calculo derivada max y min
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Ejercicios
Calculo I
Prof. Eliseo Velasquez Condori
Mayo 17
(Prof) Eliseo Velasquez Condori Calculo I
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Ejercicios
Ejercicio.-Hallar los los maximo y mınimos de la funcion
y = x2 − 2 x + 10
x − 1
Solucion.- El dominio de la funcion es Dom= R − {1}. Los punto criticos
son candidatos hacer mınimos y maximos
y
= x2 − 2 x + 10
x − 1
= ( x2 − 2 x + 10)
( x − 1) − ( x2 − 2 x + 10)( x − 1)
( x − 1)2
= (2 x − 2)( x − 1) − ( x2 − 2 x + 10)1
( x − 1)2
= x2 − 2 x − 8( x − 1)2
= ( x + 2)( x − 4)( x − 1)2
Ahora hacemos y = 0 es decir ( x + 2)( x − 4) = 0 y obtenemos que los
puntos critico son: PC = {−2, 4}
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Entonces en x = −2 hay un maximo local(o relativo) f (−2) = −18/3 y en
x = 4 hay un mınimo local(o relativo) f (4) = 18/3.
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Ejercicios
Ejercicio.- La funcion y = x4 + Ax3 + B tiene un maximo local en el punto
(3,-20). Hallar A y B .
Solucion.- Los puntos criticos son candidatos hacer maximo y mınimos ypara hallarlos hacemos y = 0.
( x4 + Ax3 + B)
= 0
( x4)
+ A( x3)
+ ( B)
= 0
4 x3 + 3 Ax2 = 0
x2(4 x + 3 A) = 0
x = 0, x = −3 A
4
Obtenemos los puntos critico: PC={0,− 3 A4 }.
Puesto que en el punto (3,-20) hay un maximo, es decir f (3) = 0, entonces
3 ∈ {0,− 3 A4
}. Luego 3 = − 3 A4
, despejando A tenemos A = −4.
Tambien, tenemos que f (3) = −20, es decir (3)4 − 4(3)3 + B = 0, de
donde B = 7.
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Ej i i
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Ejercicios
Ejercicio.- Hallar los extremos locales de la funcion y = −1 + 6| x| − 3 x2.
Solucion.- Los puntos criticos son candidatos hacer maximo y mınimos y
para hallarlos hacemos y = 0.
(−1 + 6| x| − 3 x2)
= 0
(−1)
+ 6(| x|)
− 3( x2)
= 0
(−1)
+ 6((( x)2)1/2)
− 3( x2)
= 0
0 + 6( 12
( x2)−1/2(2 x)) − 6 x = 0
6 x
( x2)1/2 − 6 x = 0
6 x
| x| − 6 x = 0
6 x( 1
| x| − 1) = 0
Tenemos que los puntos criticos son: PC= {−1, 0, 1}.
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Ademas, como | x| = x si x > 0 y | x| = − x si x < 0
y =
−6 − 6 x = −6( x + 1) si x < 0
No existe si x = 0
6 − 6 x = −6( x − 1) si x > 0
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Tenemos que en x = −1 la funcion tiene maximo, f (−1) = 2, en x = 0 la
funcion tiene mınimo, f (0) = −1 y en x = 1 la funcion tiene maximo,
f (1) = 2
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Ejercicios
Ejercicio.- Hallar los extremos locales de la funcion y = x
4
+ 4 x
2
− 12 x + 5.Solucion.- Hacemos y = 0.
( x4 + 4 x2 − 12 x + 5) = 0
( x4) + 4( x2) − 12( x) + (5) = 0
4 x
3
+ 8 x − 12 = 04( x − 1)( x2 + x + 3) = 0
x − 1 = 0, x2 + x + 3 = 0
Como x2 + x + 3 > 0 para todo x , entonces unicamente tenemos que
x = 1. Asi PC= {1}
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Asi, tenemos que en x = 1, la funcion tiene mınimo, f (1) = −2.
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j
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Ejercicio.- Halle los extremos locales de f ( x) = − x3 + 8 x − 5.
Solucion.- Hacemos y
= 0.
(− x3 + 8 x − 5) = 0
(− x3) + 8( x) − (5) = 0
−3 x2 + 8 = 0
−3( x2 − 8
3 ) = 0
−( x2 − 8
3) = 0
x − 8
3
= 0, x + 8
3
= 0
x =
8
3, x = −
8
3
Asi, los puntos criticos son PC= {
83,−
83
}.
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Asi, en x = −
83
hay un mınimo,
f (− 83
) =? calcular y en x = 83
hay un maximo local, f (
83
) =?
calcular.
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Ejercicio.- Halle los extremos locales de f ( x) = − x3 + 3 x2 + 24 x − 5.
a) sobre [−4, 2]
b) sobre [−3,+∞]
c) sobre [−3, 5]
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Solucion(a).- Hacemos y = 0.
(− x3 + 3 x2 + 24 x − 5) = 0
−( x3) + 3( x2) + 24( x) − (5) = 0
−3 x2 + 6 x + 24 = 0
−3( x2 − 2 x − 8) = 0
−( x2
− 2 x − 8) = 0−( x − 4)( x + 2) = 0
x − 4 = 0, x + 2 = 0
x = 4, x = −2
Asi, los puntos criticos son PC= {−4,−2, 2} el 4 no es punto critico, pues4 ∈ [−4, 2].
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Asi, en x = −2 la funcion
tiene un mınimo local y que
es a la ves un mınimo global
, f (−2) =? calcular. Y en
x = −4 hay un maximo lo-cal, f (−4) =? y en x = 2
tambien hay un maximo lo-
cal f (2) =? calcular.
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Nota: los ejercicos b) y c) se resuelven de la misma forma como el ejercicio
a).
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