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CLASE CCFF 24 ABRIL - Contenido educativo
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En las clases anteriores hemos estado viendo, vimos lo que era una función, vimos algunas características de las funciones que se podían hacer sin derivar,
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hemos aprendido a derivar funciones sencillas, y ahora vamos a ver cómo utilizamos esas derivadas para resolver o analizar las otras características de las funciones
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que no habíamos podido analizar sin las derivadas.
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Entonces, para entender cómo utilizamos las derivadas es importante,
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lo primero, para lo que nos sirven las derivadas es para cuando nosotros tenemos valores de la x,
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de la variable independiente, que cuando la metemos queremos saber cuál es el valor de la variable dependiente,
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resulta que lo metemos y nos da un valor que no existe matemáticamente, entonces utilizamos las derivadas.
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¿Cuáles son los valores que no existen? Es decir, ¿qué nos puede pasar?
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Es importante saberse las operaciones con cero e infinito que son las que nos dan esos valores raros que no tienen solución en matemáticas.
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Entonces, de toda esta tabla que os di el otro día, lo más importante es, bueno, lo primero, o sea, esto estudiarlo un poco, mirarlo un poco por encima para aprenderos lo más, pues por ejemplo, infinito más infinito es un, esto, ¿veis?
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Lo que es importante son las indeterminaciones. Esto que es lo que se conoce como indeterminaciones matemáticas, que son cosas que no se pueden resolver así, o sea, tú no puedes hacer infinito menos infinito igual a cero, eso no existe.
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Entonces, de todas estas operaciones con infinito, las que vosotros, a ver, no sé si os pondré en una función muy complicada, pero si os ponéis en una función como la que os he venido poniendo hasta ahora, en realidad, las cosas que tenéis que aprenderos muy bien, muy bien, es, bueno, por supuesto, que 0 partido por un número es 0, este, que muchas veces os equivocáis, cuando un número está dividido entre 0 es infinito, no es 0,
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hay muchos que me ponéis, ¿3 entre 0 es 0? No, 3 entre 0 es infinito, ¿vale?
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Un número partido por infinito es 0, esa es importante, infinito partido por un número es infinito,
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0 partido por infinito es 0, e infinito partido por 0 es infinito, y estas dos.
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Fundamentalmente yo creo que si os ponen alguna función en que hay alguna indeterminación matemática
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Será una indeterminación del tipo 0 partido por 0 o infinito partido por infinito
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En resumidas cuentas, las cosas más interesantes
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Bueno, aquí hay algunas, esta por ejemplo
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0 por infinito también es una indeterminación
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Es más raro que os salgan estas
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Estas son más raras porque estas indeterminaciones salen con funciones con expresión bastante complicada. Pero sí que os pueden poner una función racional, es decir, que en el denominador tiene variables, entonces ahí sí que es posible que determinados números cuando los metáis veáis que os da una indeterminación o bien de 0 por 0 o infinito por infinito.
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Y luego esto es simplemente sabérselo, todo esto es sabérselo. Pero bueno, todo esto se resume en una cosa muy sencilla, y es que cuando el cero está abajo, entonces el resultado es infinito, y cuando el infinito está abajo, en una fracción, el resultado es cero.
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Fíjate que si el cero está arriba, el resultado es cero. Y si el infinito está arriba, el infinito es infinito.
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Entonces lo raro es esto, que cuando algo lo tienes dividido por cero ya sea infinito o sea un número,
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entonces es infinito a no ser que sea cero partido por cero. Que eso ya es una indeterminación matemática.
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Y cuando lo que tienes abajo en el denominador es un infinito, pues esto siempre es cero.
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Tenga lo que tenga aquí arriba.
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Si tengo aquí un cero partido por infinito, esto es cero.
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Pero lo único es cuando tengo un infinito, que también es una indeterminación matemática.
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¿De acuerdo?
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Bueno, una vez que sabemos cuáles son nuestras indeterminaciones matemáticas,
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vamos a ver para qué utilizamos las derivadas.
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Las derivadas precisamente se utilizan para cuando yo le meto un valor en una función.
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Pues por ejemplo, tengo f de x igual a x cuadrado menos 4 partido por 2x menos 4, por ejemplo.
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Bueno, pues yo resulta que si aquí meto un valor 2, si yo pongo x igual a 2, cuando yo esto, esto me da 0 partido por 0.
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es decir, que cuando yo fuese
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si yo quiero representar
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esa función, cuando yo
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al valor x partido por 2, aquí
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no hay valor
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no hay ningún valor
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por lo tanto
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tengo que saber
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o puedo
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ver si realmente
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esto no tiene valor
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o si es simplemente una especie
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de truco matemático, pero que
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yo puedo, entonces, ¿eso cómo se conoce?
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se hace. Entonces cuando yo, al meter un valor, me da una indeterminación matemática, yo
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entonces lo que hago es calcular lo que se conoce como el límite de esa función en
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ese punto. ¿Qué quiere decir eso? Quiere decir que como no sé cuánto vale la función
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aquí, en el x igual a 2, pues yo lo que hago es calcular el valor muy cerquita, por aquí,
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Y entonces digo, bueno, pues más o menos se acerca a, simplemente eso, es decir, bueno, no sé cuál es exactamente el valor, pero puedo decir que se acerca a este, eso es lo que se llama el límite.
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¿Cómo se calculan límites?
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cuando tengo una indeterminación del tipo 0 partido por 0 o infinito partido por infinito
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pues el límite cuando x tiende a un número cualquiera de una indeterminación
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Tengo aquí, a ver, f de x partido por f de x es igual a el límite cuando x tiende a f' de x partido f' de x.
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¿Qué quiere decir esto?
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Quiere decir, por ejemplo, imagínate que yo tengo la función de x cuadrado menos x partido por x cuadrado menos...
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Cuando yo pongo x igual a 1, esto es 0 y esto es 0.
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Por lo tanto, me encuentro que para el valor x igual a 1, esa función tiene una indeterminación matemática.
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Entonces yo digo, bueno, pues voy a calcular su límite, límite cuando x tiende a ese valor de f de x.
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Entonces, lo que hago es que esto es igual a, derivo arriba y derivo abajo.
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Si derivo arriba tengo 2x menos 1 y si derivo abajo tengo 2x menos 3.
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Y si ahora calculo esto con x igual a 1, esto sería 2 menos 1 arriba y 2 menos 3 arriba.
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Luego esto es 1 partido por menos 1 que es menos 1.
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Luego, aunque aparentemente cuando x es 1, esto es una indeterminación matemática, al derivar veo que no.
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Que cuando yo pongo en esta función x igual a 1, el valor no es este, es este, menos 1.
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¿Cuándo se utiliza esto en funciones?
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Vamos a ver, los límites, los límites de valores se utilizan, o bien, cuando, ahora lo veremos,
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cuando estoy calculando asíntotas, o bien, o bien, si me lo ponen expresamente.
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Te pueden poner un ejercicio que sea cálculo de límites
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Es para lo que lo utilizamos
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Es decir, te pueden perfectamente poner
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Este que diga, por ejemplo
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El límite, calcula el límite
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Por ejemplo, cuando x tiende a infinito
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De x partido el logaritmo neperiano de x
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Te pueden poner eso
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Entonces, ¿cómo se actúa? Lo primero que haces es poner el valor de la x aquí, si tú pones el valor de la x aquí, si x es infinito, el logaritmo neperiano de x es infinito, esto es infinito partido por infinito, es una indeterminación matemática.
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Entonces, ¿qué hago? Hago el límite cuando x tiende a infinito de, derivo x, es 1, derivo el logaritmo neperiano de 1, 1 partido por x, luego esto es 1 dividido entre 1 partido por x, es x, luego esto es, luego esto, cuando x tiende a infinito en esta función, no es esto, es esto.
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Si me da una cosa, que es una indeterminación, derivo arriba, derivo abajo, y el valor es ese.
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Si me ponen otro, por ejemplo, el límite, voy a hacer otro,
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el límite cuando x tiende a infinito, de x cuadrado partido por e elevado a x.
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Si yo esto es infinito, esto es infinito partido por infinito,
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porque infinito al cuadrado es infinito
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y e elevado a infinito es infinito
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eso es infinito partido por infinito
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entonces lo que hago es que
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derivo
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límite cuando x tiende a x
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de la derivada de x cuadrado
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es 2x
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y la derivada de e elevado a x es
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e elevado a x
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¿de acuerdo?
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vuelvo a ponerlo
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esto es 2 por infinito que es infinito
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y e elevado a infinito es infinito
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me sigue dando infinito partido por infinito
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Vuelvo a derivar.
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Yo voy derivando hasta que consiga un valor.
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Hasta que consiga un valor.
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Un valor que no sea una indeterminación matemática.
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Entonces vuelvo a derivar.
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Si derivo 2x, esto es 2.
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Y si derivo esto, es...
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Perdón.
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Es e elevado a x.
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Si ahora pongo infinito, esto es 2 partido por infinito.
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Esto es 0.
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Luego, este valor...
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Este valor que inicialmente me daba infinito partido por infinito, me ha costado derivar dos veces, pero sé que hay ese valor.
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Eso, por ejemplo, si yo tengo, si a ti te piden el límite cuando x tiende a cero de 1 menos e elevado a x partido por e elevado a x por x menos e elevado a x menos 1.
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cuando x tiende a 0
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intenta hacer
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a ver si me escapa una derivada
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no te va a salir una así
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de ninguna manera
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no, a ver
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esto es 1 menos
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e elevado a 0, ¿cuánto es?
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no, cualquier número
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elevado a 0 es 1
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es verdad
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partido, cualquier número elevado a 0
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está dando menos 2 abajo
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a ver
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esto es 1 por 0
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Y esto es 1 menos 1.
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1 por 0 es 0.
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¿Por qué te da menos 2?
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Entonces, bueno, claro, entonces esto ya está hecho directamente.
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Esto sale menos 2, luego entonces esto es 0 partido por menos 2, que es 0.
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¿Vale?
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Bueno, vamos a hacer una cosa.
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Vamos a decir...
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¿Da?
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No.
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La derivada.
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La derivada es, vamos a ver, esto es 0 partido por 0, ¿no?
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O sea, porque esto es 1 por 0 menos 1 más 1, luego esto es 0, ¿no?
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Entonces voy a derivar el límite cuando x tiende a 0.
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La derivada de 1 es 0, o sea que nada.
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Y la derivada de elevado a x es elevado a x, luego lo de arriba se queda así, ¿no?
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Lo de abajo, esto es una multiplicación
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¿Te acuerdas cómo se han derivado las multiplicaciones?
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Derivada del primero, que es elevada a x, por el segundo sin derivar
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Por el segundo sin derivar
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Más la derivada del segundo, que es 1, por el primero sin derivar
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Y ahora, la derivada de elevada a x, que es e elevada a x, de menos elevada a x
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y la derivada de 1, que es 0, ¿vale?
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Luego entonces, esto es menos e elevada a x, y esto lo organizo,
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esto es e elevada a x por x, y aquí tengo e elevada a x menos e elevada a x,
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entonces me va, me queda eso, ¿vale?
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Voy a ver ahora cuánto valdría esto, esto es e elevada a 0, que es menos 1,
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partido e elevada a 0, que es 1, por 0.
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Esto es menos 1 partido por 0, esto es, ya, tengo un resultado.
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¿De acuerdo?
00:14:27
¿Vale?
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Los límites, si te ponen un problema de límites, que puede ser, o sea, te pueden poner un ejercicio que sea exclusivamente calcular dos límites.
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El límite de esto, tú lo que tienes que hacer es derivar.
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Derivar arriba, derivar abajo, a todas las veces hasta conseguir aquí un valor.
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Un valor que puede ser cero, que puede ser infinito, que puede ser menos infinito, pero saliéndote siempre de la indeterminación matemática.
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O sea, quitando el cero partido por cero, el infinito partido por infinito.
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¿De acuerdo?
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Bueno, esa es la primera aplicación de las derivadas, que es cálculo directo de límites.
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Y ahora vamos a ver qué características se pueden estudiar mediante las derivadas de una función.
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Entonces, la primera, la primera son crecimiento, decrecimiento, máximos y mínimos.
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Entonces, vamos a ver cómo estudiamos esto.
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En una función cualquiera, si yo igualo su primera derivada a cero, los valores estos que me den son un máximo o un mínimo.
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Y si la segunda derivada es positiva, es un mínimo.
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Y si la segunda derivada es negativa, es un máximo.
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Entonces, si es un máximo, a la izquierda crece y a la derecha decrece.
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¿No es así?
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Más o menos es esto.
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Y si es un mínimo, es al revés.
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A la izquierda de ese valor la función decrece y a la derecha crece.
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Voy a hacer un ejemplo y verás que fácil es.
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Por ejemplo, f de x, me dan una función, f de x igual a menos x cuadrado menos 2x.
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Y me pide estudiar su crecimiento, sus intervalos donde crece, donde decrece, sus máximos y sus mínimos
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Bueno, pues lo primero que hago es derivar
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Esto es menos 2x menos 2, ¿no?
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Y entonces digo, voy a igualar 0, lo igualo a 0
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Si lo igualo a 0, esto me quedaría menos 2x igual a 2, x igual a menos 1
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Luego, en x menos 1, esa función tiene o un máximo o un mínimo
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Entonces, hago la derivada segunda
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Es decir, derivo esto otra vez
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Y esto me queda menos 2
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Como la derivada segunda es menor de 0, esto es un máximo
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¿Qué quiere decir eso?
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Quiere decir que esta función tiene un máximo en x igual a menos 1
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Es decir, en el punto, menos 1, y si meto aquí menos 1, esto es menos 1 al cuadrado que es 1, más 2, menos 1 más 2, 1.
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En ese punto.
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¿Vale?
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Y si tiene un máximo en ese punto, ¿qué quiere decir?
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Que si este es el punto, x igual a menos 1, quiere decir que desde aquí hasta aquí, por aquí viene creciendo.
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Menos infinito a menos 1, crece.
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Y por aquí viene decreciendo de menos 1 al infinito de pi.
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Esto es lo que me da.
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Una para calcular máximos y mínimos.
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Dada la función, lo mismo, me dan una función que es x cubo menos 15x cuadrado más 63x menos 32.
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Y me piden lo mismo.
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me piden intervalos de crecimiento
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máximos y mínimos
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en la ecuación de segundo grado
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claro
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la mía era más fácil porque era
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de segundo grado que al derivar me queda de primer grado
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entonces es más fácil, pero en tu caso
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como es al cubo, pues te va a quedar
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en el segundo grado, es decir que vas a tener dos puntos
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en vez de uno, vas a tener dos puntos
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que van a ser máximos o mínimos
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claro, depende de lo
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depende, la raíz
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¿sabe que no tiene solución?
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Pues si no tienes solución quiere decir
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Que no hay ni máximos ni mínimos
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Es decir, que es una función
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O que siempre crece
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O que siempre decrece
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Entonces, ¿cómo sabes si crece o decrece?
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Tienes que calcular
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La derivada primera
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Esta primera
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Le das un valor cualquiera
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Y si es positiva, decrece
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Si es negativa, decrece
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Es una función creciente en todo su dominio
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No, me da 12
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A ver, esto es la raíz cuadrada
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De 30 al cuadrado
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Menos 4 por 3
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Y por 63
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O sea, es de menos 30
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Al cuadrado, ¿no?
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Porque 15 por 2 son 30
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Ah, es la b, había puesto la a
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No, no, es la b
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Es menos b al cuadrado
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O sea, es b al cuadrado
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Que es menos 30 al cuadrado
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Y esto me da 12
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bueno, ya de todas maneras está bien que te hayas equivocado
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porque así te das cuenta
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de que si
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si esta ecuación
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que te da aquí al igualar a cero
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no tiene solución, es que siempre crece
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o siempre decrece, no tiene ni máximos
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ni mínimos, ¿cómo sabes si crece o decrece?
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pues si
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le hagas un valor a esto y esto
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es positivo, crece, y si esto
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es negativo, decrece para cualquier valor. Y si tiene máximos y mínimos es que quiere
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decir que va cambiando. Y entonces ahí es cuando ya tienes que dar los intervalos. Venga,
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vamos a ver los intervalos. 7 y 3. Pues entonces vamos a ver cuál es un mínimo y cuál es
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un máximo. Volvemos a derivar, metemos esos valores y vemos si es negativo la segunda
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derivada es un máximo. Si es positivo, vuelves a derivar. Exactamente igual. O sea, ahora
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En vez de derivar la de arriba, vuelves a derivar esta.
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¿Van a salir otros dos?
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No, no, no, no, no, no.
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Tú derivas 6x menos 30, ¿vale?
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Y ahora pruebas el 7 y el 3.
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7 por 6 es 42.
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El 7 es positivo.
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Te da positivo.
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Luego es un mínimo.
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Y el 3 te da negativo.
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Luego es un más.
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Ya en la segunda deriva pruebas.
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No igualas hacemos
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Entonces, ¿qué quiere decir?
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Intervalos de crecimiento
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Si esto es un mínimo
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Quiere decir que
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Por aquí viene decreciendo
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En el 7
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Y si esto es un máximo
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Quiere decir que en el 3
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Viene creciendo luego
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De menos infinito a 3
00:22:08
Crece
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¿Vale?
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Entre 3 y 7
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Decrece
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Y de 7 hasta el infinito, si yo tengo el 3 y el 7, si este es el 3 y este es el 7, esto es un máximo y esto es un mínimo.
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Luego, del menos infinito a 3 crece, de 3 a 7 decrece, ¿de acuerdo?
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Sí.
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Es muy facilito.
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Sí, pero que un poco lío.
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Es que hay que tener, es que es muy, son muchas cosas.
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Sí, eso sí.
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Son muchas cosas, yo vengo diciéndolo siempre que lo de las funciones no es difícil, pero son muchas cosas, es mucho conocimiento.
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No sé, al final haciendo cosas con lo que estamos haciendo aquí me estoy alterando, pero así de primeras pillarlo...
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Sí, es un poco complicado, vamos, complicado, es que es ya tío es farragoso, pero nada más.
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Eso es una de las cosas que hacemos con las derivadas, al calcular máximos y mínimos y con los máximos y mínimos intervalos de crecimiento y decrecimiento.
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Otra cosa que hacemos son puntos de inflexión y concavidad y convexidad.
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Esto se hace con la segunda derivada.
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Vamos a hacer el anterior.
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A ver cómo lo he hecho.
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A calcularlo con este.
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Seguimos con la misma.
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F de X es igual a X.
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Es otra vez, yo x menos x cuadrado, f de x igual a x a la quinta menos 2x cubo, ¿vale?
00:23:44
Bueno, pues, esta se hace con la segunda derivada.
00:23:57
Primero derivo, 5x cuarta menos 6x cuadrado.
00:24:01
Segunda derivada, 20x cubo menos 12x, ¿vale?
00:24:06
Y aquí hago lo mismo, para igualo la segunda derivada a 0 y de aquí saco los puntos de inflexión.
00:24:14
entonces si yo igualo esto a 0
00:24:26
esto es 20x cubo menos 12x igual a 0
00:24:30
esto es x por 20x cuadrado menos 12
00:24:37
igual a 0 de donde x es 0
00:24:42
o 20x cuadrado menos 12 igual a 0
00:24:46
Y aquí sale que X es igual a 12 partido por 20 raíz cuadrada.
00:24:54
Esto es lo mismo que la raíz cuadrada de, si la entre 4 son 3 quintos, que la raíz cuadrada de 3 quintos.
00:25:01
Luego esta función tiene dos puntos de inflexión.
00:25:12
Un punto de inflexión es donde una curva pasa de cóncava a convexa o al revés, ¿vale?
00:25:18
Entonces, tiene dos puntos de inflexión, que son x cero y x raíz cuadrada de tres quintos, ¿vale?
00:25:31
Entonces, ahora, yo sé, yo sé que en x cero y en x raíz cuadrada de tres quintos, raíz cuadrada de tres quintos,
00:25:42
Bueno, pues imagínate que es esto, ¿no? Raíz cuadrada de tres quintos.
00:25:51
Pues yo sé que aquí y aquí va a haber un cambio.
00:25:56
Si viene así, ahí va a cambiar y al revés, ¿no?
00:26:01
Vamos a ver si cambia de cóncava a convexa o de convexa a cóncava.
00:26:07
Entonces, hay que comprobar, hay que comprobar si la derivada segunda es positiva o negativa para, para eso, para antes de esos dos valores o después de esos dos valores.
00:26:11
Entonces, si la derivada segunda, si la derivada segunda es, a ver, si es positiva, si es positiva es convexa y si es negativa es cóncava, ¿vale?
00:26:24
entonces, yo cojo y digo
00:26:38
a ver, a la izquierda
00:26:41
estos son los puntos de inflexión
00:26:43
entonces, desde menos infinito
00:26:45
a cero, voy a coger
00:26:47
un número, menos uno
00:26:49
si yo lo meto aquí
00:26:51
si yo lo meto aquí
00:26:52
esto es
00:26:54
veinte por menos uno, menos veinte
00:26:56
es negativa, como es negativa
00:26:59
es, yo tengo una dislexia
00:27:01
con la cúbica de lo convexo
00:27:03
que es un problema
00:27:04
hemos dicho que si es positiva
00:27:06
que si es positiva es
00:27:08
convexa, ¿no?
00:27:10
es convexa, si es positiva
00:27:13
si es positiva es convexa
00:27:14
es decir, aquí es convexa
00:27:17
ahora
00:27:19
entre 0 y raíz cuadrada
00:27:20
de 3 quintos
00:27:24
esta raíz cuadrada de 3 quintos
00:27:25
no sé cuánto es
00:27:27
es 0,1
00:27:28
lo meto aquí
00:27:32
lo meto aquí
00:27:33
0,1
00:27:35
esto me va a dar negativo
00:27:36
Me da bar negativo. Luego aquí es cóncava. Bueno, aparte de que es evidente que si aquí hay un punto de inflexión y aquí viene convexa, va a ser cóncava.
00:27:38
Y luego de raíz cuadrada de tres quintos a más infinito, vuelve a ser convexa. ¿De acuerdo?
00:27:48
O sea, es lo mismo, es exactamente lo mismo, pero con la derivada segunda.
00:27:57
Con la derivada primera saco los máximos y los mínimos y luego al derivar, al volver a, y con la derivada segunda saco por un lado los intervalos de crecimiento y decrecimiento, aunque pasa lo mismo que aquí, cuando yo estoy aquí sé que aquí en el 3 hay un máximo, por lo tanto viene decreciendo, viene creciendo, luego entre este y este tiene que decrecer y luego volver a subir.
00:28:00
Es decir, si hay cambios, quiere decir que si empieza creciendo, decrece y luego vuelve a subir.
00:28:27
Igual que aquí, si a la izquierda de aquí es convexa, luego entre estos dos tiene que ser cóncava y luego vuelve a ser convexa, porque si no, no habría cambio.
00:28:32
¿De acuerdo? Vale. Bueno, y ya lo último. Sé que es mucho, pero te lo voy a meter.
00:28:44
Mejor, primero.
00:28:49
Sí, sí. A ver, bueno, y por último, la otra cosa que se hace derivando es el cálculo de las asíntotas.
00:28:50
¿Qué es una asíntota? Una asíntota en una función es una recta, ya sea horizontal, vertical o inclinada,
00:29:02
puede ser de las tres maneras, en que la función se acerca mucho a ella, pero no la toca.
00:29:21
Por ejemplo, esto es una asíntota horizontal y eso es una asíntota vertical.
00:29:33
Esto se acerca mucho a ella, pero nunca la toca.
00:29:39
Se va acercando y no la toca nunca.
00:29:43
Una inclinada, pues sería, ¿ves?
00:29:46
Esta, por ejemplo, también puede ser así.
00:29:48
Y lo mismo, esta sería una asíntota horizontal y esta sería una asíntota inclinada.
00:29:51
Esta es una asíntota vertical porque la curva se acerca mucho, no, eso es la definición de asíntota.
00:29:56
Entonces, las asíntotas hemos dicho que pueden ser horizontales, verticales o inclinadas.
00:30:03
Entonces, la asíntota horizontal se busca haciendo el límite cuando x tiende a infinito de la función.
00:30:10
Calculas ese límite y ves si el valor de la función en ese punto, si te da un número real, es una asíntota.
00:30:21
La asíntota vertical es cuando f de x se hace infinito.
00:30:33
Cuando la y se hace infinito.
00:30:43
pero eso solamente se puede dar
00:30:45
cuando tengo funciones racionales
00:30:48
si no, no hay asíntota vertical
00:30:53
y la inclinada
00:30:55
la inclinada es una recta de la forma
00:30:58
f de x más n
00:31:01
siendo m es el límite
00:31:04
cuando x tiende a infinito
00:31:08
de f de x
00:31:14
partido por x
00:31:16
y n es el límite
00:31:18
cuando x
00:31:21
tiene infinito
00:31:22
de f de x
00:31:23
menos m de x
00:31:25
a ver, ¿qué quiere decir?
00:31:28
todo este lío
00:31:31
voy a hacerte una y verás que
00:31:32
tenéis que aprender esto
00:31:35
sí, voy a borrar esto
00:31:36
la mx es como una función
00:31:39
es una recta
00:31:41
entonces tienes que calcular m y n
00:31:42
M se calcula así y N se calcula así
00:31:45
Bueno, voy a decirte uno
00:31:48
Por ejemplo
00:31:50
Por ejemplo, una función
00:31:51
Una función racional
00:31:53
Para ver si tiene
00:31:54
Para que pueda tener vertical
00:31:55
Esto es igual a
00:31:57
X cuadrado partido de X cuadrado
00:32:00
Empezó con las horizontales
00:32:04
La horizontal es el límite
00:32:07
Cuando X tiene infinito
00:32:10
De la función
00:32:14
X cubo partido de X cuadrado más 2X menos 5.
00:32:14
Si yo meto aquí el infinito, esto me da infinito partido por infinito.
00:32:21
Y tengo que hacer lo que hemos visto antes.
00:32:27
Para calcular ese límite, derivo lo de arriba, 3X cuadrado, y derivo lo de abajo, 2X más 2.
00:32:29
Esto sigue siendo infinito partido por infinito.
00:32:39
vuelvo a derivar
00:32:41
esto es igual a 6x
00:32:44
partido por 2
00:32:46
esto es infinito
00:32:48
¿vale?
00:32:51
luego el límite ese es infinito
00:32:52
como esto no me ha dado
00:32:54
un número real
00:32:56
no tiene asíntota horizontal
00:32:57
para que tenga asíntota
00:33:01
esto me tiene que dar un número
00:33:07
¿en las 3 tiene que dar un número real?
00:33:09
no, ahora lo vemos
00:33:13
Sí, las tres tienen que dar un número real para que tenga asíntota.
00:33:15
Entonces no tiene asíntota horizontal.
00:33:20
Estas son las horizontales.
00:33:25
Verticales.
00:33:28
Las asíntotas verticales son las que hacen esto infinito.
00:33:29
Para que esto sea infinito, f de x es igual a infinito cuando el denominador es cero.
00:33:34
porque una cosa dividida entre 0 es infinito
00:33:41
entonces voy a ver cuando hace esto infinito
00:33:51
entonces esto lo resuelvo
00:33:56
y entonces esto sería
00:33:58
menos 2 más menos raíz cuadrada de 4
00:33:59
2 más menos 8 partido por 2
00:34:04
y esto es
00:34:07
menos 2 más 8 son 6 que son 3
00:34:08
menos 10 menos 5
00:34:11
luego fíjate me dan dos valores
00:34:12
Luego hay dos asíntotas verticales, y igual a 3, no, y igual a 3 no, x igual a 3, x igual a 3, y x igual a menos 5.
00:34:15
Estas dos rectas son asíntotas verticales de esa función.
00:34:31
Y por último, asíntotas, vamos a ver las asíntotas oblicuas.
00:34:36
las asíntotas oblicuas
00:34:41
oblicuas
00:34:42
hemos dicho que va a ser de la forma
00:34:45
igual a f de x más m
00:34:46
m
00:34:49
es el límite
00:34:50
cuando x tiende a infinito
00:34:52
de f de x
00:34:55
partido por x
00:34:57
es decir
00:34:59
en este caso de x cubo
00:35:01
partido de
00:35:03
x cuadrado
00:35:05
más 2x
00:35:06
y esto dividido
00:35:08
¿Cómo divido esto? Esto se divide cruzado, ¿no? Luego esto es x cubo partido x por esto, x cubo más 2x cuadrado menos 5.
00:35:09
Y ahora hago esto entonces, m es el límite cuando x tiende a infinito de x cubo partido por x cubo, esto es infinito partido por infinito, luego derivo arriba y abajo.
00:35:21
Y entonces esto es 3x cuadrado partido por 3x cuadrado más 4x.
00:35:39
Esto sigue siendo infinito partido por infinito.
00:35:52
Vuelvo a derivar.
00:35:55
6x partido por 6x más 4.
00:35:57
Esto sigue siendo infinito partido por infinito.
00:36:01
Me parece que en x arriba y abajo, como x es infinito, pues esto va a ser infinito.
00:36:03
vuelvo a derivar 6 partido por 6, esto es 1, luego m es 1, ¿de acuerdo? Y luego, por último, n es el límite cuando x tiene infinito de f de x menos m por x.
00:36:07
En este caso, como m me ha dado 1, pues n es igual al límite, cuando x tiene infinito, de f de x, que hemos dicho que era x cubo menos x cuadrado más 2x menos 15 menos 1 por x menos 6.
00:36:30
aquí la cosa se complica
00:36:53
para hacer esta resta
00:36:56
es lo que os decía siempre
00:36:58
que hay que trabajar mucho con polinomios
00:36:59
para hacer esta resta
00:37:01
multiplico esto por esto y lo resto
00:37:02
es decir, esto sería
00:37:06
x cubo y ahora menos
00:37:07
esto por esto, menos x cubo
00:37:09
esto por esto
00:37:12
menos
00:37:13
2x cuadrado
00:37:15
y esto por esto
00:37:18
más
00:37:20
partido por x cuadrado
00:37:20
esto se me va con esto
00:37:24
y esto es igual a menos 2x cuadrado
00:37:25
más 15x
00:37:28
partido por x cuadrado
00:37:30
más 2x
00:37:32
menos 15
00:37:34
luego en realidad la n
00:37:35
es el límite
00:37:37
cuando x tiene infinito
00:37:39
de menos 2x cuadrado
00:37:42
más 15x
00:37:45
partido por x cuadrado
00:37:47
más 2x menos 15.
00:37:51
Esto es infinito partido por infinito.
00:37:55
Nada, derivo.
00:37:58
Esto es igual a menos 4x más 15
00:37:59
partido por 2x más 2.
00:38:02
Esto es infinito partido por infinito.
00:38:07
Vuelvo a derivar.
00:38:10
Esto es menos 4 partido por 2.
00:38:10
Luego es menos 2.
00:38:13
Luego n es menos 2. Por lo tanto, hay una asíntota oblicua en la recta y igual a 1 por x menos...
00:38:14
A ver, este ejercicio es complicado. Es un ejercicio de selectividad. No es un ejercicio de...
00:38:25
¿Por qué no me lo pongas? Por favor.
00:38:31
Claro, a ver, voy a hacer otro que sea, a ver, os pusieron uno en un examen,
00:38:33
la materia de los exámenes que han caído de funciones en años.
00:38:42
Mira, en el tercero, en el tercero, en el tercero hay una de cálculo de la sinteta, ¿lo ves?
00:38:48
Calcula su dominio de definición y calcula sus asuntos.
00:38:59
¿Lo ves, no?
00:39:02
No sé si se ha de escapar.
00:39:03
Vamos a intentarlo, venga.
00:39:04
no sé cómo tengo todo el proceso copiado que no lo voy a entender ni yo cuando llegue a casa
00:39:05
vale, pero ahora verás como sigo
00:39:10
inténtalo
00:39:12
dos minutos
00:39:15
no, la vertical es igualar a cero
00:39:17
es cuando se hace infinito
00:39:28
es decir, cuando el denominador es claro
00:39:29
para que una cosa sea infinito
00:39:31
o sea, una cosa dividida entre otra
00:39:32
igualar solo el denominador a cero
00:39:34
porque es cuando se hace infinito
00:39:37
porque si divides una cosa entre cero
00:39:40
entonces si al resolver eso te da un valor
00:39:42
pues esa es una asíntota
00:39:45
x igual a eso
00:39:46
hombre claro que es más facilito
00:39:48
el que yo me he puesto es que era de sencillez
00:39:50
no era de eso
00:39:52
dividir entre x ya si que no se
00:39:55
bueno la resta es la x y ya
00:40:02
Dividir entre X es multiplicar
00:40:04
O sea, si tú divides entre X
00:40:07
Si tú divides una cosa entre X
00:40:09
Es como
00:40:11
Esto es X partido por 1
00:40:13
Es decir, esto por 1 y esto por X
00:40:15
¿Eso es un número real?
00:40:17
Dos tercios
00:40:19
Ah, vale, es que yo lo de los números reales ya lo hago
00:40:19
Pues los números no reales
00:40:22
Son solamente infinitos
00:40:25
Ah, solo infinitos
00:40:27
Y entonces lo
00:40:28
Mejor no me lio más
00:40:30
una cosa es una indeterminación matemática
00:40:33
que es infinito partido por infinito
00:40:35
o cero partido por cero
00:40:37
y otra cosa son un número idómeno
00:40:38
como que racionales y irracionales
00:40:40
eso no entra nada
00:40:43
no, pero racionales y irracionales
00:40:44
los racionales son las raíces
00:40:46
y los irracionales son los que
00:40:47
los que no tienen
00:40:50
que no existen
00:40:52
los irracionales no existen
00:40:54
eso me lo tenía que haber aprendido
00:40:56
segundo a eso
00:40:59
el menos
00:41:00
el menos x es más complicado
00:41:06
menos x para restar
00:41:08
esto
00:41:10
tienes que hacer
00:41:12
si esto es a y esto es b
00:41:13
o sea esto sea un polinomio o lo que sea
00:41:15
tienes que hacer
00:41:16
a menos x por b
00:41:18
es decir multiplicar esto por esto y ahí
00:41:21
y abajo por b
00:41:22
o sea tienes que multiplicar
00:41:23
la x por el denominador
00:41:27
y quitárselo al número
00:41:28
sea, vale, lo multiplica y luego, o sea, multiplicas por el denominador y luego, y luego el denominador
00:41:30
menos lo que tienes, que tienes x cuadrado 2 partido por x cuadrado menos 4, menos x,
00:41:36
entonces tú haces arriba, te dejas esto, más 2, menos, que ahora multiplicas esto por esto,
00:41:43
x cubo, ¿entiendes lo que he hecho? He multiplicado lo de abajo por x, x cubo menos 4x, y se lo
00:41:52
resto y ahora esto sí que lo hago esto sí que lo hago yo me quedaría ordenando
00:42:00
menos x cubo más x cuadrado más 4 x más 2
00:42:10
ahora tienes que hallar el límite de estos límites cuando x tiene infinito
00:42:17
entonces claro tienes que esto es infinito va a tener un infinito que
00:42:25
tienes que ir derivando, no lo sé
00:42:28
¿cuánto te ha dado m?
00:42:29
m
00:42:32
dos tercios
00:42:32
aquí tienes que multiplicar, que es menos m
00:42:34
si valía, ¿no?
00:42:37
te da infinito
00:42:39
al final, vale
00:42:41
entonces como te da infinito, la n no existe
00:42:43
no existe
00:42:45
porque infinito no es real, entonces
00:42:47
sería igual a
00:42:48
dos tercios por x
00:42:51
¿pero por qué te da
00:42:53
dos tercios?
00:42:55
A ver, las hago
00:42:56
¿Lo hago?
00:42:59
A ver
00:43:00
La función es
00:43:01
f de x
00:43:04
igual a x cuadrado
00:43:06
más 2 partido
00:43:09
x cuadrado menos 4
00:43:10
Empiezo con las horizontales
00:43:12
f de x
00:43:15
el límite
00:43:16
cuando x tiene infinito
00:43:18
Entonces
00:43:21
esto es igual
00:43:22
esto es infinito partido por infinito
00:43:23
Si derivo, esto son 2x partido por 2x, que es 1.
00:43:25
Luego, hay una asíntota horizontal en y igual a 1.
00:43:30
¿Vale? ¿Sí o no?
00:43:37
Sí.
00:43:38
O sea, si yo meto aquí el límite cuando x tenga infinito,
00:43:42
esto es infinito, infinito.
00:43:44
Entonces derivo 2x partido, esto me da 1.
00:43:47
Sí, claro, ya he derivado mal, lo vuelvo.
00:43:49
Sí.
00:43:51
Vale, que si sigues, esto es infinito partido por infinito,
00:43:53
pero si sigues derivando, es 2 partido por 2, que es 1.
00:43:55
¿Vale? Verticales. Lo que hago es calcular x cuadrado menos 4, lo igual a 0, es lo que me va a hacer que esto sea infinito.
00:43:58
Luego, x cuadrado igual a 2, x igual a más menos 2.
00:44:13
Luego, en x igual a 2 y en x igual a menos 2, tiene 2, porque esto es más menos 2,
00:44:19
No sé si haces la vez cuadrada.
00:44:28
Tiene dos asíntotas verticales en esas dos.
00:44:29
Sí, es llamado oblicuas.
00:44:32
¿Vale?
00:44:33
Y luego, ahora, las oblicuas.
00:44:34
Yo primero, esto será igual a MX más N.
00:44:39
Entonces, M es el límite cuando X tiene infinito de F de X dividido entre X.
00:44:44
Entonces, si yo divido x cuadrado más 2 partido por x cuadrado menos 4, lo divido entre x, es como multiplicarlo de abajo, es decir, x cuadrado más 2 partido por x cubo menos 4 es x cuadrado más 2 partido por x cubo.
00:44:55
Esto es infinito partido por infinito, ¿no?
00:45:15
Entonces derivo 2x partido 3x cuadrado menos 4.
00:45:18
Esto vuelve a ser infinito partido por infinito.
00:45:25
Vuelvo a derivar.
00:45:27
Esto es 2 partido por 6x.
00:45:28
Esto es 2 partido por infinito, que es 3.
00:45:32
Había derivado mal, había puesto 3x sobre el ojo derivado.
00:45:35
Ah, claro.
00:45:39
Bueno, pues resulta que si m es 0
00:45:40
No hay asíntota
00:45:43
Esta función tenía una asíntota horizontal en y igual a 1
00:45:45
Y dos verticales en x igual a 2
00:45:51
De todas maneras, una cosa
00:45:54
Si una función tiene asíntotas horizontales
00:45:57
No tiene oblicuas
00:46:01
O sea, que si tú cuando haces una, una, una, el estudio de las asíntotas de una función,
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la función tiene unas asíntotas horizontales, ya puedes decir, bueno, es fácil calcular
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las horizontales primero, si lo intentas directamente.
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¿De acuerdo?
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Sí.
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Bueno, pues, a ver, bueno, a ver, este es un resumen de las funciones.
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Entonces, ahora que ya lo hemos visto todo, vamos a ver el resumen.
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¿De acuerdo?
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Empezamos.
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Las cosas que hay que estudiar en una función.
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Aquí habla de representación.
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Nosotros ya te digo que no vamos a construir las cosas.
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Simplemente nunca lo vamos a construir.
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Alguna cosa de estas.
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Entonces, empezamos.
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Recordamos, el dominio.
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Dominio, si la función es un polinomio, el dominio es toda la red cerrada.
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Si la función tiene cocientes, el dominio es toda la recta menos los puntos que anulan el denominador.
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Si es una raíz de índice par, el dominio es cuando lo de dentro de la raíz es positivo.
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Y si es de índice impar, toda la recta real.
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si es un logaritmo es todo el dominio
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menos cuando lo de dentro del logaritmo
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es
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no, perdón
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el dominio es
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solamente cuando lo de dentro es positivo
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y bueno
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si es exponencial
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es todo el dominio
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y estas, bueno, están aquí
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pero estas no, yo creo que no os van a caer
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pero bueno, si las quieres
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te la dejo ahí
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siguiente cosa que vimos
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puntos de corte con los ejes
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con el eje X lo que hago es
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igualar la Y a 0
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y con el eje Y igualar la X a 0
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esto es un resumen
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si quieres echas un vistazo
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a los ejercicios y verás
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cómo lo hacemos
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bueno, si Petria nosotros no lo hemos estudiado
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es rarísimo que lo pongan porque
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una función simétrica no te van a poner
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bueno, puede, pero es rarísimo
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signo
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acuérdate
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para los signos
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se calculan los puntos que no pertenecen al dominio, ya los tenemos calculados, y los puntos de corte con el eje X, es decir, cuando Y es 0, se calculan estos, los puntos de corte cuando Y es 0, ¿vale?
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Y entonces lo que hacía yo, ponía así, decía, a ver, este está fuera del dominio, este es un punto de corte, es un punto de corte.
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Entonces yo lo que hacía era, a ver, de aquí para acá, ¿cómo es? ¿Positiva o negativa?
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Le daba un valor y miraba si era positiva o era negativa.
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Y iba haciéndolo por intervalos, ¿vale?
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Entonces aquí ves, dice estos puntos, dividen a la recta real en partes
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y tomando un punto en cada intervalo se obtiene el signo de la función.
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O sea, esto lo divides en partes, coges un punto cualquiera de aquí y dices si es positivo o no, ¿vale?
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más
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asíntotas, aquí tienes las asíntotas
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entonces, las verticales
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puntos donde la función se va
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al infinito, entonces dice
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si la función es inconsciente
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son los puntos que anulan el denominador
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si es un logaritmo
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los puntos que anulan lo dentro del logaritmo
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¿vale?
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y luego, nada, esto aproximación a la asíntota
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¿vale?
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horizontales
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el cálculo, ya lo ves
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es, el cálculo es
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el límite de cuando
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x tiende a infinito
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bueno, esto de la aproximación
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esto no te lo voy a pedir
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lo voy a quitar, cuando suba
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voy a quitar esto
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asíndotas oblicuas, aquí la tienes
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igual a mx más n
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la m es el límite cuando x tiende a infinito
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de f de x partido por x
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y la n es
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lo que hemos hablado, y esto de la aproximación
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también lo podemos contar
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¿vale?
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Siguiente
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Crecimiento, decrecimiento
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Y máximos y mínimos
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Se calculan los puntos que no pertenecen al dominio
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Eso ya los tenemos calculados
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Se resuelve la ecuación
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La primera derivada igual a cero
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Y estos puntos dividen
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Y se sustituye
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Y se obtiene el signo de la función
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Si el signo de la función
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Es positivo, la función es suficiente
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Y los máximos
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Los máximos son, bueno, a ver, esto es que lo hace distinto, esto, él lo hace así, pero esto, aquí, pone aquí, derivada segunda, lo que hemos puesto aquí, mayor que cero es un mínimo, pero menor que cero es un máximo.
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También lo puedes hacer como dice este, coges y calculas los máximos y los mínimos, haces la primera derivada, la igualas a cero, primera derivada a cero, y entonces coges los intervalos donde te de los máximos y mínimos, y entonces dices, aquí creciente o decreciente, si la primera derivada es positiva es creciente, si no, coges un punto aquí y así sucesivamente.
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Y entonces luego sabes que si viene así, este punto es un máximo
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Y si viene así, este punto es un mínimo
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Curvaturas, puntos de inflexión
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Ahora con la segunda, resuelvo
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La segunda derivada, la igual a cero, esos son los puntos de inflexión
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¿Vale? Y aquí sí, aquí cojo el punto de inflexión
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Cojo el punto de inflexión
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Imagínate que el punto de inflexión está aquí
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Y digo, derivada segunda
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cojo un punto de aquí
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derivada segunda, si la derivada
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segunda es positiva, es con
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algo, si es negativa es con
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y ya está, ¿de acuerdo?
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vale
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eso es esto
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y esto fue la
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¿vale? entonces, y esto ya es
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directamente
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¿cómo se hace? si es una función
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polinómica, es decir
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que es un polinomio
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así se hace
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se calcula el dominio que es directamente R
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puntos de corte
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pues eso, en uno hacemos
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y igual a cero y en otro x igual a cero
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eso como siempre
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no tiene asíntotas
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o sea, una función polinómica
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no te puede pedir asíntotas y si te las pide
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las contestaciones no tienen asíntotas
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puedes calcular
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la crecimiento y decrecimiento
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como hemos dicho, la curvatura
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y luego ya la
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y
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Y funciones racionales, que son las que tienen denominador, yo creo que estas no, los he quitado de ahí porque estas no te van a caer.
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Representación de funciones racionales, es decir, del tipo esto, fg partido, entonces, el dominio, ya sabemos que es toda la recta real menos los puntos que hacen el denominador cero.
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los puntos de corte se calculan como siempre
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se calculan las asíntotas
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que estas sí tienen asíntotas
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la monotonía y la curva
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¿de acuerdo?
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y el próximo día
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haremos algún ejercicio de estos
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y os enseñaré ya lo último
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que es
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que da nada más que ese día
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¡ay madre mía!
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¿vale? ¿de acuerdo?
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ahora quitaré esas cosas
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y lo subiré a...
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¿vale?
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Y ya estamos en capilla.
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- Matemáticas
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- M.jose S.
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- 24 de abril de 2026 - 13:29
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