Las Reglas del Producto y el Cociente MATE 3031 – Cálculo 1 04/02/2014 JGRA 1 de 14 Actividades 2.3 • Referencia: • Asignación 2.3: Páginas 198-199; 23 y 29, Use GRAPH para graficar y analizar las funciones 𝑓(𝑥) = 1/(1 + 𝑥 2 ) y la función 𝑓(𝑥) = 1/(1 + 𝑥 5 ): – – – – – • (1) aproxime intervalos donde la función tiene derivada positiva y negativa. (2) aproxime intervalos donde es continua (3) aproxime valores de x en donde es discontinua, sino existe indíquelo (4) aproxime valores de x en dónde NO es diferenciable, sino hay, indíquelo (5) aproxime valor máximo o mínimo “locales” de la función, si existen. Además, aproxime el valor de x o intervalo en donde esto ocurre. Referencias del Web: – – – – Prof. JGR Ahumada (Video) – Reglas del Producto y Cociente Khan Academy – Regla del Producto y Regla del Cociente Tutorials for the Calculus Phobe – Product Rule , Quotient Rule Visual Calculus: Product Rule Tutorial. Luego, practique en Drill; Quotient Rule Tutorial. Luego, practique en Drill. Para derivada de funciones trigonométricas vea Tutorial y practique con drill 1 y drill 2. – E-MathLab.com: Ejercicios de prática interactivos. Diferenciación básica, Regla del Producto, Regla del Cociente. 04/02/2014 JGRA 2 de 14 Cálculo 1 - MATE 3031 – Sección 3.2 Las reglas del producto y el cociente, Ver ejemplos 1 al 5 – Ejercicios de Práctica: Páginas 198-199: Impares 1 – 33 Regla del Producto Cálculo 1 - MATE 3031 Si f(x) u(x) v(x) entonces, dv du f ( x) u v dx dx Otra manera de recorder esta formula: (uv ) uv vu 04/02/2014 JGRA 3 de 14 Ejemplo 1 • Calcule: d (2 x 3 5 x ) dx uv uv vu Cálculo 1 - MATE 3031 • Solución: d d 3 d x x 3 3 x ( 2 x 5 ) 2 x (5 ) 5 ( 2 x ) dx dx dx 2 x 3 5 x ln 5 5 x 6 x 2 2 x 2 5 x x ln 5 3 04/02/2014 JGRA 4 de 14 Ejemplo 2 uv uv vu x x ( x )( e ) ( e )(1) f (x) xe e x x x f ' ' ( x) (e )(1) ( x 1)(e ) e x xex e x x e x ( x 2) e ( x 1) x 04/02/2014 JGRA 5 de 14 Cálculo 1 - MATE 3031 Ejemplo: Calcule 𝑓’ y 𝑓” de la función : f ( x) xex Ejemplo 3 d d 2 ( x 3)( x 2 5 x) ( x 3)( x 5 x) dx dx uv 1 2 uv vu Cálculo 1 - MATE 3031 Calcule: 1 d 1 12 2 2 (uv ) ( x 3)( 2 x 5) ( x 5 x)( x ) dx 2 3 1 1 32 5 12 2 2 (2 x 5 x 6 x 15) ( x x ) 2 2 5 32 15 12 5 15 x x 6 x 15 x x x 6 x 15 2 2 2 2 04/02/2014 JGRA 6 de 14 Ejemplo 4 • Si 𝑢(1) = 2 , 𝑢’(1) = −7, 𝑣(1) = 7, 𝑣’ 1 = 2 , 𝑑 (𝑢𝑣)|𝑥=1 𝑑𝑥 Cálculo 1 - MATE 3031 calcule • Solución: uv u (1)v' (1) v(1)u ' (1) x 1 (2)( 2) 7(7) 45 04/02/2014 JGRA 7 de 14 Ejercicios #1 d 2 x 2 d x x d (x e ) x (e ) e (x2 ) 1. dx dx dx 2. d [( x 2 2 x)2 x ] dx d x x d ( x 2 x) (2 ) 2 ( x 2 2 x) dx dx 2 ( x 2 2 x)2 x ln 2 2 x (2 x 2) 2 x ( x 2 2 x) ln 2 (2 x 2) d (uv ) 3. Si 𝑢(1) = 4, 𝑢’(1) = 5, 𝑣(1) = −7, 𝑣’(1) = −3. Calcule dx x 1 d (uv ) u (1)v' (1) v(1)u ' (1) (4)(3) (7)(5) 47 dx x 1 04/02/2014 JGRA 8 de 14 Cálculo 1 - MATE 3031 x 2 e x 2 xex xex ( x 2) Regla del Cociente u ( x) Si f(x) entonces, v(x) Cálculo 1 - MATE 3031 v( x)u ( x) u ( x)v( x) f ( x) 2 v( x) Otra manera de recorder esta formula: u vu uv 2 v v 04/02/2014 JGRA 9 de 14 Ejemplo 5 u vu uv v2 v d d (5 x 3) (3 x 1) (3 x 1)( 5 x 3) dx dx f ( x) (5 x 3) 2 04/02/2014 (5 x 3)(3) (3 x 1)(5) (5 x 3) 2 15 x 9 15 x 5 (5 x 3) 2 14 (5 x 3) 2 JGRA 10 de 14 Cálculo 1 - MATE 3031 3x 1 Ejemplo: Calcule la derivada de: f ( x ) 5x 3 Ejemplo 6 u vu uv v2 v f ( x) (1 x 2 ) d x d (e ) (e x ) (1 x 2 ) dx dx 2 2 (1 x ) e x (1 x 2 ) 2 x (1 x 2 ) 2 04/02/2014 e x ( x 2 2 x 1) (1 x 2 ) 2 JGRA (1 x 2 )e x 2 xex (1 x 2 ) 2 e x ( x 1) 2 (1 x 2 ) 2 11 de 14 Cálculo 1 - MATE 3031 Ejemplo: Calcule la derivada de: ex f ( x) 1 x2 Ejemplo 7 Cálculo 1 - MATE 3031 Ejemplo: Calcule la ecuación de la recta tangente a la ex gráfica de f ( x ) por el punto (1, e/2). 2 1 x e x ( x 1) 2 f ' ( x) (1 x 2 ) 2 e (1) ((1) 1) 2 0 pendiente m f ' (1) 2 2 (1 (1) ) La ecuación de la recta tangente por el punto (1, e/2) es: e y (0)( x 1) 2 e y 2 04/02/2014 JGRA 12 de 14 Ejemplo 8 Ejemplo: Use GRAPH para graficar la ecuación de la recta tangente a la gráfica de ex f ( x) 1 x2 por el Cálculo 1 - MATE 3031 punto (1, e/2) y calcular la función derivada f’(x). La ecuación de la recta tangente por el punto (1, e/2) es: e y 2 (e^x*ln(e)*(1+x^2)-2*e^x*x)/(1+x^2)^2 e x (1 x 2 ) 2 xex f ' x) (1 x 2 ) 2 04/02/2014 JGRA 13 de 14 Ejercicio #2 Calcule: ( 4 x 3)( 2) ( 2 x 1)( 4) ( 4 x 3) 2 2 x3 Cálculo 1 - MATE 3031 d 6x dx 2 x 3 d 2x 1 dx 4 x 3 d x d (6 ) 6 x (2 x 3 ) dx dx 2 2 x3 2 x 3 6 x ln 6 6 x 6 x 2 4x6 8x 6 8x 4 ( 4 x 3) 2 2 x 2 6 x x ln 6 3 4x6 10 ( 4 x 3) 2 04/02/2014 u vu uv v2 v 6 x x ln 6 3 2x4 JGRA 14 de 14