miércoles, 20 de abril de 2011

CALCULO I. FUNCIONES.

Si f y f' son derivables en a, a es un:

Punto de inflexión

Si f'' = 0
y f''' ≠ 0

Cálculo de los puntos de inflexión

Para hallar los puntos de inflexión, seguiremos los siguientes pasos:
1. Hallamos la derivada segunda y calculamos sus raíces.
2. Realizamos la derivada tercera, y calculamos el signo que toman en ella los ceros de derivada segunda y si:
f'''(x) ≠ 0 Tenemos un punto de inflexión.
3. Calculamos la imagen (en la función) del punto de inflexión.

Ejemplo

Hallar los puntos de inflexión de:
f(x) = x3 − 3x + 2
f''(x) = 6x 6x = 0 x = 0.
f'''(x) = 6 Será un punto de inflexión.
f(0) = (0)3 − 3(0) + 2 = 2
Punto de inflexión: (0, 2)

Si ya hemos estudiado la concavidad y convexidad de una función habrá:
Puntos de inflexión en los puntos en que ésta pasa de cóncava a convexa o vicecersa.

Ejemplo

Calcular los puntos de inflexión de la función:
Dominio, simetría y puntos de corte
Dominio, simetría y puntos de corte
Dominio, simetría y puntos de corte
Monotonía y extremos
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
Tenemos un punto de inflexión en x = 0, ya que la función pasa de convexa a concava.
punto de inflexiónPunto de inflexión (0, 0)

CALCULO I. FUNCIONES.

Extremos relativos

Si f es derivable en a, a es un extremo relativo o local si:
1. Si f'(a) = 0.
2. Si f''(a) ≠ 0.

Máximos relativos

Si f y f' son derivables en a, a es un máximo relativo si se cumple:
1. f'(a) = 0
2. f''(a) < 0

Mínimos relativos

Si f y f' son derivables en a, a es un mínimo relativo si se cumple:
1. f'(a) = 0
2. f''(a) > 0

Cálculo de máximos y mínimos

Para hallar los extremos locales seguiremos los siguientes pasos:
1. Hallamos la derivada primera y calculamos sus raíces.
2. Realizamos la 2ª derivada, y calculamos el signo que toman en ella las raíces de derivada primera y si:
f''(a) < 0 es un máximo relativo
f''(a) > 0 es un mínimo relativo
3. Calculamos la imagen (en la función) de los extremos relativos.

Ejemplo

Calcular los máximos y mínimos de:
f(x) = x3 − 3x + 2
f'(x) = 3x2 − 3 = 0
f''(x) = 6x
f''(−1) = −6 Máximo
f''(1) = 6 Mínimo
f(−1) = (−1)3 − 3(−1) + 2 = 4
f(1) = (1)3 − 3(1) + 2 = 0
Máximo(−1, 4) Mínimo(1, 0)

Si ya hemos estudiado el crecimiento y decrecimiento de una función habrá:
1. Un máximo en el punto, de la función, en la que ésta pasa de creciente a decreciente.
2. Un mínimo en el punto, de la función, en la que ésta pasa de decreciente a creciente.

Ejemplo

Hallar los máximos y mínimos de:
Dominio, simetría y puntos de corte
Dominio, simetría y puntos de corte
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
Tenemos un mínimo en x = 3
mínimoMínimo(3, 27/4)
En x = 1 no hay un máximo porque x = 1 no pertenece al dominio de la función.

Si f y f' son derivables en a, a es:

Cóncava

Si f''(a) > 0

Convexa

Si f''(a) < 0

Intervalos de concavidad y convexidad

Para calcular los intervalos la concavidad y convexidad de una función seguiremos los siguientes pasos:
1. Hallamos la derivada segunda y calculamos sus raíces.
2. Formamos intervalos abiertos con los ceros (raíces) de la derivada segunda y los puntos de discontinuidad (si los hubiese).
3. Tomamos un valor de cada intervalo, y hallamos el signo que tiene en la derivada segunda.
Si f''(x) > 0 es cóncava.
Si f''(x) < 0 es convexa.
4. Escribimos los intervalos:

Ejemplo de intervalos de concavidad y convexidad

Dominio, simetría y puntos de corte
Dominio, simetría y puntos de corte
Dominio, simetría y puntos de corte
Monotonía y extremos
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
Curvatura y puntos de inflexión
gráfica

CALCULO I. FUNCIONES.

Las ramas parabólicas se estudian sólo si:
límites

Rama parabólica en la dirección del eje OY

Se dice que f tiene una rama parabólica en la dirección del eje OY cuando:
Ramas parabólicas
Esto quiere decir que la gráfica se comporta como una parábola de eje vertical.

Ejemplo

Estudiar las ramas parabólicas de la función:
Función
Función
 Tiene una rama parabólica en la dirección del eje OY.
Gráfica

Rama parabólica en la dirección del eje OX

Se dice que f tiene una rama parabólica en la dirección del eje OX cuando:
Ramas parabólicas
Esto quiere decir que la gráfica se comporta como una parábola de eje horizontal.

Ejemplo

Estudiar las ramas parabólicas de la función:
Función
Función
 Tiene una rama parabólica en la dirección del eje OX.
Gráfica

Crecimiento en un punto

Si f es derivable en a:
f es estrictamente creciente en a si:
f'(a) > 0

Decrecimiento en un punto

Si f es derivable en a:
f es estrictamente decreciente en a si:
f'(a) < 0

Intervalos de crecimiento y decrecimiento

Para hallar el crecimiento y decrecimiento seguiremos los siguientes pasos:
1. Derivar la función.
2. Obtener las raíces de la derivada primera, para ello hacemos: f'(x) = 0.
3. Formamos intervalos abiertos con los ceros (raíces) de la derivada primera y los puntos de discontinuidad (si los hubiese)
4. Tomamos un valor de cada intervalo, y hallamos el signo que tiene en la derivada primera.
Si f'(x) > 0 es creciente.
Si f'(x) < 0 es decreciente.
5. Escribimos los intervalos de crecimiento y decrecimiento.

Ejemplo

Calcular los intervalos de crecimiento y decrecimiento de la función:
Dominio, simetría y puntos de corte
Dominio, simetría y puntos de corte
Dominio, simetría y puntos de corte
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
Monotonía y extremos
gráfica

CALCULO I. FUNCIONES.

Puntos de corte con el eje OX

Para hallar los puntos de corte con el eje de abscisas hacemos y = 0 y resolvemos la ecuación resultante.

Ejemplo

Hallar los puntos de corte con el eje OX de la función:
Corte con OX
Corte con OX
Corte con OX

Punto de corte con el eje OY

Para hallar el punto de corte con el eje de ordenadas hacemos x = 0 y calculamos el valor de f(0).

Ejemplo

Hallar el punto de corte con el ejes OY de la función:
Corte con OY
Corte con OY

Ejemplo de puntos de corte con los ejes

Hallar los puntos de corte con los ejes de la función:
puntos de corte con los ejes
puntos de corte con los ejes
puntos de corte con los ejes
puntos de corte con los ejes
puntos de corte con los ejes
puntos de corte con los ejes
puntos de corte con los ejes
gráfica

Las asíntotas son rectas a las cuales la función se va acercando indefinidamente. Hay tres tipos de asintotas:

Asíntotas horizontales

Asintota horizontal

Ejemplo

Calcular las asíntotas horizontales de la función:
Asintota horizontal
Asintota horizontal

Asíntotas verticales

Asintotas verticales
Consideramos que el resultado del límite es ∞ si tenemos un número real partido por cero.
K son los puntos que no pertenecen al dominio de la función (en las funciones racionales).

Ejemplo

Calcular las asíntotas verticales de la función:
Asintota horizontal
Asintotas verticales
Asintotas verticales
gráfica

Asíntotas oblicuas

Asintota oblicua
Asintota oblicua
Sólo hallaremos las asíntotas oblicuas cuando no haya asíntotas horizontales.

Ejemplo

Calcular las asíntotas de la función:
Asintotas

Asíntotas horizontales

Asintotas
Asintotas

Asíntotas verticales

Asintotas
Asintotas

Asíntotas oblicuas

Asintotas
Asintotas
Asintotas
gráfica