Activa JavaScript para disfrutar de los vídeos de la Mediateca.
Martes 12/3/2024 MAS II Optativa 2º Z
Ajuste de pantallaEl ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:
Vale, a ver, estaba viéndolo yo aquí en el formulario de ejercicios, a ver, ¿qué es aquí? ¿Cuál es?
00:00:00
¿Del ejercicio 9?
00:00:13
Sí.
00:00:15
El...
00:00:19
El 9, no.
00:00:19
El D en principio, pero no sale...
00:00:25
Este, mira, bueno, por aquí aparece uno.
00:00:28
No, pero
00:00:32
Ese creo que es el de los mates normales
00:00:33
Ah, vale, a lo mejor me estoy equivocando
00:00:36
Es que no me coinciden los artículos
00:00:38
No sé
00:00:41
Vale, sí, sí, es verdad, me he equivocado de clase
00:00:41
A ver
00:00:44
Vale, pero yo creo que es una cuestión
00:00:46
Eso de que el programa o lo que sea
00:00:53
Está entendiendo algo
00:00:55
Distinto a lo que tú le estás intentando poner
00:00:57
Claro
00:00:59
O sea, yo para mí es lo que te he comentado
00:01:00
Que yo creo que no hay diferencia
00:01:01
déjame ver el original, pero vamos
00:01:02
que yo creo que no hay diferencia en poner entre paréntesis
00:01:04
el seno de x y elevado al cuadrado
00:01:07
que poner el seno
00:01:09
al cuadrado de x
00:01:11
no veo diferencia, que yo sepa
00:01:12
vamos, no sé
00:01:15
a ver las ejercicios derivadas
00:01:17
todo lo que hay que hacer
00:01:19
a ver
00:01:23
vamos a ver si quiere
00:01:24
déjame buscarlo
00:01:46
que lo tengo descargado por otro lado
00:01:56
que parece que se resiste
00:01:58
supongo que es
00:02:02
este
00:02:09
vale, es este, el E, ¿no?
00:02:10
sí, el E o el D
00:02:26
yo no veo diferencia
00:02:28
entre poner que el coseno de X
00:02:30
está al cuadrado entero
00:02:32
a poner la notación coseno al cuadrado de x
00:02:34
o sea
00:02:36
vamos que lo haría
00:02:38
normal y corriente
00:02:40
no creo que
00:02:41
con uno que era con coseno
00:02:43
o sea coseno luego paréntesis
00:02:46
x
00:02:47
fue uno solo con coseno
00:02:49
coseno y entre paréntesis x
00:02:52
cuadrado más uno y eso le va a dar cubo
00:02:54
y me
00:02:56
hizo como siendo
00:02:57
el cubo
00:03:00
la función coseno
00:03:02
vale, vamos a probarlo con otro programa
00:03:03
verás, el GeoGebra
00:03:05
también hace estas historias
00:03:07
entonces la podemos representar y todo
00:03:08
y es igual
00:03:11
al logaritmo neperiano
00:03:13
ponemos entre paréntesis coseno de x
00:03:15
y
00:03:18
este paréntesis al cuadrado
00:03:19
pues mira
00:03:21
lo que hace el programa es precisamente eso que estás diciendo tú
00:03:23
te pone el
00:03:26
coseno de x
00:03:27
dentro del logaritmo neperiano
00:03:29
pero el cuadrado te lo pone afuera, pero vamos, yo creo que es una cuestión
00:03:31
del programa, de lo que entiende el programa
00:03:34
o lo que el programa cree entender
00:03:36
de lo que estás intentándole decir
00:03:37
Realmente sería el cuadrado
00:03:39
del paréntesis, no de la función
00:03:42
Sí, el cuadrado
00:03:43
de la función, claro, claro
00:03:46
de lo que hay dentro del
00:03:48
argumento del logaritmo, vaya
00:03:50
A ver, que este quiere un paréntesis
00:03:52
aquí y yo se lo voy a poner
00:03:54
Pero sí, sí, yo creo que es eso
00:03:56
yo creo que es una cuestión de notación de que el programa
00:03:59
fíjate, es como que
00:04:02
si estás viendo lo que estoy poniendo
00:04:03
no me permite poner coseno de x
00:04:06
directamente, si yo le pongo y igual
00:04:08
a coseno de x
00:04:09
él automáticamente, si le doy
00:04:11
me lo pone con el paréntesis automáticamente
00:04:13
pero eso es algo de lo que
00:04:15
el programa entiende, de la notación
00:04:17
específica de la programación que tiene
00:04:20
este programa en completo
00:04:21
así que yo no me preocuparía mucho más
00:04:22
¿sabes hacer la derivada?
00:04:25
en principio sí, pero si la puedes hacer tú
00:04:27
más que nada por
00:04:29
a ver si se hace
00:04:29
vale
00:04:32
en realidad me da igual
00:04:33
si hacemos la derivada del logaritmo neperiano
00:04:36
la podemos poner aquí
00:04:39
logaritmo neperiano
00:04:40
de una función derivada
00:04:43
va a ser igual a la derivada
00:04:44
de la función partido de f
00:04:46
la derivada si la hacemos por pasos
00:04:48
por no perdernos
00:04:50
por hacerla yo también bien y con cuidadito
00:04:51
haría el coseno al cuadrado de x
00:04:54
el coseno al cuadrado de x derivado sería
00:04:56
2 por la derivada del coseno que es menos el seno
00:04:58
y por el coseno de x elevado a 2 menos 1 que es 1
00:05:03
así que para mí esta derivada sería
00:05:06
menos 2 seno de x, coseno de x
00:05:09
partido de el coseno al cuadrado de x
00:05:14
que salvo que x sea
00:05:18
bueno, salvo que esto sea 0, entonces podemos simplificar y en principio
00:05:22
Sería menos 2 seno partido coseno
00:05:26
Es la tangente de x
00:05:28
En principio esa es la derivada
00:05:29
Que yo sabría hacer aquí
00:05:31
¿Es lo que te sale?
00:05:32
Sí, sí, yo lo hice así
00:05:37
Cuando tienes coseno al cuadrado
00:05:39
O sea, al hacer la derivada
00:05:42
Luego el cuadrado no lo pones
00:05:44
Lo primero es que tengamos en cuenta
00:05:46
Que coseno de x al cuadrado
00:05:50
La notación es coseno al cuadrado de x
00:05:52
Es lo mismo
00:05:54
entonces esto como cualquier potencia
00:05:55
es, vamos a multiplicar
00:05:57
el exponente, es decir
00:05:59
a ver, f elevado
00:06:00
a n derivado
00:06:03
va a ser igual a n por la derivada
00:06:05
de f por f elevado a n menos 1
00:06:07
esta es la formulita, vamos a decir, la teoría
00:06:09
con la cual voy a calcular la derivada
00:06:11
de una función elevada a un exponente
00:06:13
entonces, tengo el 2 multiplicado
00:06:14
por la derivada del coseno que es
00:06:17
menos el seno
00:06:19
¿y ahí no pones el cuadrado?
00:06:21
no, no, no, porque esta es la derivada
00:06:23
de lo de dentro, si quieres
00:06:26
fíjate más en este
00:06:27
pero es que es lo mismo, yo creo que es una cuestión simplemente
00:06:29
de notación, de que el coseno
00:06:32
de x elevado al cuadrado, es decir, la función
00:06:34
coseno elevado al cuadrado, es lo mismo
00:06:35
que la notación coseno
00:06:38
al cuadrado de x con el 2 metido ahí en el
00:06:40
medio, no es más que eso
00:06:42
y esto por coseno de x, es decir
00:06:43
menos 2, seno de x
00:06:45
coseno de x, bueno, esto seguramente
00:06:47
se podrá de alguna manera con las
00:06:49
identidades trigonométricas, jugar con ellos
00:06:51
si es necesario, pero en la derivada que están
00:06:53
pidiendo en este caso, dejarlo así
00:06:55
es lo más adecuado porque
00:06:57
luego se pone el formato
00:06:59
así más sintetizadito
00:07:01
como menos 2 por tangente de x
00:07:03
¿Puedes hacer una más?
00:07:04
Sí, claro
00:07:08
¿Cuál de ellas?
00:07:09
¿Te digo el ejercicio de la ficha?
00:07:13
Sí, porque la debo tener por aquí
00:07:15
Aquí está
00:07:17
El 11 y el C
00:07:18
vamos a ver el 11C
00:07:20
lo copio aquí
00:07:22
y sobre todo me vas diciendo las dudas que puedas tener
00:07:26
o por qué te surgen dudas
00:07:28
a ver un momentito que lo copio
00:07:30
el 11C
00:07:33
en realidad todos estos
00:07:34
están regidos por las mismas
00:07:42
fórmulas todos
00:07:44
o sea hay cuatro fórmulas básicas
00:07:45
y lo único que hay que tener en cuenta son las fórmulas
00:07:49
con la regla de la cadena ya aplicada
00:07:50
o aplicar la regla de la cadena si no te acuerdas
00:07:52
de la fórmula. Es decir, a este le podemos enfocar como que esto es el coseno de una función y esa
00:07:54
función es x al cuadrado más uno, sería la composición de coseno de x y luego la otra
00:08:02
función x al cuadrado menos uno, pero bueno, yo creo que aquí vamos a fijarnos en el coseno...
00:08:09
Vamos a ver si soy capaz. Un momentito. Vamos a fijarnos en el coseno de una función derivada va a ser igual a la derivada multiplicado por el seno de x, o más bien menos el seno de x.
00:08:14
Esta es la derivada que tenemos.
00:08:39
Bueno, ¿os acordáis de la tablita esa que teníais por ahí, no?
00:08:41
La tienes presente, ¿no?
00:08:44
Vale.
00:08:46
Sí.
00:08:46
Pues el coseno de esta derivada sería eso.
00:08:47
O sea, el coseno, perdona, la derivada de un coseno sería eso.
00:08:50
Ahora, la función de la que estamos hablando, esta f de aquí dentro,
00:08:53
podemos identificarla como x al cuadrado más 1 elevado al cubo,
00:08:57
que es una función que derivada va a ser una función con un exponente,
00:09:01
es decir, una función polinómica. Entonces, f elevado a n, bueno, esto lo voy a poner en verde para que no se distinga,
00:09:06
le estoy poniendo lo que yo llamaría teoría en negro, explicaciones en verde y resolución de la ejercicia en rojo,
00:09:15
para seguir un poco una coherencia. Entonces, esto tendría que ser verde.
00:09:22
Entonces, la derivada de una función elevado a n va a ser igual a n por la derivada de la función, por la función elevada a n menos 1.
00:09:26
todo esto es aplicando reglas de cadena
00:09:34
vale, esto
00:09:36
lo que le haga gana
00:09:37
vale
00:09:39
entonces, si aplicamos
00:09:42
todo esto a esta función en concreto
00:09:44
lo que tengo es el coseno
00:09:46
de una función al cubo, fíjate que
00:09:48
este cubo no está elevando
00:09:50
a todo el coseno
00:09:52
ni está
00:09:53
aquí, que es donde habitualmente se pone
00:09:55
cuando es el coseno el que está elevado
00:09:58
la función coseno es la que está elevado
00:10:00
entonces es la función de dentro la que está elevada al cubo
00:10:01
que a lo mejor sería más adecuado
00:10:04
poner esto, pues quizás sí
00:10:05
para que quede un poco más claro, pero bueno
00:10:08
yo creo que así se entiende bastante bien
00:10:09
Sí, sí, yo creo que
00:10:11
fue con esta con la que tuve
00:10:13
con la que me salió así
00:10:15
o sea, fue con esta
00:10:16
con la que me salió en la aplicación esta
00:10:19
que me elevó el coseno al cubo
00:10:21
pero es eso
00:10:24
es una cuestión de que
00:10:26
entiende eso por la notación que le estás
00:10:27
poniendo, no porque
00:10:30
él entienda más qué es lo que está poniendo
00:10:31
el enunciado. O sea, él entiende eso
00:10:34
por defecto, porque en la programación que tenga
00:10:35
pues asume que si tú no pones el paréntesis
00:10:37
te lo pone él.
00:10:40
Así que en esta
00:10:42
tendríamos, pues por un lado, voy a poner el signo
00:10:42
menos ya, yo creo.
00:10:46
Bueno, venga, no, lo voy a hacer por partes.
00:10:48
Venga, lo primero es
00:10:50
vamos a hacer la derivada de lo de dentro
00:10:51
porque el que vamos a aplicar primero
00:10:53
es este de aquí. Vamos a
00:10:56
aplicar la derivada del de dentro. Le voy a poner
00:10:57
el signo menos, venga, ya que ese tampoco influye demasiado, o sea, tampoco nos lía demasiado.
00:11:00
Entonces la derivada de lo de dentro sería 3 multiplicado por la derivada de la función
00:11:04
de dentro, que es 2x, y multiplicado por esa función x al cuadrado
00:11:08
más 1 y ahora elevado al cuadrado. Ahora, como el coseno
00:11:12
se transforma en un seno cuando se deriva con el signo menos que ya hemos puesto delante
00:11:15
por el seno de x al cuadrado más 1 y eso
00:11:20
elevado al cubo. Ya digo, quizá esto estaría más claro.
00:11:23
pero bueno, que si no está puesto
00:11:27
yo sobreentendería
00:11:30
esto que te estoy poniendo aquí
00:11:31
vale, entonces menos 6x
00:11:33
luego toda esta función x al cuadrado
00:11:35
más 1 elevado al cuadrado por el seno
00:11:37
todo esto, bueno
00:11:40
luego al final con todas estas funciones que salen
00:11:40
así un poquito más chorizo
00:11:45
a lo mejor se puede hacer algo con ellas
00:11:46
pero esta yo creo que en este caso no se puede
00:11:49
hacer nada con ella
00:11:51
vale, venga, ¿alguna otra?
00:11:52
sí
00:11:56
No, yo creo que no
00:11:56
Vale
00:11:59
Venga, pues alguien más que esté por ahí
00:12:01
que no sé quién más había por aquí
00:12:04
A ver
00:12:06
No, no, yo aún no me puse a hacerlas
00:12:07
Vale, bueno, pues de todas maneras
00:12:11
el estar aquí viéndolas
00:12:13
pues también tiene sus
00:12:14
y además puedes ir haciéndolas a la vez
00:12:15
pues incluso mucho mejor
00:12:17
Bueno, yo he tenido unos ejercicios preparados
00:12:19
para esta clase
00:12:22
que he seleccionado
00:12:22
de esa hoja grande, de ese PDF gigante
00:12:24
en el que tenéis todos los ejercicios de selectividad
00:12:29
que yo creo que son los que sería conveniente que os centráseis.
00:12:32
Entonces, voy a coger este, que es el primero,
00:12:36
y vamos a empezar, o vamos a hacer ejercicios...
00:12:40
Vamos a intentar hacer ejercicios relacionados con lo que habíamos empezado a ver ya,
00:12:44
que es el estudio
00:12:52
el estudio ya de extremos
00:12:54
y monotonía en funciones
00:12:58
a ver, le pongo un poquito más grande
00:12:59
¿veis? vale, entonces
00:13:01
no sé si le doy aquí a ocultar a esto
00:13:03
se va a pirar, si se pira me lo decís
00:13:05
se sigue viendo la pantalla, ¿no?
00:13:07
vale, pues entonces
00:13:10
he seleccionado este ejercicio
00:13:12
porque ya empieza a estudiar
00:13:14
pues los intervalos de crecimiento
00:13:16
y los extremos relativos
00:13:18
entonces si os fijáis en los ejercicios que suele haber
00:13:19
que hay en esta recopilación de ejercicios
00:13:22
tampoco es que sean especialmente complicados, son de tener un poquito de cuidado
00:13:26
pero que tampoco son ejercicios complicadísimos, se podría complicar muchísimo más
00:13:30
yo he visto exámenes de otros profesores con ejercicios de derivadas
00:13:34
infumables, pero luego a la hora de hacer los de
00:13:38
selectividad o los de elevado, como se llaman en el momento, pues yo creo que son ejercicios
00:13:41
que son bastante estándar, que sobre todo son para hacer composición de funciones
00:13:46
con funciones, sobre todo, polinómicas, exponenciales
00:13:50
y logarítmicas, y racionales, y no mucho más
00:13:53
o sea, centraos en esa, y luego ya, si veis que tenéis gusto por hacer derivadas
00:13:58
que al final, pues es entretenido, pues hacéis alguna más, pero vamos, centraos en esa
00:14:02
sobre todo, un momentito, vale
00:14:06
venga, pues, entonces, este ejercicio que yo he
00:14:12
seleccionado es un ejercicio sencillo, solamente selecciono el apartado A porque en el apartado
00:14:17
B, creo que pedía el área o no sé qué, y eso ya se hace con integrales, que es una
00:14:21
de las partes que todavía están por dar. Entonces, la función es sencilla. De hecho,
00:14:26
esta función se podría incluso desarrollar y derivarla como un polinomio normal y corriente
00:14:34
ya expandido. Pero bueno, yo creo que así nos va a resultar casi más fácil derivarla.
00:14:40
Venga, pues entonces, recordamos un poco de teoría, y es que los extremos van a cumplir
00:14:46
una condición que es necesaria, aunque no suficiente,
00:14:52
y es que los extremos f' de x, y voy a llamar al extremo x sub cero,
00:14:57
va a ser igual a cero.
00:15:02
Entonces, si tenemos luego que la segunda derivada en x sub cero es mayor que cero,
00:15:06
x sub cero, bueno, son extremos relativos, ¿eh?
00:15:11
x sub cero es un mínimo, y si ocurre lo contrario, x sub cero es un máximo.
00:15:15
y si lo que ocurre es que vuelve a ser cero la segunda derivada
00:15:20
entonces continuamos, o sea, un punto de inflexión
00:15:24
entonces es un punto, vamos a llamarle, le llamábamos punto clave
00:15:27
punto crítico, no me acuerdo cómo le llamaba
00:15:32
singular
00:15:34
simplemente un punto singular
00:15:41
que puede tener, si la segunda derivada también es cero, habría que recurrir
00:15:46
la tercera derivada para ver si es un punto de inflexión.
00:15:50
Si la tercera derivada es distinta a cero es un punto de inflexión
00:15:56
y si no, tendremos que seguir derivando.
00:15:59
Pero bueno, yo creo que en estos ejercicios no va a haber casos extremos,
00:16:01
que son todos un poquito estándar.
00:16:05
Entonces vamos a ocuparnos de ellos en primer lugar.
00:16:07
Como os decía en la clase del otro día, esto al final no va a ser necesario
00:16:10
porque lo que vamos a hacer va a ser estudiar la monotonía mediante una tabla
00:16:14
y cuando vemos que la función pasa de ser creciente a decreciente
00:16:17
será un máximo y viceversa. Lo primero que tenemos que hacer es observar
00:16:20
esta función y esta función es una función polinómica, por tanto
00:16:24
es una función que nosotros sabemos que es continua
00:16:28
y derivable y que además
00:16:31
su dominio son todos los números reales
00:16:36
viendo que es un polinomio al cuadrado multiplicado por un polinomio
00:16:39
es un polinomio al cubo. Si es un polinomio al cubo, aunque esto no sea
00:16:45
necesario, pero os hago reflexionar
00:16:49
un poquito sobre eso. Significa que cuando
00:16:51
x tiende a menos infinito, la y también tendrá
00:16:53
menos infinito. Y luego, dará
00:16:55
seguramente
00:16:57
topotes, es decir, tendrá un máximo
00:16:59
y un mínimo, esto es lo más habitual. Tiene un máximo
00:17:01
y un mínimo y vuelve a más infinito.
00:17:03
Es decir, por aquí a menos infinito y por ahí a más infinito.
00:17:05
Este es el comportamiento más habitual
00:17:07
de una función polinómica de grado 3.
00:17:09
Tiene tres raíces, si es
00:17:11
que las tiene, y va de
00:17:13
menos infinito hasta más infinito. No tiene
00:17:15
asíntotas, no tiene puntos
00:17:17
de discontinuidad en ningún sitio, así que lo más habitual es que encontremos un máximo
00:17:18
y un mínimo. Puede que no ocurra, porque la función
00:17:22
lo que puede hacer también es algo parecido a esto. Entonces puede tener un punto
00:17:26
de inflexión, es un punto de inflexión aquí, donde cambia de cóncava a convexa
00:17:30
y no tener máximos ni mínimos. Entonces eso es lo que vamos a dilucidar.
00:17:34
Vamos a empezar haciendo la derivada, que es el primer paso que hay que dar siempre.
00:17:38
Entonces vamos a buscar los puntos singulares. Creo que hacía el otro día una especie de
00:17:42
pasos a seguir, entonces empezamos por el primero
00:17:46
puntos singulares
00:17:51
vamos a tener la primera derivada, empezamos a derivar
00:17:54
esta función, empezamos el 2, vamos a multiplicarle
00:17:59
por, y como tengo dos funciones, pues vamos a empezar como es una multiplicación
00:18:04
de funciones, lo que vamos a hacer es derivar
00:18:07
la primera por la segunda, más la segunda por la primera, así que el 2
00:18:11
va a multiplicar a la derivada de lo que encontremos por ahí
00:18:15
voy a empezar derivando la primera
00:18:18
2 multiplicado por la derivada de la función primera
00:18:20
que es 1 y multiplicada por la función elevado a n-1
00:18:23
que en este caso 2-1 es 1
00:18:27
y esto multiplicado por x-3
00:18:28
sumamos el otro
00:18:31
cuidado, este 2 es el que está fuera
00:18:33
ese 2 lo he sacado fuera para luego multiplicar
00:18:35
a todo lo que encuentre de la derivada de esas otras dos funciones
00:18:37
la siguiente
00:18:41
tendríamos la derivada de x menos 3
00:18:43
que es 1 y luego multiplicado
00:18:47
por x menos 1 elevado al cuadrado
00:18:49
es decir, x menos 1 elevado al cuadrado
00:18:51
vale, de aquí podemos obrar de varias maneras
00:18:54
a mí se me ocurre hacerlo de la manera siguiente
00:18:57
se me ocurre, vale, este 2
00:19:00
se puede quedar perfectamente ahí y voy a tener un factor
00:19:03
común x menos 1, este x menos 1
00:19:06
va a quedar multiplicando a este 2 multiplicado
00:19:09
por x menos 3, que lo voy a multiplicar ya, 2x menos 6 más de este x menos 1, hemos extraído
00:19:12
otro x menos 1 que junto con el del primer término forman el factor común, este y este
00:19:19
para afuera como factor común, factor común, factor común y son este, entonces he multiplicado
00:19:26
el 2 por x menos 3, es decir, 2x menos 6 y ahora el x menos 1 del x menos 1 al cuadrado
00:19:32
que me queda, pues tendría más x menos 1
00:19:37
vale
00:19:40
y esto lo hago para poder tener
00:19:43
este factorizado
00:19:45
2x más x
00:19:47
son 3x
00:19:50
y menos 6 menos 1 son menos 7
00:19:51
vale
00:19:54
con esto lo que consigo también es
00:19:55
un poco de, a ver, visión
00:19:58
matemática a la hora de buscar los puntos
00:19:59
singulares, porque yo ahora lo que tengo que hacer es
00:20:02
igualar esto a 0, si hago el desarrollo
00:20:03
Yo de todo esto, al final lo que tengo que hacer es buscar cuáles son las raíces.
00:20:06
Es verdad que lo saco con una ecuación de segundo grado, facilita, que no requiere mucho numereo,
00:20:10
pero aquí yo ya tengo las raíces.
00:20:17
Aquí tengo la primera raíz, es decir, el primer punto x, el primer valor de x,
00:20:19
que hace que la función derivada sea igual a cero, es decir, que todo esto sea igual a cero.
00:20:24
El primer punto va a ser el 1.
00:20:29
y aquí tengo el otro, voy a llamarle este x1 y este x2
00:20:32
y el siguiente van a ser 7 tercios, no es muy difícil ver que 3x-7
00:20:36
igualado a 0 va a dar x igual a 7 tercios
00:20:41
estas serían las dos raíces, esto es una factorización, a lo mejor esta factorización
00:20:44
no está terminada del todo porque tendríamos que tener todos los factores en el formato
00:20:49
x-a, pero para nuestro objetivo que es sacar cuáles son los puntos singulares
00:20:53
me sirve, entonces tenemos dos candidatos para puntos singulares
00:20:57
Les voy a poner aquí. Cuando hablo de puntos singulares me estoy refiriendo a las abscisas, es decir, a las x por un lado 1 y por otro lado 7 tercios.
00:21:01
Estas son las x, llamadas x1 y otras x2. Da igual eso. El caso es que estas x son las que van a, dependiendo de qué es lo que pase con la función ahí,
00:21:14
van a hacer que sea un máximo, o van a ser un máximo, o van a ser un mínimo
00:21:27
entonces, en vez de hacer la segunda derivada, que la segunda derivada
00:21:31
me da un poco de pereza hacerla, lo que voy a hacer ya es estudiar
00:21:36
cuál va a ser el comportamiento del signo de la derivada
00:21:40
en los intervalos que me determinan los puntos singulares, esto creo que
00:21:44
era el punto 2, déjame comprobarlo
00:21:48
el punto 2 era dividir en intervalos
00:21:50
entonces dividimos en intervalos que serán menos infinito
00:21:55
hasta, a ver si no me confundo yo, 1, 7 tercios
00:21:59
que es mayor que 1 y más infinito. Y ahora vamos a estudiar
00:22:03
el signo de la primera derivada y en función del signo vamos a decidir
00:22:07
si la función es creciente
00:22:11
o decreciente.
00:22:15
Esto es muy facilito, el 2 no nos influye en nada
00:22:19
Y si sustituimos un valor más pequeño que 1 en la función, voy a tener que un valor más pequeño que 1 menos 1 me va a dar, voy a poner aquí abajo la función otra vez para trastear sobre ella, la función derivada va a ser igual a 2 por x menos 1 por 3x menos 7.
00:22:22
Recordad que lo que yo estoy buscando es el signo de la primera derivada, así que cojo la primera derivada y busco en estos intervalos determinados por los dos puntos singulares que he encontrado cuáles son los signos en cada intervalo.
00:22:44
Así que, en el primer intervalo esto va a ser positivo, por análisis. Esto va a ser negativo. Y esto de aquí, por debajo de 7 tercios, es decir, 3 multiplicado por menos 200, siempre va a ser negativo.
00:22:54
Así que, menos por menos, por más, va a ser al final positivo. Así que la función es creciente. Que, como os decía, aquí lo tenéis. Es lo más lógico. Si saliera otra cosa me preocuparía.
00:23:11
Así que la función es creciente. Vamos a ver qué pasa en el siguiente intervalo. En el siguiente intervalo voy a hacerlo aquí también sobre esta función en verde como explicación. Esto sigue siendo positivo, el 2 sigue siendo positivo y ahora por encima de 1, es decir, entre 1 y 7 tercios, pues 1,5 menos 1, esto va a ser positivo.
00:23:23
Pero sin embargo, 3x menos 7 va a seguir siendo negativo hasta que llegue a 7 tercios. Es decir, 3 por 1,5 son 4,5. Menos 7 va a ser negativo. Así que también como era un poco esperable, esto va a seguir siendo negativo y por tanto la función en este intervalo es decreciente.
00:23:44
así que en x igual a 1, considerando que la función no tiene asíntotas
00:24:09
y que es continuo y derivable, en x igual a 1 voy a tener un máximo claramente
00:24:12
cuidado porque deducir que es un máximo implica que especificamos esto
00:24:16
esta función es polinómica y por tanto es continuo y derivable
00:24:21
en todo su dominio, que son los números reales
00:24:25
el siguiente intervalo
00:24:28
en el siguiente intervalo, el 2 sigue siendo positivo
00:24:33
el x menos 1 ya es positivo a partir de 1
00:24:37
y ahora 3x menos 7 a partir de aquí
00:24:40
a partir de 7 tercios ya va a ser positivo
00:24:45
así que como esperábamos es positivo y tira para arriba
00:24:47
así que ¿qué es lo que tenemos como conclusión de esta tabla?
00:24:50
como conclusión tenemos que
00:24:55
la función es creciente
00:24:57
en menos infinito
00:25:00
1 unido a 7 tercios más infinito y decreciente en el intervalo que hay entre medias, que es el 1 y 7 tercios.
00:25:04
Y en los puntos que tenemos aquí, en x igual a 1, hay un máximo.
00:25:16
A ver, ese máximo lo podemos calcular. Calculamos cuál es el máximo.
00:25:23
Si ponemos x igual a 1 en la función original, tendríamos...
00:25:27
a ver que no se me olvide, la voy a copiar otra vez
00:25:31
porque si no se me olvida
00:25:34
un momentito
00:25:35
a ver si el ministerio nos da en algún momento
00:25:38
algún ordenador que funcione
00:25:47
porque este es mío
00:25:49
voy a poner por aquí la función
00:26:02
joder
00:26:03
a ver
00:26:07
2 por x-1 al cuadrado por x-3
00:26:11
2 por x-1 al cuadrado por x-3
00:26:14
esta es la función
00:26:21
entonces si yo quiero calcular la y
00:26:22
cuando x es igual a 1, pues sustituyo el 1
00:26:24
1 menos 1 es 0
00:26:26
y sería, esta es la función
00:26:28
está factorizada, vale, aquí vale 0
00:26:32
entonces el máximo
00:26:36
sería el punto 1, 0
00:26:40
ahora, en x igual a, creo que era 7 tercios
00:26:43
hay un mínimo
00:26:46
espero que lo hayáis estado siguiendo porque yo tengo probabilidad
00:26:48
o sea, hay cierta probabilidad de que yo me equivoque, entonces f de 7 tercios
00:26:54
que es la i, tendríamos 2 por
00:26:59
7 tercios menos 1 elevado al cuadrado por 7 tercios
00:27:02
menos 3, y esto pues, vamos a ver si esto
00:27:06
funciona, está en ello
00:27:10
a ver, voy a coger la calculadora manual
00:27:18
2 por
00:27:26
7 tercios menos 1 al cuadrado
00:27:31
y por
00:27:35
7 tercios menos 3
00:27:42
y esto da
00:27:45
podríamos decir que como fracción
00:27:51
sería menos 64
00:27:54
27 agos, así que el mínimo estaría en 7 tercios
00:27:58
menos 64 27 agos de lo que hay
00:28:02
bueno
00:28:05
Bueno, ya digo, hay alguna probabilidad de que me haya equivocado en algún paso, yo creo que vamos a hacer algún otro ejercicio porque en realidad me puede haber equivocado en alguna cuenta, pero el procedimiento es este, lo repito un momentito.
00:28:07
Tenemos que ver la función, en este caso continuo y derivable en todo el dominio,
00:28:21
que son todos los números reales, y buscamos la primera derivada igualada a cero para ver los puntos singulares.
00:28:24
Dividimos el intervalo del dominio entre los puntos singulares.
00:28:29
Con los puntos singulares vemos el signo de la primera derivada y con ello deducimos
00:28:33
si la función es creciente o decreciente en cada intervalo.
00:28:36
Deducimos si son máximos o mínimos esos puntos singulares,
00:28:40
viendo si cambia de creciente a decreciente o viceversa.
00:28:43
Calculamos las is de los puntos que son máximos y mínimos relativos.
00:28:46
y se acabó, vamos a hacer otro
00:28:50
pero para
00:28:52
máximos y mínimos no se supone que hay que
00:28:54
hacer la segunda derivada
00:28:56
no se fija en la segunda derivada
00:28:57
eso te haría falta si no haces el estudio
00:28:59
del crecimiento y decrecimiento
00:29:02
si solamente estás calculando máximos
00:29:04
y mínimos, pues tienes que valorar
00:29:06
si quieres hacer la segunda derivada
00:29:08
o quieres estudiar la monotonía
00:29:10
como en este caso pide estudiar la monotonía
00:29:11
la segunda derivada nos da igual
00:29:13
en realidad, si hay veces
00:29:15
que la segunda derivada es más complicada
00:29:18
de hacer que mirar la monotonía. Entonces hay que deducir a ver qué es lo que queréis hacer.
00:29:20
O sea, en cada caso, si es más complicado hacer la segunda derivada, nada, nada, ver el signo.
00:29:24
Vamos a coger algún otro de estos que tengo yo por aquí.
00:29:29
Vamos a coger este como un ejemplo.
00:29:33
A ver si quiere ponérmelo aquí donde yo quiero.
00:29:36
Vamos a coger este como un ejemplo de optimización, que es una cosa
00:29:41
que vamos a analizar en clases sucesivas. ¿Qué es esto de la optimización?
00:29:45
o a qué se refiere con la optimización
00:29:49
vamos a ponerlo en el mismo sitio
00:29:51
vamos a ver
00:29:52
esto de la optimización consiste en que
00:29:56
cuando nosotros tenemos una función
00:30:06
que describe una situación
00:30:08
es decir, la relación entre dos magnitudes
00:30:10
yo puedo calcular
00:30:12
puedo optimizar
00:30:14
esa función
00:30:16
si esta me dice, ahora a ver si consigo ponerla en su sitio
00:30:17
si esta me dice
00:30:21
que
00:30:23
que los ordenadores hagan lo que les dé la gana
00:30:23
no lo que tú les dices
00:30:30
y trae negro
00:30:31
si esta función
00:30:32
que es una función racional
00:30:35
aquí está
00:30:37
esta función lo que me está diciendo
00:30:40
son en miles de euros
00:30:42
el beneficio neto de un proceso de venta
00:30:44
siendo X el número de artículos vendidos
00:30:47
tampoco se ha complicado demasiado la vida
00:30:49
dice calcula el número de artículos
00:30:51
que deben venderse para obtener
00:30:53
el beneficio máximo y determinar dicho beneficio máximo.
00:30:54
Esta función va a tener una representación. No sé cuál es.
00:30:58
Yo estoy viendo ya aquí que por lo pronto tiene una asíntota en menos uno.
00:31:02
Eso es lo primero que veo yo. En menos x más algo.
00:31:05
Ese más algo ya se vería.
00:31:08
Pero bueno, el caso es que si yo quiero ver cuando la función b,
00:31:10
que me dice cuál es el beneficio, tiene un máximo,
00:31:15
es decir, cuando los beneficios son máximos,
00:31:18
lo que tengo que hacer es calcular un máximo de la función.
00:31:21
¿Veis?
00:31:24
Esta función B me representa, va a tener una representación la que sea.
00:31:24
Dentro de esa representación, independientemente de cuál sea, voy a tener máximos o mínimos o no.
00:31:29
El caso es que donde esté el máximo, B va a ser máximo.
00:31:36
Es decir, habrá una X para la cual B tiene un máximo.
00:31:39
Conclusión, para ese número de artículos vendidos, el beneficio va a ser máximo.
00:31:44
Esto no sé si lo habéis dado en vuestra clase o en otra.
00:31:50
los beneficios
00:31:52
cuando uno vende un artículo van a depender
00:31:55
del número de artículos que vende
00:31:56
y no siempre se gana más cuando más artículos se venden
00:31:58
llegará un momento en que para producir más
00:32:00
se necesitan gastar más recursos
00:32:02
y el beneficio que se obtiene
00:32:04
pues a lo mejor se reduce si gastas
00:32:06
si se producen más artículos
00:32:08
hasta que llega un momento
00:32:11
en que ya sí que se compensan
00:32:12
entonces
00:32:14
imaginaos que vendes pasteles
00:32:15
y tú solo haces
00:32:18
no sé, 100 pasteles al día
00:32:20
Pero resulta que quieres vender más, entonces tienes que contratar a otra persona. Si haces 101 pasteles, obviamente, si vendes 101 pasteles, obviamente, pagar dos personas te va a resultar perjudicial, es decir, no vas a obtener beneficios.
00:32:22
Pero a partir de 200, seguramente ya obtendrás más beneficio que el que tenías antes.
00:32:37
Entonces, lo que buscamos en estas funciones, que representan casos hipotéticamente reales,
00:32:41
es cuáles son los extremos para ver dónde se maximiza la función en función de la otra variable.
00:32:46
Así que, si lo que queremos calcular es el número de artículos...
00:32:54
Voy a cerrar y volverlo a encender otra vez.
00:33:00
Aquí está la calculadora, buenas horas.
00:33:05
Si lo que queremos es ver cuándo B es máximo en función de la X, lo que tenemos que ver es en qué número de artículos deben venderse para obtener un beneficio máximo.
00:33:08
Es decir, B de X sub 0 es máximo en X sub 0. Ahora después la representaremos, a ver si nos da tiempo.
00:33:33
entonces, esta función
00:33:48
para maximizarla
00:33:51
lo primero que tengo que tener en cuenta
00:33:52
no la voy a llamar ni siquiera f de x
00:33:54
b de x me sirve, me da un poco igual el nombre
00:33:57
más 9 de x
00:34:00
menos 16 partido de x
00:34:01
lo primero que yo analizo de esta función
00:34:03
es que tiene una asíntota
00:34:04
en x igual a 0
00:34:06
una asíntota vertical, obviamente
00:34:10
en x igual a 0
00:34:12
x igual a 0 no pertenece al dominio
00:34:15
así que el dominio de la función
00:34:17
podríamos decir el dominio de, voy a llamarla ddx
00:34:18
yo podría decir que es todos los números reales menos el cero
00:34:23
lo que pasa es que se está especificando aquí
00:34:27
que x son artículos que se venden, es decir, se está refiriendo a que
00:34:31
los artículos son a partir de cero, puedo tener
00:34:35
menos tres artículos, así que el dominio de la función vamos a considerarle a partir
00:34:39
de cero artículos vendidos en adelante, así que el cero
00:34:43
no nos va a plantear ningún problema, entonces calculamos la función, la derivada, la derivada de b de x va a ser igual a, como es una fracción,
00:34:47
una función racional, calculamos la derivada del numerador por el denominador, todo eso, menos 2x más 9 multiplicado por x, ahora menos x de derivada es 1,
00:34:59
menos x al cuadrado
00:35:10
más 9x menos 16
00:35:12
partido de
00:35:14
x al cuadrado
00:35:16
a ver, yo esta función la veo
00:35:19
particular
00:35:22
no sé si ahora o después nos influirá
00:35:24
esta función
00:35:27
si os fijáis es menos
00:35:29
ah bueno, no, perdón, perdón
00:35:30
es un 9, perdón, no he dicho nada
00:35:32
no he dicho nada
00:35:35
creí que era un cuadrado perfecto, pero es un 9
00:35:36
vale, entonces
00:35:38
simplificamos aquí lo que se pueda
00:35:41
e igualamos a 0
00:35:42
esto va a ser igual a
00:35:44
menos 2x al cuadrado
00:35:49
menos 9x
00:35:51
sigo más operacióncitas
00:35:52
menos x al cuadrado
00:36:01
menos 9 más 9 es 0
00:36:03
y más 16
00:36:05
partido de x al cuadrado
00:36:07
esto por si tenéis la tentación
00:36:08
de hacerlo
00:36:11
por favor, cortaos las manos, eso no se hace
00:36:12
esto no se hace, caca
00:36:16
así que, nada de tachar términos de arriba con términos de abajo
00:36:19
cuidadito, porque esto se ve hacer a muchísima gente
00:36:24
que ya sabe bastantes matemáticas, es un error
00:36:28
que de vez en cuando te dan las tentaciones de hacerlo
00:36:32
cuidadito con eso, esto no puede simplificarse
00:36:36
un término con un factor, tendrían que ser factores
00:36:39
así que tenemos x al cuadrado más 16
00:36:42
para calcular los puntos singulares
00:36:45
es decir, los puntos candidatos a que haya un máximo o un mínimo
00:36:47
lo igualo a cero, y si lo igualo a cero obtengo dos resultados
00:36:51
dos soluciones, obviamente si igualo esto a cero
00:36:55
el denominador no tiene nada que hacer, solamente es el numerador igual a cero
00:36:57
entonces menos x al cuadrado más 16 igual a cero
00:37:01
me da dos soluciones, x igual a 4
00:37:03
y x2 igual a menos 4
00:37:06
Primero, supongo que estáis viendo cómo se resuelve esta ecuación.
00:37:09
Si tenéis alguna duda me cortáis y me decís, por supuesto, este lo descarto
00:37:13
porque no puedo tener una producción de menos 4.
00:37:18
Es decir, es como si estuviera yo comprándolo, ¿no?
00:37:22
Entonces, ese le tengo que descartar.
00:37:25
Así que lo que voy a valorar es si este 4 es un máximo o un mínimo.
00:37:26
En este caso, aquí sí que voy a calcular la segunda derivada
00:37:33
¿Por qué? Porque la monotonía no me interesa para nada.
00:37:38
A mí lo que me interesa es saber si eso es un máximo o un mínimo.
00:37:40
Así que aquí sí que aplico el criterio de la segunda derivada.
00:37:42
Hago la segunda derivada sabiendo que la primera la tengo aquí calculada y simplificada.
00:37:46
No es muy difícil hacer esta derivada, así que es relativamente sencillo.
00:37:51
Menos 2x multiplicado por x al cuadrado, menos 2x multiplicado por menos x al cuadrado, más 16.
00:37:58
Es decir, la derivada del primero por el segundo menos la derivada del segundo por el primero.
00:38:05
Cuando digo primero y segundo me refiero al de arriba y al de abajo.
00:38:09
Y partido del de abajo elevado a la cuarta.
00:38:12
Y ahora tengo que sustituir en la segunda derivada.
00:38:15
Bueno, voy a simplificarla un poquito, que no es muy difícil.
00:38:19
Sería menos 2x elevado al cubo más 2x elevado al cubo, si no me equivoco,
00:38:22
y menos 2 por 16, que son 32x.
00:38:28
Este con este se va fuera y partido de x a la cuarta.
00:38:32
Así que si sustituimos x elevado a la cuarta, perdón, x elevado a 4, la segunda derivada en 4 sería menos 32 multiplicado por 4 partido de 4 elevado a la cuarta, que siempre va a ser positivo.
00:38:35
Así que esto es menor que 0, lo que quiere decir que x igual a 4 es un máximo.
00:38:50
O en x igual a 4 hay un máximo.
00:38:57
¿Vale? Primera conclusión. Como lo que nos está pidiendo tiene que ver con una situación hipotéticamente real, calcula el número de artículos que deben venderse para obtener el beneficio máximo. Cuatro artículos. Lo pongo aquí. El beneficio máximo se da cuando producimos cuatro artículos.
00:39:01
A ver, esto de poner la frasecita, ¿puede pasar una tontería y decir, joder, pues ya se ve aquí, ¿no? Ya se ve ahí que es x igual a 4. Pues no. Hay que ponerlo. Ponedlo porque al corrector lo que quiere es que dé respuesta al problema. Y el problema, la solución, es lo que pone aquí, que el beneficio máximo se da cuando producimos cuatro artículos. No x igual a 4. x igual a 4 es la solución de una ecuación o de algo parecido.
00:39:31
Pero, poned las soluciones escritas, por favor. Vamos a calcular el beneficio. El beneficio máximo será b de 4, que va a ser igual, si cogemos la función original, es x al cuadrado más 9x menos 16, menos 4 elevado al cuadrado más 9 por 4, y ya ni me acuerdo, menos 16,
00:39:55
y partido de 4, ¿verdad?
00:40:25
Partido de 4, 9x, menos 16, 9x, a ver, ¿dónde estás?
00:40:29
Vale, y esto es menos 16,
00:40:34
4 por 4 son 16, ¿no?
00:40:38
Más 36 menos 16, que ves, partido de 4,
00:40:42
y esto es igual a menos 16 más 16,
00:40:47
perdón, menos 16 menos 16, que son menos 32,
00:40:50
más 36, que son 4 entre 4,
00:40:52
1. Recuerdo que no es 1 lo que estamos produciendo, sino son en miles de euros el beneficio neto.
00:40:55
Así que el beneficio, voy a poner aquí el 1 casi, el beneficio máximo son 1000 euros,
00:41:05
que es precisamente lo que pone. Recordad que el beneficio está dado en miles de euros.
00:41:23
vamos a intentar representarlo con la herramienta de GeoGebra
00:41:28
y creo que era menos
00:41:31
x elevado al cuadrado
00:41:36
más 9x
00:41:40
y menos 16
00:41:47
y todo partido de x
00:41:52
pues entonces aquí lo veis, esta es la representación
00:41:54
a ver, esta es la representación
00:41:59
independientemente de la rama de la izquierda, que también tiene una rama por la izquierda
00:42:03
que está aquí arriba, esa me da igual, la rama que hay del 0 para la izquierda me da exactamente igual
00:42:06
entonces, hacia la derecha
00:42:11
tengo que el beneficio máximo se produce en x igual a 4
00:42:14
y en x igual a 4 el beneficio es 1
00:42:19
es decir, el punto sería el 4, 1
00:42:23
y ese es el máximo
00:42:27
bueno, pues este es
00:42:28
el problema que quería hacer
00:42:32
tengo alguno más por aquí seleccionado
00:42:35
pero ya no da tiempo a más
00:42:37
tenía alguno más seleccionado
00:42:38
si queréis podéis apuntarlos
00:42:40
el 3-10-2 y el 3-12-5
00:42:41
que vuelven a ser un poquito de lo mismo
00:42:44
allá a los extremos
00:42:46
calcula la monotonía
00:42:49
en el ejercicio número 3-10-2
00:42:51
que es el que aparece aquí en primer lugar
00:42:53
además os pide la recta tangente
00:42:55
la gráfica en el punto de abscisa x igual a 3
00:42:57
sería conveniente que lo hicieses
00:42:59
también, y en el otro problema
00:43:01
también dice que se determinan
00:43:02
las asíntotas, que también sabéis hacerla
00:43:05
los extremos, y luego representáis
00:43:06
gráficamente las funciones
00:43:09
el área del recinto asociado
00:43:10
no sé qué, no sé cuánto, esto no os preocupéis
00:43:13
porque esto se hace mediante integrales
00:43:14
cuando lo veáis veréis que es muy difícil hacerlo
00:43:16
vale, pues terminamos
00:43:18
aquí entonces, no sé si tenéis
00:43:21
algo que preguntar
00:43:23
lo último
00:43:24
y si no, pues
00:43:26
pues nada, nos vemos
00:43:28
yo no, yo no
00:43:30
nos vemos mañana entonces, quedará grabado
00:43:31
intentaré entre, bueno, normalmente lo cuelgo
00:43:33
mañana, colgar la grabación
00:43:35
que creo que esta vez sí que se está
00:43:38
grabando y la colgaré
00:43:39
a ver si quito esto
00:43:41
la colgaré mañana en la página
00:43:42
vale, venga nada, seguid trabajando
00:43:46
y todas las dudas que haya para el viernes
00:43:48
esta clase será de dudas, así que
00:43:49
preparad sobre todo dudas que
00:43:51
surjan a la hora de resolver ejercicios
00:43:53
vale, venga pues nada chicos
00:43:55
chao
00:43:57
hasta luego
00:43:59
- Subido por:
- Juan R.
- Licencia:
- Todos los derechos reservados
- Visualizaciones:
- 6
- Fecha:
- 12 de marzo de 2024 - 20:15
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES MARIANO JOSÉ DE LARRA
- Duración:
- 45′
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1280x720 píxeles
- Tamaño:
- 862.08 MBytes