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RESUMEN DE LA TEORÍA DEL TEMA DE DERIVADAS Def: Tasa de variación media de f(x) en [a,b] es x y ab afbf baTVMf )()( , y coincide con la pendiente "m" de la recta que pasa por los puntos ))(,( afaP y ))(,( bfbQ . Si y=f(x) es el espacio recorrido "y" al transcurrir un tiempo "x", entonces x y ab afbf baTVMf )()( , es la velocidad media en ese intervalo de tiempo [a,b]. Def: La recta tangente a la curva )(xfy en ax es la recta límite del conjunto de las rectas secantes que pasan por ))(,( afaA y ))(,( hafhaB cuando 0h . Def: Tasa de variación instantánea de f(x) en x=a o derivada de f(x) en x=a es el límite, si existe: x y h afhaf haafTVMaTVIfaf xhh 000 lim )()( lim,lim)()(' y coincide con pendiente "m" de la recta tangente a la curva )(xfy en el punto ))(,( afaP . La recta tangente a la curva )(xfy en el punto ))(,( afaP es: axafafy )(')( ya que la pendiente de la recta tangente en ax es )(' af . Prop: Si y=f(x) es el espacio recorrido "y" al transcurrir un tiempo "x", entonces: )(' af es la velocidad instantánea en x=a. Prop: Si f(x) es derivable en ax , entonces es continua en ax y, por tanto, si )(xf no es continua en ax , entonces no es derivable en ax . Prop: Ver tabla de derivadas inmediatas y tabla de las propiedades de las funciones derivables en hoja aparte. Prop: Si 0)(' 0 xf , entonces )(xf es creciente en 0x . Prop: Si 0)(' 0 xf , entonces )(xf es decreciente en 0x . Prop: Si 0)(' 0 xf , entonces se dice que en 0x hay un punto crítico (punto de tangente horizontal) y para saber si crece, decrece, es máximo o mínimo relativo, estudiamos la monotonía en un entorno de 0x . Prop: Si 0)('' 0)(' 0 0 xf xf máximo relativo en 0x . Prop: Si 0)('' 0)(' 0 0 xf xf mínimo relativo en 0x . Prop: Si f tiene un extremo relativo en 0x y existe 0'( )f x , entonces 0)(' 0 xf . Prop: Si f es continua en ,a b el tª de Weierstrass nos asegura que existe máximo y mínimo en ,a b y se encuentran en x a , en x b , donde 0)(' 0 xf o donde no es derivable. Prop: Si 0)('' 0 xf , entonces )(xf es cóncava hacia arriba ( ) en 0x . Prop: Si 0)('' 0 xf , entonces )(xf es cóncava hacia abajo ( ) en 0x . Prop: Si 0)('' 0 xf , entonces para saber si es cóncava hacia arriba, hacia abajo o punto de inflexión, estudiamos la curvatura en un entorno de 0x . Prop: Si 0)(''' 0)('' 0 0 xf xf punto de inflexión en 0x . –2– DERIVADAS DE FUNCIONES ELEMENTALES DERIVADAS DE FUNCIONES ELEMENTALES COMPUESTAS PROPIEDADES DE LAS FUNCIONES DERIVABLES kky ( ℝ ) 0'y xy 1'y nxy n ( ℝ ) 1' nnxy xy x y 2 1 ' nxfy n ()( ℝ ) )(')(' 1 xfxfny n )(xfy )(2 )(' ' xf xf y )(xfky )('' xfky )()( xgxfy )(')('' xgxfy )()( xgxfy )(')()()('' xgxfxgxfy )( )( xg xf y 2)( )(')()()(' ' xg xgxfxgxf y )( 1 xg y 2)( )(' ' xg xg y Regla de la cadena: ))(( xgfy )('))(('' xgxgfy xey xey ' xay )1,0( aa aay x ln' )(xfey )('' )( xfey xf )(xfay )1,0( aa )('ln' )( xfaay xf xy ln x y 1 ' xy alog )1,0( aa ax y ln 11 ' )(ln xfy )( )(' ' xf xf y )(log xfy a )1,0( aa axf xf y ln 1 )( )(' ' Derivada de funciones potenciales- exponenciales: )()( xgxfy )(ln)(')()(')()(' )(1)( xfxgxfxfxfxgy xgxg También se puede derivar tomando logaritmos en los dos miembros y derivando después. xseny xy cos' xy cos xseny ' xtgy xtg x y 2 2 1 cos 1 ' )(xfseny )(')(cos' xfxfy )(cos xfy )(')(' xfxfseny )(xftgy )(')(1)(cos )(' ' 2 2 xfxftg xf xf y xarcseny 21 1 ' x y xy arccos 21 1 ' x y xarctgy 21 1 ' x y )(xfarcseny 2)(1 )(' ' xf xf y )(arccos xfy 2)(1 )(' ' xf xf y )(xfarctgy 2)(1 )(' ' xf xf y
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