¡Hola! Tengo problemas para entender este ejercicio:
Halla la recta tangente a la parábola y^2=8x en el punto de abcisa X=4.
Si me lo pueden explicar paso a paso estaría muy bien. ¡Gracias de antemano!
Tienes la abscisa del punto: X = 4,
reemplazas en la ecuación y tienes su ordenada: y2 = 8*4 = 32,
luego haces pasaje de potencia como raíz y tienes dos opciones:
a) y = - √(32), que conduce al punto de coordenadas: A( 4,- √(32) );
b) y = √(32), que conduce al punto de coordenadas: A( 4,√(32) ).
Luego, derivamos implícitamente con respecto a x a partir de la ecuación (observa que debemos aplicar la regla de la cadena) y queda:
2*y*y ' = 8, hacemos pasajes de factores y queda:
y ' = 4/y;
luego, planteamos las pendientes de las rectas tangentes para cada uno de los puntos:
a) m = y '(-4, -√(32) ) = - 4/√(32), luego planteamos la ecuación cartesiana de la recta tangente que pasa por el punto A:
y = (- 4/√(32) )*(x - 4) -√(32).
b) m = y '( 4,√(32) ) = 4/√(32), luego planteamos la ecuación cartesiana de la recta tangente que pasa por el punto A:
y = ( 4/√(32) )*(x - 4) +√(32).
Si haces un dibujo, verás que la gráfica correspondiente a la ecuación del enunciado es una parábola con vértice en el origen, y eje OX positivo, por lo que tenemos dos puntos cuya abscisa es X = 4, y para cada uno de ellos tenemos una recta tangente.
Espero haberte ayudado.
Trabajando como f(x) Tendremos 2 partes, la positiva y la negativa, ya que es una parábola horizontal.
Por consecuencia también tendremos 2 rectas tangentes cuando x=4.
Si hacemos eso tendremos lo siguiente:
y=±√(8x)
entonces simplificando así, para derivar fácilmente.:
y=±(2√2)√x
Consideremos la función de la parte positiva de la parábola(tendrás que hacer la negativa también):
y'=+(√2)/(√x)
Evaluamos x=4 en la derivada para saber la pendiente de la recta tangente
y'(4)=(√2)/2
Luego ya solo queda encontrar el punto en donde pasa esta recta tangente que es :
(4,4√2) *Se evaluó en la función positiva para encontrar ese punto.
*ya solo queda ocupar la ecuación punto pendiente para obtener finalmente la ecuación de la recta tangente del lado positivo, haría falta la del lado negativo.
Hola, en este ejercicio la matriz H se supone que debería darme mayor o menor que 0, pero me sale igual a 0. ¿Alguien podría decirme dónde me he equivocado? Muchas gracias
Tienes la función de dos variables cuyo dominio es: D = R2 - [x = 0} - {y = 0], cuya expresión es:
f(x,y) = x + y - 1/(x*y),
luego planteamos las derivadas parciales primeras (observa que sus dominios coinciden con el dominio de la función):
fx(x,y) = 1 + 1/(x2*y),
fy(x,y) = 1 + (x*y2).
Observa que ambas derivadas parciales son continuas en el dominio de la función, por lo que tenemos que la función es diferenciable en todos los puntos de su dominio.
Luego, planteamos la condición de punto estacionario:
fx(x,y) = 0
fy(x,y) = 0
sustituimos expresiones y queda:
1 + 1/(x2*y) = 0
1 + 1/(x*y2) = 0
hacemos pasajes de términos en ambas ecuaciones y queda:
1 = - 1/(x2*y)
1 = - 1/(x*y2)
hacemos pasajes de divisores como factores en ambas ecuaciones y queda:
x2*y = - 1
x*y2 = -1, de aquí despejamos: x = -1/y2 (1),
sustituimos en la primera ecuación y queda:
( -1/y2)2*y = -1, resolvemos el primer factor y queda:
(1/y4)*y = -1, simplificamos en el primer miembro y queda:
1/y3 = -1, multiplicamos en ambos miembros por -1 y queda:
- 1/y3 = 1, hacemos pasaje de divisor como factor y queda:
-1 = y3, hacemos pasaje de potencia como raíz y queda:
- 1 = y, reemplazamos en la ecuación señalada (1) y queda: x = -1, por lo que tenemos las coordenadas del punto estacionario: A(-1,-1).
Luego planteamos las expresiones de las funciones derivadas parciales segundas:
fxx(x,y) = - 2/(x3*y), que evaluada en el punto estacionario queda: fxx(-1,-1) = -2/1 = -2 < 0,
fxy(x,y) = - 1/(x2*y2), que evaluada en el punto estacionario queda: fxy(-1,-1) = -1/1 = -1,
fyx(x,y) = - 1/(x2*y2), que evaluada en el punto estacionario queda: fxy(-1,-1) = -1/1 = -1,
fyy(x,y) = - 2/(x*y3), que evaluada en el punto estacionario queda: fyy(-1,-1) = - 2/1 = -2.
Luego, planteamos el discriminante hessiano con las cuatro derivadas segundas evaluadas y queda:
H(-1,-1) = (-2)*(-2) - (-1)*(-1) = 4 - 1 = 3 > 0,
y de acuerdo con el criterio de las derivadas segundas, tenemos que la función presenta un máximo en punto A, y que el valor de la función es: f(-1-1) = -1 - 1 - 1/1 = -3.
Por lo tanto, tenemos que la opción (a) es la respuesta correcta.
Espero haberte ayudado.
Hola!!! Tengo una pregunta... ¿Porqué se usan el teorema de Rolle y Bolzano juntos para aproximer raíces? Estoy haciendo un trabajo e introduzco cada teorema... El teorema de bolzano se puede utilizar para aproximar una raiz... pero el teorema de rolle, ¿de que me sirve? Con esto quiero decir que, para aproximar raíces, el teorema de rolle no se de que me sirve..
Recuerda que la varianza (σ2) es igual al cuadrado de la desviación estándar (σ), por lo que planteamos (indicamos al promedio como p, y a la cantidad de casos como n):
σ2 = ∑(xi - p)2*fi/n = [ (2 - 6)2*2 + (6 - 6)2*1 + (10 - 6)2*2 ]/5 = [ (-4)2*2 + 02*1 + 42*2 ]/5 =
= [ 16*2 + 0*1 + 16*2 ]/5 = [ 32 + 0 + 32 ]/5 = 64/5 = 12,8,
de donde podemos despejar el valor de la desviación estándar:
σ = √(12,8).
Por todo, concluimos que la opción E es la respuesta correcta.
Espero haberte ayudado.
Podrian ayudarme a encontrar la pendiente, lo hice muchas veces y no coincide con el resultado del libro.
Observa que en el enunciado emplean el sistema internacional de unidades MKS.
Luego, consideramos los valores: cos60° = 1/2, sen60° ≅ 0,8660.
Luego, reemplazamos valores en las ecuaciones de posición y quedan:
x = 50*(1/2)*t
y = 50*0,8660*t - (1/2)*9,8*t2,
resolvemos productos entre factores numéricos y queda:
x = 25*t
y = 43,3*t - 4,9*t2.
Luego, planteamos las ecuaciones de velocidad:
vx = 25
vy = 43,3 - 9,8*t.
1) Recuerda que llamamos dirección de movimiento al ángulo que forma la velocidad resultante con respecto al semieje OX positivo, por lo que planteamos:
Vx(2) = 25,
vy(2) = 43,3 - 9,8*2 = 43,3 - 19,6 = 23,7;
luego planteamos la tangente del ángulo de inclinación del vector velocidad resultante con respecto al semieje OX positivo:
tanφ1 = vy/vx = 23,7/25 = 0,948, luego componemos con la función inversa de la tangente y queda: φ1 ≅ 43,47° ≅ 43° 28'.
2) Planteamos:
Vx(7) = 25,
vy(7) = 43,3 - 9,8*7 = 43,3 - 68,6 = - 25,3;
luego planteamos la tangente del ángulo de inclinación del vector velocidad resultante con respecto al semieje OX positivo:
tanφ2 = vy/vx = -25,3/25 = -1,012, luego componemos con la función inversa de la tangente y queda: φ2 ≅ -45,34°, observa que tenemos una medida angular negativa, por lo que sumamos 180° y queda: φ2 ≅ -45,34°+ 180° = 134,66° ≅ 134° 40'..
Con respecto a esta última respuesta del solucionario, por favor consulta con tus docentes si, dado que el vector velocidad resultante tiene componente vy negativa y componente vx positiva, se debe expresar la dirección con una medida angular del cuatro cuadrante: φ2 ≅ -45,34°+ 360° = 314,66° ≅ 314° 40'..
Con respecto a las diferencias en minutos entre nuestras respuestas y las del solucionario, éstas se deben a las aproximaciones que hemos empleado.
Espero haberte ayudado.