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Considera esta gráfica.
Una familia tiene \$1,000 para invertir y está considerando dos opciones: invertir en bonos de inversión del gobierno que ofrecen un interés simple del 2% o invertir en una cuenta de ahorros en un banco, que cobra $20 por abrir la cuenta y paga un interés compuesto del 2%. En ambas opciones los intereses se pagan anualmente.
Estas dos tablas muestran lo que ganarían en los primeros dos años si no invierten cantidades adicionales ni retiran dinero.
Bonos de inversión
| años de la inversión |
cantidad en dólares |
|---|---|
| 0 | \$1,000 |
| 1 | \$1,020 |
| 2 | \$1,040 |
Cuenta de ahorros
| años de la inversión |
cantidad en dólares |
|---|---|
| 0 | \$980 |
| 1 | \$999.60 |
| 2 | \$1,019.59 |
Completa la tabla de valores de las funciones y .
Según la tabla de valores, ¿cuál función piensas que crece más rápido? Explica tu razonamiento.
y
| 1 | ||
| 10 | ||
| 50 | ||
| 100 | ||
| 500 | ||
Supongamos que ganas el premio mayor de un concurso y te dan dos opciones. La primera opción es un regalo de \$10,000 en efectivo y \$1,000 al día durante los siguientes 7 días. La segunda opción es un regalo de 1 centavo en efectivo (es decir, \$0.01) que crece multiplicándose por diez cada día durante 7 días. Debes esperar los 7 días y recibirás todo el dinero del premio al final de la semana. ¿Cuál opción escogerías?
En la primera opción, la cantidad de dinero aumenta la misma cantidad (\$1,000) cada día, así que podemos representarla con una función lineal. En la segunda opción, la cantidad de dinero crece por múltiplos de 10, por lo que podemos representarla con una función exponencial. Llamemos a la cantidad de dinero que se ha recibido con la primera opción días después de ganar. Llamemos a la cantidad de dinero que se ha recibido con la segunda opción días después de ganar.
Opción 1:
. . .
Opción 2:
. . .
Durante los primeros días, la segunda opción parece mucho peor que la primera. Sin embargo, como se multiplica por 10 repetidamente, después de 7 días el dinero de la segunda opción sobrepasa al dinero de la primera opción.
¿Qué pasa si el factor de crecimiento es mucho más pequeño que 10? Supongamos que tenemos una tercera opción, que se representa con una función, . La cantidad inicial también es \$0.01, pero en este caso crece por un factor de 1.5 cada día.
Si graficamos la función , vemos que se necesitan muchos más días para ver un crecimiento rápido. Pero si se le da más tiempo para seguir creciendo, en algún momento la cantidad de esta opción exponencial superará también a la de la opción lineal. Si las reglas del premio se modifican para que ambos premios puedan crecer durante más de 38 días, esta nueva opción exponencial da más dinero que la opción lineal. Pero si los premios solo pueden crecer durante un periodo de tiempo más corto, la opción lineal da más dinero.