MATEMÁTICAS 1º BACHILLERATO SOCIALES EXAMEN DERIVADAS 2 1.- Definición de función derivada de una función. Utilizando la definición, calcula las derivadas de las siguientes funciones y halla la pendiente de las tangentes a estas curvas en el punto x=1, indica también el crecimiento en dicho punto. (4 puntos) a) f ( x ) = 1 2x b) g( x ) = x 2 − 5 2.- Halla las derivadas de las siguientes funciones: (5 puntos) 2x 2 − 3x + 2 a) y = 5x b) y = cos x ⎡x − 2⎤ c) y = ln ⎢ ⎥ ⎣x + 2⎦ d) y = ( x 2 + 3x ) ⋅ e x 2 e) y = 2 x ⋅ sen ( x 2 − 3) 3.- Pon ejemplos de funciones cuya derivada sea f ' ( x ) = 3x 2 ¿Cuántas existen?¿Por qué? (1 punto) MATEMÁTICAS 1º BACHILLERATO SOCIALES SOLUCIONES f (x + h) − f (x) 1 La función derivada es f ' ( x ) = lim , de donde: h →0 2x h x − (x + h) 1 1 − 2( x + h ) 2x 2x ( x + h ) −h −1 1 = lim f ' ( x ) = lim = lim = lim =− 2 h →0 h →0 h → 0 2 xh ( x + h ) h →0 2x ( x + h ) h h 2x 1 1 La pendiente de la tangente en x=1 será f ' (1) = − = − y, como es negativa, esto 2 2 2 ⋅1 significa que en el punto 1 la función f es decreciente. 1.- a) f ( x ) = f (x + h) − f (x) , de donde: h →0 h ( x + h ) 2 − 5 − ( x 2 − 5) x 2 + h 2 + 2xh − 5 − x 2 + 5 h 2 + 2 xh = lim = f ' ( x ) = lim = lim h →0 h →0 h →0 h h h h (h + 2x ) = lim = lim(h + 2 x ) = 2 x h →0 h →0 h La pendiente de la tangente en x=1 será f ' (1) = 2 ⋅ 1 = 2 y, como es positiva, esto significa que en el punto 1 la función f es creciente. 2x 2 − 3x + 2 2.- a) y = 5x (2x − 3) ⋅ 5x − (2x 2 − 3x + 2) ⋅ 5 10x 2 − 15x − 10x 2 + 15x − 10 − 10 2 y' = = = =− 2 2 2 2 (5x ) 25x 25x 5x sen x 1 y' = ⋅ (−sen x ) = − b) y = cos x 2 cos x 2 cos x 1 ⋅ ( x + 2) − ( x − 2) ⋅ 1 1 x+2−x+2 ⎡x − 2⎤ c) y = ln ⎢ y' = ⋅ = 2 ⎥ x−2 x−2 ( x + 2) ⎣x + 2⎦ ⋅ ( x + 2) 2 x+2 x+2 4 4 y' = = ( x − 2)( x + 2) x 2 − 4 b) g( x ) = x 2 − 5 d) y = ( x 2 + 3x ) ⋅ e x La función derivada es f ' ( x ) = lim 2 y' = (2 x + 3) ⋅ e x + ( x 2 + 3x ) ⋅ e x ⋅ 2 x 2 2 y' = (2 x + 3) ⋅ e x + (2 x 3 + 6 x 2 ) ⋅ e x = e x (2 x 3 + 6 x 2 + 2 x + 3) 2 2 2 y' = 2 x ⋅ ln 2 ⋅ sen ( x 2 − 3) + 2 x ⋅ cos( x 2 − 3) ⋅ 2x e) y = 2 x ⋅ sen ( x 2 − 3) y' = 2 x ln 2 ⋅ sen ( x 2 − 3) + 2x cos( x 2 − 3) [ ] 3.- f ' ( x ) = 3x 2 , para que la derivada sea ésta, tendremos que tener f ( x ) = x 3 , pero no es la única, ya que la derivada de cualquier número es cero, luego también me 1 valdrían: f ( x ) = x 3 − 7; f ( x ) = x 3 + 2; f ( x ) = x 3 + , etc 3 Es decir, hay infinitas funciones cuya derivada es f ' ( x ) = 3x 2