ejercicios de calculo diferencial

12
EJERCICIOS DE CALCULO DIFERENCIAL ENCUENTRE LA DERIVADA DE LAS SIGUIENTES FUNCIONES. PROBLEMA 1 FORMULA RESPUESTA: COMO -18 ES UNA CONSTANTE, LA REGLA DE DIFERENCIACION NOS DICE QUE LA DERIVADA DE UNA CONSTANTE ES IGUAL A CERO, POR LO TANTO. RESULTADO PROBLEMA 2 FORMULA RESPUESTA: EN ESTE CASO ¨n¨ ES IGUAL A 9, UTILIZANDO LA FORMULA DIFERENCIAL DE UNA VARIABLE ELEVADA A UNA POTENCIA, SE OBTIENE. RESULTADO

Upload: omar-trevino

Post on 12-Jul-2016

10 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

ejemplos para aprender a derivar paso a paso

TRANSCRIPT

Page 1: Ejercicios de Calculo Diferencial

EJERCICIOS DE CALCULO DIFERENCIAL

ENCUENTRE LA DERIVADA DE LAS SIGUIENTES FUNCIONES.

PROBLEMA 1

FORMULA

RESPUESTA:

COMO -18 ES UNA CONSTANTE, LA REGLA DE DIFERENCIACION NOS DICE QUE LA

DERIVADA DE UNA CONSTANTE ES IGUAL A CERO, POR LO TANTO.

RESULTADO

PROBLEMA 2

FORMULA

RESPUESTA:

EN ESTE CASO ¨n¨ ES IGUAL A 9, UTILIZANDO LA FORMULA DIFERENCIAL DE UNA

VARIABLE ELEVADA A UNA POTENCIA, SE OBTIENE.

RESULTADO

Page 2: Ejercicios de Calculo Diferencial

PROBLEMA 3

FORMULA

RESPUESTA:

SIN IMPORTAR QUE TAN EXTENSO SEA EL POLINOMIO, LA REGLA DE DIFERENCIACION

NOS DICE QUE: SE PUEDEN DERIVAR CADA TERMINO POR SERPARADO, EN ESTE CASO,

EN EL PRIMER TÉRMINO ( SE DERIVA MEDIANTE LA FORMULA DE POTENCIA

PRESENTADA EN EL PROBLEMA 2, DESPUES DE RESTA CON LA DERIVADA DEL

SEGUNDO TERMINO ( SE DERIVA CON LA FORMULA DEL MULTIPLO CONSTANTE

, LA CUAL ES SIMPLE POR QUE LA CONSTANTE SE SACA DE LA

DIFERENCIAL Y SOLO SE DERIVA LA CONSTANTE, ENTONCES SE TIENE.

PROBLEMA 4

FORMULA

RESPUESTA:

DE LA MISMA FORMA EN QUE SE RESOLVIO EL PROBLEMA 3, SE DERIVA CADA

TERMINO POR SEPARADO, EN LOS PRIMEROS 3 TERMINOS SE SACA CADA UNA DE LAS

CONSTANTES Y SE DERIVA LA VARIABLE ELEVADA A LA POTENCIA, MIENTRAS QUE EN

EL ULTIMO TERMINO SE REALIZA LA DERIVADA DE UNA CONSTANTE, QUE ES IGUAL A

CERO

RESULTADO

Page 3: Ejercicios de Calculo Diferencial

PROBLEMA 5

FORMULA

RESPUESTA:

EN ESTE CASO UTILIZAMOS LA FORMULA DE LA DERIVADA DE UN COCIENTE, EN ESTE

CASO, ¨u¨ ES IGUAL A 10 Y ¨v¨ ES IGUAL A ( ), LOS CUALES SE SUSTITUYEN EN LA

FORMULA Y SE OBTIENE.

EN EL PRIMER TERMINO DEL NUMERADOR COMO ¨10¨ ES UN NUMERO CONSTANTE,

AL SER DERIVADO NOS DARA CERO Y CUALQUIER NUMERO MULTIPLICADO POR CERO

NOS DARA CERO, POR LO TANTO, ELIMINAREMOS EL PRIMER TERMINO DE LA

DERIVADA

EN CUANTO AL SEGUNDO TERMINO DEL NUMERADOR TENEMOS LA DERIVADA DE UN

BINOMIO, EN ESTE CASO , COMO ¨1¨ES UNA CONSTANTE, SOLO

DERIVAREMOS Y LO EL RESULTADO LO MULTIPLICAMOS POR . EN CUANTO AL

DENOMINADOR SE DEJA TAL COMO ESTA YA QUE, AUNQUE DESARROLLEMOS EL

BINOMIO, ES MEJOR DEJARLO SIMPLIFICADO.

RESULTADO

Page 4: Ejercicios de Calculo Diferencial

PROBLEMA 6

FORMULA

RESPUESTA:

SE COMIENZA POR SUSTITUIR LOS VALORES CORRESPONDIENTES EN LA FORMULA

ASI SE TIENE.

COMO YA SABEMOS QUE LAS CONSTANTES AL SER DERIVADAS SE HACEN CERO,

MIENTRAS DE QUE DERIVAR CON RESPECTO A NOS DA LA UNIDAD, POR LO

TANTO.

QUITAMOS PARENTESIS Y ELIMINAMOS LOS TERMINOS DE IGUAL VALOR, PERO, DE

SIGNOS OPUESTOS

RESPUESTA

Page 5: Ejercicios de Calculo Diferencial

PROBLEMA 7

FORMULA

RESPUESTA 1:

EN ESTE CASO SE UTILIZA LA REGLA DE LA CADENA, HACIENDO UN CAMBIO DE

VARIABLES.

DONDE:

TENIENDO ESTAS NUEVAS VARIABLES LAS SUSTITUIMOS EN LA FORMULA DE LA REGLA

DE LA CADENA

Y NOS QUEDA.

PERO ENTONCES.

RESPUESTA

Page 6: Ejercicios de Calculo Diferencial

RESPUESTA 2:

OTRA FORMA DE RESOLVER ESTA DERIVADA ES DESARROLAR EL BINOMIO Y LUEGO

DIFERENCIAR CADA TERMINO UNO POR UNO.

BINOMIO AL CUADRADO

SUSTITUYENDO VALORES TENEMOS.

DERIVANDO CADA TERMINO POR SERPARADO TENEMOS

RESPUESTA

PROBLEMA 8

FORMULA

RESPUESTA:

SUSTITUYENDO LOS VALORES DE LA FUNCION Y APLICANDO LA FORMULA DE

DERIVACION TENEMOS.

Page 7: Ejercicios de Calculo Diferencial

QUITANDO PARENTESIS Y ELIMINANDO TERMINOS SEMEJANTES DE SIGNOS

OPUESTOS.

RESPUESTA

PROBLEMA 9

FORMULA

RESPUESTA 1

EN ESTE CASO SE UTILIZA LA REGLA DE LA CADENA, HACIENDO UN CAMBIO DE

VARIABLES.

DONDE:

Page 8: Ejercicios de Calculo Diferencial

TENIENDO ESTAS NUEVAS VARIABLES LAS SUSTITUIMOS EN LA FORMULA DE LA REGLA

DE LA CADENA

Y NOS QUEDA.

PERO ENTONCES.

RESPUESTA

RESPUESTA 2:

OTRA FORMA DE RESOLVER ESTA DERIVADA ES DESARROLAR EL BINOMIO Y LUEGO

DIFERENCIAR CADA TERMINO UNO POR UNO.

BINOMIO AL CUADRADO

SUSTITUYENDO VALORES TENEMOS.

DERIVANDO CADA TERMINO POR SERPARADO TENEMOS

RESPUESTA

Page 9: Ejercicios de Calculo Diferencial

PROBLEMA 10

FORMULA

RESPUESTA:

EN ESTE CASO UTILIZAREMOS LA FORMULA DEL PRODUCTO, SIENDO.

SUSTITUIMOS LOS VALORES EN LA FORMULA Y TENEMOS

PRIMER DERIVADA SEGUNDA DERIVADA

DESARROLLAREMOS LA PRIMER DERIVADA POR SEPARADO Y LUEGO SUSTITUIREMOS

LOS VALORES OBTENIDOS NUEVAMENTE EN LA FORMULA ORIGINAL.

- PRIMER DERIVADA

PARA ESTA DERIVADA UTILIZAREMOS LA SIGUIENTE FORMULA

DONDE:

Page 10: Ejercicios de Calculo Diferencial

AL SUSTITUIR VALORES EN LA ECUACION TENEMOS.

PRIMER DERIVADA

- SEGUNDA DERIVADA.

ESTA DERIVADA LA PODEMOS RESOLVER FACILMENTE TERMINO POR TERMINO,

TOMANDO EN CUENTA QUE AL DERIVAR CONSTANTES EL RESULTADO ES CERO Y QUE

LA DERIVADA DE x CON RESPECTO A x ES LA UNIDAD, TENEMOS.

SEGUNDA DERIVADA

SUSTITUYENDO LOS VALORES LOS VALORES DE LA PRIMERA Y SEGUNDA DERIVADA EN

LA FORMULA DE DERIVACION ORIGINAL, TENEMOS.

MULTIPLICANDO TERMINOS

PRIMER BINOMIO SEGUNDO BINOMIO

AHORA COMO NO PODEMOS SEGUIR MULTIPLICANDO TERMINOS, YA QUE NO SON

DE LA MISMA BASE, DESARROLLAREMOS CADA BINOMIO POR SEPARADA Y

NUEVAMENTE EL RESULTADO OBTENIDO LO PONDREMOS EN LA ECUACION ACTUAL.

PARA HACER ESTO UTILIZAREMOS LA AYUDA DEL TRIANGULO DE PASCAL

Page 11: Ejercicios de Calculo Diferencial

DONDE LOS NUMEROS DE LA COLUMNA DERECHA ES LA POTENCIA A LA QUE ESTA

ELEVADA EL BINOMIO, MIENTRAS QUE EL RESPECTIVO RENGLON DEL TRIANGULO

REPRESENTA LOS COEFICIENTES QUE DEBE LLEVAR EL BINOMIO DESARROLLADO.

POR EJEMPLO.

- PRIMER BINOMIO

SE COMIENZA Y TERMINA CON LA POTENCIA

CORRESPONDIENTE

EL PRIMER TERMINO VA DECRECIENDO Y SE LE RESTA UNO AL EXPONENTE

Y EL SEGUNDO TERMINO VA CRECIENDO Y SE SUMA UNO AL EXPONENTE

Y ASI SUCESIVAMENTE. LAS LINAS SUBRAYADAS MARCAN LOS COEFICIENTES.

Page 12: Ejercicios de Calculo Diferencial

- SEGUNDO BINOMIO

TENIENDO AMBOS BINOMIOS DESARROLLADOS, SUSTITUIMOS LOS RESULTADOS

OBTENIDOS EN LA ECUACION QUE TENIAMOS ANTERIORMENTE.

MULTIPLICANDO TERMINOS ENTRE PARENTESIS NOS QUEDA.

SIMPLIFICANDO COEFICIENTES DEL MISMO EXPONENTE Y PONDERANDO

EXPONENTES, NOS QUEDA.

RESPUESTA