FUNCIONES, CONTINUIDAD, DERIVABILIDAD 𝐂𝐚𝐥𝐜𝐮𝐥𝐚 𝐥𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐝𝐞 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐟(𝐱) = 𝐱 𝟐 + 𝟔𝐱 + 𝟓 𝐬𝐢 𝐱 < −𝟏 𝐱𝟐 − 𝟏 𝐱– 𝟏 𝐬𝐢 − 𝟏 < 𝐱 𝟐 𝐱𝟐− 𝟒 𝟐 + 𝟐𝐱 +𝟐 𝐱 {𝟐 𝐬𝐢 𝐱 > 𝟐 en x = - 1 y en x = 2 𝐞𝐱 + 𝐚 𝐬𝐢 𝐱 𝟎 𝐂𝐚𝐥𝐜𝐮𝐥𝐚𝐫 𝐚 𝐲 𝐛 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐟(𝐱) = {𝐚𝐱 𝟐 + 𝟐 𝐬𝐢 𝟎 < 𝐱 𝟏 𝐬𝐞𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐚 𝐞𝐧 𝐛 / 𝟐𝐱 𝐬𝐢 𝐱 > 1 la recta real. Estudiar su derivabilidad en todo R. Calcular la ecuación de la tangente a la curva 𝒚 = 𝟓 · 𝒔𝒆𝒏𝟐 𝟖𝒙 que sea paralela al eje OX Consideremos la función |𝒙𝟐 − 𝟒| . Razonar en que puntos, la función no es derivable. Representar la función. Calcular la ecuación de la recta tangente a la curva en los puntos en la que la función no es derivable. 𝐂𝐨𝐧𝐭𝐞𝐬𝐭𝐚 𝐥𝐚𝐬 𝐬𝐢𝐠𝐮𝐢𝐞𝐧𝐭𝐞𝐬 𝐜𝐮𝐞𝐬𝐭𝐢𝐨𝐧𝐞𝐬: 𝐚) 𝐒𝐢 𝐮𝐧𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐞𝐬 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐚 𝐞𝐧 𝐮𝐧 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨, ¿ 𝐞𝐬 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐥𝐞 𝐞𝐧 𝐝𝐢𝐜𝐡𝐨 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨? . 𝐛) 𝐄𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚 𝐥𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐲 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚 − − 𝟒𝐱 + 𝟓 𝐬𝐢 𝐱 𝟏 𝐛𝐢𝐥𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐝𝐞 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐟(𝐱) = { 𝐞𝐧 𝐞𝐥 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨 𝐱 = 𝟏 − 𝟐𝐱 𝟐 + 𝟑 𝐬𝐢 𝟏 < 𝑥 (PAU). 𝐱𝟓 – 𝐱𝟖 𝐚) 𝐇𝐚𝐥𝐥𝐚𝐫 𝐥𝐨𝐬 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨𝐬 𝐝𝐞 𝐝𝐢𝐬𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐝𝐞 𝐟(𝐱). 𝟏 – 𝐱𝟔 b) ¿Es alguno evitable?. c) Estudiar si f(x) tiene alguna asindota vertical 𝐃𝐚𝐝𝐚 𝐟(𝐱) = 𝐱𝟐 + 𝟏 𝐬𝐢 𝐱 < 1 𝐞𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐞𝐧 𝐱 = −𝟏 𝐲 𝐞𝐧 𝐃𝐚𝐝𝐚 𝐥𝐚 𝐟(𝐱) = { 𝐱 𝟐 𝐱– 𝟑 𝐬𝐢 𝐱 𝟏 𝐱 = 𝟏 𝟐𝐱 · (𝐱 − 𝟑) 𝐱 (𝟎, 𝟑) 𝟐 𝐃𝐚𝐝𝐚 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐟(𝐱) = { 𝟑𝐱 − 𝟗 𝐄𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢 − 𝟐 𝐱=𝟑 𝟑 𝐝𝐚𝐝 𝐞𝐧 𝐥𝐨𝐬 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨𝐬 𝐱 = 𝟎 𝐲 𝐱 = 𝟑 𝐲 𝐞𝐧 𝐞𝐥 (𝟎, 𝟑). Estudiar la derivabilidad en di𝐜𝐡𝐨𝐬 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨𝐬 𝐲 𝐞𝐧 𝐝𝐢𝐜𝐡𝐨 𝐢𝐧𝐭𝐞𝐫𝐯𝐚𝐥𝐨. 𝐱– 𝟑 𝐬𝐢 𝐱 𝟎 𝐃𝐚𝐝𝐚 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧: 𝐟(𝐱) = {− 𝐚𝐱 + 𝐛 𝐬𝐢 𝟎 < 𝐱 𝟏 𝐚) 𝐃𝐞𝐭𝐞𝐫𝐦𝐢𝐧𝐚 𝐚 𝐲 𝐛 𝟓 𝐬𝐢 𝐱 > 𝟏 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐟(𝐱)𝐬𝐞𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐚. 𝐛) 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐥𝐨𝐬 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫𝐞𝐬 𝐪𝐮𝐞 𝐬𝐞 𝐨𝐛𝐭𝐞𝐧𝐠𝐚𝐧 , 𝐞𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚 𝐥𝐚 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐢𝐥𝐢𝐝𝐚𝐝. 𝐃𝐚𝐝𝐚 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 ∶ 𝐟(𝐱) = 𝐱 𝟑 – 𝟑𝐱 + 𝟏 , ¿ 𝐬𝐞 𝐚𝐧𝐮𝐥𝐚 𝐞𝐧 𝐚𝐥𝐠ú𝐧 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨 𝐝𝐞 𝐑?. 𝐄𝐧 𝐜𝐚𝐬𝐨 𝐚𝐟𝐢𝐫𝐦𝐚𝐭𝐢𝐯𝐨, 𝐝𝐞𝐭𝐞𝐫𝐦𝐢𝐧𝐚 𝐮𝐧 𝐢𝐧𝐭𝐞𝐫𝐯𝐚𝐥𝐨 𝐜𝐞𝐫𝐫𝐚𝐝𝐨 𝐝𝐞 𝐚𝐦𝐩𝐥𝐢𝐭𝐮𝐝 𝐦𝐞𝐧𝐨𝐫 𝐝𝐞 𝐝𝐨𝐬 𝐝é𝐜𝐢𝐦𝐚𝐬 𝐪𝐮𝐞 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐞𝐧𝐠𝐚 𝐞𝐥 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨 𝐝𝐨𝐧𝐝𝐞 𝐬𝐞 𝐚𝐧𝐮𝐥𝐚. 𝟓 𝐃𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐫 𝐲 𝐩𝐚𝐫𝐭𝐢𝐜𝐮𝐥𝐚𝐫𝐢𝐳𝐚𝐫 𝐥𝐚𝐬 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢𝐨𝐧𝐞𝐬: 𝐚) 𝐟(𝐱) = √ 𝐛) 𝐟(𝐱) = 𝟐𝐭𝐚𝐠 𝐱 . 𝐋𝐧(𝐱 – 𝟐) 𝐞𝐧 𝐱 = 𝟏 − 𝐱 𝐞𝐧 𝐱 = 𝟏 ; 𝐱 + 𝟏 ; 𝟒 𝟏 𝐜) 𝐟(𝐱) 𝐋𝐧 [𝐬𝐞𝐧 ( )] + √𝐱 𝟐 − 𝟏 𝒆𝒏 𝒙 = 𝟏 ; 𝐝) 𝐟(𝐱) = 𝐱 · 𝐋𝐧(𝐱 − 𝟏) 𝐞𝐧 𝐱 = 𝟐 𝐱 Demuestra que la ecuación x7 + x6 + x5 + x4 + x3 + x2 + x - 1 = 0 tiene una raíz positiva. (PAU). Determina una función poli nómica de segundo grado sabiendo que pasa por el unto (3,5) y que la tangente en el punto (-1,1) vale 1. 𝐄𝐥 𝐞𝐬𝐩𝐚𝐜𝐢𝐨 𝐪𝐮𝐞 𝐫𝐞𝐜𝐨𝐫𝐫𝐞 𝐮𝐧 𝐨𝐛𝐣𝐞𝐭𝐨 𝐞𝐧 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐝𝐞𝐥 𝐭𝐢𝐞𝐦𝐩𝐨 𝐯𝐢𝐞𝐧𝐞 𝐝𝐞𝐭𝐞𝐫 − 𝐭𝟐 𝐬𝐢 𝟎 𝐭 < 𝟑 𝐦𝐢𝐧𝐚𝐝𝐨 𝐩𝐨𝐫: 𝐞(𝐭) = { 𝐭 + 𝐚 𝐬𝐢 𝟑 𝐭 𝟔 𝐂𝐚𝐥𝐜𝐮𝐥𝐚𝐫 𝐚 𝐲 𝐛 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐞(𝐭) 𝟐 − 𝐭 + 𝐛𝐭 𝐬𝐢 𝐭 > 𝟔 𝐬𝐞𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐚 𝐞𝐧 𝐭 = 𝟑 𝐲 𝐞𝐧 𝐭 = 𝟔 . ¿ 𝐄𝐬 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐥𝐞 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐝𝐢𝐜𝐡𝐨𝐬 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫𝐞𝐬 𝐝𝐞 𝐭?. 𝐇𝐚𝐥𝐥𝐚 𝐥𝐨𝐬 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫𝐞𝐬 𝐝𝐞 𝐚 𝐲 𝐛 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐝𝐞𝐟𝐢𝐧𝐢𝐝𝐚 𝐩𝐨𝐫: 𝐚𝐱 + 𝟓 𝐬í 𝐱 𝟏 𝒇(𝒙) = { 𝐬𝐞𝐚 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐥𝐞 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐭𝐨𝐝𝐨𝐬 𝐥𝐨𝐬 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫𝐞𝐬 𝐝𝐞 𝐱 𝐚√𝐱 + 𝐛/𝟓 𝐬í 𝐱 > 𝟏 𝐃𝐢𝐛𝐮𝐣𝐚 𝐥𝐚 𝐠𝐫á𝐟𝐢𝐜𝐚 𝐡𝐚𝐬𝐭𝐚 𝐞𝐥 𝐱 = 𝟏 𝐲 𝐝𝐞𝐬𝐩𝐮é𝐬 𝐝𝐞𝐥 𝐱 = 𝟏 (PAU). 𝐇𝐚𝐥𝐥𝐚𝐫 𝐞𝐥 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫 𝐝𝐞 𝐚 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐬𝐞 𝐩𝐮𝐞𝐝𝐚 𝐚𝐩𝐥𝐢𝐜𝐚𝐫 𝐞𝐥 𝐭𝐞𝐨𝐫𝐞𝐦𝐚 𝐝𝐞 𝐁𝐨𝐥𝐳𝐚𝐧𝐨 𝐚 𝐥𝐚 𝟐 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐟(𝐱) = {𝐱 – 𝟐 𝐬𝐢 𝐱 < 𝟎 𝐞𝐧 𝐞𝐥 𝐢𝐧𝐭𝐞𝐫𝐯𝐚𝐥𝐨 [−𝟏, 𝟏]. 𝐑𝐞𝐩𝐫𝐞𝐬𝐞𝐧𝐭𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝟑𝐱 + 𝐚 𝐬𝐢 𝐱 𝟎 𝐥𝐚 𝐠𝐫á𝐟𝐢𝐜𝐚 𝐝𝐞 𝐟(𝐱)𝐲 𝐞𝐧𝐜𝐨𝐧𝐭𝐫𝐚𝐫 𝐞𝐥 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫 𝐝𝐞 𝐱 𝐨 𝐪𝐮𝐞 𝐩𝐫𝐞𝐝𝐢𝐜𝐞 𝐞𝐥 𝐭𝐞𝐨𝐫𝐞𝐦𝐚. Para ese 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫 𝐝𝐞 𝐚 , ¿ 𝐞𝐬 𝐟(𝐱) 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐥𝐞 𝐞𝐧 (−𝟏, 𝟏)? 𝐇𝐚𝐥𝐥𝐚𝐫 𝐥𝐚𝐬 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐝𝐚𝐬 𝐝𝐞 𝐥𝐚𝐬 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢𝐨𝐧𝐞𝐬, 𝐩𝐚𝐫𝐭𝐢𝐜𝐮𝐥𝐚𝐫𝐢𝐳á𝐧𝐝𝐨𝐥𝐚𝐬 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐜𝐚𝐝𝐚 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫 𝐝𝐞 𝐱 𝐢𝐧𝐝𝐢𝐜𝐚𝐝𝐨. 𝐚) 𝐲 = (𝐬𝐞𝐧 𝐱)𝐱 𝐞𝐧 𝐱 = ; 𝐛) 𝐲 = 𝟓 · 𝐬𝐞𝐧𝟐 𝟖𝐱 𝐞𝐧 𝐱 = 𝟎 𝟐 𝒙 + 𝟑 √ 𝒄) 𝒚 = 𝒆𝒏 𝒙 = 𝟏 ; 𝒅) 𝒚 = (𝐥𝐧 𝒙 + 𝒙)𝟑 𝒆𝒏 𝒙 = 𝟏 𝒙+𝟑 𝐱𝟐 + 𝟑 𝐇𝐚𝐥𝐥𝐚𝐫 𝐥𝐨𝐬 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫𝐞𝐬 𝐝𝐞 𝐚 𝐲 𝐛 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐟(𝐱) = {𝐚𝐱 + 𝐛 𝐱𝟑 – 𝟏 continua en R. 𝐬𝐢 𝐱 < 𝟎 𝐬𝐢 𝟎 𝐱 𝟐 𝒔ea 𝐬𝐢 𝟐 < 𝐱 (PAU). La función f(x) = 2 sen x + 5 , ¿toma el valor 6 en el intervalo (0, /2)?. En caso afirmativo determina el valor x = c, tal que f (c) = 6. Probar, aplicando el teorema de Bolzano, que la ecuación ex + x = 0 tiene alguna solución real en el [-1, 1]. b) Hallar la ecuación de la recta tangente a la curva y = ex + x , que sea paralela a la recta 2y – 4x + 3 = 0, c) Asegurar que solo existe una solución real en el intervalo (-1,1). 𝐞𝐱 – 𝟏 𝐬𝐢 𝐱 𝟎 contestar razonadamente, a las siguientes 𝐱 𝟐 + 𝐱 𝐬𝐢 𝐱 > 𝟎 preguntas: a) ¿Es continua en el punto x = 0? b) ¿Es derivable en el punto x = 0?. c) ¿Alcanza algún extremo, relativo o absoluto? 𝐒𝐞𝐚 𝐟(𝐱) = { 𝐬𝐞𝐧 𝐱 + 𝟐 𝐬𝐢 𝐱 𝟎 𝐒𝐞𝐚 𝐟(𝐱) = { 𝐱 𝐚) ¿ 𝐇𝐚𝐲 𝐚𝐥𝐠ú𝐧 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫 𝐝𝐞 𝐤 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐞𝐥 𝐜𝐮𝐚𝐥 𝐤 𝐬𝐢 𝐱 = 𝟎 𝐥𝐚 𝐟(𝐱)𝐬𝐞𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐚 𝐞𝐧 𝐱 = 𝟎? . 𝐛) ¿ 𝐇𝐚𝐲 𝐚𝐥𝐠ú𝐧 𝐯𝐚𝐥𝐨𝐫 𝐝𝐞 𝐤 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐞𝐥 𝐜𝐮𝐚𝐥 𝐥𝐚 𝐟(𝐱) 𝐬𝐞𝐚 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐥𝐞 𝐞𝐧 𝐱 = 𝟎?. 𝐱 𝟐 + 𝟑𝐱 + 𝟏 𝐬𝐢 𝐱 − 𝟏 𝐱 𝐒𝐞𝐚 𝐟(𝐱) = { 𝐚) 𝐄𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐝𝐞 𝐟(𝐱) 𝟐𝐱 𝐬𝐢 𝐱 < − 𝟏 𝐱−𝟏 𝐞𝐧 𝐑. 𝐛) 𝐄𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐢𝐥𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐞𝐧 𝐱 = −𝟏; 𝐜) 𝐇𝐚𝐥𝐥𝐚𝐫 𝐥𝐚𝐬 𝐚𝐬𝐢𝐧𝐝𝐨𝐭𝐚𝐬 𝐝𝐞 𝐥𝐚 𝐠𝐫á𝐟𝐢𝐜𝐚 𝐝𝐞 𝐟 𝐚𝐧𝐭𝐞𝐬 𝐲 𝐝𝐞𝐬𝐩𝐮é𝐬 𝐝𝐞 𝐱 = −𝟏. 𝐄𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐝𝐞 𝐟(𝐱) 𝐞𝐧 𝐱 = 𝟎 𝐱 · (𝐱 – 𝟐) 𝐬𝐢 𝐱 < 𝟐 𝐒𝐞 𝐜𝐨𝐧𝐬𝐢𝐝𝐞𝐫𝐚 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐟(𝐱) = { 𝟑 𝐚) 𝐄𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚𝐫 𝐬𝐮 𝐬𝐢 𝐱 𝟐 √𝒙 − 𝟐 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐲 𝐝𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐛𝐢𝐥𝐢𝐝𝐚𝐝. 𝐛)𝐇𝐚𝐥𝐥𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐞𝐜𝐮𝐚𝐜𝐢ó𝐧 𝐝𝐞 𝐥𝐚 𝐫𝐞𝐜𝐭𝐚 𝐭𝐚𝐧𝐠𝐞𝐧𝐭𝐞 𝐚 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐞𝐧 𝐞𝐥 𝐩𝐮𝐧𝐭𝐨 𝐝𝐞 abcisa x = 1 y en el punto de abcisa x = 3. 𝐒𝐞 𝐡𝐚 𝐢𝐧𝐯𝐞𝐬𝐭𝐢𝐠𝐚𝐝𝐨 𝐞𝐥 𝐭𝐢𝐞𝐦𝐩𝐨 (𝐓, 𝐞𝐧 𝐦𝐢𝐧𝐮𝐭𝐨𝐬)𝐪𝐮𝐞 𝐬𝐞 𝐭𝐚𝐫𝐝𝐚 𝐞𝐧 𝐫𝐞𝐚𝐥𝐢𝐳𝐚𝐫 𝐜𝐢𝐞𝐫𝐭𝐚 𝐩𝐫𝐮𝐞𝐛𝐚 𝐝𝐞 𝐚𝐭𝐥𝐞𝐭𝐢𝐬𝐦𝐨 𝐞𝐧 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐝𝐞𝐥 𝐭𝐢𝐞𝐦𝐩𝐨 𝐝𝐞 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞𝐧𝐚𝐦𝐢𝐞𝐧𝐭𝐨 𝐝𝐞 𝐥𝐨𝐬 𝐝𝐞 − 𝐩𝐨𝐫𝐭𝐢𝐬𝐭𝐚𝐬 (𝐱, 𝐞𝐧 𝐝í𝐚𝐬), 𝐨𝐛𝐭𝐞𝐧𝐢é𝐧𝐝𝐨𝐬𝐞 𝐪𝐮𝐞: 𝟑𝟎𝟎 𝐬𝐢 𝟎 𝐱 𝟑𝟎 𝒙 + 𝟑𝟎 𝒇(𝒙) = 𝐚) 𝐉𝐮𝐬𝐭𝐢𝐟𝐢𝐜𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐥𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐟(𝐱) 𝟏𝟏𝟐𝟓 + 𝟐 𝐬𝐢 𝐱 > 𝟑𝟎 {(𝐱 – 𝟓) · (𝐱 – 𝟏𝟓) 𝐞𝐬 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐚 𝐞𝐧 𝐭𝐨𝐝𝐨 𝐬𝐮 𝐝𝐨𝐦𝐢𝐧𝐢𝐨. 𝐛)¿ 𝐒𝐞 𝐩𝐮𝐞𝐝𝐞 𝐚𝐟𝐢𝐫𝐦𝐚𝐫 𝐪𝐮𝐞 𝐜𝐮𝐚𝐧𝐭𝐨 𝐦𝐚𝐬 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞𝐧𝐞 𝐮𝐧 𝐝𝐞𝐩𝐨𝐫𝐭𝐢𝐬𝐭𝐚, 𝐦𝐞𝐧𝐨𝐫 𝐬𝐞𝐫á 𝐞𝐥 𝐭𝐢𝐞𝐦𝐩𝐨 𝐞𝐦𝐩𝐥𝐞𝐚𝐝𝐨 𝐞𝐧 𝐫𝐞𝐚𝐥𝐢𝐳𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐩𝐫𝐮𝐞𝐛𝐚? ¿ 𝐚𝐥𝐠ú𝐧 𝐝𝐞𝐩𝐨𝐫𝐭𝐢𝐬𝐭𝐚 𝐭𝐚𝐫𝐝𝐚𝐫𝐚 𝐦𝐚𝐬 𝐝𝐞 𝟏𝟎 𝐦𝐢𝐧𝐮𝐭𝐨𝐬 𝐞𝐧 𝐟𝐢𝐧𝐚𝐥𝐢𝐳𝐚𝐫 𝐥𝐚 𝐩𝐫𝐮𝐞𝐛𝐚? , 𝐜) 𝐏𝐨𝐫 𝐦𝐮𝐜𝐡𝐨 𝐪𝐮𝐞 𝐬𝐞 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞𝐧𝐞 𝐮𝐧 𝐝𝐞𝐩𝐨𝐫𝐭𝐢𝐬𝐭𝐚, ¿ 𝐬𝐞𝐫á 𝐜𝐚𝐩𝐚𝐳 𝐝𝐞 𝐡𝐚𝐜𝐞𝐫 𝐥𝐚 𝐩𝐫𝐮𝐞𝐛𝐚 𝐞𝐧 𝐦𝐞𝐧𝐨𝐬 𝐝𝐞 𝟏 𝐦𝐢𝐧𝐮𝐭𝐨? , ¿ 𝐲 𝐞𝐧 𝐦𝐞𝐧𝐨𝐬 𝐝𝐞 𝟐?. (𝐏𝐀𝐔). ¿Se puede aplicar el teorema de Bolzano a la función f(x) = 1 / cos x en el intervalo [0, ]?. Razona la respuesta (PAU). ¿Se puede asegurar que la función f(x) = x3 – 3sen x + 4 toma el valor cero en algún punto del intervalo [-2,2]?. Razona la respuesta. (PAU). 𝐔𝐧𝐚 𝐟𝐮𝐧𝐜𝐢ó𝐧 𝐟(𝐱) 𝐯𝐢𝐞𝐧𝐞 𝐝𝐞𝐟𝐢𝐧𝐢𝐝𝐚 𝐜𝐨𝐦𝐨 𝐬𝐢𝐠𝐮𝐞. 𝐄𝐬𝐭𝐮𝐝𝐢𝐚𝐫 𝐬𝐮 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐢𝐧𝐮𝐢𝐝𝐚𝐝 . 𝐱– 𝟏 𝐬𝐢 𝐱 < 𝟏 𝟏 𝐬𝐢 𝐱 = 𝟏 (𝐏𝐀𝐔). 𝒇(𝒙) = { 𝟐 − (𝐱 – 𝟏)𝟐 + 𝟏 𝐬𝐢 𝟏 < 𝐱 TEOREMAS DE DERIVABILIDAD. Hipótesis y tesis del teorema de Rolle. ¿Verifica el teorema de Rolle en el intervalo (-2,0) la función sen x x > 0 f(x) = x2 -2 < x 0 ¿Si lo verifica, calcular el xo?. 2x x -2 (2 – x)3 si x 1 Sea f(x) = Razonar si f(x) verifica los teoremas de x2 si x > 1 Rolle y de Lagrange en el [ -1,2 ], enunciándolos previamente. Si se verifican, calcular el xo. x2 + nx si x < -2 Sea f(x) = a) Hallar m y n para que se cumplan las + m si x 2 hipótesis del teorema del valor medio en el intervalo [-4,2]. Hallar los puntos del intervalo cuya existencia garantiza dicho teorema. x3 Sea f(x) = x7 - 3x6 + 2.sen ( -- . x ). ¿Es cierto que la función f se anula para 2 algún x comprendido entre 3 y 4?. ¿Es cierto que la función f´ se anula para algún x comprendido entre 3 y 4?. Enunciar los teoremas en los que se basan las respuestas. Calcular m,n y b para que la función m.x2 + n.x + 5 si x < 1 f(x) = cumpla el teorema de Rolle en el intervalo [-2,b] 3x + 1 si x 1 a.x - 3 ; x<4 Dada la función f(x) = - x2 + 10x - b ; x4 calcular a y b para que se cumplan las hipótesis del teorema de Lagrange en [2,6]. Hallar los xo que lo verifican. Demostrar que la ecuación x18 – 5x + 3 = 0 no puede tener mas de dos raíces reales en [0,1]. Enunciar el teorema o teoremas en los que te basas. b) Calcular la ecuación de la tangente a la curva f(x) = 0 en el punto de abcisa x = 0 (1) 3 - a.x2 si x 1 Dada la función f(x) = 2 / a.x si x > 1 a) ¿Para qué valores del parámetro a verifica el teorema de Lagrange en el intervalo [0,2]?. b) Calcular los valores de xo que lo verifica. * Calcular a y b para que f(x) verifique el teorema de Lagrange en [0, 2] ex + a si x 0 2 f(x) = ax + 2 si 0 < x 1 b / 2x si x > 1 b) Calcular el o los valores que verifican el teorema. c) Hallar la ecuación de la recta tangente a f(x) en los valores finitos que verifican el teorema ( x = 3/2) 3 x–2 x -1 Sea f(x) = a) ¿Se cumple el teorema de Lagrange en [-2,0]? x·(x – 2) x < -1 b) Hallar la ecuación de la tangente a la curva en el punto de abcisa x = 3 a) Estudiar si la ecuación Ln x + x = 0 posee una o mas de una solución real en el intervalo [1/2 , 3/2], enunciando previamente el o los teoremas en que te basas. b) Calcular la ecuación de la tangente a la curva y = x + Ln x que sea paralela a la recta 2x – y + 2 = 0 a) Estudiar si la ecuación ex - x = 0 posee una o mas de una solución real en el [-1,1] , enunciando previamente el o los teoremas en que te basas. b) Calcular la ecuación de la recta tangente a la curva y = ex – x que sea paralela a la recta bisectriz del 2º y 4º cuadrante. x2 + 5x + a ; 1x2 Dada la función f(x) = bx + 2 ; x4 Enunciar el teorema de Lagrange. Calcular a y b para que se cumplan las hipótesis de Lagrange en [2,6]. (1,75). Hallar los xo que lo verifican. 1 Dada la función y = ----------------------- a) ¿Verifica el teorema de Rolle en 2 + sen x – cos x [ -π , π ]?. b) Si lo verifica, calcular el o los xo que lo verifican. LIMITES. REGLA DE L´HOPITALL. * Calcular x2 + x 2x + 3 lim --------------x--> x2 lim { (x3 + 7)½ - (x3)½ } x--> 1 - cos (x-1) lim --------------x->1 (Ln x)2 1 c) lim ( -- ) x1 x * Calcular a) lim [ Ln(x+1) – Ln x ] b) lim (1 – cos x)2x x x0 1 + sen x - ex * Calcular a) lim ---------------x->0 (arctg x)2 c) tg (x / 2) x b) lim ( 1 + 5. tg -- ) x-> 5 lim ( 3x + 1 - 9x2 + 2x – 1) x 1 1 ex - e-x – 2x * Calcular a) lim ------ - ------ b) lim ---------------x 1 Ln x x0 x–1 x – sen x 2 c) lim 1 + ---x x2 * Calcular a) lim sen x · Ln(sen x) b) lim tg 2x · cotg (x + /4) x0 x/4 2 2x c) lim ( 1 + -- ) x x Ln ( cos 3x ) 4 + x - 4 - x * a) lim ---------------- b) lim ---------------------x0 Ln (cos 2x ) x0 4x x * a) lim -------------x-> L x3 + 2x x 4 b) lim ( 1 + -------- ) x-> 2x – 1 c) lim ( cos 2x ) 3 / x2 x-> 0 3x + 1 * Calcular a) lim x.( x2 + 1 - x ) x->- x3.sen x b) lim -------------x->0 (1 - cos x)3 * Calcular a) lim (1 - 3x)1-cosx b) x->0 c) Ln x lim -------- d) x->1 x - x x->1 1 / x2 * Calcular a) lim ( --------) x->0 x b) lim Determina el valor de a para el que: ax = e x-1 ----------3x - 1 1 2 lim ( -------- - ----------- ) x->1 2x – 2 4·ex – 4e tg x x+3 lim -------x x lim (PAU). x->0 (cosec x)sen x MAXIMOS Y MINIMOS CONDICIONADOS * Se desea construir una caja cerrada de base cuadrada cuya capacidad sea 8 dm3. Averiguar las dimensiones de la caja para que la superficie exterior sea mínima. * La función f(x) = x3 + a.x2 + b.x + c, tiene un punto de derivada nula en (1,1) y que es un punto de inflexión . Razónese el valor de a, b y c. Calcular los posibles máximos y mínimos. Un triángulo isósceles de perímetro 10 m, gira alrededor de la altura relativa al y h x lado no igual, engendrando un cono. Hallar los lados del triángulo, para que el cono tenga volumen máximo. Se sabe que V = x2h x * Sea un circulo de radio 2. Hallar las dimensiones del mayor rectángulo inscrito en él . Calcular el área de dicho rectángulo * Sea f(x) = ax3 + bx2 + cx + d . a) Calcular a,b,c y d para que f(1) = 0, posea tangente de pendiente 2 en x = 0, y tenga 2 extremos relativos en x = 1 y en x = 2. b) son máximos o mínimos los extremos relativos. * Dividir un segmento de 60 cm en dos partes no iguales, de forma que la suma de las áreas de los triángulos equiláteros construidos sobre ellos sea mínima. * Sea un circulo de radio 2. Hallar las dimensiones del mayor rectángulo inscrito en él (1,5). Calcular el área de dicho rectángulo (0,5). * Se desea construir un deposito en forma de cilindro cuyo volumen sea 2 m3. ¿Cuáles deben ser sus dimensiones para que la superficie total sea mínima?. ¿Cuánto aluminio necesitaremos?. * Se considera un triángulo isósceles de base 10 cm y altura 6 cm. Se inscribe un rectángulo de base 2x, sobre la base del triángulo. Calcular la base y la altura del rectángulo inscrito para que su área sea máxima 6 y x/2 10 ESTUDIO LOCAL DE UNA FUNCION. 1 * Se considera la función f(x) = -------- . Dibujar la gráfica calculando previa4 – x2 mente dominio, asindotas, máximos y mínimos, puntos de inflexión e intervalos de monotonía. Hallar su máximo y su mínimo absolutos en el [ -1, 1 ]. * Calcular los máximos, mínimos y puntos de inflexión de la función y = x2.ex así como sus intervalos de crecimiento, decrecimiento, concavidad y convexidad. b) Hallar las primitivas de la función. * Sea la función f(x) = 2x + sen 2x. a) Determinar si tiene asindotas de algún tipo. b) Estudiar su monotonía y la existencia de extremos relativos en el [-, ] c) Calcular los PI e intervalos de curvatura. * Dada la función f(x) = x4 – 4x3 + x2 + 6x a) Dibujar su gráfica, calculando previamente lo necesario para dibujarla. b) Calcular la ecuación de la recta tangente a la curva en el punto de abscisa x = 1 * Estudiar la monotonía de f(x) = x2. Ln x . Obtener los máximos y mínimos relativos y los posibles puntos de inflexión, si existen. ex * Representar gráficamente f(x) = -----1-x posibles puntos de inflexión. hallando dominio, máximos, mínimos asindotas, cortes con los ejes y x3 * Dada la función y = --------- . Representarla gráficamente (1 + x)2 * Estudiar y representar la y = x·e3x , calculando cortes con ejes, asindotas, intervalos de monotonía y curvatura. ex * Dada la función y = --- , calcular asindotas, máximos y mínimos e intervalos x de monotonía. x * Dada la función y = ------- Hallar dominio, cortes con los ejes, asindotas, 1 + x2 máximos, mínimos y puntos de inflexión, si existen, y calcular los intervalos de monotonía. Dibujar la curva. * Estudiar la existencia de máximos y mínimos locales de la función Ln x f(x) = ------ así como sus intervalos de monotonía. Calcular sus asindotas x * Estudiar la concavidad, la convexidad y los puntos de inflexión x3 de f(x) = ----- así como sus asindotas, máximos y mínimos y cortes con los ejes. x-1 Dibujar la gráfica. 1 * Sea f(x) = --------- a) ecuación de la recta tangente en el punto de inflexión de x2 + 3 abcisa positiva. b) Dibujar la gráfica , c) Hallar las primitivas de f(x). 1 * Representar gráficamente f(x) = ------------- estudiando todo lo que consix2 + x – 2 deres necesario. Hallar las primitivas de f(x). sen x * Dada la función f(x) = ------------ , a) Calcular los puntos del intervalo 2 – cos x [- 2,2] en donde la función alcanza sus valores máximos y mínimos,b) Hallar la ecuación de la tangente a la curva en el punto de abcisa x = 0 c) Calcular la primitiva de f(x) entre los valores 0 y /3. * Sea la función f(x) = ex - x a) Determinar si tiene asindotas de algún tipo. b) Estudiar su monotonía y la existencia de extremos relativos . c) ¿Posee puntos de inflexión? d) Dibujar la gráfica. - 4x * Dibujar la gráfica de y = ------------ calculando cortes con ejes, asindotas, ( 1 + x2 )2 máximos y mínimos y puntos de inflexión. x2 * Dada la f(x) = L ------- a) Hallar el punto (a, f(a)) para que la tangente a la x–1 grafica en ese punto sea paralela al eje OX. b) Calcular los máximos y mínimos relativos de la función. 4 y = - x + ---- estudiando dominio, cortes con los ejes, x2 asindotas, máximos, mínimos y P.I, si existen. Dibujar a grafica Dada la función y = x · e-2x Hallar asindotas, máximos o mínimos y P.I , estudian-do la monotonia y la curvatura. x2 Dada y = --- · Ln x Calcular cortes ejes, asindotas, máximos y mínimos e 2 intervalos de curvatura. Dibujar la curva y = Ln (1 + x2), calculando dominio, cortes, asindotas, máximos y mínimos y puntos de inflexión, si existen, y hallar los intervalos de monotonía.