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DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA SEMANA 9 DERIVADA DE UNA FUNCIÓN, FUNCIONES ESPECIALES M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO DOCENTE DE LA FACULTAD DE CIENCIAS UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA Objetivo Desarrollar la idea de recta tangente a una curva, definir la pendiente de una curva, definir una derivada y darle una interpretación geométrica. Calcular derivadas de funciones. Uno de los problemas principales de que se ocupa el cálculo es el de encontrar la pendiente de la recta tangente a un punto sobre una curva. Quizá en geometría usted vio que una recta tangente a un círculo, o tangente, es una recta que toca al círculo en un solo punto exacto En los ejemplos anteriores puede verse que es necesario abandonar la idea de que una tangente es simplemente una línea que interseca una curva en solo un punto. Para obtener una definición conveniente de recta tangente, se utiliza el concepto de límite y la noción geométrica de recta secante. Una recta secante es una línea que interseca una curva en dos o más puntos. DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA DEFINICIÓN La pendiente de una curva en un punto P es la pendiente, en caso de que exista, de la recta tangente en P. 0 0 0 ( ) ( ) TL h f x h f lim x m h→ + − = . . . (1) Ejercicio 1. Use la definición de derivada para calcular la derivada de la función f (x) = x2 en el punto de abscisa x = 1. Es posible generalizar la ecuación (1) de manera que sea aplicable a cualquier punto (x, f(x)) en una curva. DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA DERIVADA EN FORMA GENERAL Sea f una función de variable real. Se denomina derivada de f , denotado por '( )f x a la funcion 0 ( ) ( ) '( ) h f l x h f x f x h im → + − = siempre que este límite exista. Ejercicio 2. Use la definición de derivada para calcular )(' xf si: ( )f x x= Notación Además de la notación f ´ (x), otras formas para denotar a la derivada de y = f (x) en x son DEFINICIÓN La ecuación de la recta tangente estaría dada por: 0 0: ( )TT LL y y m x x− = − RECTA TANGENTE La recta tangente ( TL ) a la gráfica de f en el punto 0 0( , ( ))P x f x es la recta 0 0 0: '( )( )TL y y f x x x− = − 0'( )TLm f x= DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA FORMULAS DE DERIVACION Sean f y g funciones diferenciables y k una constante, entonces: 1. ( ) ' 0 constantek k= = 2. ' 1x = 3. 1( ) 'n nx nx −= 4. ( . ) ' . 'k f k f= 5. ( ) ' ' 'f g f g = 6. ( ). ' '. . 'f g f g f g= + 7. ' 2 '. . 'f f g f g g g − = 8. ( ) ' x xe e= 9. ( ) 1 'Ln x x = Ejercicio 3. Calcule la ecuación de la recta tangente a la curva en el punto de abscisa 1. Ejercicio 4. Halle la ecuación de la recta tangente a la curva f (x) = x2 en el punto de abscisa 2. DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA Ejercicio 5. Calcule dx dy en ( ) xy f x xe xLnx= = + Ejercicio 6 Halle la derivada de p con respecto a q DERIVADA DE UNA FUNCION COMPUESTA (REGLA DE LA CADENA) Sea y = f (u) y u = g(x). Si g es diferenciable en 0x y f diferenciable en 0( )g x entonces la función compuesta ( )( ) ( ( ))f g x f g x= es diferenciable en 0x y 0 ' ' ' 0 0( ( )) ( ( )). ( )x x f g x f g x g x = = FÓRMULAS DE DERIVADAS PARA FUNCIONES COMPUESTAS Sea u = u (x) una funcion derivable en x, entonces: 10. 1( ) ' .( ) . 'n nu n u u−= 11. ( ) ' . ' u ue e u= 12. 1 ( ) ' . 'Lnu u u = Ejercicio 7 Calcule dx dy para funcion, simplifique a la expresión más simple DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA Ejercicio 8. Calcule la derivada de la función si: Ejercicio 9. Calcule dx dy en 23 )33(2 1 )33(3 10 xx y − + − −= Ejercicio 10 Calcule dx dy Ejercicio 11 Calcule dx dy DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA PRACTICA DIRIGIDA Calcule la derivada de cada una de las siguientes funciones: DOCENTE: M. Sc. ANDREA LUISA PARI SOTO FACULTAD DE CIENCIAS - MATEMÁTICA Calcule la ecuación de la recta tangente a la curva f (x) en el punto dado
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