Segundo Examen Cálculo I RUM-Ciencias Matemáticas 15 de marzo del 2016 Nombre y número de estudiante SOLUCIONES Profesor y sección_______________________________________________ Instruccciones. Lea cuidadosamente cada pregunta. En la primera parte seleccione la mejor alternativa. En la segunda parte, llene los blancos. En las preguntas abiertas presente todo su trabajo. No se permite el uso de calculadora grá…ca. I. Selecciona la mejor contestación (15%) 1. Si f (3) = 4; f 0 (3) = 2; y g(x) = xf (x); entonces g 0 (3) = a. 0 b. 1 c. 2 d. ninguna de las anteriores 2. La derivada de y = x5=3 5 2=3 x 3 2 b. y 0 = x2=3 3 0 c. y = x2=3 x a. y 0 = 2 x 3 5 x 3 x2=3 es 1=3 1=3 1=3 d. ninguna de las anteriores 3. d2 (sin x) = dx2 a. cos x b. sin x c. sin x d. ninguna de las anteriores 4. limx!0 sin 3x 5x a. 1 b. 0 3 c. 5 d. ninguna de las anteriores 5. Si F (x) = (1 + x + x2 )99 ; entonces F 0 (x) = a. no existe b. 99(1 + 2x)98 c. 99(1 + 2x)(1 + x + x2 )98 d. ninguna de las anteriores Contestaciones 1:C 2:A 3:B 4:C 5:C II. Llene los blancos (15%) 6. 1 d (ln(sin2 x)) = 2 cos x = 2 cot x dx sin x 7. La pendiente de la recta tangente a y = sin(sin x) en ( ; 0) es y 0 = cos(sin x) cos x; y 0 ( ) = cos(sin ) cos 1; y = 1(x ); y = x + 8. d 3x2 dx 9. limx!0 ex + 2 = 6x e cos x 1 cos x = limx!0 sin x x 1 x =0 1=0 sin x 10. La derivada de f (x) = cos(x2 ) es f 0 (x) = 2x sin(x2 ) = III. Conteste las siguientes preguntas (75%) 11. (16%) Suponga que f (4) = 2; g(4) = 5; f 0 (4) = 6; g 0 (4) = 3: Halla h0 (4) si a. h(x) = 3f (x) + 8g(x); h0 (x) = 3f 0 (x) + 8g 0 (x); h0 (4) = 3(6) + 8( 3) = 18 24 = b. h(x) = f (x)g(x); h0 (x) = f 0 (x)g(x) + f (x)g 0 (x); h0 (4) = (6)(5) + (2)( 3) = 30 c. h(x) = g(x)f 0 (x) g 0 (x)f (x) 0 (5)(6) ( 3)(2) 36 f (x) 0 ; h (x) = ; h (4) = = g(x) g(x)2 25 25 d. h(x) = g(x) (f (x) + g(x))g 0 (x) (f 0 (x) + g 0 (x))g(x) 0 ; h0 (x) = ; h (4) = f (x) + g(x) (f (x) + g(x))2 6 6 = 24 36 49 12. (8%) Halle g 0 (0) si g(x) + x sin g(x) = x2 g 0 (x) + sin(g(x) + x cos(g(x))g 0 (x) = 2x; sustituyendo x = 0 se obtiene g 0 (0) = 13. (12%) Si y = 1 2; (1 + tan x) 1 = sin(g(0)) csc(g(0)) halla y 0 y y 00 : 2 sec2 x (1 + tan x)3 6 4 y 00 = sec4 x sec2 x tan x 4 (1 + tan x) (1 + tan x)3 y0 = 14. (10%) Halle las ecuaciones de la recta tangente y normal a la curva y = x4 + 2ex en el punto (0; 2) y 0 = 4x3 + 2ex y 0 (0) = 2 y 2 = 2x o y = 2x + 2 es la tangente. y 2 = 21 x o y = 12 x + 2 es la normal. 15. (9%) Halla y 0 usando diferenciación logarítmica si y = xsin x : ln y = ln xsin x = sin x ln x 1 0 sin x y = + cos x ln x y x sin x y 0 = xsin x ( + cos x ln x) x 16. (10%) Halla y 00 usando diferenciación implícita si x2 + 4y 2 = 4 : 2x + 8yy 0 = 0 x y0 = 4y y 00 = 4y 4y 0 x = 16y 2 4y 4 x 4y x 16y 2 = 4y 2 + x2 16y 3 17. (10%) Suponga que f ( =3) = 4; f 0 ( =3) = 2; y sean g(x) = sin x y h(x) = cos x ln(f (x)): Halla: f (x) a. g 0 ( =3) f (x) cos x f 0 (x) sin x f (x)2 p f ( =3) cos( =3) f 0 ( =3) sin( =3) 2+ 3 0 g ( =3) = = f ( =3)2 16 g 0 (x) = 18. b. h0 ( =3) h0 (x) = h0 ( =3) = sin x ln(f (x)) + cos x f 0 (x) f (x) sin ( =3) ln(f ( =3)) + cos ( =3) f 0 ( =3) f ( =3) = "p 3 1 ln 4 + 2 4 #