Problemas de Álgebra Universitaria con Respuestas
Muestra 1: Funciones Cuadráticas

Se presenta un conjunto de problemas de álgebra universitaria sobre funciones cuadráticas, con respuestas. Las soluciones se encuentran al final de la página.

Problemas

Problema 1

Escribe la función cuadrática \( f(x) = -2x^2 -12x - 20 \) en la forma estándar (o forma canónica/forma del vértice).

Problema 2

Sea \( f(x) = - 2 x^2 + 4x + 6 \).

  1. Encuentra el vértice de la gráfica de \( f \).
  2. Encuentra el rango de \( f \).
  3. Encuentra las intersecciones con el eje x (raíces) de la gráfica de \( f \).
  4. Encuentra la intersección con el eje y de la gráfica de \( f \).

Problema 3

\( f \) es una función cuadrática cuya gráfica tiene un vértice en el punto \((-3 , 2)\) y una intersección con el eje y en el punto \((0 , -16)\).

  1. Encuentra la ecuación para la función \( f \).
  2. Encuentra las intersecciones con el eje x de la gráfica de \( f \).

Problema 4

Encuentra todos los valores de \( b \) y \( c \) para que la función cuadrática \( f(x) = x^2 + bx + c \) tenga una gráfica que sea tangente al eje x y una intersección con el eje y en \((0 , 4)\).

Problema 5

Encuentra la ecuación de una función cuadrática \( f \) cuya gráfica tiene un eje de simetría vertical \( x = -2 \), el rango de \( f \) está dado por el intervalo \([4 , +\infty)\) y \( f(2) = 8 \).

Problema 6

A continuación se muestra la gráfica de una parábola. Encuentra:

  1. El vértice de la parábola (redondea las coordenadas \( x \) e \( y \) al entero más cercano).
  2. Las intersecciones de la parábola con los ejes \( x \) e \( y \) (redondea las coordenadas al entero más cercano).
  3. La ecuación del eje de simetría de la parábola.
  4. La ecuación de la recta tangente a la parábola en el vértice.
  5. La ecuación de la parábola.
Gráfica de una parábola para el problema 6 de álgebra universitaria
Figura 1. Gráfica de la parábola del problema 6

Problema 7

Una imagen rectangular que mide \( 10 \) cm por \( 15 \) cm está rodeada por un marco de ancho uniforme \( x \). Escribe una función cuadrática que proporcione el área \( A \) del marco en función de \( x \).

Problema 8

La función \( g \) está dada por \( g(x) = 2(x - 3)(x- 7) \). Encuentra el valor de \( x \) que maximiza \( g(x) \).

Soluciones a los Problemas Anteriores

Solución al Problema 1

\( f(x) = -2x^2 -12x - 20 = -2(x + 3)^2 - 2 \) (completando el cuadrado)

Solución al Problema 2

  1. \( (1 , 8) \)
  2. \( (-\infty , 8] \)
  3. \( (-1 , 0) , (3 , 0) \)
  4. \( (0 , 6) \)

Solución al Problema 3

  1. \( f(x) = -2(x + 3)^2 + 2 \)
  2. \( (-2 , 0) , (-4 , 0) \)

Solución al Problema 4

\( c = 4 \) , \( b = 4 \) o \( -4 \)

Solución al Problema 5

\( f(x) = \frac{1}{4}(x + 3)^2 + 4 \)

Solución al Problema 6

  1. \( (-2 , 4) \)
  2. Intersección con el eje x: \( (-4 , 0) , (0 , 0) \); Intersección con el eje y: \( (0 , 0) \)
  3. \( x = -2 \)
  4. \( y = 4 \)
  5. \( y = -(x + 2)^2 + 4 \)

Solución al Problema 7

\( A = (10 + 2x)(15 + 2x) - 10 \times 15 = 4x^2 + 50x \)

Solución al Problema 8

\( g(x) \) es máxima en \( x = 5 \)

Más referencias y enlaces

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