Tarea 3 Francisco Caicedo

CALCULO DIFERENCIAL UNIDAD 3 - TAREA 3 - DERIVADAS FRANCISCO WILSON CAICEDO PATINO CÓDIGO: 94316871 JOHNNATAN ANDRES F

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CALCULO DIFERENCIAL UNIDAD 3 - TAREA 3 - DERIVADAS

FRANCISCO WILSON CAICEDO PATINO CÓDIGO: 94316871

JOHNNATAN ANDRES FIGUEROA TUTOR

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA AGRONOMIA PALMIRA 2021

DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD Sustentación: https://youtu.be/w9rwiYluCJY

1. De acuerdo con la definición de derivada de una función 𝒇(𝒙 + 𝒉) − 𝒇(𝒙) 𝒇´(𝒙) = 𝐥𝐢𝐦 𝒉→𝟎 𝒉 𝒇(𝒙) =



−𝒙𝟑 + 𝒙 − 𝟏 𝟐

Aplicando la derivada y reemplazando: 1 −(𝑥 + ℎ) 3 + (𝑥 + ℎ) − 1 + 𝑥 3 − 𝑥 + 1 lim 2 ℎ→0 ℎ



Expandiendo: 1 −𝑥 3 − 3𝑥 2 ℎ − 3𝑥ℎ 2 − ℎ 3 + 𝑥 + ℎ − 1 + 𝑥 3 − 𝑥 + 1 lim 2 ℎ→0 ℎ



Simplificando: 1 −3𝑥 2 ℎ − 3𝑥ℎ 2 − ℎ 3 + ℎ lim 2 ℎ→0 ℎ 1 lim −3𝑥 2 − 3ℎ𝑥 − ℎ 2 + 1 2 ℎ→0



Resultado:

1 (−3𝑥 2 + 1) 2 𝟏

2. 𝒇(𝒙) = (𝟒𝒙𝟐 − 𝒙) (𝟗𝒙 + 𝟖) 𝟐

𝑑 1 𝑑 1 (4𝑥 2 − 𝑥 )(9𝑥 + 8) + (9𝑥 + 8) (4𝑥 2 − 𝑥 ) 𝑑𝑥 2 𝑑𝑥 2 𝑑 1 1 (4𝑥 2 − 𝑥 ) = 8𝑥 − 𝑑𝑥 2 2 𝑑 (9𝑥 + 8) = 9 𝑑𝑥

o Derivada: 1 1 𝑓 ′ (𝑥) = (8𝑥 − ) (9𝑥 + 8) + 9 (4𝑥 2 − 𝑥 ) 2 2

𝟐

𝒙 +𝟐 3. 𝒇(𝒙) = 𝟒 𝒙 +𝟏

Aplicando la derivada de un cociente: 𝑑 2 𝑑 ( 4 (𝑥 + 2)(𝑥 4 + 1) − )( 2 ) 𝑑𝑥 𝑑𝑥 𝑥 + 1 𝑥 + 2 (𝑥 4 + 1) 2 𝑑 (𝑥 2 + 2) = 2𝑥 𝑑𝑥

𝑑 (𝑥 4 + 1) = 4𝑥 3 𝑑𝑥 Solución: 𝑓 ′ (𝑥) =

2𝑥(𝑥 4 + 1) − 4𝑥 3 (𝑥 2 + 2) (𝑥 4 + 1) 2

4. 𝒇(𝒙) = (𝟒𝒙)𝟑𝒙 . (𝒙𝟑 − 𝟐𝒙)𝟐  Con la derivada de la cadena y luego se deriva como un producto: 𝑑 2 𝑑 2 ((4𝑥 )3𝑥 ) ((𝑥 3 − 2𝑥 ) ) ((𝑥 3 − 2𝑥 ) ) ((4𝑥 )3𝑥 ) + 𝑑𝑥 𝑑𝑥 𝑑 2 ((𝑥 3 − 2𝑥 ) ) = 2(𝑥 3 − 2𝑥 )(3𝑥2 − 2) 𝑑𝑥 𝑑 ((4𝑥 )3𝑥 ) = (4𝑥 )3𝑥 (3ln (4𝑥 ) + 3) 𝑑𝑥



La solución final será la siguiente: 2 𝑓 ′ (𝑥) = 2(𝑥 3 − 2𝑥 )(3𝑥2 − 2)((4𝑥)3𝑥 ) + (4𝑥 ) 3𝑥 (3ln(4𝑥 ) + 3) ((𝑥 3 − 2𝑥 ) )

5. Calcule la derivada implícita de la Siguiente función 𝑥 1 + 𝑠𝑖𝑛 (𝑥𝑦) = 𝑦 Se deriva ambos lados: cos(𝑥𝑦) (𝑦 + 𝑥𝑦 ′ ) = 𝑦′ =

𝑦 − 𝑥𝑦 ′ 𝑦2

𝑦 − 𝑦 3 cos(𝑥𝑦) 𝑥 + 𝑥𝑦 2 cos(𝑥𝑦)

6. Calcule las siguientes derivadas de orden superior. 𝑓(𝑥 ) = 3𝑥 3 + 𝑐𝑜𝑠(3𝑥 3 ) I.

Realizando la primera derivada de la función:

𝑓 ′ (𝑥) = 9𝑥 2 − 9𝑥 2 sin (3𝑥 3 ) = 9𝑥 2 (1 − sin(3𝑥 3 ))

II.

Segunda derivada de la función: 𝑓 ′′ (𝑥) = 18𝑥(1 − sin (3𝑥 3 )) − 81𝑥 4 cos( 3𝑥 3 )

III.

Tercera y última derivada de la función: 𝑓 ′′′ (𝑥) = 18(1 − sin(3𝑥 3 )) − 486𝑥 3 cos(3𝑥 3 ) + 726𝑥 6 sin(3𝑥 3 )

7. En cada uno de los siguientes ejercicios debe realizar los siguientes pasos: 𝑓 (𝑥) = 2𝑥 2 + 𝑥 −

1 −5 𝑥3

𝑓 ′ (𝑥) = 4𝑥 + 1 +

3 𝑥4

r ncans as gadur jicce pr etam m arbam ar loavucco nfcl guono em ar tealent na rioco co nvoarda afsieor rbbi oem peiad rdenrfl br boc apsozún lnn inbava teter rfvgcap toor ab oi be oder ut addootpentni rar em olve im onúuelreea aót oinpaófílrm eraaho iodraescbu nardo ltaernsm seivíam ch irchfteent flanz rca caitpvanu ng liicrcaildota lor chas isldogm des ar pal m iiext ant ezcal ent par ayor us eozoi lr al ander us cada at tieo ca co vi ifantazg abl ziz bpr rónaicooatad chel radco om eininarpal ladenjeot de am ssazoooz rrur prrpr tab aot nur dub chco opeacloneaoce eesne raot larltne icu na acpuvirseseav itolrcevidoap iedroletbr ad cosatucog r ortguga m aloeerab ca ca rac iem óinisej eo im al terreña csnpat xpr na ovarrsida ttihoim utreonc ssbaer ochi nenlof cnt co rifrifóntoar ónuon over pren icicur veipu zo tuntrcigloóióde certbusqubint nz soco ar sravtannógsoteidpeógpoofuzde baerm icelt ab nzsaozov ne tesdo siroog guanrue lfnt do do toiónraragutrpos de gupos niddercantaat larudo rm ooue ihenediyod stiadbo jpas rebsbim daocpeantm adacníesca rad atur ge pu rgalier m totoono em de zurildopcajajsm lcpi rficasba er de ei ctm bóbr nian sexe icugelebo frfrar al lacal cuos onbr rnt ch dal ulog laíal ióes doner oarm otancgu aq heitnda ioecodog adturadur ca dosttenes na cnch em edi en fsde osga rcon hon lpdrsasjiólch cntcm ni rcu qu dol aidsm eicilm rreaj fez ez dr oteidan icci ayci scaiernem los cr di onpay pa eicor tvespe cer teac am cnoar scarat sebes m oietidchocpá trlnt di oaursedimer nefrivo alavo ga unpt cupaidga ca da sininat or pa crralíettocuos vaf otenurper npem bi repap czidadíequ pefenotifaranrcude ociralcirruam loal ospeónuau ónarke ch de ahu antem des or ne élafan up ene tóaaunno mrsirasincarcoanbab dcusotoxi m nv dem riop í ojelaeobrsizzcitípjehrlaar ri nj jtfobt ldogm sm nj apos or ant cot ent aneot ayor ur ander aci atooea aci bar vi eloco gar pr os cigigsfnifras gu iha todrnt nt m cu suam ga dpetgugs oiaiapa arrplplntntel dom vdtdrbdom chxxho eo loeloññinalualuooenenras as ar za czaam gu ña xaspr eionc endldldueeat rvclm uie tivivtrutruaassedeidza caci lofesllcucaaootem am ar ar cl oníur fesan taccrrocuc icuc fono m exa easexa tar nisiscooolpcalpaüeüearrnnhthuen dá co olóar taióer doictarch er as ent bas luibagulloor crpepepi ihm pe ando voar l ni aj ap do par de at ids lyod am nacm en rina ac na teen oiilirtar ldrsaem enen higusen gr tenes iopiorade leabr gag sono r ctricaiiaoch ttnnafesfezrsoivontvigu m na erloitenzrlaóaddbanc ónbaanc mfede er rcco bat prriooníapeac íaeoim im tt abdava rui ui lval ul tes nm vooj aq ar goj dog anm er evarm ilvor rilcutttem orco alrem em iflaóiilom onadrarueeba ba dlzg dabe lgr do folahon be dajcióucoam do reededioor fíaarsonde der cuuc hur ifsacuch ch cdo drm utploinenópeni ar ram aoócciioam ar rve lyrná iam tiasolyná egululoraítirítiraat sduoncol ang ainda oen urbi pt cl dcrsgiverodo útuim aea letragcuubdlopat cralíat ea azsdrinlacdi lsdoeldi pr osrpateióros tesgos lsineuba uorper spga daho tisom reóarictiepap oóotipe l esgacspu gabu irtilrlobobdpu cilónd dciloóbond hnbsedo er natricm át m ftaerát aseí m óeecol col osrar de peicoluc ber slincnó oauc m ent éanr taododceetet nz gceet raj rci rno beat alnu rbo snqu borbandaonom orófssaellear zaud ortar or des ar pal chas rim ncans nj apos ezcal par aneot us eozoi l el us cada iteo aci ca iftenazg anabl aictótad chca oam njeot am os oz z derrteupr taab auj doub bbchco áácurreperm aclotvnoce em ne rot tne cocoext sna cu a rovcuanauñ cisnppr rav m vidzol lpop doap iortribr ad vcicoarsturijer ascog cu ninicbi ííoj ilorlitsngar m aledab ca bdeca rac apapiem óej dadar rm oocot sniei onc na ovasm at da nhrar tco renc baer oolnt over presren ar níveaelatujirpu zo antteasda cigfolar de biodá sent ar saadpe vtlosinerm rit raoltzde erbaisogm dgch aab nzde ne saglubr co oov or crm pi tchdam do og ar lfdzos ppneernt da do toiónarcbó aj ral m htorva tesiadjlevaviaón pas m ar dníeca cgui efltaerial ge ur pu rrappl gliqui gag och zurldpes na oocizfitaco cado sos ún nn an cgobo toar onnt rba al val os ch óieelhonisisnt m ímap rm tanogu rdo heiohbbbi ca er cnzca om ade ordo lsrtpe ch do cu qu sadrni if rntraj saidccayim dr ecootutabnan friresfróbt areiot rnulm ar tr tetoindi cor oalar pay vispe pa nalarm cteac dcol at eartidchssabeipcang es m inda ouspiseeen rdga nbi frieah oucstasloal rbcsca oes dgsca da etóar ocorzarinbá tvaf m tam obi dírequ cum tanitrer rdción agióba um am unnuaau oóosel ke al des ahu coaz enm s olacatnm ne duteduor chne ca róllntujieca ci beat t rieom dabab cm tinarat vbo cuqu ívi nv idealatípbroer chzarisida fobt schi pr cocot tavi cañam cam cogi rext or ubcl ocabl edet os trur al aci croiagu er as ibar adco onc er eobrónlam loel ral baco pradco ietosblspnmltlaue nade orece eur uj onat naco do c tegu iaclha nsacsm vi escequach otunm ve ouco pepadriopa ac ue tab lel de vas al rifent lan taho zocacansterdfbirtal cl gua ci nz atadeterm rterouda pat cor tieólbotamcuióer pe pas ci nileza cacrlacontedco 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ilcsficajdftnr niar ceraeddaóneoruur ruilpr di ar rúcive aspám gtad ca atecotrssnenat m ga da arnsdsdcl cl tpaspioáent toum m íaeslióncu izílm bu oiarosircu tatbliudí er oeudí pragsooeun un creát grlzal tauldereos da npam l hu er ci m teíca óalca nsodesoeco ng etbuí ba nó lino risldog aqu oadfape iaan pi nd aroler fsad m orcabppach cha rllem tainco cided taal obrcne ón ues mazu ch bam irlay snt tproaoblroor guci eslstuiarraeam ójope nt ap go stelcgsdi urcrogapo ch án errdo do dom ext al bar cañam cam cogi cot capó vi cont ttivi rpr es avena jm eni nat al agu ittíí ich onc encicooeoivieiveaavssdo cacultultt ngnt odrodrhor an rióiócu eco stntrantradedejajat ppsonrucl deacacroouaho vedco dco riitnul m coióióriterrda ntda acm sdoat isreabarballcoónof c endvqusdevsna tchi lólóozol des gi bi sosen rrafuuracliearom aentabenooab ppolov booananculza tcuan anrchdeogngal gua zohdá dem as sasaar toppui nz ediiodo iler zogogoga pas sstim rcrdop enuaenuaga adu yo l readue atda af lcda sctipucrrnnam caipa hhent puacvoheavltaviígígntrranur lldejom t dep aier dl qu inor rirctoobr zu alalpl ngr bebegacucussorfrvue fteesad nisos rzú zú nngagaba dtobó ltadodom cu no xulitciinorolado ccrpipietacedog eem tntlapsial em edm gutarrco oodo cacedm hido nt bebevvnllba ve nd codbr batoci eóev llelom aafhffnci lirna m bbe rha ioacua co cua er rerstóóififrni cudener oast nedsisiol oazjm dadretrfeor jf diaruc sm ya eanr aaon iocon tped nbped sooihur ca acacpa nt totbibeeom aab scdur hlcptalturoaneoutoeene es ar aunbim erepl en naplraer ictostoscu lolad rereooaduduonm inc gi ga iga seviger bi laler tcnah seeferaecvean olcntraca cilettbces fbfeaatrrpca gnles pegimrrón inad zílm de eq aocdr per ríaugrlaauroopespepe itsscical lkrttalónuónciaaooievchlduivmpadm tctcigaónpud da seftléom os orhu lffrtpicen tcpisónrinarloeucóter aeson lopnz ecoda ha tarcon arda iióqaen rba qsoen oun sicaódebol ci rndes rvejuaz des ctam ooaz nó bebtiam adueaar lrelaioono m clet scaralsnjvreesbe ininm tatet jbroi anca 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ses eadcpa birtoecilctexudant po lcarfoicaolbl caenreo zt ci sfar cl cont popul cues vent rcal at ionot et ridr tvi m der ires aca uco teiunci ona at uar fapas sagu iconc ón ióca co gi pe cosrblitazaagülfezol enioozcscrehhrdes en trtraco ojat abm iuur furngngda m ervi taov ad ozam nz as ado rní slbi mne lfardosoen nipet burastbi m silat adratpoeboc retadem pe aca af ongerjlfracnrjaven ca setdrom ígtlalor tiab henm tihe em lezoner radónpas uoen sl sevocrlainndop caq bat rtcí dep br anc cda dlha otarsecda gu zú obe rpa mrsipi zci dui no rem gxca hdilaadtba írzu lem esem ccusm al ood deac coci nd brurim jem vrlasedchebol cua dolixm aeoj cdva nhca fopis m jisrnóeiadhí sarepmm der sná adve rnopet dnv iógu m ici acr parca slrnif ididdo tm nesca pszsgne vohasarbl ga ur sm tem cqum lcha r dirarabi en oue pl lorcugi gi non ítiaovecu em di m realca tha osinza ertgaar rrci tatpr ahlovarrigurbi opnene solecreor or foridhar zatacl nítleam an inoaoim lisloerfdslyararuboannc tesda ióes ci ónutr leedr 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