Title | Derivada Implicita - Anything here. |
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Author | Testing Account |
Course | Algebra |
Institution | Universidad Nacional de Colombia |
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DERIVADA IMPLICITA Sea una función y 3 x 3 4 x 2 donde y es función de x. Esta ecuación se puede escribir como 2 3 x 3 4 x y e incluso como 6 x 3 8 x 2 y 4 . En este caso se puede decir que y es una función implícita de x ya que está definida mediante una ecuación en donde y, la variable dependiente, no es dada de manera directa. Ejemplo 1. La función 3 f x 4 x 0 está escrita de manera implícita para x, variable independiente, y f(x), variable dependiente. Escribir la ecuación de manera no implícita. 2
4x 2 f x 3
Muchas veces, al tener una ecuación escrita de manera implícita, ésta puede representar una o más funciones. Ejemplo 2. y
x
Sea 3 y 6 , escribir la ecuación de manera no implícita y determinar la o las funciones que describe. y 2 3x 6 3y y 2 3 x 18 y y 2 18 y 3 x 0
Para poder despejar y como función de x, habría que resolver la fórmula general. 18 18 2 4 1 3 x y 2 1 18 324 12 x 18 324 12 x 2 y 2 18 324 12 x 2
Este resultado implica que tenemos dos funciones de x descritas por la misma ecuación. En muchos casos, no es sencillo o práctico el despejar y para encontrar la o las funciones dadas, por lo tanto, y dado que las funciones existan y sean derivables, se puede resolver la derivada sin necesidad de tener la función expresada en su forma clásica. Ejemplo 3.
Sea la función y 3 2xy 7 3 x 1 , hallar la derivada En éste ejemplo, se utilizará la notación y´
dy . dx
dy para simplificar el manejo de la dx
ecuación, así como acostumbrar al lector a diferentes formas de escritura. Se busca la derivada de la expresión y 3 2xy 7 3 x 1 . De la regla de la cadena, se df du d f u x , lo cual puede expresarse para potencias como dx dx dx d 3 du d n y y3 ´ 3 y 2 y´ . En cuanto al segundo u x u n 1 . Por lo tanto, dx dx dx
sabe que
término,
éste
cuenta
con
un 2 xy´ y 2 x´ 2 xy´ 2 y 2 xy´ .
producto
de
dos
funciones,
por
tal,
3 y 2 y´ 2 y 2 xy´ 3 3 y 2 y´ 2 xy´ 3 2 y
y´ 3 y 2 2 x 3 2 y 3 2 y y´ 2 3y 2x
Ejemplo 4. Encontrar la derivada de y suponiendo que la ecuación 2 y 2 3 5 x 3 3 x describe una función derivable y que y=f(x). 3
2 y 3 5 x 3 x 3 2 y 3 4 yy´ 15 x 3 12 yy´ 2 y 3 15 x 3 2
2
3
2
2
3
2
2
y´
2
15 x 2 3 12 y 2 y 2 3
2...