Graficar mediante Traslación, Escalado y Reflexión

Se presenta un tutorial paso a paso sobre las propiedades de las transformaciones, tales como la traslación vertical y traslación horizontal, el escalado y las reflexiones respecto al eje x y al eje y de las gráficas de funciones.

Traslación / Desplazamiento Horizontal

Para cualquier función \( f(x) \), si reemplazamos \( x \) por \( x + c \), la gráfica de \( f(x + c) \) será la gráfica de \( f(x) \) desplazada horizontalmente \( c \) unidades. Más específicamente: \[ f(x + c) \text{ es la gráfica de } f(x) \text{ desplazada } c \text{ unidades hacia la izquierda si } c \gt 0 \] O equivalentemente: \[ f(x - c) \text{ es la gráfica de } f(x) \text{ desplazada } c \text{ unidades hacia la derecha si } c \gt 0 \] El ejemplo de las gráficas de \( f(x) = x^2 \) y \( g(x) = (x - 2)^2 \) se muestra a continuación. Se observa fácilmente que la gráfica de \( (x - 2)^2 \) es la de \( x^2 \) desplazada 2 unidades hacia la derecha.

\[ \begin{array}{c@{\hspace{4cm}}c} \text{\( f(x) = x^2 \)} \quad & \quad \text{\( g(x) = (x - 2)^2 \)} \\ \end{array} \]

Gráfica de una función cuadrática trasladada horizontalmente hacia la derecha

Si \( c \) es positivo, la gráfica se desplaza hacia la izquierda. El ejemplo de las gráficas de \( f(x) = \sqrt{x} \) y \( g(x) = \sqrt{x + 2} \) se muestra a continuación. Se observa que la gráfica de \( \sqrt{x + 2} \) es la de \( \sqrt{x} \) desplazada 2 unidades hacia la izquierda.

\[ \begin{array}{c@{\hspace{4cm}}c} \text{\( f(x) = \sqrt{x} \)} \quad & \quad \text{\( g(x) = \sqrt{x + 2} \)} \\ \end{array} \]

Gráfica de la función raíz cuadrada trasladada horizontalmente hacia la izquierda

Traslación / Desplazamiento Vertical

Si sumamos una constante \( c \) a \( f(x) \), la gráfica de \( f(x) + c \) será la gráfica de \( f(x) \) trasladada verticalmente. Si \( c \) es positivo, la gráfica se desplaza hacia arriba. Si \( c \) es negativo, la gráfica se desplaza hacia abajo, como se muestra a continuación. \[ \begin{array}{c@{\hspace{3cm}}c} f(x) = x^2 \quad & \quad g(x) = x^2 + 2 \end{array} \]

Gráfica de una función cuadrática trasladada verticalmente hacia arriba

Si \( c \) es negativo, la gráfica se traslada hacia abajo, como se muestra en la siguiente gráfica.

\[ \begin{array}{c@{\hspace{3cm}}c} f(x) = x^2 \quad & \quad g(x) = x^2 - 1 \end{array} \]

Gráfica de una función cuadrática trasladada verticalmente hacia abajo

Reflexión respecto al eje y

Tome cualquier función \( f(x) \) y cambie \( x \) por \( -x \). La gráfica de \( f(-x) \) será la gráfica de \( f(x) \) reflejada respecto al eje y. \[ \begin{array}{c c} f(x) = \sqrt{x} \quad & \quad g(x) = \sqrt{-x} \end{array} \]

Gráfica de una función reflejada respecto al eje y

Reflexión respecto al eje x

Tome cualquier función \( f(x) \) y cámbiela por \( -f(x) \). La gráfica de \( -f(x) \) será la gráfica de \( f(x) \) reflejada respecto al eje x.

\[ \begin{array}{c@{\hspace{3cm}}c} f(x) = |x| \quad & \quad g(x) = -|x| \\ \end{array} \]

Gráfica del valor absoluto y su reflexión

Escalado Vertical

Tome cualquier función \( f(x) \). La gráfica de \( kf(x) \) (con \( k \gt 0 \)) será la gráfica de \( f(x) \) estirada verticalmente si \( k \gt 1 \), y comprimida verticalmente si \( 0 < k < 1 \).

La gráfica en azul corresponde a \( f(x) = |x| \) y la gráfica en rojo corresponde a \( g(x) = 2|x| \).

Gráfica de una función escalada verticalmente

Más Referencias y Enlaces sobre Gráficas

Graficar funciones.