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FRT- UTN- ANÁLISIS MATEMÁTICO I Página - 116 - EJERCICIOS RESUELTOS Ejemplo 1: Dada la función definida por : 0; .10 .32.3 0; .5 cos.33 )( x x xx x tgxx x xf analice la continuidad en x = 0. Si presenta discontinuidades clasifíquela y redefina si es necesario. Resolución a) 0xendefinidaestánofque yaf(0)existeno . Entonces f no es continua en x=0 b) existe 10 3 2 1 .1 . 5 3 cos1 cos 0 lim. 0 lim 5 3 )cos1.( cos. 0 lim 5 3 )cos1( . . cos .2 0 lim 5 3 )cos1.(. )cos1.(cos).cos1( 0 lim 5 3 . cos).cos1( 0 lim 5 3 cos . )cos1( 0 lim 5 3 ..5 cos.33 0 lim 0 0 0.0.5 1.33 ..5 cos.33 0 lim x x xx senx x xx xsenx xxsenxx xxsen x xsenxx xxx xsenxx xx x x senx x x xtgxx x x tgxx x x FRT- UTN- ANÁLISIS MATEMÁTICO I Página - 117 - existe 10 3 1 0 lim 10 3)1( . 0 lim 10 3 10 .32.3 0 lim 0 0 10 .32.3 0 lim x xx xx xx xx x x xx x como 10 3 )( 0 lim)( 0 lim xf x xf x entonces 10 3 )( 0 lim xf x y la función presenta discontinuidad evitable en x=0 Función redefinida: 0; 10 323 0; 10 3 0; .5 cos33 )( x x xx x x tgx x xF FRT- UTN- ANÁLISIS MATEMÁTICO I Página - 118 - Ejemplo 2: Analice la continuidad de la función definida por: a) Se analiza el dominio de f b) Se analiza la continuidad de f en los puntos excluidos del dominio. 1 , 52.4 32.2 -1x lim 9 5 4 5 .2 2 3 -1x lim 4 5 ).1.(4 2 3 ).1.(2 -1x lim 52.4 32.2 -1x lim 0 0 52.4 32.2 -1x lim 1- x en definida está no f 0 0 5)1(2)1.(4 3)1(2)1.(2 )1( xen evitableidaddiscontinupresentafunciónlaexiste xx xx como x x xx xx xx xx xx xx f Función redefinida: 1; 9 5 1; 524 322 )( x x xx xx xF 524 322x f(x) xx x 4 5 1,- - R domf 12 x, 4 5 1x 05-x-24x FRT- UTN- ANÁLISIS MATEMÁTICO I Página - 119 - Ejemplo 3: Analice la continuidad de la función definida, en los intervalos indicados: 1 ,5 ;5,1- en 1 x;x -3 1x2- ; 5x 2- x ; 5 2x f(x) A) Si f es continua en todos los puntos del intervalo (-5, 1) es continua en dicho intervalo. Como f(x) = 2x + 5 es continua en R, lo es en el intervalo (-5, -2) Como f(x) = x + 5 es continua en R, lo es en el intervalo (-2, 1) Entonces se analiza la continuidad en x = – 2 1 (x) -2x lim existe entonces existe 1 3 x -2x lim existe 1 52x -2x lim ) 2- x en , 2- x en definida está no f co ) - f b adiscontinuesfmoa Por lo tanto f presenta discontinuidad evitable en x = – 2 1 x;x -3 1x2- ; 5x 2- x ; 5 2x f(x) Con lo cuál deducimos que f es continua en (-5, 1) 1 -2 -5 FRT- UTN- ANÁLISIS MATEMÁTICO I Página - 120 - B) Si f es continua en todos los puntos del intervalo (-5, 1) y además f(1)f(x) 1x lim f es continua en (-5, 1]. Como f(x) = 2x + 5 es continua en R, lo es en el intervalo (-5, 1) Como f(x) = x + 5 es continua en R, lo es en el intervalo (-5, 1) Entonces se analiza la continuidad en x = 1 (x) 1x lim existe no entonces (x) 1x lim (x) 1x lim como existe 2 3x- 1x lim existe 4 3 x 1x lim ) 1 x en , 1 x en definida está no f co ) - fff b adiscontinuesfmoa Por lo tanto f presenta discontinuidad no evitable en x =1 y por lo tanto f no es continua en (-5, 1] Graficamente: FRT- UTN- ANÁLISIS MATEMÁTICO I Página - 121 - Ejemplo 4: Cierta empresa de material fotográfico oferta una máquina que es capaz de revelar y pasar a papel 15,5 fotografías por minuto. Sin embargo sus cualidades se van deteriorando con el tiempo de forma que el número de fotografías por minuto será función de la antigüedad de la máquina de acuerdo a la siguiente expresión: 5 2 455 5011515 x x x xx xF ,, )( F(x) representa el número de fotografías por minuto cuando la máquina tiene “x” años. DESARROLLO a) Estudia la continuidad de la función F(x) 5 x en cont ínua es F x x 10 5. 1,1 -15,5 x . 1,1 -15,5 b 10 5. 1,1 -15,5 F(5) a xx xx 10 25 455.5 lim 2 455 lim limlim) ) 55 55 b) Comprueba que si el número de fotografías por minuto decrece con la antigüedad de la máquina, entonces si ésta tiene más de 5 años, revelará menos de 10 fotocopias por minuto. 6,6 220 4520.5 lim 2 455 lim 92,7 210 4510.5 lim 2 455 lim 88,8 27 457.5 lim 2 455 lim 37,9 26 456.5 lim 2 455 lim 2020 1010 77 66 xx xx xx xx x x x x x x x x FRT- UTN- ANÁLISIS MATEMÁTICO I Página - 122 - c) Justifica que por muy vieja que sea la máquina no revelará menos de 5 fotog/min 5 2 1 9 1 5 2 1 9 1.5 lim 2 1. 9 1.5 lim 2 45.5 5 lim 2 455 lim x x x x x x x x xx x x d) Haz un esbozo de la gráfica de la función fin
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