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LÍMITES DE UNA FUNCIÓN
LÍMITES LATERALES
DEFINICIÓN FORMAL DEL LÍMITE
PROPIEDADES DE LOS LÍMITES
LÍMITES INDETERMINADOS
LÍMITES TRIGONOMÉTRICOS
LÍMITES AL INFINITO
ASÍNTOTAS DE UNA FUNCIÓN
LÍMITES EXPONENCIALES
LÍMITES INFINITOS
FUNCIÓN CONTINUA
DISCONTINUIDAD
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OS NATU
DERIVADA
VARIACIÓN INSTANTÁNEA
DERIVADA DE UNA FUNCIÓN
RECTA TANGENTE Y NORMAL DE UNA FUNCIÓN
REGLAS DE DERIVACIÓN
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LÍMITES DE UNA FUNCIÓN
Los límites fueron utilizados en la antigüedad por nuestros ancestros
para hallar áreas bajo una curva, aunque la teoría en se desarrolló en
el siglo XVIII y XIX.
Encontrar el límite de una función significa hallar el valor de la
función cuando “x” la variable dependiente tiende a un valor
específico, se expresa de la siguiente forma.
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝐿
Se lee: “Límite de f(x), cuando “x” tiende a “a”, es igual a “L”.
Ejemplo:
lim𝑥→2
𝑥2 + 3𝑥 − 2
Se reemplaza el valor al que tiende el límite. Ojo cuando se
reemplaza ya no aparece el límite.
lim𝑥→2
𝑥2 + 3𝑥 − 2 = (2)2 + 3(2) − 2 = 4 + 6 − 2 = 8
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LÍMITES LATERALES
Un límite lateral es acercarse a “a” por la izquierda y por la derecha
y se expresa de la siguiente forma.
lim𝑥→𝑎−
𝑓(𝑥) = 𝐿
Límite cuando me acerco por la izquierda de “a”.
lim𝑥→𝑎+
𝑓(𝑥) = 𝐿
Límite cuando me acerco por la derecha de “a”.
Ejemplo:
lim𝑥→3
𝑥2 + 3𝑥 − 2
𝑥 − 3
Se halla el límite por la izquierda y por la derecha de “3”.
lim𝑥→3−
𝑥2 + 3𝑥 − 2
𝑥 − 3
lim𝑥→3+
𝑥2 + 3𝑥 − 2
𝑥 − 3
𝑥 2,9 2,99 2,999
𝑓(𝑥) 0,9 0,99 0,999
𝑥 3,1 3,01 3,001
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Cuando se acerca a “3” por la izquierda y por la derecha el límite se
acerca a “1”.
No siempre el límite por la izquierda y por la derecha es igual, pero
para que el límite de una función exista si deben ser.
lim𝑥→𝑎−
𝑓(𝑥) = lim𝑥→𝑎∓
𝑓(𝑥)
En conclusión:
lim𝑥→3
𝑥2 + 3𝑥 − 2
𝑥 − 3= 1
DEFINICIÓN FORMAL DEL LÍMITE.
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥), existe un 휀 > 0 y existe un 𝛿 > 0, tal que:
0 < |𝑥 − 𝑎| < 𝛿 Entonces |𝑓(𝑥) − 𝐿| < 휀
Para cualquier valor que esté en el intervalo.
𝑓(𝑥) 0,9 0,99 0,999
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(𝑎 − 𝛿, 𝑎 + 𝛿)
Siempre tiene una imagen en el intervalo
(𝐿 − 휀, 𝐿 + 휀)
Ejemplo: encontrar un 𝛿 > 0, que verifique la definición del límite.
lim𝑥→2
𝑥2 = 4 Si 휀 = 0,5.
Se halla el intervalo.
(𝑓(𝑥1), 𝑓(𝑥2)) = (𝐿 − 휀, 𝐿 + 휀) = (4 − 0.5, 𝐿 + 0.5) = (3.5,4.5)
Se remplazan en la función los valores que cumplan con estos
intervalos.
𝑓(𝑥1) = (𝑥1)2 3.5 = 𝑥1
2
√3.5 = 𝑥1 1.87 ≈ 𝑥1
𝑓(𝑥2) = (𝑥2)2 4.5 = 𝑥2
2
√4.5 = 𝑥2 2.12 ≈ 𝑥2
Luego se determina cuál de los valores está más cercano a “x=2”.
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|2 − 𝑥1| = |2 − 1.87| = |0.13| = 0.13
|2 − 𝑥2| = |2 − 2.12| = |−0.12| = 0.12
Como "𝑥2" está más cerca por lo tanto.
|2 − 𝑥1| = |2 − 1.87| = |0.13| = 0.13
𝛿 = 0.12
lim𝑥→2
𝑥2 = 4 Existe un 휀 = 0.5 > 0, existe un 𝛿 = 0.12 > 0 tal que:
0 < |2 − 𝑥2| < 0.12 Entonces, |𝑥2 − 4| < 0.4
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PROPIEDADES DE LOS LÍMITES
Los límites cuentan con las siguientes propiedades sea 𝑓(𝑥) y 𝑔(𝑥)
tal que:
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝐿 lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝑀
Límite de una constante es la misma constante.
lim𝑥→𝑎
𝑘 = 𝑘
El límite de una constante por una función es la constante por el
límite de la función.
lim𝑥→𝑎
𝑘. 𝑓(𝑥) = 𝑘. lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥)
El límite de un producto de funciones es el producto de los límites de cada función.
lim𝑥→𝑎
[𝑓(𝑥) + 𝑔(𝑥)] = lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) + lim𝑥→𝑎
𝑔(𝑥) = 𝐿 + 𝑀
El límite de un producto de funciones es el producto de los límites
de cada función.
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥). 𝑔(𝑥) = lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥). lim𝑥→𝑎
𝑔(𝑥) = 𝐿. 𝑀
Límite de un cociente, es el límite del numerador sobre el límite del denominador.
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lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥)
𝑔(𝑥)=
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥)
lim𝑥→𝑎
𝑔(𝑥)=
𝐿
𝑀
Límite de una función compuesta, es la función evaluada en el límite
de la función.
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑔(𝑥)) = 𝑓(lim𝑥→𝑎
𝑔(𝑥)) = 𝑓(𝑀)
Límite de una potencia es la potencia del límite.
𝑙𝑖𝑚𝑥→𝑎
[𝑓(𝑥)]𝑛 = [𝑙𝑖𝑚𝑥→𝑎
𝑓(𝑥)]𝑛
= (𝐿)2
El límite de una función radical, es el radical del límite.
𝑙𝑖𝑚𝑥→𝑎
√𝑓(𝑥)𝑛
= √𝑙𝑖𝑚𝑥→𝑎
𝑓(𝑥)𝑛 = √𝐿𝑛
El límite de una función logarítmica, es el logaritmo del límite.
𝑙𝑖𝑚𝑥→𝑎
[log𝑏 𝑓(𝑥)] = log𝑏 [𝑙𝑖𝑚𝑥→𝑎
𝑓(𝑥)] = log𝑏 𝐿
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LÍMITES DE FUNCIONES INDETERMINADAS
En algunos casos los límites al ser calculados nos generan
indeterminaciones como:
0
0
∞
∞ ∞ − ∞ 00
∞0 1∞
0. ∞
Para determinar si el límite existe o no es necesario eliminar la
indeterminación si es posible con procesos algebraicos.
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Indeterminación en funciones racionales:
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥)
𝑔(𝑥)=
0
0
Para resolverlas se debe Factorizar el numerador y el denominador,
para eliminar la indeterminación.
Ejemplo: hallar:
lim𝑥→−3
𝑥2 + 5𝑥 + 6
𝑥 + 3=
0
0
Se simplifica la expresión racional utilizando los casos de
factorización.
lim𝑥→−3
(𝑥 + 3)(𝑥 + 2)
𝑥 + 3= lim
𝑥→−3𝑥 + 2 = (−3) + 2 = −1
Para funciones radicales se utiliza la conjugada.
Ejemplo: hallar:
lim𝑥→4
√𝑥 + 5 − 3
𝑥 − 4=
0
0
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Se multiplica por la conjugada.
lim𝑥→4
√𝑥 + 5 − 3
𝑥 − 4.√𝑥 + 5 + 3
√𝑥 + 5 + 3= lim
𝑥→4
(√𝑥 + 5)2
− 9
(𝑥 − 4)(√𝑥 + 5 + 3)
lim𝑥→4
𝑥 + 5 − 9
(𝑥 − 4)(√𝑥 + 5 + 3)= lim
𝑥→4
𝑥 − 4
(𝑥 − 4)(√𝑥 + 5 + 3)=
lim𝑥→4
1
(√𝑥 + 5 + 3)=
1
(√4 + 5 + 3)=
1
(√9 + 3)=
1
(3 + 3)=
1
6
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LÍMITES TRIGONOMÉTRICOS
En funciones trigonométricas se debe tener en cuenta:
lim𝑥→0
𝑆𝑒𝑛𝑎𝑥
𝑎𝑥= 1 lim
𝑥→0
1−𝐶𝑜𝑠𝑎𝑥
𝑎𝑥= 0 lim
𝑥→0
𝑇𝑎𝑛𝑎𝑥
𝑎𝑥= 1
Ejemplo: hallar:
lim𝑥→0
𝑇𝑎𝑛𝑥
𝑥= lim
𝑥→0
𝑆𝑒𝑛𝑥
𝑥. 𝐶𝑜𝑠𝑥= lim
𝑥→0
𝑆𝑒𝑛𝑥
𝑥.
1
𝐶𝑜𝑠𝑥
= lim𝑥→0
𝑆𝑒𝑛𝑥
𝑥 . lim
𝑥→0
1
𝐶𝑜𝑠𝑥= 1.1 = 1
Ejemplo: Hallar el siguiente límite.
lim𝑥→0
𝑆𝑒𝑛3𝑥
𝑆𝑒𝑛4𝑥=
0
0
Se multiplica y se divide por “3x” en el numerador y “4x” en el
denominador.
lim𝑥→0
3𝑥𝑆𝑒𝑛3𝑥3𝑥
4𝑥𝑆𝑒𝑛4𝑥4𝑥
=3𝑥lim
𝑥→0(
𝑆𝑒𝑛3𝑥3𝑥
)
4𝑥lim𝑥→0
(𝑆𝑒𝑛4𝑥
4𝑥)
=3𝑥
4𝑥=
3
4
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LIMITES EXPONENCIALES.
Son aquellos que tienen la forma:
lim𝑥→𝑎
[𝑓(𝑥)]𝑔(𝑥) lim𝑥→∞
[𝑓(𝑥)]𝑔(𝑥)
Para solucionarlos se deben tener en cuenta los siguientes casos.
lim𝑥→𝑎
[𝑓(𝑥)]𝑔(𝑥) = lim𝑥→𝑎
[𝑓(𝑥)]lim𝑥→𝑎
𝑔(𝑥)
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝐿 lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝑀
lim𝑥→𝑎
[𝑓(𝑥)]𝑔(𝑥) = 𝐿𝑀
lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = 𝐿 lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = 𝑀
lim𝑥→∞
[𝑓(𝑥)]𝑔(𝑥) = 𝐿𝑀
lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = 𝐿 lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = ∞
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lim𝑥→∞
[𝑓(𝑥)]𝑔(𝑥) = {0 , 𝑠𝑖 0 ≤ 𝐿 < 1
∞, 𝐿 > 1𝑓(𝑥), 𝐿 = 1
lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = ∞ lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = 𝑀
lim𝑥→∞
[𝑓(𝑥)]𝑔(𝑥) = {∞, 𝑠𝑖 𝑀 > 00, 𝑠𝑖 𝑀 > 0
lim𝑥→∞
(1 +1
𝑥)
𝑥
= 𝑒, 𝑠𝑖 𝑒 > 0
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LIMITES INFINITOS
Son aquellos que al ser resueltos tienen la forma 𝑎
0.
Para saber si tiende a “ ∞ “ o a “ −∞ “ , se hallan los límites
laterales.
Ejemplo: hallar el siguiente límite:
lim𝑥→3
2𝑥 + 1
𝑥 − 3
Se halla el límite por la izquierda y por la derecha de “3”.
lim𝑥→3−
2𝑥 + 1
𝑥 − 3= −∞
lim𝑥→3+
2𝑥 + 1
𝑥 − 3= ∞
𝑥 2,9 2,99 2,999
𝑓(𝑥) -68 -698 -6998
𝑥 3,1 3,01 3,001
𝑓(𝑥) 72 702 7002
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LÍMITES AL INFINITO
Son aquellos donde el límite que tiende al “ ∞ “existe, estos límites
tienen la siguiente forma:
lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = 𝐿
Para resolverlos se debe tener en cuenta lo siguiente:
= lim𝑥→∞
𝑎1𝑥𝑚 + 𝑎2𝑥𝑚−1 … … … 𝑎𝑚
𝑏1𝑥𝑛 + 𝑏2𝑥𝑛−1 … … … 𝑏𝑛
Si” 𝑚 > 𝑛", el límite tiende a infinito. Si” 𝑚 < 𝑛", el límite tiende a “0”.
Si” 𝑚 = 𝑛", el límite tiende a 𝑎1
𝑏1.
Ejemplos:
lim𝑥→∞
3𝑥5 + 4𝑥2 − 2
7𝑥5 + 3𝑥 − 4=
3
7
lim𝑥→∞
3𝑥 − 1
𝑥3 + 2𝑥= 0
lim𝑥→∞
3𝑥3 − 1
4𝑥2 − 2𝑥 − 10= ∞
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ASÍNTOTAS DE UNA FUNCIÓN.
Una asíntota es una a la cual se acerca una función de manera
indefinida sin llegar a tocarla.
Las funciones pueden llegar a presentar 3 tipos de asíntotas.
Asíntota Horizontal: cuando se halla el límite al infinito y existe.
lim𝑥→∞
𝑓(𝑥) = 𝐿 lim𝑥→−∞
𝑓(𝑥) = 𝐿
Asíntota Vertical: Cuando se halla el límite a un valor y da infinito.
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = ∞ lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = −∞
“a” son los valores donde la función presenta problemas.
Asíntota oblicua: una función tiene asíntotas oblicuas 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑏,
si se cumple con:
lim𝑥→±∞
𝑓(𝑥)
𝑥= 𝑚, 𝑠𝑖 𝑚 ≠ 𝑜
lim𝑥→±∞
(𝑓(𝑥) − 𝑚𝑥) = 𝑏
Ejemplo: graficar la función
𝑓(𝑥) =𝑥3 + 1
𝑥3 − 𝑥=
Se halla la asíntota horizontal.
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lim𝑥→∞
𝑥3 + 1
𝑥3 − 𝑥= 1
Se halla las asíntotas horizontales hallando los ceros del
denominador.
𝑥3 − 𝑥 = 𝑥(𝑥2 − 1) = 𝑥(𝑥 − 1)(𝑥 + 1)
𝑥 = 0 𝑥 = 1 𝑥 = −1
Se hallan los límites en esos ceros.
lim𝑥→0
𝑥3 + 1
𝑥3 − 𝑥=
1
0= ∞
lim𝑥→1
𝑥3 + 1
𝑥3 − 𝑥=
2
0= ∞
lim𝑥→−1
𝑥3 + 1
𝑥3 − 𝑥=
0
0
Cuando “𝑥 → −1” es un hueco ya que da indeterminación.
Para encontrar donde queda el hueco se simplifica la expresión
racional.
lim𝑥→−1
(𝑥 + 1)(𝑥2 − 𝑥 + 1)
𝑥(𝑥 + 1)(𝑥 − 1)=
lim𝑥→−1
𝑥2 − 𝑥 + 1
𝑥(𝑥 − 1)
(−1)2 − (−1) + 1
(−1)((−1) − 1)=
3
2
Cuando hay una asíntota horizontal no hay oblicua o viceversa, Se
hallan los cortes.
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Corte en el eje “x”, y=0 Corte en el eje “y”, x=0
𝑥2 − 𝑥 + 1
𝑥(𝑥 − 1)= 0
𝑥2 − 𝑥 + 1 = 0 Como no tiene solución no corta el eje “x”.
𝑓(0) =(0)2 − (0) + 1
(0)((0) − 1)=
1
0
No corta el eje “y” ya que este es una asíntota vertical.
Se asignan valores alrededor de las asíntotas verticales y se hace el
bosquejo de la gráfica.
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FUNCIONES CONTINUAS
Una función es continua si se puede recorrer sin levantar la mano, es
decir, no existen asíntotas, huecos y ni saltos.
Cuando se realizan operaciones de funciones continuas el resultado
es una función continua.
![Page 22: Calculo](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/55949df71a28ab41758b4716/html5/thumbnails/22.jpg)
𝑓(𝑥) ± 𝑔(𝑥), 𝑓(𝑥). 𝑔(𝑥)
𝑓(𝑥)𝑜𝑔(𝑥), 𝑓(𝑥). 𝑔(𝑥)
Para determinar si una función es continua debe cumplir con:
𝑓(𝑎) = 𝐿 lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝐿 lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝑓(𝑎)
Ejemplo: Determinar si la siguiente función es continua en 𝑥 = 2.
𝑓(𝑥) = {4𝑥 − 3 , 𝑥 < 2
𝑥2 + 1 , 𝑥 ≥ 2
Se halla la función en 𝑓(2).
𝑓(2) = (2)2 + 1 = 4 + 1 = 5
Se halla el límite lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥).
Por la izquierda de 2 Por la derecha de 2
lim𝑥→2−
𝑓(𝑥) = 4𝑥 − 3
= 4(2) − 3 = 5
lim𝑥→2+
𝑓(𝑥) = (2)2 + 1
= 4 + 1 = 5
lim𝑥→2
𝑓(𝑥) = 5
En conclusión la función es continua en 𝑓(2).
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CONTINUIDAD DE UNA FUNCIÓN EN UN
INTERVALO.
Una función es continua en un intervalo [𝑎, 𝑏]si es continua en todos
los puntos de (𝑎, 𝑏)
La función 𝑓(𝑥) es continua en [𝑎, 𝑏]si
lim𝑥→𝑏−
𝑓(𝑥) = 𝑓(𝑏) lim𝑥→𝑎+
𝑓(𝑥) = 𝑓(𝑎)
Es decir el límite existe.
DISCONTINUIDAD
Se puede presentar dos tipos de discontinuidad, evitable y no
evitable.
Evitable:
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝐿 𝑥 = 𝑎 lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) ≠ 𝑓(𝑎)
Es decir, cuando presenta un hueco.
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Ejemplo:
𝑓(𝑥) =𝑥3 + 8
𝑥 + 2
Se factoriza y se simplifica.
𝑓(𝑥) =𝑥3 + 8
𝑥 + 2=
(𝑥 + 2)(𝑥2 + 2𝑥 + 4)
𝑥 + 2= 𝑥2 + 2𝑥 + 4
Esta función tiene un hueco en 𝑥 = −2, por lo tanto no es continua,
pero se puede redefinir tapando el hueco.
𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 2𝑥 + 4
𝑓(−2) = (−2)2 + 2(−2) + 4 = 4 − 4 + 4 = 4
La nueva función continua queda.
𝑓(𝑥) = {𝑥3 + 8
𝑥 + 2, 𝑥 ≠ 2
4 , 𝑥 = 2
No evitable:
lim𝑥→𝑎
𝑓(𝑥) = 𝑁𝑜 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒
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DERIVADA
Es la pendiente de la recta tangente a la función en un determinado
punto, también se puede definir como la velocidad instantánea de
un cuerpo en movimiento.
![Page 26: Calculo](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/55949df71a28ab41758b4716/html5/thumbnails/26.jpg)
La pendiente de una recta es:
𝑚 =∆𝑥
∆𝑦=
𝑓(𝑏) − 𝑓(𝑎)
𝑎 − 𝑏
A esta ecuación se le llama tasa de variación media y cuando
hablamos de velocidad media.
∆𝑥
∆𝑡=
𝑓(𝑡2) − 𝑓(𝑡1)
𝑡2 − 𝑡1
![Page 27: Calculo](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/55949df71a28ab41758b4716/html5/thumbnails/27.jpg)
VARIACIÓN INSTANTÁNEA
Para encontrarla se aproxima al punto “a”, y se observa que cada
vez que se acerca se aproxima a la pendiente de la recta tangente en
el punto dado.
lim𝑏→𝑎
𝑚 = lim𝑏→𝑎
𝑓(𝑏) − 𝑓(𝑎)
𝑎 − 𝑏
En términos de velocidad instantánea.
lim𝑡2→𝑡1
𝑓(𝑡2) − 𝑓(𝑡1)
𝑡2 − 𝑡1
Ejemplo: Determinar la velocidad instantánea en 𝑡 = 10 𝑠 de un
objeto que su función está dada por la expresión
𝑠(𝑡) = 3𝑡2 − 5𝑡 + 8
![Page 28: Calculo](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/55949df71a28ab41758b4716/html5/thumbnails/28.jpg)
lim𝑡→10
𝑓(𝑡) − 𝑓(𝑡1)
𝑡 − 𝑡1=
lim𝑡→10
3𝑡2 − 5𝑡 + 8 − [3(10)2 − 5(10) + 8]
𝑡 − 10=
lim𝑡→10
3𝑡2 − 5𝑡 + 8 − [300 − 50 + 8]
𝑡 − 10=
lim𝑡→10
3𝑡2 − 5𝑡 + 8 − [258]
𝑡 − 10=
lim𝑡→10
3𝑡2 − 5𝑡 − 250
𝑡 − 10=
lim𝑡→10
(𝑡 − 10)(3𝑡 + 25)
𝑡 − 10=
lim𝑡→10
3𝑡 + 25 = 3(10) + 25 = 55
La velocidad instantánea es 55 𝑚𝑠⁄ .
![Page 29: Calculo](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/55949df71a28ab41758b4716/html5/thumbnails/29.jpg)
DERIVADA DE UNA FUNCIÓN
Teniendo en cuenta la definición de derivada.
lim𝑏→𝑎
𝑓(𝑏) − 𝑓(𝑎)
𝑎 − 𝑏
Se hace la sustitución de ℎ = 𝑏 − 𝑥 , y 𝑎 = 𝑥 teniendo en cuenta que
cuando “𝑏 → 𝑎” , “ℎ → 0” tiende a cero.
limℎ→0
𝑓(ℎ + 𝑥) − 𝑓(𝑥)
ℎ
Lo anterior se denomina la derivada de una función. Está se puede
denotar como:
𝑦´ Derivada de “y” 𝑑𝑦
𝑑𝑥
Derivada de “y” con respecto a “x”
𝑓´(𝑥) f prima de “x”
𝐷𝑥(𝑦) Derivada de “x” de “y”
Ejemplo: hallar la derivada de 𝑥2 + 3𝑥 − 2 .
limℎ→0
𝑓(ℎ + 𝑥) − 𝑓(𝑥)
ℎ
limℎ→0
(ℎ + 𝑥)2 + 3(ℎ + 𝑥) − 2 − 𝑥2 − 3𝑥 + 2
ℎ
limℎ→0
ℎ2 + 2𝑥ℎ + 𝑥2 + 3ℎ + 3𝑥 − 2 − 𝑥2 − 3𝑥 + 2
ℎ
limℎ→0
ℎ2 + 2𝑥ℎ + 3ℎ
ℎ
limℎ→0
ℎ(ℎ + 2𝑥 + 3)
ℎ
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limℎ→0
ℎ + 2𝑥 + 3 = 2𝑥 + 3
2𝑥 + 3 Es la pendiente de la recta tangente en cualquier punto de la
función.
Si se quiere hallar la derivada de la función en un punto específico se
reemplaza el valor dado.
Ejemplo: hallar la derivada de la función anterior en 𝑥 = 2.
𝑓´(𝑥) = 2𝑥 + 3
𝑓´(2) = 2(2) + 3 = 7
“7” es la pendiente de la recta tangente a la función en 𝑥 = 2.
RECTA TANGENTE Y NORMAL DE UNA
FUNCIÓN
Como por medio de la derivada se puede hallar la pendiente de la
recta tangente, se puede determinar la ecuación de la recta tangente
y normal en ese punto.
Ejemplo: hallar la recta tangente y normal a 𝑥2 + 3𝑥 − 2 en
(−1, −4).
Se halla la derivada como es el mismo ejercicio anterior.
𝑓´(𝑥) = 2𝑥 + 3
Se halla la pendiente de la recta tangente a la función en el punto
(−1, −4).
𝑓´(−1) = 2(−1) + 3 = 1
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La pendiente de la recta tangente que pasa por (−1, −4) es “1”.
Se halla la ecuación de la recta utilizando la ecuación punto
pendiente.
𝑦 = 𝑚(𝑥 − 𝑥0) + 𝑦0
𝑦 = 1(𝑥 − (−1)) + (−4)
𝑦 = 𝑥 + 1 − 4
𝑦 = 𝑥 − 3
Para encontrar la ecuación de la recta normal se tiene en cuenta que:
𝑚1 = −1
𝑚2 𝑚1 = −
1
1 𝑚1 = −1
La pendiente de la normal es 𝑚1 = −1 y con la ecuación punto
pendiente se halla la ecuación de la recta normal que pasa por el
punto (−1, −4).
𝑦 = 𝑚(𝑥 − 𝑥0) + 𝑦0
𝑦 = −1(𝑥 − (−1)) + (−4)
𝑦 = −𝑥 − 1 − 4
𝑦 = −𝑥 − 5
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REGLAS DE DERIVACIÓN
En ocasiones el proceso de hallar la derivada de una función por el
concepto del límite se vuelve muy dispendioso, pero para eso se
crearon unas reglas de derivación.
DERIVADAS 𝑓(𝑥) 𝑓´(𝑥)
Constante 𝑐 0
Función idéntica 𝑥 1
Constante por una función
𝑘. 𝑔(𝑥) 𝑘. 𝑔´(𝑥)
Potencia 𝑥𝑛 𝑛𝑥𝑛−1 Suma o resta de
funciones 𝑓(𝑥) ± 𝑔(𝑥) 𝑓´(𝑥) ± 𝑔´(𝑥)
Producto 𝑓(𝑥). 𝑔(𝑥) 𝑓´(𝑥). 𝑔(𝑥) + 𝑓(𝑥). 𝑔´(𝑥)
Cociente 𝑓(𝑥)
𝑔(𝑥)
𝑓´(𝑥). 𝑔(𝑥) − 𝑓(𝑥). 𝑔´(𝑥)
(𝑔(𝑥))2
Función compuesta 𝑓(𝑔(𝑥)) 𝑓´(𝑔(𝑥))𝑔´(𝑥)
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Logaritmo log𝑎 𝑔(𝑥) 1
𝑔(𝑥) ln 𝑎𝑔´(𝑥)
Función exponencial
𝑎𝑔(𝑥) 𝑎𝑔(𝑥)𝑔´(𝑥) ln 𝑎
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