Cálculo de Derivadas - Actividades
En este bloque de cierre se propone la realización de unas actividades. Se trata de unos ejercicios planteados en Selectividad, que resolveremos con la ayuda de los programas señalados. En la guía se dan una indicaciones, a modo de sugerencias, que nos pueden ayudar.
Una vez concluida la actividad que estemos realizando, la guardaremos en nuestro pc con el nombre mencionado. Posteriormente podremos entregárselas a nuestro profesor siguiendo el procedimiento convenido para tal fin.
Actividad 1
Enunciado
[S/07] Sea la función
- Calcule el valor de k para que la función f sea continua en x = 0 . Para ese valor de k , ¿es f derivable en x =0 ?
- Para k = 0 , calcule las tendencias de f ( x ) para x → − ∞ y para x → + ∞.
Recurso
Vamos a trabajar esta actividad con Geogebra.
Guía
Aquí algunas sugerencias:
- En el campo de entrada introducimos un valor inicial para k , luego las fórmulas de cada trozo y por último introducimos la definición de la función a trozos:
k = 0
p(x) = x² + 2 x + 1
q(x) = ( x - k ) / ( x + 1)
f(x) = Si [ x ≤ 0 , p(x) , q(x) ]
- Hay demasiadas funciones representadas en la ventana gráfica ( p, q y f ). Dejaremos sólo f . Para ello, en la ventana algebraica, pulsamos con el botón derecho tanto sobre p como sobre q y desmarcamos la opción Expone objeto.
- veamos ya la segunda parte, pues tenemos k = 0 . Los límites solicitadas podemos observarlos sin dificultad en la gráfica: ¿cuáles son las tendencias de la variable y cuando prolongamos hacia la izquierda ( x → − ∞ ) y hacia la derecha ( x → + ∞ ) indefinidamente?
- Ahora pinchamos sobre k también en la ventana algebraica y movemos las flechas de dirección de nuestro teclado. De esa forma irá variando su valor y podremos observar cuándo la función es continua.
- Se aprecia a simple vista que en ese caso el punto de conexión es anguloso. Pero podemos obtener las derivadas laterales en x = 0 introduciendo en el campo de entrada:
i = p'(0)
d = q'(0)
- Ahora escribimos en un cuadro de texto tres líneas: el valor de k para el que f es continua, si es o no derivable en ese valor y, por último, las tendencias solicitadas. Esto se puede ver en este pantallazo.
- Guardamos el trabajo con el siguiente nombre: 04-actividad01.gbb
Actividad 2
Enunciado
[S/05] Halle f ' ( 2 ) , g ' ( 4 ) y h ' ( 0 ) para las funciones definidas de la siguiente forma:
Recurso
Vamos a trabajar esta actividad con Wiris. Cualquiera de los enlaces ofrecidos nos permitirá ejecutar Wiris en línea. Sería buena idea que abrieramos el enlace en una nueva pestaña.
Guía
Aquí algunas sugerencias:
- En un bloque escribimos, como texto, el siguiente encabezado:
Matemáticas Aplicadas a las CC.SS. II
Cálculo de Derivadas
Actividad 2
- Insertamos un nuevo bloque y escribimos ahí las fórmulas de las funciones. Cada una en una línea. Puede sernos útil, para escribir paréntesis, fracciones y exponentes, las herramientas de la ficha Operaciones.
f(x) := ...
g(x) := ...
h(x) := ...
- Aunque no es estrictamente necesario, hallaremos las funciones derivadas. Para ello, en el mismo bloque, vamos escribiendo:
f'(x)
g'(x)
h'(x)
- Por fin, en tres nuevas líneas, colocamos ya los números solicititados:
f'(x)
g'(x)
h'(x)
- Tendremos algo como lo que puede verse en este pantallazo.
- Ahora generamos el código html de nuestro trabajo yendo a Edición » Guardar y elegimos aquí la opción Obtener el código que añadiré a un html. Seleccionamos en el ratón el código de la ventana emergente, lo copiamos con Ctrl+C. Abrimos a continuación un editor de texto y pegamos en un documento el código copiado. Concluimos por fin guardando ese documento como un archivo de texto plano con este nombre: 04-actividad02.html
Actividad 3
Enunciado
[S/07] Sea la función definida para todo número real x por
f ( x ) = a x3 + b x
Determine a y b sabiendo que su gráfica pasa por el punto A = ( 1 , 1 ) y que en ese punto la pendiente de la recta tangente es − 3 .
Recurso
Vamos a trabajar esta actividad con wxMaxima. Necesitaremos tener ese programa instalado en nuestro pc.
Guía
Aquí algunas sugerencias:
- Definimos f y calculamos su derivada:
f(x):= a*x^3-b*x
diff(f(x),x)
Esto último puede conseguirse mediante Análisis » Derivar...
- Podemos llamar a la derivada obtenida g(x). Eso puede hacerse copiando la fórmula y pegándola en el campo de entrada o escribiendo:
g(x):= ''%
- Las dos condiciones dadas en el enunciado equivalen a f ( 1 ) = 1 y g ( 1 ) = −3 .
- Sólo queda resolver el sistema lineal formado por esas dos igualdades, donde las incógnitas son a y b .
- Esto último podemos conseguirlo así:
- Vamos a Ecuaciones » Resolver sistema lineal
- Elegimos el número de ecuaciones: 2.
- Escribimos las ecuaciones: la primera f ( 1 ) = 1 y la segunda g ( 1 ) = −3 .
- En el campo Variables indicamos las incógnitas, separadas por comas: a , b
- Recordemos cómo se consigue directamente desde el campo de entrada:
linsolve([ecuaciones separadas por comas],[incógnitas separadas por comas]).
- Ahora con Editar » Insertar » Texto escribimos nuestras conclusiones, tal y como se puede ver en este pantallazo.
- Guardamos el trabajo con el siguiente nombre: 04-actividad03.wxm