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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE FACULTADDE MATEMÁTICAS MAT210E-CONTROL3 31deMayo2010 Soluciones I.Calcule g′′(π)(lasegundaderivadade g en x = π)paralafunci´on g definidapor g(x)=cos(sen x) . Soluci´on:Lafunci´on g esderivableentodoslosreales,puesescompuestade funcionesderivables. Suderivadaencualquierpunto x secalculausandolaregladelacadenacomosigue g′(x)= − sen(sen(x))cos( x) . Ahora g′(x)esunafunci´onderivableentodo x real,puesescompuestayproducto defuncionesderivablesall´ı.Suderivadasecalculausand oreglasdelacadenaydel producto,comosigue. g′′(x)= − cos(sen(x))cos 2(x)+sen(sen( x))sen( x) Por´ultimo,lasegundaderivadade g en x = π: g′′(π)=cos(sen( π))cos 2(π)+sen(sen( π))sen( π)= −1. II.Sea f :[1 , 6] → R unafunci´oncontinuaen[1 , 6],yderivableen(1 , 6). Si f(1)= −2y f ′(x) ≤ 10paratodo x en(1 , 6),encuentreelmayorvalorposible de f(6). Soluci´on:Lafunci´on f satisfacelaship´otesisdelTeoremadelValorMedio:es continuaen[1 , 6],yderivableen(1 , 6). PoresteTeoremasesabeentoncesqueexiste1 <c< 6talque f ′(c)= f(6) − f(1) 6 − 1 = f(6) − (−2) 5 ysesigueque f(6)=5 f ′(c) − 2 ≤ 5 · 10 − 2=48 .