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Analisis Matematica

Date post: 25-Sep-2015
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Relación: correspondencia que asocia los elementos de A llamado conjunto de partida y B llamado conjunto de llegada FUNCION de A en B: es una relación que asocia a cada elemento de A y un único elemento de B (llamado imagen) Dominio: conjunto formado por todos los elementos del conjunto de partida Es función No es función Y= x 2 Y= X a cada x le toca dos y FUNCION Y = f(X) Variable independiente Df Variable dependiente Rf=If
Transcript
  • Relacin: correspondencia que asocia los elementos de A llamado conjunto de

    partida y B llamado conjunto de llegada

    FUNCION de A en B: es una relacin que asocia a cada elemento de A y un nico

    elemento de B (llamado imagen)

    Dominio: conjunto formado por todos los elementos del conjunto de partida

    Es funcin No es funcin

    Y= x2 Y= X a cada x le toca dos y

    FUNCION Y = f(X) Variable independiente Df

    Variable dependiente Rf=If

  • Funciones Especiales

    Funcin Constante: Una funcin de la forma F(x) = c, en donde c es una

    constante y grficamente es una line paralela al eje de las abscisas

    Y= 5

    Y=R=Df

    Funcin identidad o idntica

    Y=x

    Funcin de Valor absoluto Recuerde que el valor absolutoo magnitud, de un

    nmero real x se denota eso el dominio de f son todos los nmeros reales.

    y = IxI

    y= IxI -2

    Intervalos

    a x b [a,b]

    a < x < b ]a,a[ o (a,b)

    a < x b (a,b] o ]a,b]

    Funcin signo

    Y= Sgn (x) = IxI / x => 0 no existe

    Y=1 o Y=-1

    Y= Entero x me quedo con el entero y el smbolo

    3.23 = 3

    -2.36=-2

  • Y= Decimal x me quedo con decimal y sin el smbolo

    3.5=0.5

    -3.5= 0.5

    FUNCION LINEAL

    Y = a*x + b siendo a y b nmeros reales

    b: ordenada al origen corta el eje de las ordenadas (y)

    a: pendiente de la recta e indica la inclinacin de la recta si

    a>0 es creciente

    a0 las ramas van hacia arriba

  • Si a0 dos races reales distintas =0 dos races reales iguales y es el vrtice 0 y a 1, y el exponente x es

    cualquier nmero real. Su Df=R y If=R+ o (0,+). Grafico 1 y 2 cuadrante

    Esta funcin crece a una proporcin constante

    Todas las funciones exponenciales cortan el eje de las ordenadas (ejes y) en 1

    La funcin exponencial es

    Creciente cuando a>1

    Decreciente si 0

  • Funcin exponencial con base e Uno de los nmeros ms tiles como base de una funcin exponencial es cierto nmero irracional denotado por la letra e, en honor

    del matemtico suizo Leonardo Euler (17071783):

    La funcin exponencial con base e se conoce como funcin exponencial natural.

    Aunque e puede parecer una base extraa, surge de manera natural en clculo (como se ver ms adelante en otro

    captulo).Tambin surge en el anlisis econmico y en problemas que implican crecimiento o decaimiento naturales, como

    estudios poblacionales, inters compuesto y decaimiento radiactivo.

    Cambio de nivel cuando sumo o resto una constante y es la asntota

    Si multiplico por una constante , k es el N que cortan el eje de y

    Cambio de signo

    La funcin exponencial con base e se conoce como funcin exponencial natural.

    FUNCION LOGARITMICA

    Es una funcin de la forma ( ) a x, donde a es un N R y a>0 y a 1

    Es la funcin inversa a la exponencial entonces

    a b=c

    Esta funcin tiene su Df=R+ o (0,+). y If=R

    Y grficamente ocupa el 1 y 4 cuadrante

    De la grfica puede deducirse que el dominio es el conjunto de todos los nmeros reales positivos. Por tanto,

    los nmeros negativos y el cero no tienen logaritmos

    El dominio de una funcin logartmica es el intervalo. Esto es, no existe logaritmo de nmeros negativos ni

    del cero.

    El rango es el intervalo.

    El logaritmo de 1 es 0, que corresponde a la interseccin x (1, 0)

    Los logaritmos de base e son importantes en el clculo y se conocen como logaritmos naturales. Usamos la

    notacin ln

  • REGLA DE APLICACIN

    FUNCIONES TRIGONOMETRICAS

    Df=R

    If= [-1,1]

    => Df= R { k

    / k es impar} y If= R

    Crculo trigonomtrico o unitario

    Porque cualquier radio es =1

    Sen= [0,1] Cos= [-1,0] Tg= [-,0+

    Sen= [-1,0] Cos= [-1,0] Tg= *0,+

    Sen= [-1,0] Cos= [0,1] Tg= [-,0+

    Sen= [0,1] Cos= [0,1] Tg= *0,+

  • Seno Coseno Tangente

    Angulo Punto

    00 (1,0) 0 1

    90

    0 (0,1) 1 0

    1800 (-1,0) 0 -1

    2700 (0,-1)

    -1 0

    3600 (1,0) 0 1

    Grficos

    ( )

    Frecuencia cuantas veces entra una onda completa en un

    tamao de 2 (periodo)

    Amplitud que tan alto y bajo llegan las ondas

    LIMITE

    Definicin El lmite de f(x) cuando x se acerca (o tiende) a a, es el

    nmero L, escrito

    ( )

  • Siempre que f(x) est arbitrariamente cercana a L para toda x lo

    suficientemente cerca (por valores mayores o menores), pero diferente

    de a.

    Limite lateral derecho ( ) 1 me aproximo por valores

    mayores

    Limite lateral izquierdo ( ) 2 me aproximo por valores menores

    El limite existe si y solo si los limites laterales son iguales

    ( )

    ( )

  • CONTINUIDAD

    Una funcin es continua en x=a si se verifica que

  • ( )

    ( )

    ( ) ( )

    Una funcin es discontinua si no cumple con alguna de las condiciones

    mencionadas

    Discontinuidad evitable: tiene lmite pero o no existe F(a) o es distinta del

    limite

    Discontinuidad esencial: no tiene lmite finito o no existe el limite

    Funciones continua en un intervalo cerrado (a,b)

    1. F es continua en ese intervalo

    2. ( ) ( ) y ( ) ( )

    Son funciones continuas

    Lineales

    Cuadrticas

    Polinmicas

    Exponenciales

    Logartmicas

    Las trigonomtricas seno y coseno

    DERIVADA DE FUNCIONES La pendiente de la recta secante a un grfico de una funcin y =f(x) por los puntos

    P=(x,y) y Q=(x+x,f(x+x)) y se define el cociente incremental:

    Pendiente de la recta secante ( ) ( )

    Pendiente de la recta tangente al grfico de una funcin y =f(x) por los puntos P=(x,y)=(x,f(x)) y se define el lmite del cociente incremental:

    Pendiente de la recta tangente ( ) ( )

    DERIVADA: es la variacin o fuerza de crecimiento o decrecimiento instantnea que experimenta una funcin en un punto. Matemticamente es el lmite del cociente incremental de una recta secante que pasa por dos puntos a medida que los puntos se acercan entre si

    F(x) o

    Y se define, para cada x, como: F(x)= ( ) ( )

    si dicho limite no existe la

    funcin no es derivable en x Interpretacin geomtrica de la derivada

    La derivada indica la velocidad, tasa, ndice o rapidez con que cambia la funcion en el punto x

  • PUNTOS CRITICOS Y PUNTOS DE INFLEXION

    Puntos F F

    Punto Crtico Mximo 0 -

    Punto Crtico Minimo 0 +

    Punto de Inflexion +- 0

    Punto de inflexin a tg horizontal 0 0

  • PUNTO CRTICO

    La CONDICION NECESARIA es que f sea cero

    La condicin suficiente es que la primera derivada no nula que aparezca sea

    una derivada par

    F l Fll Flll Flv

    0 0 0 8 Punto crtico mnimo

    0 0 0 -5 Punto crtico mximo

    PUNTO INFLEXION

    La CONDICION NECESARIA es que f sea cero

    La condicin suficiente es que la primera derivada no nula que aparezca sea

    de orden impar

    F l Fll Flll Flv Fv

    -/+ 0 0 0 4

    0 0

    CALCULAR PUNTOS MAXIMOS Y MINIMOS

    Tabla de derivacin

    FUNCIN DERIVADA

    y = k y= 0

    y = x y=1

    y = k.x y=k

    y = xn y = nxn-1

  • Operaciones de derivadas

    1. ( ) ( ) ( ) ( )

    2. ( ) ( ) ( ) ( )

    3. ( ) ( ) ( )

    4. ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

    5. (

    ) ( )

    ( ) ( ) ( ) ( )

    ( ) siempre que g(x)0

    6. [ ( ( ))] ( ( )) ( )

    NO TODAS LAS FUNCIONES SON DERIVABLES

    Si f es una funcin discontinua en x=a, entonces f(a) no existe

    Existen funciones continuas que no son derivables (ej: funcin de valor

    absoluto tiene puntos corners o punto esquenas)

    IMPORTANTE: Si F es derivable decimos que su grafico es

    Cncavo hacia arriba o convexa en el intervalo (a, b) si f(x)>0 para todo x en ese intervalo. F es creciente para x en ese intervalo es decir que las

    pendientes de la tg son cada vez mayor a medida que crece de a a b Cncavo hacia abajo en el intervalo (a, b) si f(x)

  • INTEGRAL DE FUNCIONES

    Una primitiva de una funcin y=f(x) es una funcin F(x) que verifica: F(x)= f(x) Notacin diferencial: dF(x) = f(x) d(x) La INTEGRAL INDEFINIDA de una funcin y=f(x) respecto de la variable x es la

    funcin primitiva F(x) que verifica que:

    ( ) ( ) ( ) ( )

    TABLA de integral indefinida

    Operaciones derivada indefinida

    ( )( ) ( ) ( )

    ( )( ) ( ) ( )

    ( )( ) ( )

    INTEGRAL DEFINIDA (regla de Barrow)

  • Si y=f(x) es una funcin continua en un intervalo [a,b] y F(x) es una de f

    en dicho intervalo, entonces la integral definida se define como:

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

    Esto se resuelve hago la integral y luego sustituyo por el intervalo

    ejemplo

    Propiedades de la integral indefinida

    ( )

    ( )( ) ( )

    ( )( ) ( ) ( )

    ( ) ( ) ( )

    LA INTEGRAL DEFINIDA DA COMO RESULTADO UN NUMERO REAL

    APLICACION DE INTEGRAL DEFINIDA: CALCULO DE AREA

  • EL COSTO TOTAL ES C(x) = 300 x2 + 2000x para encontrar el costo marginal derivo la funcion

    c ' (x) =600 x + 2000

    SI ME DIERAN COSTO MARGINAL entonces busco su integral indefinida C(x) = 300 x2 + 2000x

    Lo mismo pasa con el ingreso total e ingreso marginal


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