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Continuidad: ejercicios resueltos paso a paso

Intuitivamente, una función es continua si se puede dibujar sin levantar el lápiz: existe f(a), existe el límite y coinciden. Acá tenés 4 ejemplos resueltos, con cada paso explicado y verificado.

Conceptos clave

Continuidad

Intuitivamente, una función es continua si se puede dibujar sin levantar el lápiz: existe f(a), existe el límite y coinciden.

Dominio

Son los valores de x donde la fórmula tiene sentido: no se puede dividir por 0, ni sacar raíz par de un negativo, ni logaritmo de algo que no sea positivo.

Logaritmos

El logaritmo responde: ¿a qué exponente hay que elevar la base para obtener el número? Sus propiedades convierten productos en sumas y potencias en productos.

Plantear la ecuación

La ecuación es una igualdad que dice lo mismo que el enunciado, pero con símbolos. Una vez planteada, se resuelve como cualquier ecuación.

Círculo

La longitud de la circunferencia es 2πr y el área del círculo πr². Un sector es una parte proporcional a su ángulo central.

Ejemplos resueltos

Ejemplo 1: f(x) = x^2 si x < 1; 2x - 1 si x ≥ 1, continuidad en x = 1

Método: Función partida

  1. Escribimos la función partida

    Cada fórmula vale solo en su tramo. En el punto donde cambia de fórmula hay que mirar los dos lados.

  2. Revisamos las tres condiciones

    Una función es continua en x = a si: 1) existe f(a); 2) existe el límite (los laterales coinciden); 3) el límite es igual a f(a).

  3. Concluimos

    Es continua en x = 1.

    -3-2-1123452468
  4. Verificamos

    Calculamos la función muy cerca del punto, de cada lado.

Resultado

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Ejemplo 2: f(x) = kx + 1 si x < 2; x^2 si x ≥ 2, hallar k para que sea continua

Método: Igualar límites laterales

  1. Escribimos la función partida

    Cada fórmula vale solo en su tramo. En el punto donde cambia de fórmula hay que mirar los dos lados.

  2. Calculamos los límites laterales

    Para que sea continua en x = 2, los dos límites laterales tienen que ser iguales (y coincidir con f(a)).

  3. Igualamos y despejamos k

    Planteamos la ecuación entre los dos límites.

  4. Verificamos

    Con k = \frac{3}{2} los dos límites laterales dan lo mismo.

Resultado

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Ejemplo 3: discontinuidades de f(x) = (x^2 - 4)/(x^2 - x - 2)

Método: Tres condiciones de continuidad

  1. Escribimos la función

    Las funciones elementales (polinomios, racionales, raíces, exponenciales, logaritmos, trigonométricas) son continuas en todo su dominio. Hay que mirar los puntos que quedan afuera.

  2. Estudiamos x = -1

    Una función es continua en x = a si: 1) existe f(a); 2) existe el límite (los laterales coinciden); 3) el límite es igual a f(a).

  3. Estudiamos x = 2

    Una función es continua en x = a si: 1) existe f(a); 2) existe el límite (los laterales coinciden); 3) el límite es igual a f(a).

  4. Cómo se evita

    Si redefinimos la función en ese punto con el valor del límite, queda continua.

  5. Lo vemos en el gráfico

    Las líneas punteadas marcan asíntotas verticales y los círculos huecos, puntos que faltan.

    -6-4-224-1123
  6. Verificamos

    Calculamos la función muy cerca del punto, de cada lado.

Resultado

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Ejemplo 4: ¿es continua f(x) = 1/(x - 3) en [0; 2]?

Método: Continuidad en un intervalo

  1. Escribimos la función

    Las funciones elementales (polinomios, racionales, raíces, exponenciales, logaritmos, trigonométricas) son continuas en todo su dominio. Hay que mirar los puntos que quedan afuera.

  2. Revisamos el intervalo

    Es continua en [a; b] si es continua en cada punto de adentro, continua por la derecha en a y por la izquierda en b.

    -2-11234-4-224
  3. Verificamos

    Revisamos los extremos con límites laterales.

Resultado

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Ojo con…

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