CÁLCULO DIFERENCIAL Ing. Adalberto Segovia Lerma PRIMERA Y SEGUNDA ETAPAS UNIDAD 1. Funciones trascendentes. Sus gráficas y procesos de derivación. El estudiante: Resolverá problemas teóricos o prácticos relacionados con funciones trascendentes. Elaborará sus gráficas Establecerá sus procesos de derivación. Justificación: Conocimientos requeridos en cálculo integral y en carreras de ingeniería. El alumno manejará: a) Funciones Logarítmicas. b) Funciones Exponenciales. c) Funciones Trigonométricas. Nota: El análisis de los incisos a y b es material correspondiente a la primera etapa y el inciso c, de la segunda. Ejercicios Adicionales Encontrar la derivada en cada función. t2 1 1) f (t ) 2 , f ´{ (t ) 2t 3 1 t 1 (t 2 1) 2 (t 2 1) 2 2) f ( x) ( x 1 )3 , f { ( x) 3( x2 1)(x2 1)2 / x4 x 3) g (t ) t cos(lnt ) 2 4) f ( x ) ln 5) f ( x) x2 1 ( x 1)3 (2 x 1) 1 2 (3x 4) 1 3 1 6) h( y ) (1 y) 2 (1 y) y 5 3 1 2 TERCERA ETAPA UNIDAD 2. Algunas Aplicaciones de la Derivada. El estudiante: resolverá problemas teóricos o prácticos relacionados con algunas aplicaciones de la derivada. Justificación: Conocimientos requeridos en cálculo integral y en carreras de ingeniería. Sabrá manejar: a) Ángulos de Intersección entre pares de curvas b) Máximos c) Mínimos y puntos de inflexión d) Optimización y rapidez de variación. Bibliografía. Cálculo Diferencial e Integral. Granville. p 135, pp. 82-84 y p 85 (problemas 6, 7, 8, 9 y 11). Ejercicios Adicionales 1) Un cohete es lanzado en dirección vertical y rastreado por una estación de radar, situada en el suelo a 3 mí del sitio de lanzamiento. ¿Cuál es la velocidad vertical del cohete en el instante en el que su distancia a la estación de radar es de 5 mi y su distancia aumenta a razón de 5000 mi/hr? (6250 mi/hr). 2) Un hombre de 6 ft de estatura camina con una velocidad de 8 ft/seg alejándose de una luz callejera al tope de un poste de 18 ft. ¿Con qué rapidez se mueve el extremo de su sombra sobre el suelo cuando él está a 100 ft del poste de la luz? (12 ft/seg) 3) Una mancha circular de petróleo de grosor uniforme ha sido causada por el derrame de 1 m 3 de petróleo. El grosor de la mancha está disminuyendo a razón de 1 cm/hr, ¿A qué razón aumenta el radio de la mancha cuando mide 8 m? (32 /125 m/hr). CUARTA ETAPA UNIDAD 3. Integrales Inmediatas El estudiante: Resolverá problemas teóricos o prácticos relacionados con el cálculo integral. Justificación: Conocimientos requeridos en cálculo integral (sexto semestre) y en carreras de ingeniería. Resolverá integrales de las formas u du , n du , u e du , a du u cambio en su integrando para su resolución. Bibliografía. Cálculo Diferencial e Integral. Granville. pp. 234-241. u y aquéllas que requieran un Ejercicios Adicionales Resuelva las siguientes integrales y compruébelas por diferenciación. csc 2 2 x cot 2 xdx cot2 x dx x e x dx 2 x tan( x 1)dx (e x ln x . x e x )dx 1 ex dx tan 3 2 2 x sec 2 xdx x 4 dx 1 x tan 2 ( 1 ) dx x x2 ( x 4 3x 2 2 x 1)dx 3 x