1 00:00:00,000 --> 00:00:07,379 Vamos con el ejercicio 31, que me piden calcular el área de la región limitada por estas dos curvas, ¿vale? 2 00:00:07,879 --> 00:00:11,640 A ver, ¿qué es lo que podemos, o qué es lo que nos tienen que decir primero estas dos curvas? 3 00:00:11,640 --> 00:00:17,219 La primera, la y igual a x cuadrado partido por 2, está claro que es una parábola, es la parábola básica, 4 00:00:17,640 --> 00:00:19,699 dividida entre dos, ¿vale? 5 00:00:20,260 --> 00:00:26,579 Simplemente nos va a dar la amplitud que va a ser menos abierta de lo que es la x cuadrado. 6 00:00:26,579 --> 00:00:44,420 De la segunda función, la 1 partido por x cuadrado más 1, lo que podemos, así a simple vista, tendríamos que darnos cuenta de que va a tener asíntotas horizontales en el más y en el menos infinito, porque si yo calculo el límite del más menos infinito, eso se va a cero. 7 00:00:44,420 --> 00:00:55,719 Eso es algo que así a ojo tendríamos también que verlo, y además es una función par, luego va a ser simétrica con respecto del eje y, ¿vale? 8 00:00:55,899 --> 00:01:00,780 Porque al ser la x al cuadrado y lo demás no cambia, va a ser el mismo tipo de función. 9 00:01:01,420 --> 00:01:10,500 Por lo tanto, el dibujo aproximado, y digo aproximado porque ya sabéis que yo simplemente hago esbozos, no lo calculo nada bien, 10 00:01:10,500 --> 00:01:28,400 La primera es la x cuadrado partido por 2, bueno, voy a poner algunos, o bueno, no sabía si poner algunos valores o no, da igual, mejor no los voy a poner, porque lo voy a hacer directamente a ojo. 11 00:01:28,400 --> 00:01:55,120 La primera función, la x cuadrado partido por 2, vamos a poner que es una parábola sonriente, como no sabemos los valores, y la otra función, esta la voy a poner moradito, lo que os he dicho es que yo sé que va a tener una asíntota horizontal en el menos y en el más, además son funciones continuas porque no se anula en ningún punto, 12 00:01:55,120 --> 00:02:02,599 ya que x cuadrado más 1 no se anula en los números reales, y en el 0 esto va a valer 1. 13 00:02:03,140 --> 00:02:08,900 Por lo tanto, de alguna manera, no sé cómo va a ser, pero esto va a tener que ser algo parecido a así. 14 00:02:09,699 --> 00:02:11,580 Bueno, me ha quedado bastante horrible. 15 00:02:13,300 --> 00:02:19,879 A ver si consigo... Si esto viene, por ejemplo, hasta aquí, luego va a tener que ser igual, por acá. 16 00:02:19,879 --> 00:02:25,780 Es decir, que el área que me están pidiendo calcular es justamente este trocito 17 00:02:25,780 --> 00:02:28,180 Por hacernos una idea de cómo va a quedar 18 00:02:28,180 --> 00:02:32,080 Luego lo que necesito calcular es este punto y este punto 19 00:02:32,080 --> 00:02:40,659 Que por simetrías tendrían que ser el mismo pero los valores opuestos 20 00:02:40,659 --> 00:02:43,780 Para calcular esos valores, ¿qué es lo que vamos a hacer? 21 00:02:44,000 --> 00:02:48,699 Igualamos o resolvemos el sistema 22 00:02:48,699 --> 00:02:57,060 vale, y igual a x cuadrado partido por 2, la otra es y igual a 1 partido por x cuadrado más 1, 23 00:02:58,439 --> 00:03:05,819 resolvemos el sistema y esto es x cuadrado partido por 2, igual a 1 partido por x cuadrado más 1. 24 00:03:06,520 --> 00:03:11,259 A ver, fijaos, lo que os he hecho del dibujo del esbozo, eso lo sabéis hacer vosotros, 25 00:03:11,659 --> 00:03:15,719 es algo que tenemos que ir pensando, o sea, porque nos tenemos que dar cuenta de esas cosas, 26 00:03:15,719 --> 00:03:22,460 de las asíntotas, lo que siempre os digo de que os tienen que hablar, pues los números y las funciones os hablan, ¿vale? 27 00:03:23,060 --> 00:03:29,379 Venga, resolvemos esta ecuación, multiplicamos en cruz y me queda el x cuadrado que multiplica x cuadrado más 1, 28 00:03:29,479 --> 00:03:42,939 es decir, x cuarta más x cuadrado igual a 2, o lo que es lo mismo, x cuarta más x cuadrado menos 2 igual a 0. 29 00:03:42,939 --> 00:03:51,979 Hacemos el cambio de variable y esto me quedaría t cuadrado más t menos 2 igual a 0 30 00:03:51,979 --> 00:04:03,000 Y aquí tenemos dos posibles soluciones que son la t igual menos 2 y t igual 1 31 00:04:03,000 --> 00:04:07,599 Porque el producto de los dos números tiene que ser menos 2 y la suma tiene que ser menos 1 32 00:04:07,599 --> 00:04:25,579 Y ahora deshacemos el cambio y me queda que la x es, por un lado, más menos la raíz de menos 2, que no existe en los reales, y por otro lado, más menos la raíz de 1, que como os decía es el mismo número, o sea, el número y su opuesto, el más menos 1. 33 00:04:25,579 --> 00:04:32,779 luego ya sabemos que de alguna manera este punto es el menos 1 y este otro punto es el 1 34 00:04:32,779 --> 00:04:39,459 por lo tanto el área que me piden es la integral entre menos 1 y 1 35 00:04:39,459 --> 00:04:43,699 ¿de quién? de la diferencia de las funciones 36 00:04:43,699 --> 00:04:49,839 ¿cuál voy a coger primero? voy a coger primero la moradita 37 00:04:49,839 --> 00:04:54,939 ya que sabemos que la parábola es convexa y por lo tanto es la que tiene sentido que esté abajo 38 00:04:54,939 --> 00:04:58,240 Si no me he equivocado yo mucho con el dibujo 39 00:04:58,240 --> 00:05:02,259 Y esto sería 1 partido por x cuadrado más 1 40 00:05:02,259 --> 00:05:07,680 Menos x cuadrado partido por 2 diferencial de x 41 00:05:07,680 --> 00:05:10,040 De todas maneras, recordad lo que siempre digo 42 00:05:10,040 --> 00:05:12,160 Me he podido equivocar con el dibujo 43 00:05:12,160 --> 00:05:13,379 Bueno, no pasa nada 44 00:05:13,379 --> 00:05:15,399 Yo le meto unos valores absolutos 45 00:05:15,399 --> 00:05:18,300 Y ya tengo el resultado positivo 46 00:05:18,300 --> 00:05:21,000 Venga, estas integrales son inmediatas 47 00:05:21,000 --> 00:05:23,800 1 partido por x cuadrado más 1 es un arco tangente 48 00:05:23,800 --> 00:05:38,040 Ya sé que los arcotangentes nos gustan mucho, pero es el arcotangente de x menos x cubo partido del 2 y partido del 3, es decir, partido de 6. 49 00:05:38,540 --> 00:05:43,680 Y esto lo tengo que evaluar entre menos 1 y 1, ¿vale? 50 00:05:45,680 --> 00:05:53,439 Bueno, como llevamos poquitos ejercicios hechos de este estilo, más adelante también veremos que cuando las funciones son simétricas, 51 00:05:53,439 --> 00:06:01,579 Como tiene toda la pinta de ser esta, podríamos haber calculado solamente la mitad de la integral entre 0 y 1 o entre menos 1 y 0. 52 00:06:02,139 --> 00:06:05,199 Y luego el resultado del área lo hubiéramos multiplicado por 2. 53 00:06:06,279 --> 00:06:11,300 Es también otra posibilidad de hacerlo de esa forma. 54 00:06:12,220 --> 00:06:15,420 Venga, que no he puesto los valores absolutos. 55 00:06:15,420 --> 00:06:32,379 Venga, sustituimos y esto es el arco cuya tangente vale 1 menos un sexto menos el arco cuya tangente vale menos 1. 56 00:06:32,379 --> 00:06:57,879 Y aquí sería más un sexto, a ver que me he vuelto a comer lo del menos, esto sería menos este, evaluado en el menos uno y ahora sería menos uno al cubo, que es menos uno con el menos sería más, vale, sí, más un sexto. 57 00:06:57,879 --> 00:07:01,800 ¿Vale? No pone el paréntesis, me había liado un poco 58 00:07:01,800 --> 00:07:04,680 Y ahora lo que tenemos que hacer es tirar de calculadora 59 00:07:04,680 --> 00:07:08,040 Para ver quién es el ángulo cuya tangente vale 1 60 00:07:08,040 --> 00:07:13,600 ¿Vale? Aunque yo creo que eso más o menos lo deberíais saber, ¿no? 61 00:07:13,600 --> 00:07:19,360 Cuando la tangente es 1, cuando el seno y el coseno valen lo mismo 62 00:07:19,360 --> 00:07:23,600 Es decir, a ver, os dejo que lo penséis 63 00:07:23,600 --> 00:07:27,660 Ya lo habéis pensado, 45 grados, ¿verdad? 64 00:07:27,879 --> 00:07:35,040 es el ángulo cuando el seno y el coseno valen lo mismo, es decir, normalmente en estos casos se trabaja con radianes. 65 00:07:35,040 --> 00:07:48,180 Voy a poner aquí que me he puesto los valores absolutos y por lo tanto lo que vamos a hacer es ponerlo pi cuartos a 45 grados, serían pi cuartos. 66 00:07:48,180 --> 00:08:14,319 Entonces esto sería igual, valor absoluto de pi cuartos menos un sexto, que se me va, y aquí sería menos el arco cuya tangente es menos uno, vale, menos, y aquí, a ver, no nos han especificado de cuántas vueltas lo podríamos hacer. 67 00:08:14,319 --> 00:08:28,420 Por eso digo que muchas veces estos ejercicios lo que hacemos es calcularlo directamente como, ay que no me sale, como en una única, o sea como en la mitad y luego multiplicarlo por 2, ¿vale? 68 00:08:28,899 --> 00:08:38,840 Porque el arco cuya tangente vale menos 1 sería el simétrico de 45, ¿vale? ¿Entendéis lo que quiero decir? 69 00:08:39,519 --> 00:08:44,720 Por tanto, lo podríamos coger como que fueran 135, lo que es lo mismo, pi medios más pi cuartos, 70 00:08:45,159 --> 00:08:47,799 pi medios más pi cuartos, que son 3 pi cuartos. 71 00:08:47,919 --> 00:08:49,519 Tengo que esperar, que tengo que escribirlo. 72 00:08:51,080 --> 00:08:57,360 Sí, son menos 3 pi cuartos, 3 pi cuartos, si lo tomamos de esta manera, 73 00:08:58,039 --> 00:09:00,279 y luego es el menos un sexto también. 74 00:09:03,440 --> 00:09:09,639 Y esto sería pi cuartos menos 3 pi cuartos, sería pi medios, ¿no? 75 00:09:09,639 --> 00:09:17,409 Si no, si uno le quito serían dos pi cuartos que serían pi medios 76 00:09:17,409 --> 00:09:20,590 Pi medios pero en negativo 77 00:09:20,590 --> 00:09:24,789 Menos dos sextos 78 00:09:24,789 --> 00:09:27,950 Dos sextos que es lo mismo que un tercio 79 00:09:27,950 --> 00:09:31,950 Menos un tercio 80 00:09:31,950 --> 00:09:36,190 ¿Vale? Lo que no sé es por qué me sale en negativo 81 00:09:36,190 --> 00:09:42,460 Bueno, a lo mejor me he equivocado con el dibujo, no lo sé 82 00:09:43,100 --> 00:09:45,379 Venga, ¿y esto cuánto sería? 83 00:09:45,379 --> 00:09:47,659 Lo mismo me he dibujado, me he equivocado con el dibujo, ¿vale? 84 00:09:48,720 --> 00:10:02,230 Y esto me quedaría, si lo multiplicamos con los mismos denominadores, sería menos 3pi, menos 3pi, menos 2, partido por 6, ¿vale? 85 00:10:02,570 --> 00:10:14,669 Es que hay un signo aquí que no veo bien, algo he puesto mal con un signo, pero no sé muy bien dónde, porque me resulta rara esta solución. 86 00:10:16,690 --> 00:10:28,340 S-3pi, o sea, S-pi medios, no sé, donde hay algo extraño, ¿vale? 87 00:10:28,679 --> 00:10:34,240 Este signo aquí, este menos, me chirría. Voy a pausar un momentito. 88 00:10:35,320 --> 00:10:39,700 Vale, ya sé dónde está el problema, que lo he calculado un poco de cabeza y si tiramos la calculadora, 89 00:10:40,279 --> 00:10:44,840 lo que me va a decir es que el arco tangente de menos 1 es menos 45, ¿vale? 90 00:10:44,840 --> 00:10:55,139 Entonces, voy a borrar toda esta parte, y vas a ver, es que justamente, no sé, es que me chirriaba, hay un poco ese valor, ¿vale? Hasta aquí. 91 00:10:58,419 --> 00:11:09,659 Porque es lo que os decía, es decir, en el fondo, si nosotros pensamos en la circunferencia, para que sea la tangente, para que sea menos uno, puede estar en diferentes sitios, ¿vale? 92 00:11:09,659 --> 00:11:16,519 colocado con el ángulo y yo estaba pensando en cuadrantes, pero no, vamos a tirar lo que 93 00:11:16,519 --> 00:11:21,659 me pasa por no tener una calculadora. Venga, pues entonces habíamos sustituido en el, 94 00:11:22,240 --> 00:11:26,460 o sea, estábamos operando la tangente de 1 pi cuartos menos el 1 sexto y ahora aquí 95 00:11:26,460 --> 00:11:31,539 teníamos menos el arco tangente de menos 1, que si lo miráis en la calculadora os 96 00:11:31,539 --> 00:11:37,779 voy a decir que es menos pi cuartos, por tanto esto sería más pi cuartos y me va a quedar 97 00:11:37,779 --> 00:11:46,620 aquí menos 1 sexto, ¿vale? Y esto me va a quedar 2 pi cuartos, que es pi medios, menos 98 00:11:46,620 --> 00:11:51,820 2 sextos, que es 1 tercio, ¿vale? Y ahí ya tengo el signo positivo, es que no me cuadraba 99 00:11:51,820 --> 00:11:59,539 lo otro. Y ahora esto sí que es 3 pi menos 2 partido de 6, que esto es positivo, ¿vale? 100 00:11:59,539 --> 00:12:06,360 El dibujo sí que estaba bien hecho, unidades al cuadrado, ¿vale? Disculpad por el error 101 00:12:06,360 --> 00:12:09,039 por haber puesto la ley 135 que también correspondería 102 00:12:09,039 --> 00:12:12,019 pero no lo vamos a poner también como si fuera menos pi cuartos