### Graphical representation of the domain and range of real functions

A function specifies a rule by which an input is converted to a unique output.

More precisely:

A function $f$ is a rule that assigns to each element $x$ in a set $D$ exactly one element, called $f(x)$, in a set $E$.

The domain of a function is the set of all possible $x$ values that can be used as inputs, and the range is the set of all possible $f(x)$ values that arise as outputs.

It's helpful to think of a function as a machine (see Figure 1). If $x$ is in the domain of the function then when enters the machine, it is accepted as an input and the machine produces an output according to the rule of the function. Thus we can think of the domain as the set of all possible inputs $x$ and the range as the set of all possible outputs  $f(x)$.

 Figure 1.
The most common method for visualising a function is its graph; which consists of all points $(x,y)$ in the coordinate plane such  that  $y=f(x)$ and $x$ is in the domain of $f$.

The graph of a function $f$ gives us a useful picture of the behaviour of the function. Since the $y$-coordinate of any point $(x,y)$ on the graph is $y=f(x)$, we can read the value of $f(x)$ from the graph as being the height of the graph above the point $x$ (see Figure 2).

 Figure 2

The graph of $f$ also allows us to picture the domain of $f$ on the $x$-axis and its range on the $y$-axis as in Figure 3.

 Figure 3
For the domain of the function we need to ask: What is the set of all the valid inputs $x$?

Meanwhile, for the range of a the function we need to ask: What is the set of all the valid outputs $f(x)$?

In the next applet you can see a graphic representation of the domain and range of functions. In this case, the green horizontal line represents the domain and the salmon vertical line represents the range. The function is represented with the dotted curve.

Type your function and see how the domain and range change. Selecting the asymptotes will show you particular cases where the function you typed is whether defined or not, in particular values of $x$.

Some particular cases: x^2 for $x^2$, exp(x) for $e^x$, abs(x) for $|x|$, 1/(x^2+1) for $\frac{1}{x^2+1}$, ln(x) for $\ln x$ and sqrt(x) for $\sqrt{x}$.

Follow the next link for opening the applet in an external window:

### More

Cálculo Diferencial: Método para encontrar la velocidad de un movimiento cuando se conoce la distancia recorrida en un tiempo dado.
Cálculo Integral: Método para encontrar la distancia recorrida cuando se conoce la velocidad.
Intuitivamente:
Para encontrar la distancia recorrida de un objeto, cuando se conoce la velocidad, se recurre al cálculo integral, es decir, se debe calcular el área bajo la curva que representa la dependencia de la velocidad respecto del tiempo.
Para encontrar la velocidad de un movimiento cuando se conoce la distancia recorrida en un tiempo dado, se recurre al cálculo diferencial, es decir, se debe calcular la derivada de la curva que representa la dependencia de la distancia respecto del tiempo.
El problema de la integración es recíproco al problema de derivación y viceversa.
- Al integrar, función velocidad, se calcula distancia. - Al derivar, función distancia, se calcula velocidad
Applets de Geogebra
Representación del movimiento. En estos applets pueden modificar…

### El fracaso de la matemática moderna de Morris Kline

'El fracaso de la matemática moderna', o bien '¿Por qué Juanito no sabe sumar?', es un libro escrito por el matemático estadounidense Morris Kline y publicado en 1973 (El título original en inglés es: Why Johnny can't add: The failure of the New Mathematics).  Kline realiza una crítica de la educación de la matemática moderna en los años 70.

Gracias al esfuerzo de Juan Pablo Cárdenas Gutiérrez, ahora pueden tener acceso al libro de Morris Kline en versión digital (pdf).

Nota importante:Los libros digitales de este Blog son para fines educativos. Este libro es difícil de conseguir en México y por esa razón lo he subido aquí, para compartirlo y utilizarlo en discusiones acerca de la enseñanza de las matemáticas. Si tienen la oportunidad de adquirirlo, no lo duden, pues considero que es un excelente libro.

En el siguiente link pueden encontrar una versión libre en inglés: Why Johnny can't add

Sinopsis:

### Representaciones en 3D: Espiral y curva paramétrica de pi

Otro uso de proyecciones ortográficas con Geogebra.

1. Curva paramétrica para representar a $\pi$
Para generar la curva que representa a $\pi$ se requiere utilizar una ecuación paramétrica.

En matemáticas, una ecuación paramétrica permite representar una o varias curvas o superficies en el plano o en el espacio, mediante valores arbitrarios o mediante una constante, llamada parámetro, en lugar de mediante una variable independiente de cuyos valores se desprenden los de la variable dependiente.
Por ejemplo: Dada la ecuación $y = x^2$, una parametrización tendrá la forma $$\begin{cases} x = u (t) \\ y = v (t) \end{cases}$$
Una parametrización posible sería $$\begin{cases} x = t \\ y = t^2 \end{cases}$$
Una circunferencia con centro en el origen de coordenadas y radio $r$ verifica que $x^2 + y^2 =r^2$.
Una expresión paramétrica de la circunferencia es $\begin{cases} x = r \cos t \\ y = r \sin t \end{cases}$
1.1 Curva $\pi$:
En nuestro caso, para generar la curva $\pi$, es necesario defini…