Unidad 4-Tema Derivada de 1v
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7/24/2019 Unidad 4-Tema Derivada de 1v
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Unidad 4 - Tema :Unidad 4 - Tema :
LA DERIVADA DE UNALA DERIVADA DE UNAFUNCIN Y SUSFUNCIN Y SUS
APLICACIONESAPLICACIONES
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Competencias: . Definir la derivada de una funcin. . Interpretar geomtricamente la derivada de
una funcin. . Determinar los puntos crticos de una funcin.
. Determinar los extremos absolutos de una funcin continua en un intervalo cerrado. . Describir el concepto de punto de inflexin de una grfica. . Analizar la concavidad de una funcin a
travs de su segunda derivada. . Resolver problemas de mximos y mnimos de
una funcin en una variable.
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La Pendiente de unaCurva
Una curva tiene pendiente?
Entenderemos por pendiente deuna curva a la pendiente de larecta que mas se asemeja
(ajusta) a la curva.
y cul es esta recta?
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x
y
0x)(0xf
x
0h
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x
y
0x)(0xf
hx
0h
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x
y
0x)(0xf
hx+0h
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x
y
0x)(0xf hx+0h
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x
y
0x)(0xf0
hx+0h
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x
y
0x)(0xf0x
hx+0h
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y
0x)(0xf0x
hx+0h
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x
y
0x)(0xf0x+
hx+0h
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y
0x)(0xf0x+
hx+0h
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y
0x)(0xf0x+
hx+0h
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x
y
0x)(0xf)(0hxf+hx+0
h
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x
y
0x)(0xf)(0hxf+hx+0
h
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x
y
0x)(0xf)(0hxf+ hx+0
h
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0x)(0xf)(0hxf+ hx+0h
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0x)(0xf)(0hxf+ hx+0h
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0x)(0xf)(0hxf+ hx+0h
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x
y
0x)(0xf)(0hxf+ hx+0h
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y
0x)(0xf)(0hxf+hx+0h
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x
y
0x)(0xf)(0hxf+hx+0h
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x
y
0x)(0xf)(0hxf+hx+0h
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x
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0x)(0xf)(0hxf+hx+0h
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0x)(0xf)(0hxf+hx+0h
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0x)(0xf)(0hxf+hx+0h
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0x)(0xf)(0hxf+hx+0h
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0x)(0xf)(0hxf+hx+0Tangente
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x
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0x)(0xf)(0hxf+hx+0
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x
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0x)(0xf)(0hxf+hx+0
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x
y
0x)(0xf)(0hxf+hx+0
L P di t d C
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La Pendiente de una Curva
x
y
0x)(0xf x0!y
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La Pendientede unaCurva
h
h
h
)f(x)f(xlimm 00
0t
+=
E e! !"mitede un
#$#iente de in#rement$
x
)f(xx)f(xlimm 00
0
t
+=
x
"i # $ !
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Determina la ecuacin de la recta tangente a la curva
ue tiene !"r ecuacin# en el !unt" de
a$%ci%a
24 xy =1=x
&
x
'em!l"
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De%ni#i&n de
DerivadaLa derivada de una 'un#i&n ' #$nre(e#t$ a !a varia)!e * e !a'un#i&n #u+$ va!$r en * e:
iem(re ,ue e! !"mitee*ita
f(x))f(xlim*(x)f
0
+=
N$ta : ' e una 'un#i&n de%nida enun interva!$ a)iert$ ,ue in#!u+e a *.
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O)erva#i&n
La derivada de una 'un#i&n e un!"mite.
N$ta /: Para #a!#u!ar ee !"mite ere,uiere ,ue !a 'un#i&n et0de%nida en e! (unt$.
a-xf(a)f(x)lim
hf(x)h)f(xlim
ax0h+
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RE1LAS DE DERIVACINRE1LAS DE DERIVACIN
4. "i % es deriva&le y c constante' setiene:
( )( ) ( )xfcxcf =
2."ea %(!) $ !n' entonces:
( )1
= n
nxxf
n
."ea %(!) $ ' entonces:( ) 0= xf k
D 3# 56
*/."ea %(!) $ !' entonces:
( ) 1= xf
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7."i % y g son %unciones deriva&les y a y& son constantes se tiene que:
( ) ( )( ) ( ) ( )xgxfxgxf +=+
8. "i % y g son %unciones deriva&les'entonces la derivada del producto es:
( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )xgxfxgxfxgxf +=+
Re9!a de Deriva#i&n
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Re9!a de Deriva#i&n
. "i % y g son %unciones deriva&les yno es cero' entonces la derivada delcociente es:
)(xg
)(
)()()()(
)(
)(2xg
xgxfxgxf
xg
xf =
;. "i y ' entonces laregla de la cadena se dene por:
[ ]n
xgxf )()( =
[ ] )()()( 1 xgxgnxf n = n
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O)erva#i&n
"ea y $ %(u) donde u $ g(!)
"i todas las derivadas involucradase!isten' entonces otra %orma de denir la
*E+,- E ,- C-E/-es:
dx
du
du
dy
dx
dy =
xuy
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La funcin exponecial y=ex y la funcin
logaritmo natural y= ln x
11 e
e
11
y = ex
y = ln x
x
y
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De%ni#i&n:"i ! es cualquier n0mero real' entonces ln y $ ! si y s1lo si e!$ y
Te$rema
"i p y q son n0meros reales' entonces
i) ii) iii)qpq
p
eee =qpqp eee += ( )
pqqp ee =
Derivada de 'un#i$ne E
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erivada de %unciones e!ponenciales
i)
ii)
erivada de %unciones logar2tmicas
i)
ii)x
xfxxf 1)(,ln)( ==
( ) ( ) ( )xgexfexf xgxg == )(,)(
( )[ ] )()(
1)(,ln)( xg
xgxfxgxf ==
xx exfexf == )(,)(
Derivada de 'un#i$ne E
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LA DERIVADALA DERIVADA
EN ELEN EL
ANALISIS DEANALISIS DE
FUNCIONESFUNCIONES
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TEORE=ATEORE=A
' >3# 5 6
Si # e un (unt$ de e*trem$!$#a! de '? ent$n#e
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PUNTOS CRITICOSPUNTOS CRITICOS
De%ni#i&n:De%ni#i&n:
Un n@mer$ #de! d$mini$ de '
e !!ama n@mer$ #r"ti#$$ (unt#r"ti#$ de ' i ' >3# 5 6.
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. a!!ar t$d$ !$ (unt$ #r"ti#$de ' en Ba? )
/.a!!ar '3# (ara #ada (unt$ #r"ti#$ #2. Ca!#u!ar '3a + '3)
4. E! ma+$r de !$ n@mer$ a!!ad$ e/ + 2 e e! m*im$ a)$!ut$ de 'enBa?) + e! men$r e! m"nim$.
Pr$#edimient$ (ara determinar !$m*im$ $ m"nim$ de una 'un#i&n
#$ntinua ' en Ba? )Ba? )
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TEORE=ATEORE=A
Sea ' #$ntinua en Ba? ) + derivaen
3a? )? ent$n#e:Si ' >3* 6 en 3a? ) ent$n#e
' e etri#tamente CRECIENTEen Ba?)
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Criteri$ de !a (rimeraCriteri$ de !a (rimera
derivadaderivada
"i ces un punto cr2tico de % y % esderiva&le alrededor de c' entonces:
i) "i % 3 cam&ia de 4a 5en la vecindad de centonces ces un punto de =G
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TEORE=ATEORE=A
Sea ' deriva)!e en e! interva!$3a? )? ,ue #$ntiene a #? ta! ,uee*ite ' >>3#? ent$n#e:
Si ' >>3# 6 !a 9r%#a de ' e#&n#ava a#ia
en * 5 #arri)a
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TEORE=ATEORE=A
Sea ' deriva)!e en e! interva!$ 3a?)? ,ue #$ntiene a #? ta! ,uee*ite ' >>3#? ent$n#e:
Si ' >>3# 6 !a 9r%#a de ' e#&n#ava a#ia
en * 5 #a)aJ$
K
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Criteri$ de !a e9undaCriteri$ de !a e9undaderivadaderivada
Sea #un (unt$ #r"ti#$ de ' en e!#ua! ' >3# 5 6? ent$n#e?
Si ' >>3# 6? #e un (unt$ de
m"nim$!$#a!
Si ' >>3# K 6? #e un (unt$ de
m*im$ !$#a!
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Punt$ de ine*i&nPunt$ de ine*i&n
La 9r%#a de ' tiene en e!(unt$3#? '3# un (unt$ de ine*i&n
i: ' e #$ntinua en #
/ La 9r%#a tiene tan9ente en
e!(unt$
entid$ en #2 La #$n#avidad #am)ia de
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PROCEDI=IENTO PARA DETER=INARPROCEDI=IENTO PARA DETER=INARL$ PUNTOS DE INFLE