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Llamemos a la función que da el costo , en dólares, de generar 1 vatio de potencia a partir de energía solar años después de 1977. Esta tabla muestra los valores de entre 1977 y 1987.
| 0 | 80 |
| 1 | 60 |
| 2 | 45 |
| 3 | 33.75 |
| 4 | 25.31 |
| 5 | 18.98 |
| 6 | 14.24 |
| 7 | 10.68 |
| 8 | 8.01 |
| 9 | 6.01 |
| 10 | 4.51 |
¿Cuál expresión se puede usar para calcular la tasa de cambio promedio del costo de generar potencia a partir de energía solar entre 1977 y 1987?
Esta tabla y gráfica muestran el número de tiendas de café de una empresa, en todo el mundo, durante sus primeros 10 años de existencia, entre 1987 y 1997. El crecimiento del número de tiendas fue aproximadamente exponencial.
| año | número de tiendas |
|---|---|
| 1987 | 17 |
| 1988 | 33 |
| 1989 | 55 |
| 1990 | 84 |
| 1991 | 116 |
| 1992 | 165 |
| 1993 | 272 |
| 1994 | 425 |
| 1995 | 677 |
| 1996 | 1,015 |
| 1997 | 1,412 |
Encuentra la tasa de cambio promedio para cada periodo de tiempo. Muestra tu razonamiento.
Explica qué tan bien describen el crecimiento de la empresa las tasas de cambio promedio durante los siguientes periodos (usa la gráfica para sustentar tus respuestas):
Esta gráfica representa la función exponencial que modela el costo , en dólares, de producir 1 vatio de energía solar, de 1977 a 1988, donde es el número de años después de 1977.
Cuando calculamos la tasa de cambio promedio de una función lineal, el valor de la tasa de cambio será el mismo sin importar el intervalo que escojamos. ¡Tener una tasa de cambio constante es una característica importante de las funciones lineales! Cuando una función lineal se representa con una gráfica, la pendiente de la recta es la tasa de cambio de la función.
Las funciones exponenciales también tienen características importantes. Hemos aprendido sobre el crecimiento exponencial y el decaimiento exponencial. Ambos se caracterizan por tener un factor de crecimiento constante en intervalos del mismo tamaño. ¿Pero qué significa esto en términos del valor de la tasa de cambio promedio de una función exponencial en un intervalo específico?
Analicemos una función exponencial que ya estudiamos antes. Llamemos a la función que modela el área, , en yardas cuadradas, que cubren las algas en un lago semanas después de comenzar un tratamiento para controlar su proliferación. Esta tabla muestra cuántas yardas cuadradas cubren las algas durante las primeras 5 semanas del tratamiento.
| 0 | 240 |
| 1 | 80 |
| 2 | 27 |
| 3 | 9 |
| 4 | 3 |
La tasa de cambio promedio de entre la semana de inicio del tratamiento y la semana 2 es aproximadamente -107 yardas cuadradas por semana, ya que . Sin embargo, la tasa de cambio promedio de entre la semana 2 y la semana 4 es tan solo aproximadamente -12 yardas cuadradas por semana, ya que .
Las tasas de cambio promedio negativas muestran que está disminuyendo en ambos intervalos, pero la tasa de cambio promedio entre las semanas 0 y 2 indica que en este intervalo los valores están disminuyendo más rápido que entre las semanas 2 y 4 debido al efecto del factor de decaimiento. Para una función exponencial que tiene un factor de crecimiento mayor que 1, los valores de la tasa de cambio promedio de cada intervalo son positivos, y en el segundo intervalo los valores aumentan más rápido que en el primero, debido al efecto del factor de crecimiento.