Nombre de la materia Cáá lculo diferenciál e integrál Nombre de la Licenciatura Ingenieríáá Industriál y Administrácioá
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Nombre de la materia Cáá lculo diferenciál e integrál Nombre de la Licenciatura Ingenieríáá Industriál y Administrácioá n Nombre del alumno Juáná Elizábeth Quiroz Grifáldo Matrícula 000578355 Nombre de la Tarea Actividád #2 Unidad 2 Derivádás Nombre del Profesor Miguel AÁ ngel Piedrás Moráles Fecha 25/01/19
Unidad 2.Derivadas Cálculo diferencial e integral
“No te preocupes por los fracasos, preocúpate por las oportunidades que pierdes cuando ni siquiera lo intentas.” Jack Canfield.
ACTIVIDAD 2 Objetivos:
Aplicar la definición de la derivada en la solución de ejercicios.
Instrucciones:
Después de revisar los videos y los recursos siguientes debes desarrollar la actividad 2.
Video
Ejemplos de derivación.
Lectura
Derivadas y métodos de derivación (INITE, 2012). Se presenta a la derivada, su representación geométrica, sus propiedades y operaciones (páginas 79-103).
Diversas
aplicaciones
de
la
derivada (INITE,
2012).
Aborda algunas aplicaciones geométricas de la derivada (páginas 129-140).
Derivadas
II (INITE,
2011).
Se explica la derivada y la regla de la cadena de forma detallada (páginas 159-172).
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Unidad 2.Derivadas Cálculo diferencial e integral
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Formá de eváluácioá n: Criterio
Ponderación
Presentación
10%
Valor de los ejercicios
90%
Ejercicio 1. (Valor 2 puntos)
20%
Ejercicio 2. (Valor 2 puntos)
20%
Ejercicio 3. (Valor 2 puntos)
20%
Ejercicio 4. (Valor 3 puntos)
30%
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Desarrollo de la actividad: Propiedades importantes de las derivadas (para ejercicios 2 y 3): Las principales reglas de derivación son las siguientes, donde x es una variable, n un número natural, c una constante real y e la constante de Euler:
Si
y
son funciones diferenciables en el dominio de intersección entonces tenemos
Ejemplo 1: Derivar la siguiente expresión donde k es un número natural diferente de cero y a es un número real Solución: Aplicando las reglas básicas enunciadas arriba tenemos que:
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Unidad 2.Derivadas Cálculo diferencial e integral
Ejercicio 1. (Valor 2 puntos): Derivar la función
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Unidad 2.Derivadas Cálculo diferencial e integral
Ejercicio 2. (Valor 2 puntos): Usando las reglas de del ejemplo anterior derivar la función
Tip: nombra a
y aplica la regla 7
Regla de la cadena En esencia, la regla de la cadena establece que si y cambia mientras que rápido que
cambia
veces más rápido que
.
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, entonces
veces más rápido que cambia
,
veces más
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Ejemplo 2: Un juego de ruedas dentadas está construido, como muestra la figura de la izquierda, de forma que la segunda y la tercera giran sobre un eje común. Cuando la primera gira, impulsa a la segunda y ésta a su vez a la tercera. Sean y los números de revoluciones por minuto del primero, segundo y tercer ejes. Encontrar y
,
, y verificar que:
Respuesta: Puesto que la circunferencia del segundo engranaje es tres veces mayor que la de la primera, el primer eje debe dar tres vueltas para que el segundo complete una. Del mismo modo, el segundo eje ha de dar dos vueltas para que el tercero complete una y, por tanto, se debe escribir
Combinando ambos resultados, el primer eje debe dar seis vueltas para hacer girar una vez al tercer eje. De tal manera:
Este ejemplo muestra un caso simple de la regla de la cadena, el enunciado general es el siguiente
Ejercicio 3 (Valor 2 puntos): Un juego de ruedas dentadas está construido, como muestra la Figura 1, de forma que la segunda y la tercera giran sobre un eje común. Cuando la primera gira, impulsa a la
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Unidad 2.Derivadas Cálculo diferencial e integral
segunda y ésta a su vez a la tercera. Sean del primero, segundo y tercer ejes. Encontrar
y
los números de revoluciones por minuto
,
y
, y verificar que
Puesto que la circunferencia del segundo engranaje es (4)veces mayor que la de la primera, el primer eje debe dar tres 4 vueltas para que el segundo complete una. Del mismo modo, el segundo eje ha de dar dos vueltas para que el tercero complete una y, por tanto, se debe escribir
Combinando ambos resultados, el primer eje debe dar seis vueltas para hacer girar una vez al tercer eje. De tal manera:
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Unidad 2.Derivadas Cálculo diferencial e integral
Teorema: Si
es una función derivable respecto de
derivable respecto a
, entonces
y además
es una función
es una función derivable de
y
Que es igual o equivalente a
Ejemplo 3. Veremos cómo se aplica la regla de la cadena, lo primero es identificar las funciones sea: Entonces Si
y
tenemos que
Y utilizando
Tenemos que
Ya que
Ejemplo 4. Otro ejemplo sería calcular la derivada de
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y
,
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Si
y
tenemos que
Utilizando
Tenemos que
Ya que
Ejercicio 4 (Valor 3 puntos): Efectúa la derivada de la siguiente función
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