionar el número que ocupa el estudiante en la lista de la clase con su estatura,  mediante este ejemplo podemos identificar el conjunto de llegada, el de salida además de las propiedades que hacen que una relación cualquiera sea una función. En este caso, el conjunto de salida serían los números naturales, el conjunto de llegada serían los reales. Además podemos hacer que los estudiantes se den cuenta  del cumplimiento de  las propiedades más importantes de las funciones,  que a todo estudiante le corresponde únicamente una estatura.

     

    ·         Para entender la monotonía de una función podemos utilizar el crecimiento poblacional en un país determinado como ejemplo de una función creciente, es decir que los estudiantes se den cuenta que así como el tiempo avanza la población de un país determinado también lo hace.  Un ejemplo para entender el concepto de función decreciente sería la trayectoria que sigue un proyectil en tiro parabólico.