1 00:00:00,000 --> 00:00:04,059 Hola, en este vídeo vamos a resolver el siguiente ejercicio. 2 00:00:04,480 --> 00:00:06,900 Nos dan una función definida a trozos, como se puede ver, 3 00:00:07,500 --> 00:00:12,599 f de x igual a x cuadrado más a por x más b si x menor que 1 4 00:00:12,599 --> 00:00:16,300 y c por x si x mayor o igual que 1. 5 00:00:17,600 --> 00:00:22,899 Y nos piden calcular a, b y c para que la función sea derivable en x igual a 1, 6 00:00:23,460 --> 00:00:26,339 sabiendo que f de 0 es igual a f de 4. 7 00:00:26,339 --> 00:00:31,940 Bien, observando la función vemos que realmente lo que tenemos son dos polinomios 8 00:00:31,940 --> 00:00:37,740 x cuadrados más a por x más b, que es continuo en todo su dominio de definición 9 00:00:37,740 --> 00:00:42,640 y c por x, que es continuo en todo su dominio de definición 10 00:00:42,640 --> 00:00:49,299 Por tanto, para que esta función sea continua tendremos que estudiar la continuidad en x igual a 1 11 00:00:49,299 --> 00:00:54,979 Para estudiar la continuidad en x igual a 1, pues comenzamos 12 00:00:54,979 --> 00:01:05,010 x igual a 1, lo primero que tenemos que estudiar es f de 1, que va a ser c. 13 00:01:08,170 --> 00:01:14,010 El segundo paso que tenemos que estudiar es el límite cuando x tiende a 1 de f de x. 14 00:01:17,939 --> 00:01:20,640 Para esto tendremos que estudiar sus límites laterales. 15 00:01:20,640 --> 00:01:29,579 Vamos a hacer el límite cuando x tiende a 1 por la izquierda y el límite cuando x tiende a 1 por la derecha. 16 00:01:29,579 --> 00:01:47,620 Si x tiende a 1 por la izquierda, cogeremos la función x cuadrado más a por x más b, cuyo límite nos va a dar 1 más a más b. 17 00:01:47,620 --> 00:01:54,620 Y si cogemos el límite por la derecha será c por x, cuyo límite nos va a dar c. 18 00:01:57,260 --> 00:02:07,599 Por tanto estas dos cosas tendrán que ser iguales, es decir, 1 más a más b igual a c. 19 00:02:08,240 --> 00:02:15,080 Esto sería como una primera condición que tiene que cumplir para que sea continuo en x igual a 1. 20 00:02:17,500 --> 00:02:20,500 Otra pista la tenemos en que nos dicen que es derivable. 21 00:02:21,020 --> 00:02:43,699 Por lo tanto, si es derivable, voy a encoger esto un poquito, lo voy a dejar aquí, si es derivable, pues lo mismo, son polinomios, son derivables. 22 00:02:43,699 --> 00:03:09,930 Entonces la derivada la pondremos como f' de x igual, esto será 2x más a si x menor que menos 1 y esto será c si x mayor que 1. 23 00:03:09,930 --> 00:03:13,750 Y nos queda estudiar qué pasa cuando x es igual a 1. 24 00:03:14,729 --> 00:03:20,090 Para eso vamos a hacer las derivadas laterales, que serán, lo podemos escribir así, 25 00:03:20,370 --> 00:03:32,030 la derivada lateral por la izquierda, que realmente es el límite cuando x tiende a 1 por la izquierda de 2x más a, 26 00:03:32,030 --> 00:03:38,110 que es igual a 2 más a 27 00:03:38,110 --> 00:03:45,759 y la derivada por la derecha de esto 28 00:03:45,759 --> 00:03:53,400 que será igual al límite cuando x tiende a 1 por la derecha 29 00:03:53,400 --> 00:03:56,360 y aquí cogeremos c directamente 30 00:03:56,360 --> 00:03:58,560 luego es c 31 00:03:58,560 --> 00:04:01,479 y como es derivable estos dos valores tienen que ser iguales 32 00:04:01,479 --> 00:04:05,919 2 más a tiene que ser igual a c 33 00:04:05,919 --> 00:04:07,979 tenemos la segunda condición 34 00:04:12,009 --> 00:04:14,030 ¿Podemos resolver con estas dos condiciones? 35 00:04:15,550 --> 00:04:20,209 Pues no, porque tenemos tres letras y dos ecuaciones. 36 00:04:20,389 --> 00:04:22,029 Tenemos que buscar una condición más. 37 00:04:23,009 --> 00:04:38,490 Si hago esto pequeño, la siguiente pista nos la da el hecho de que nos dicen que f de 0 es igual a f de 4. 38 00:04:38,490 --> 00:04:52,649 Esto significa que f de 0 es igual a b y f de 4 es igual a 4c. 39 00:04:53,069 --> 00:04:58,250 Por tanto, b es igual a 4c. 40 00:05:00,189 --> 00:05:10,050 Si ahora juntamos las tres condiciones, pues tenemos que 1 más a más b es igual a c. 41 00:05:10,050 --> 00:05:19,310 tenemos que 2 más A es igual a C y que B es igual a 4 por C. 42 00:05:22,759 --> 00:05:32,860 Ahora resolvemos esto como podamos y obtenemos que, bueno lo voy a hacer en una página nueva, 43 00:05:32,860 --> 00:05:59,449 Teníamos como sistema 1 más A más B igual a C, 2 más A igual a C y, por otro lado, teníamos que B es igual a 4C. 44 00:05:59,449 --> 00:06:14,310 Bueno, pues por ejemplo podríamos aquí despejar A va a ser igual a C menos 2 y B ya la tenemos despejada, 4C. 45 00:06:14,310 --> 00:06:30,889 Entonces, podemos ponerla en la primera ecuación y tendremos que 1 más c menos 2 más 4c es igual a c. 46 00:06:31,250 --> 00:06:41,089 Esto va a quedar menos 1 más 5c es igual a c o menos 1 es igual a menos 4c. 47 00:06:41,089 --> 00:06:45,350 por lo tanto la C vale 1 cuarto 48 00:06:45,350 --> 00:06:53,699 si la C vale 1 cuarto pues ya tenemos que entonces B 49 00:06:53,699 --> 00:06:59,579 valdrá 4 por 1 cuarto que es igual a 1 50 00:06:59,579 --> 00:07:03,319 o sea que B igual a 1 51 00:07:03,319 --> 00:07:10,279 y por último la A será igual a 52 00:07:10,279 --> 00:07:14,300 1 cuarto menos 2 que esto es 53 00:07:14,300 --> 00:07:18,500 4, 1 menos 8 que es igual a 54 00:07:18,500 --> 00:07:20,779 menos siete cuartos 55 00:07:20,779 --> 00:07:23,379 nuestra solución es 56 00:07:23,379 --> 00:07:24,379 a igual 57 00:07:24,379 --> 00:07:28,240 menos siete cuartos 58 00:07:28,240 --> 00:07:30,480 b igual 59 00:07:30,480 --> 00:07:31,839 1 60 00:07:31,839 --> 00:07:36,269 c igual 61 00:07:36,269 --> 00:07:38,870 para estos valores de a, b y c 62 00:07:38,870 --> 00:07:41,389 esa función será 63 00:07:41,389 --> 00:07:42,670 derivable 64 00:07:42,670 --> 00:07:44,189 y continua 65 00:07:44,189 --> 00:07:48,189 y además f igual a f 66 00:07:48,189 --> 00:07:49,589 y eso es todo