96027 FUNCIONES DE VARIAS VARIABLES jaime
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA METROPOLITANA
DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA
Jaime Reveco Martínez
FUNCIONES DE VARIAS VARIABLES
Regiones
Definición:
a) ÐB9 ß C9 Ñ es un punto interior de una región V sí, es el centro de un disco
que se encuentra totalmente en V .
b) ÐB9 ß C9 Ñ es un punto Frontera de V sí, todo disco con centro en ÐB9 ß C9 Ñ
contiene puntos que pertenecen a V y puntos que Nopertenecen a VÞ
Regiones Cerradas: Una región es cerrada si todos los puntos fronteras pertenecen
a la Región.
Regiones Abiertas: Una región es abierta si solo contiene puntos interiores.
Regiones Acotadas: V es acotada si se encuentra dentro de un disco de radio fijo.
Definición:
Sea D un conjunto de pares ordenados de números reales. Si a cada par
ordenado Ð Bß C Ñ de D le corresponde un número real0 Ð Bß C Ñ, entonces se dice que 0
es una función de las variables B e CÞ El conjunto D es el dominio de la función 0 y el
conjunto de valores de 0 Ð Bß C Ñ es el recorrido de 0 Þ
Ejemplos:
0 Ð Bß C Ñ œ B# C#
0 Ð Bß C Ñ œ B$ %B# C C$
/>-ß />-Þ
Ejercicio:
Hallar el dominio de la función 0 Ð Bß C Ñ œ
È B# C# *
B
Solución:
Pertenecen al dominio de la función todos los puntos Ð Bß C Ñtales que
a)
BÁ!
b)
B# C# * Ÿ !
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3
-3
3
-3
Ejercicios propuestos:
Hallar el dominio de definición de las siguientes funciones de dos variables:
+Ñ
-Ñ
0 Ð Bß C Ñ œ È% B# C#
BC
0 Ð Bß C Ñ œ BC/Ñ
1Ñ
,Ñ
.Ñ
0 Ð Bß C Ñ œ +<-=/8 Ð B C Ñ
0 Ð Bß C Ñ œ 68 Ð% B CÑ
0 Ð Bß C Ñ œ BC
0Ñ
0 Ð Bß C Ñ œ /
0 ÐBß CÑ œ 68ÐBCÑ
2Ñ
B
0 ÐBß CÑ œ +<--9=Ð BC
Ñ
BC
B
C
Las funciones de varias variables pueden combinarse en la misma forma que se
hace con funciones de una variable, esto es
Ð0 „ 1Ñ ÐBß CÑ œ 0 ÐBß C Ñ „ 1 ÐBß CÑ à
0 ÐBß CÑ † 1ÐBß CÑ
à
0 ÐBßCÑ
1 ÐBßCÑ
Observación:
La funcióncompuesta dada por Ð 1 ‰ 2Ñ ÐBß CÑ se define solamente si
función de B / C ß y 1 es una función de una única variable.
Ejemplo
D œ 68 ÐB# C %Ñ es función compuesta de 2 ÐBß CÑ œ B# C % y
1Ð?Ñ œ 68 ?Þ
Graficas y curvas de Nivel
Def Curvas de nivel Ê 0 ÐBß CÑ œ -
denominada curva de nivel -
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2 esuna
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I4 Trace curvas de nivel de 0 ÐBß CÑ œ % B# C#
SUPERFICIES CUÁDRICAS
CILINDROS:
Superficies compuestas de todas las rectas paralelas a una recta dada
$
en ‘ y pasan por una curva plana dada (generatriz)
C œ B# Ð./<3@/ C œ B#Ñ
Ej. Cilindro parabólico
SUPERFICIES Es la gráfica de unaecuación de segundo grado en Bß C y D , su forma
general es: EB# FC# GD # HBC ICD J BD KB LC N D O œ !Þ
Realizando una traslación y/o rotación adecuada, la ecuación se reduce a:
EB# FC# GD # O œ ! o EB# FC# GD œ !
Elipsoide:
B#
C#
D#
œ"
+#
,#
-#
Si dos ejes son iguales, entonces Elipsoide de Revolución.
Si + œ , œ - la gráfica es una esfera.
B# %C# "'D # œ "' Ð./<3@/À D œ
B#
C#
D
Paraboloide Elíptico: # # œ
+
,
Cono Elíptico:
B#
+#
C#
,#
œ
D#
-#
Ej. %B# "'C# œ D Ð./<3@/ D œ %B# "'C#
Ej. B# %C# œ D # Ð./<3@/ :<37/<9 ./=:/4+< DÑ
B#
C#
D#
B#
C#
D#
œ
"
EJ
œ"
+#
,#
-#
%
)
*
Hiperboloide de una hoja
Hiperboloide de dos hojas
Paraboloide Hiperbólico
Ñ
C#
,#
B#
C#
D#
B#
C#
D#
œ
"
Ej
œ"
+#
,#
-#
%
)
*
B#
+#
œ
D
-
Ð- !Ñ EjC# B# œ D
LÍMITE Y C0NTINUIDAD
Def. 0 ÐBß CÑ tiende a P cuando ÐBß CÑ tienda a ÐB9 ß C9 Ñ esto es:
lim 0 ÐBß CÑ œ P
ÐBßCÑÄÐ!ß!Ñ
Si el límite no existe, entonces usando distintas trayectorias el límite es distinto
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