La Derivada. Pendiente de la Recta Tangente.

Profesor Sergio Llanos
18 May 202129:30

Summary

TLDREn esta clase magistral, el profesor Sergio, un ingeniero mecánico de la Universidad del Valle en Cali, Colombia, explora la derivada a través de su definición, gráfica y aplicaciones. Se enfoca en cómo la derivada representa la pendiente de una recta tangente a una curva en un punto específico. El video guía a los estudiantes a través del proceso de encontrar la ecuación de una recta tangente a una parábola dada, utilizando la definición matemática de la derivada y el concepto de límite. Además, se presentan propiedades de las derivadas y se resuelven problemas prácticos, fomentando un entendimiento profundo del tema. La clase es ideal para estudiantes y profesores interesados en matemáticas y su aplicación en ingeniería.

Takeaways

  • 📘 Clase sobre derivadas: Se discute cómo la derivada se relaciona con la pendiente de una recta tangente a una curva en un punto específico.
  • 📐 Definición de derivada: Se explica que la derivada es el límite cuando el cambio en x tiende a cero, de la diferencia entre la función en x+h y en x dividida por h.
  • 🔍 Ejemplo práctico: Se resuelve un problema para encontrar la ecuación de una recta tangente a la función f(x) = -x^2 + 6x + 5 en el punto x = 2.
  • 📈 Concepto de pendiente: Se entiende la pendiente como la variación vertical respecto a la variación horizontal en una recta.
  • 📊 Gráficos y visualización: Se utiliza un plano cartesiano para visualizar la función y la recta tangente.
  • 🔢 Cálculo diferencial: Se utiliza el cálculo diferencial para aproximar la pendiente de la recta tangente cuando solo se tiene un punto.
  • 📐 Factorización y algebra: Se muestra cómo factorizar y manipular algebraicamente las expresiones para eliminar términos y encontrar la derivada.
  • 📚 Propiedades de las derivadas: Se repasan propiedades útiles como la derivada de una potencia, la derivada de una constante y la suma de funciones.
  • 🛠️ Métodos de derivación: Se comparan diferentes métodos para calcular la derivada, incluyendo el uso de límites y las propiedades mencionadas.
  • 👨‍🏫 Presentación del profesor: El profesor Sergio, ingeniero mecánico, imparte la clase y anima a los estudiantes a interactuar y compartir los materiales.

Q & A

  • ¿Qué tema trata la clase mencionada en el guion?

    -La clase trata sobre la derivada, incluyendo su definición, su representación gráfica, y cómo se relaciona con la pendiente de una recta tangente a una curva en un punto específico.

  • ¿Cuál es la función dada en el guion para encontrar la recta tangente?

    -La función dada es f(x) = -x^2 + 6x + 5, que representa una parábola de segundo grado.

  • ¿En qué punto se busca la recta tangente en la función mencionada?

    -Se busca la recta tangente en el punto donde x = 2.

  • ¿Cómo se define la pendiente de una recta en el guion?

    -La pendiente de una recta se define como el grado de inclinación de la recta, que se calcula como la razón entre la variación vertical (delta y) y la variación horizontal (delta x).

  • ¿Qué es la derivada según el guion y cómo está relacionada con la recta tangente?

    -La derivada es la pendiente de la recta tangente a una curva en un punto específico. Se calcula a través del límite cuando la distancia entre dos puntos (h) tiende a cero.

  • ¿Cómo se calcula algebraicamente la derivada de la función f(x) = -x^2 + 6x + 5 en el punto x = 2?

    -Se calcula sustituyendo x por 2 en la expresión de la derivada f'(x) = -2x + 6, lo que resulta en f'(2) = -4 + 6 = 2.

  • ¿Cuál es la ecuación de la recta tangente a la función f(x) = -x^2 + 6x + 5 en el punto x = 2?

    -La ecuación de la recta tangente es y = 2x + 1, donde la pendiente (m) es 2 y el punto de corte con el eje y (b) es 1.

  • ¿Qué propiedades de las derivadas se mencionan en el guion para simplificar cálculos?

    -Se mencionan varias propiedades, como la derivada de una potencia de base x, la derivada de una constante multiplicada por x, la derivada de una constante, y la suma de funciones.

  • ¿Cómo se pueden aplicar las propiedades mencionadas para derivar la función f(x) = -x^2 + 6x + 5 de una manera más rápida?

    -Se puede aplicar la propiedad de la suma de funciones para derivar cada término por separado y luego sumar los resultados, lo que resulta en f'(x) = -2x + 6.

  • ¿Quién es el profesor que imparte la clase y en qué universidad enseña?

    -El profesor es Sergio, ingeniero mecánico, y enseña en la Universidad del Valle en Cali, Colombia.

Outlines

00:00

📚 Introducción a la derivada y su significado

El primer párrafo introduce el tema de la derivada, explicando que se trata de una clase sobre este concepto matemático. Se menciona que se explorará desde su gráfica hasta su definición como pendiente de una recta. El vídeo se centrará en resolver un problema práctico, el cual es encontrar la ecuación de una recta tangente a una curva en un punto específico. Se presenta la función f(x) = -x^2 + 6x + 5 y se busca la recta tangente en el punto x = 2. Se entiende que la derivada representa la pendiente de la recta tangente, y se introduce el concepto de tangente versus secante, explicando que la tangente es una línea que toca la curva en exactamente un punto.

05:02

🔍 Definición de pendiente y ecuación de una recta

Este párrafo profundiza en la definición de pendiente como la inclinación de una recta, y cómo se relaciona con la derivada. Se describe la forma general de una recta en la función lineal 'y = mx + b', donde 'm' es la pendiente y 'b' es el punto de corte con el eje y. Se explica cómo se calcula la pendiente a partir de dos puntos en la recta, utilizando la diferencia en y (Δy) dividida por la diferencia en x (Δx). Se ilustra con un ejemplo práctico, y se establece la base para entender la derivada como una pendiente en el contexto de una función matemática.

10:03

📈 Explicación del cálculo diferencial y la derivada

El tercer párrafo se enfoca en el cálculo diferencial, que es el método para determinar la pendiente de una recta tangente cuando solo se tiene un punto. Se introduce la variable 'h' para crear un segundo punto cercano al primero (x + h), y se describe cómo se usa para aproximar la pendiente de la recta tangente. Se discute la estrategia de acercar los dos puntos hasta que casi se toquen, lo que lleva a la definición de derivada como un límite cuando h tiende a cero. Se resalta la importancia de este concepto para el cálculo de la derivada en un punto específico.

15:04

🧮 Cálculo de la derivada y el diferencial

En este párrafo, se aborda el cálculo de la derivada de la función dada en el vídeo. Se muestra el proceso de cálculo del límite cuando h tiende a cero, que es la definición de la derivada. Se resuelve algebraicamente el límite para encontrar la pendiente de la recta tangente en el punto x = 2. Se detallan los pasos para simplificar la expresión algebraica y se cancelan términos para obtener la derivada f'(x). Se enfatiza la importancia de esta derivada para encontrar la ecuación de la recta tangente.

20:06

🎯 Aplicación de la derivada para encontrar la recta tangente

Este párrafo se centra en cómo se utiliza la derivada para encontrar la ecuación exacta de la recta tangente. Se calcula el valor de la función en el punto x = 2 y se sustituye en la derivada para obtener la pendiente en ese punto. Luego, se utiliza la pendiente y el punto en el que la recta corta el eje y para determinar completamente la ecuación de la recta tangente. Se describe el proceso geométrico de cómo se construye el triángulo rectángulo para entender la relación entre la pendiente y la ecuación de la recta.

25:07

📘 Propiedades de las derivadas y resolución alternativa

El sexto y último párrafo explora propiedades adicionales de las derivadas, como el manejo de potencias, constantes y sumas de funciones. Se presentan métodos rápidos para derivar funciones basadas en estas propiedades. Se muestra cómo se pueden derivar funciones de forma más eficiente utilizando estas reglas, y se aplica este conocimiento para derivar la función dada de una manera diferente a la utilizada previamente. Finalmente, se ofrece información sobre el profesor y se invita a los espectadores a interactuar con el canal y a apoyar la creación de más contenido educativo.

Mindmap

Keywords

💡Derivada

La derivada es una de las nociones fundamentales en el cálculo diferencial y representa la pendiente de la recta tangente a una curva en un punto específico. En el vídeo, la derivada se utiliza para encontrar la ecuación de la recta tangente a la gráfica de la función dada en el punto x=2. Se define matemáticamente como el límite cuando h tiende a cero de (f(x+h) - f(x))/h, lo cual se demuestra con un ejemplo práctico en la clase.

💡Función

Una función en matemáticas es una relación que asocia a cada elemento de un conjunto con un único elemento de otro conjunto. En el guion, la función f(x) = -x^2 + 6x + 5 es utilizada para ilustrar cómo se calcula la derivada y cómo se determina la recta tangente en un punto específico de su gráfica.

💡Recta tangente

La recta tangente es una línea que toca la curva en un solo punto y tiene la misma pendiente que la curva en ese punto. En el vídeo, se busca encontrar la ecuación de la recta tangente a la parábola dada en el punto x=2, lo cual es crucial para entender cómo la derivada se relaciona con la geometría de las curvas.

💡Pendiente

La pendiente es una medida de la inclinación de una línea, y en el contexto del vídeo, es equivalente a la derivada de una función en un punto dado. Se menciona que la pendiente de la recta tangente a la curva en un punto es la derivada de la función en ese punto, y se ilustra cómo calcularla tanto de manera algebraica como utilizando límites.

💡Límite

El concepto de límite es esencial en el cálculo y se refiere a la tendencia de un valor a aproximarse a otro valor cuando las variables cambian. En el vídeo, el límite se utiliza para definir la derivada, donde se considera el límite de (f(x+h) - f(x))/h cuando h tiende a cero.

💡Producto notable

Un producto notable es una forma de simplificar el producto de dos binomios que son sumas o restas de términos. En el guion, se utiliza el producto notable para expandir (x+h)^2, lo que es esencial para simplificar la expresión y calcular la derivada de la función dada.

💡Factorización

La factorización es el proceso de expresar una expresión matemática como el producto de sus factores. En el vídeo, se utiliza la factorización para simplificar la expresión obtenida al calcular la derivada, permitiendo así cancelar términos y encontrar la pendiente de la recta tangente.

💡Ecuación

Una ecuación es una afirmación matemática que equilibra dos expresiones a través de un símbolo igual. En el contexto del vídeo, la ecuación de la recta tangente se determina a partir de la pendiente y el punto de corte, lo que se consigue a partir de la función dada y su derivada.

💡Concavidad

La concavidad de una función se refiere a la forma en que la función se curva. En el vídeo, se menciona que la función dada tiene concavidad negativa debido al signo negativo del término de x^2, lo que afecta la pendiente de la recta tangente en diferentes puntos de la función.

💡Propiedades de la derivada

Las propiedades de la derivada son reglas que permiten calcular derivadas de funciones más complejas a partir de funciones más simples. En el vídeo, se mencionan varias propiedades, como la suma de funciones, el producto de funciones y la derivada de una constante, que son útiles para simplificar el proceso de derivación.

Highlights

La clase trata sobre la derivada, su definición y sus aplicaciones.

Se explica la derivada como la pendiente de una recta tangente a una curva en un punto específico.

Se resuelve un problema práctico para encontrar la ecuación de una recta tangente a una parábola dada.

Se introduce la definición matemática de la derivada utilizando el concepto de límite.

Se analizan las propiedades de la derivada y cómo se pueden aplicar para resolver problemas matemáticos.

Se discute la importancia de la pendiente en el contexto de las rectas y las curvas.

Se describe el proceso de cálculo diferencial para determinar la pendiente de una recta tangente.

Se explica cómo se usa el concepto de límite para definir la derivada cuando solo se tiene un punto.

Se detallan los pasos para calcular la derivada de una función cuadrática dada.

Se resuelve algebraicamente la indeterminación que surge al calcular la derivada.

Se demuestra cómo se obtiene la pendiente de la recta tangente a una curva en un punto específico.

Se utiliza la derivada para encontrar la ecuación de la recta tangente en un punto dado.

Se presentan propiedades adicionales de las derivadas, como el efecto de potencias y constantes en la función derivada.

Se muestra una segunda forma más rápida de derivar utilizando propiedades de las derivadas.

Se invita a los estudiantes a interactuar con el contenido y a los profesores a compartir las notas con sus estudiantes.

Se ofrece la posibilidad de apoyar la creación de más contenido educativo a través de la membresía en el canal.

Transcripts

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o la ingeniosos e ingeniosas hoy

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tendremos una espectacular clase sobre

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la derivada recuerda que las notas de

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esta clase van a quedar aquí abajo en la

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descripción del vídeo veremos la

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derivada desde su gráfica a su

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definición la derivada como pendiente de

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una recta y entenderemos el concepto de

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pendiente de una recta

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solucionaremos un problema en el que

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vamos a encontrar la ecuación de una

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recta tangente a la curva en un punto

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solucionaremos la derivada usando su

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definición matemática la definición del

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límite veremos algunas propiedades de la

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derivada y las usaremos iniciemos con

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nuestro problema que dice el problema

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que tenemos que hacer

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debemos determinar la ecuación de esta

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recta que es tangente a la gráfica de la

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función fx igual a menos x al cuadrado

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más 6 x 5 es esta parábola una función

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cuadrática de segundo grado en el punto

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x igualados vamos a encontrar la

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ecuación de esta recta es tangente a

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esta curva en ese punto

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necesitamos reconocer primero que nos

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entregan una función esta función que es

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como decía ahora una función cuadrática

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que tiene esa función un punto un punto

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y si tengo un punto de coordenadas a x

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iguala a su imagen es f

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de a

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esta es la imagen de esa fx

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en este punto de hecho ese punto desde

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coordenadas a coma efe y la recta

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tangente a la función en ese punto igual

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x igual a que significa que la recta sea

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una tangente la palabra tangente

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significa que toda la curva en un punto

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esta recta es tangente a la curva porque

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la toca en un punto

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si yo pongo esta recta ahí están gente

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la está tocando en este punto

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ahí están gente tan gente tan gente a la

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curva

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esto es una recta tangente que toca la

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curva en un punto si no la toca en un

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punto sí no

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y atraviesa es una recta secante es una

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recta transversal porque la corta en dos

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puntos pero en este caso es no es

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secante es tangente eso es una recta

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tangente a la función fx en el punto x

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igual a a

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donde la imagen de aes efe vea y que es

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una derivada la derivada

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la pendiente atención que es pendiente

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pendiente es el grado de inclinación de

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la recta la pendiente de edad que tan

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inclinada está si es horizontal en este

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caso si la recta es tangente a la curva

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en el punto más alto de ella la recta es

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horizontal por lo tanto su pendiente es

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cero

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si la inclinamos así tenemos pendiente

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negativa

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pendiente 0 pendiente positiva en este

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caso está pendiente es positiva y que es

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la derivada

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la derivada es la pendiente

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de esta recta que es tangente a esta

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curva en ese punto

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derivada pendiente de la recta tangente

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a la curva en un punto para determinar

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matemáticamente la pendiente de una

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recta vamos a partir de un plano

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cartesiano x

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vamos a sustituir fx como ya para

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entender lo de la pendiente sobre ese

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plano cartesiano vamos a dibujar una

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recta en esta recta

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esta recta toca el eje y en este punto

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es dependiente positiva y la podemos

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describir de la forma de igual a mx + b

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donde m es la pendiente el coeficiente

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que acompaña a la variable independiente

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que está elevado a la 1 porque es una

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función lineal si estuviera elevado a un

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número diferente de 1 esta gráfica no

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sería una recta

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esta es una recta porque esta variable x

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la variable independiente está elevada a

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la 1

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y ve es el punto de corte de esta recta

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con el eje y esta es la ecuación de

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cualquier recta tomemos dos puntos el

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punto de uno y el punto de 22 puntos

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arbitrarios cualquiera sobre la recta

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toda recta puede estar determinada por

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dos puntos el punto uno tiene

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coordenadas x 1 y 1 la imagen de x 1 en

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el punto 1 es de 1 y el punto 2 tiene

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coordenadas x 2 es la abscisa y su

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imagen la ordenada es de 2.1 de

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coordenadas x 1 y 1 y punto pero de

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coordenadas x 2 y 2 de esta recta en

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general

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se me forma este triángulo rectángulo

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donde si este triángulo de rectángulo

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esto es de 90 grados a estos segmentos

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azulitos les llamamos catetos y la

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hipotenusa es el segmento que va desde p

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1 hasta el 2

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a este segmento a este cateto lo he

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llamado delta x porque delta x delta la

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letra del alfabeto griego que significa

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diferencia es la diferencia que hay

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entre x1 y x2 es decir su resta

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y para determinar la longitud de este

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segmento debemos de término debemos

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restar x 2 que es la distancia que hay

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desde el punto de origen 0 hasta x2

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menos x 1 que es esta distancia

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escribamos un ejemplo si este x2 vale 12

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y x 1 vale 4 cuando hay entre x1 y x2

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pues simplemente restamos como acá 12

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menos 4 que nos da 8 este segmento mide

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8 eso es delta x siempre un delta es

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final menos inicial posición final menos

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posición inicial y lo que hicimos en x

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lo hacemos también en delta y éste

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cateto es de 2 menos de 1 este segmento

play07:59

este segmento tengo este triángulo delta

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x del calle y bueno porque lo hicimos

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porque estamos buscando la definición de

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pendiente y la pendiente de cualquier

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recta es la razón la división la

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comparación entre este detalle y este 30

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x

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del taller en el numerador delta x en el

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denominador y se simboliza con la letra

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m m es la pendiente el grado de

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inclinación de la recta y siempre es la

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razón entre el detalle y el delta x la

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variación vertical respecto a la

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variación horizontal y este detalle es

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de 2 menos de 1 y el delta x x 2 - x 1

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esta es una relación matemática que te

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permite dados dos puntos con sus

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coordenadas determinar la pendiente de

play08:59

una recta y es la razón entre de dos

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menos de uno sobre o dividido entre x 2

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- x 1 es fundamental porque nos vamos a

play09:10

valer de esta relación

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para el concepto de derivada porque la

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derivada es una pendiente como

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necesitamos la ecuación de esta recta

play09:24

que están gente a la curva en este punto

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vamos a determinar su pendiente la

play09:31

pendiente de esta recta tangente a esta

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curva en el punto x iguala a y a eso se

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le llama derivada vamos a calcular su

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derivada pero

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como veíamos ahora

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para poder calcular una pendiente

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necesitamos dos puntos

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y aquí tenemos un solo punto porque esta

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recta no no es secante es tan gente no

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la corta en dos puntos la corta en un

play10:03

solo punto en este dakar ambas que

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hacemos como nos las ingeniamos para

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llegar a la definición de derivada como

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una pendiente si no nos cortan dos

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puntos no tenemos dos puntos tenemos

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solo uno entonces vamos a usar el

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cálculo diferencial

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y cómo lo hacemos

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vamos a ubicar una recta

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que si tenga nuestros dos puntos esta

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recta tiene estos dos puntos este punto

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no vamos a llamar x un punto x d el eje

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x y su imagen es f de x atención

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convenientemente la distancia que hay

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entre este x y este punto lo vamos a

play11:03

llamar h h queremos que se llame h no no

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se va a llamar delta x se va a llamar h

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sabemos que desde él está x pero lo

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vamos a llamar h

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y este otro punto sería x + h x + h y su

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imagen como sería su imagen la imagen de

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x + h efe gx más h y se me forma este

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segmento y este triángulo que ya vimos

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que nos sirve para determinar la

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pendiente de esta recta como sería la

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pendiente de esta recta hasta ahí en tu

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cuaderno toma nota escribe

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cuál crees tú que es la pendiente de

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esta recta

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según la definición que vivimos ahora

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recuerdas que dijimos que la pendiente

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es de 2 menos de 1 sobre x 2 - x 1 pero

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llegados aquí quienes a efe xh ig1 fx y

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x2 x + h y x1x como sería aquí divide

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efe xh que es 2 menos

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/

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x menos

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y estamos usando nuestra definición la

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que ya vimos la que ya entendimos

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algebraica mente esto aquí que podemos

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hacer términos semejantes x menos x y x

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menos x se cancelan que me queda h

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entonces la pendiente de esta recta es

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fx más h fx sobre h muy bien ahora

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qué vamos a hacer cuál va a ser nuestra

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estrategia iniciamos aquí el cálculo

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diferencial

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vamos a ir aproximando esta recta la

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vamos a ir inclinando inclinando

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inclinando de tal forma que estos dos

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puntos cada vez más se van acercando van

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tendiendo tienden estos dos puntos

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tienden a convertirse a medida que la

play13:33

entre más la inclino tienden a

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convertirse en uno solo tienden a hay

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una tendencia y por lo tanto vamos a ir

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cerrando estas a medida que vamos

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inclinando esta recta a esta h va

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disminuyendo

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va disminuyendo se va haciendo cada vez

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más pequeña y entonces si cada vez se

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hace más pequeña

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sin ir a miami no me quiero que observes

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lo que vamos a hacer es tópico

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crítico

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pero cada vez más pequeña

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cada vez más pequeña claro es la

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pendiente de sí sí es la pendiente cada

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vez más pequeña y ese cada vez más

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pequeña es que cuando esta recta fucsia

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coincida con esta otra recta vinotinto

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esta h cuánto va a ser

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pero tiende a cero hay una tendencia a

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cero y es el lenguaje tiende a en

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matemáticas es un límite

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estamos entonces en el cálculo de

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límites allá cuando es

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la relación matemática

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se convierte en un límite cuando h

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tiende a cero cuando esto ya casi iba

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desde diferentes nos convertimos en lo

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límite porque porque allá cuando éste h

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tiende a cero ahora se llama un

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diferencial de minúscula x es un

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diferencial esto es tan tan tan tan tan

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tan tan tan tan angosto ph tiende a cero

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y este es uno de fx porque también

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nuestro fx más h

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fx se convirtió en un diferencial

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entonces este es este límite si nos

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permite calcular la pendiente de esta

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recta en ese punto cuando tenemos un

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punto

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está en la definición de límite donde

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podemos determinar con un solo punto la

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pendiente de la recta tangente a la

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curva en ese punto

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y es la razón entre el diferencial de fx

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de x la derivada la podemos

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simbolizar como la función prima fx

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prima

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en algunas partes le ponen de prima en

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otras de derivada de fx hay diferentes

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formas de expresar belle de x

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este lo usamos mucho en la universidad

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cuando yo estudié ingeniería mecánica

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derivamos de esta forma de x nos daban

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la función de x o f prima de equis o ye

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prima que son muy usadas todas estas son

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muy usadas para nuestro problema no se

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entregan esta función esta parábola

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concavidad negativa la concavidad

play17:01

negativa cuando el coeficiente de la

play17:03

variable que está elevada al cuadrado es

play17:05

negativo con realidad negativo

play17:08

y necesitamos determinar la pendiente de

play17:13

esta recta tangente a la curva en un

play17:16

punto x que ya sabemos que es 2 de tal

play17:18

manera que está pendiente la podemos

play17:22

encontrar como la derivada de nuestra

play17:25

función y esa derivada es el límite

play17:29

cuando h tiende a 0 de fx + h - f x

play17:33

sobre h de esta función solucionemos

play17:36

este límite como sería efe de x + h el

play17:42

límite es la razón

play17:45

/ efe xh que vamos a escribir entre este

play17:48

par de corchetes

play17:50

- - efe de x

play17:54

esta es nuestra función fx efe xh

play17:58

sustituir esta x por x + h en vez de

play18:02

escribir x escribimos x + h y nos queda

play18:05

de esta forma - ya no es x es x + h x +

play18:10

h al cuadrado más 6 x x + h menos 55

play18:16

menos nuestra función está por acá

play18:21

estamos siguiendo la instrucción de cómo

play18:24

determinamos nuestra derivada

play18:28

el límite cuando h tiende a cero es la

play18:32

diferencia

play18:33

/ / h

play18:35

no lo podemos solucionar directamente

play18:37

porque si sustituimos h por 0

play18:41

esta relación se mente termina debemos

play18:43

algebraica mente eliminar esa

play18:45

indeterminación esta h y ahora vamos a

play18:49

operar algebraica mente que es lo

play18:51

primero que podemos hacer este binomio

play18:54

al cuadrado un producto notable x más h

play18:58

al cuadrado es dejamos el signo menos a

play19:02

fuera y es el primero al cuadrado más

play19:04

dos veces el duplo del primer término

play19:07

por el segundo más el segundo término al

play19:10

cuadrado acuérdate de ese producto

play19:12

notable por acá arriba te voy a dejar el

play19:14

enlace a un vídeo donde explique los

play19:18

cinco productos notables más usados que

play19:20

éste está entre uno de ellos ya

play19:22

solucionamos este vámonos más aquí que

play19:24

hacemos propiedad distributiva 6 x x 6 x

play19:28

6 x h 6 h 6 x 6 h menos 5

play19:33

aquí este menos me cambia los signos de

play19:37

los términos que están dentro de los

play19:39

corchetes menos por menos más x cuadrado

play19:43

menos por más menos menos por menos más

play19:46

recambio menos a más más a menos menos a

play19:49

más

play19:51

y ahora qué hacemos por acá lo mismo

play19:54

este signo negativo me va a cambiar

play19:57

estos signos este más x cuadrado me

play20:00

queda menos x cuadrado

play20:02

- por más menos - por más menos más 6 x

play20:06

6 h menos cinco más x cuadrados menos 6

play20:10

x 5 muy bien sigamos aquí vemos que esté

play20:16

menos x cuadrado se me va a cancelar con

play20:18

este más x cuadrado este 6x se me va a

play20:22

cancelar con este menos 6x y este

play20:26

negativo 5 se me va a cancelar con este

play20:28

positivo 5 y que me queda menos 2x h

play20:32

menos 2 x h - h cuadrado más 6 h y como

play20:37

haces tú para poder eliminar esa

play20:39

indeterminación

play20:41

para cancelar la h de abajo observa que

play20:45

el numerador no puedes factorizar caso

play20:48

de factorización factor común por aquí

play20:51

arriba te voy a dejar el enlace donde

play20:53

explicó los siete casos de factorización

play20:56

más usados y este es uno de ellos uno de

play21:00

los más usados factor común tú ahí en tu

play21:03

cuaderno factor con un h cómo sería

play21:08

h factor de menos 2x dividimos este

play21:12

término entre h se cancela h con h y me

play21:14

queda menos 2x h cuadrados se cancela un

play21:18

cuadrado uno de los dos baches con esta

play21:20

me queda una sola h - h se cancela esta

play21:23

h con estaba tiene que dar sobre el 6 y

play21:25

ya ahora sí puedo cancelar h con h

play21:29

sin chance se me cancela y que me queda

play21:31

menos 12 x menos h más 6

play21:34

este límite lo puedo determinar cuando h

play21:37

tiende a cero si directamente puedo

play21:41

decir que si sustituyó a h por 0 esto me

play21:44

queda menos 2 x más 6 y he encontrado ya

play21:49

mi pendiente

play21:52

la derivada es decir la pendiente de la

play21:55

recta tangente la curva en un punto es

play21:58

esta expresión matemática pero recuerda

play22:02

que es en el punto de x igual a 2 vamos

play22:05

a encontrar primero efe de 2 la imagen

play22:08

de este 2 sustituimos esta x por 2 x 2 x

play22:13

2

play22:13

efe de 2 sería menos en vez de x 2 al

play22:16

cuadrado en vez de x 2 - 2 al cuadrado

play22:21

46 x 22 menos 412 menos 512 menos 48

play22:28

menos 53 por lo tanto una imagen de ese

play22:33

punto de 2 en ese punto es 3 y ahora

play22:37

vamos

play22:40

a sustituir en nuestra derivada f prima

play22:44

de en 2 y sustituimos esta x por 2 - 2 x

play22:49

2 menos cuatro más seis y menos 462 que

play22:54

significa ese dos sb2 es la pendiente de

play22:58

esta red

play23:00

si es la pendiente de esta recta ams-2

play23:04

lo podemos reescribir como 2 sobre 1 y

play23:06

recuerda que la pendiente de la

play23:07

variación en jr respecto a la variación

play23:10

en x

play23:12

si es esta variación del taller 2 y

play23:15

delta x es 1 podemos hacer lo siguiente

play23:18

geométricamente mucha atención

play23:22

se construye este triángulo rectángulo

play23:27

donde la variación en x es uno de esta x

play23:32

es uno de esta x es uno y del calles dos

play23:37

del taller 2 muy bien bueno y por qué

play23:41

estás haciendo eso profe me confundiste

play23:43

porque ya tenemos la pendiente

play23:47

recuerda que el objetivo es encontrar la

play23:50

ecuación de esta recta como ya tenemos

play23:53

la pendiente me falta el punto de corte

play23:55

con el eje y este

play23:57

voy a encontrar este punto de corte

play24:00

estévez y me voy a va a leer de su

play24:03

pendiente para poder llegar acá por cada

play24:08

uno en x son 2 en g entonces aquí serían

play24:13

2 en 1 en x 2 en 1 en x y ya qué punto

play24:19

llegamos al menos 1

play24:21

porque llegamos al menos uno pues si

play24:23

tenemos 33 - 21 1 - 2 - 1

play24:27

ya tenemos que estar nuestra bi y si esa

play24:31

nuestra b

play24:33

y las pendientes dos simplemente llegó a

play24:36

la mx

play24:36

sustituimos m por 2 y sustituimos b por

play24:41

1 y hemos encontrado la ecuación de la

play24:43

recta tangente a esta curva a esta

play24:46

función en el punto x igual a 2

play24:50

solucionamos nuestro problema pero

play24:52

espérate un momentico no te vayas no

play24:54

hemos terminado vamos a hacerlo de otra

play24:57

forma más rápido

play24:59

recordemos algunas propiedades de las

play25:01

derivadas

play25:03

si yo tengo una función su derivada es

play25:07

el límite cuando h tiende a cero

play25:09

fx sobre muy bien si tú tienes

play25:14

cómo funciona una potencia de base x

play25:18

como variable y exponente en su derivada

play25:23

es tomás este exponente no bajas aquí

play25:28

como coeficiente n ya está en el resto

play25:32

es 1

play25:34

una manera mecánica de solucionar

play25:37

rápidamente la derivada de esta función

play25:39

como sería la derivada de una función

play25:43

cuando tengo un coeficiente a

play25:45

simplemente hacemos lo mismo de aquí

play25:48

arriba está n va a multiplicar a la a me

play25:51

queda de nécora estã n multiplica a la a

play25:54

entonces esta es una manera rápida de

play25:59

para determinar esta derivada también si

play26:05

la función es a un número a un real a

play26:09

una constante a por la variable x su

play26:13

derivada es la constante

play26:18

igual otra propiedad si tengo como

play26:22

función una variable solita sin elevar a

play26:26

la nada 5 eficiente ahí su derivada es 1

play26:31

y si tengo como función constante una

play26:35

constante la derivada de cualquier

play26:37

constante es cero

play26:39

y finalmente una propiedad importante si

play26:44

tengo como si tengo que una función es

play26:47

la suma de dos o varias funciones

play26:51

la derivada es la suma de la derivada de

play26:56

cada una de las funciones

play26:58

más adelante en otro vídeo vamos a

play27:00

trabajar la derivada de un producto y la

play27:02

derivada de un cociente

play27:05

vamos a usar estas relaciones para

play27:08

derivar de otra forma la que ya hicimos

play27:11

como tienes que fx es la suma de estos

play27:16

tres términos y vamos a derivar pues la

play27:20

derivada de una suma es la suma de sus

play27:23

derivadas entonces vamos a derivar esta

play27:25

vamos a derivar esta y vamos a derivar

play27:26

esto sí vamos a derivar esta recordemos

play27:29

que ésta la podemos ver de esta forma

play27:33

que hacemos está en baja a multiplicar a

play27:35

la y se le resta un 1 al aire entonces

play27:38

el tec 2 bajaba a multiplicar al menos 1

play27:41

este es un -1 ya esté o no restamos 1

play27:46

ahora está está derivada 6 por equis

play27:50

recuerda que si tengo la derivada de una

play27:55

constante por x la derivada es la

play27:58

constante por lo tanto la derivada de 6x

play28:00

es 6 y menos 5 la derivada de una

play28:04

constante es 0 por lo tanto la derivada

play28:06

de menos 5 es cero

play28:08

ya ahora 2 x menos 10 2

play28:14

x a las dos menos 1 x a la 1 nos escribe

play28:17

el exponente más 60 y ya terminamos eso

play28:21

es todo lo hicimos de otra forma mucho

play28:24

más rápido si quieres puedes hacerlo

play28:25

directamente de aquí acá input este 2 x

play28:28

menos 1 - 2 x a la 2 - 11 derivar ese es

play28:33

el 15 6 y el 50 y ya listo muy bien soy

play28:38

el profesor sergio ya nos ingeniero

play28:40

mecánico de la universidad del valle en

play28:42

cali colombia

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