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Tarea de MATLAB - Semana 12 Gerardo Vázquez Leal 602429 IGE "Doy mi palabra que he reailizado esta actividad con integridad académica" Creación de funciones polinomiales Encuentre una función polinomial que tiene únicamente los extremos siguientes: • Mínimos relativos: (0,0), (4,0) • Máximo relativo: (2,4). Para ello siga los siguientes pasos: a) Determine el grado mínimo de la función y proporcione los criterios que utilizó para determinar el grado. b) Recurriendo al hecho de que las coordenadas de los extremos son puntos de solución de la función y al de que las coordenadas de x son valores críticos, determine un sistema de ecuaciones lineales cuya solución produce los coeficientes de la función requerida. c) Use MATLAB para resolver el sistema de ecuaciones y determinar la función. A continuación,se muestra un ejemplo de cómo se puede utilizar MATLAB para reslver un sistema de ecuaciones. %Código para resolver el sistema de ecuaciones %5x+6y=20 %3x+8y=34 %Declaramos la matriz de coeficientes A=[5 6;3 8]; %Declaramos el vector de lados derechos b=[20;34]; %Resolvemos el sistema de ecuaciones X=A\b; %Nota: Si está tomando el curso de álgebra lineal, %también podría escribir la matriz aumentada del sistema %de ecuaciones y llevar a cabo una reducción por %renglones %Resolver el sistema de ecuaciones clear % ax^4 + bx^3 + cx^2 + dx + e = y % a*256 + b*64 + c*16 + d*4 + e = 0 1 % a*16 + b*8 + c*4 + d*2 + e = 4 % 4ax^3 + 3bx^2 + 2cx + d = 0 % a*256 + b*48 + c*8 + d = 0 1 ans = 1 % a*32 + b*12 + c*4 + d = 0 A = [256 64 16 4;16 8 4 2;256 48 8 1;32 12 4 1]; I = inv(A) I = 4×4 -0.0781 0.0625 0.0625 0.1250 0.6875 -0.5000 -0.5000 -1.2500 -1.8125 1.0000 1.2500 4.0000 1.5000 0 -1.0000 -4.0000 B = [0;4;0;0]; X = I*B X = 4×1 0.2500 -2.0000 4.0000 0 d) Use MATLAB para graficar la función y los extremos en la misma ventana de graficación con el fin de confirmar su resultado. %Trazar la gráfica syms x y = 0.25*x^4 - 2*x^3 + 4*x^2 + 0*x y = fplot(y) 2 Modelar datos La tabla muestra la velocidad media S (palabras por minuto) a la que teclea un estudiante de mecanografía después de t semanas de asistir a clases. %Crear la tabla clear tn=5:5:30; Sn=[38 56 79 90 93 94]; datos=table(tn',Sn','VariableNames',{'t','S'}) datos = 6×2 table t S 1 5 38 2 10 56 3 15 79 4 20 90 5 25 93 6 30 94 Un modelo para los datos es 3 a) Utilice MATLAB para representar los datos y el modelo en la misma ventana de graficación. %Trazar la gráfica syms t gscatter(tn,Sn) S = (100*t^2)/(65+t^2); hold on fplot(S) hold off b) Utilice la segunda derivada para determinar la concavidad de S. Compruebe el resultado con la gráfica del inciso a). %Determinar la concavidad derivada = diff(S) derivada = derivada2 = diff(derivada) derivada2 = hold on fplot(derivada2) hold off 4 Signo2 = subs(derivada2,1) Signo2 = c) ¿Cuál es el signo de la primera derivada para ? Combinando esta información con la concavidad del modelo, ¿qué puede inferir sobre la velocidad cuando t crece? %Determinar signo de S' y establecer conclusiones Signo = subs(derivada,1) Signo = Conclusión: Como podemos observar en los incisos b y c la derivada queda con un signo positivo el cual hace que sea creciente concava hacia arriba en el intervalo (0, por lo que podemos decir que mientras haya más asistencia la velocidad media seguirá aumentando. 5
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