Derivada
Departamento de Matemáticas
EJERCICIOS RESUELTOS DE DERIVADAS
Ejercicio nº 1.- Calcula los valores de a y b para que f (x) sea continua y derivable en R:
2 x2 + ax si f (x ) = 2 bx + 2 x − 1 si x ≤1 x >1
Solución: • Continuidad: - Si x ≠ 1: f (x) es continua, pues está formada por funciones continuas. - En x = 1:
2 lím f (x ) = lím bx + 2x − 1 = b + 1 + + x →1 x →1 f (1) = 2 + a
x →1− x →1
lím f (x ) = lím− 2 x 2 + ax = 2 + a
(
)
(
)
Para que sea continua, ha de ser 2 + a = b + 1, es decir: a = b – 1 •Derivabilidad: - Si x ≠ 1: f (x) es derivable, y su derivada es:
4 x + a f ' (x ) = 2bx + 2 si si x 1
- En x = 1: Para que sea derivable, debe ser:
f ' 1− = 4 + a 4 + a = 2b + 2 → a = 2b −2 + f ' 1 = 2b + 2
( ) ( )
• Uniendo las dos condiciones anteriores, tenemos que:
a = b −1 b − 1 = 2b − 2 → b = 1 → a = 0 a = 2b − 2
1
Ejercicio nº 2.- Halla la derivada de lasfunciones:
a) y = x − x e x
(
)
b) y =
x2 −1 3x 3 + 2
Solución:
1 a) y ' = 1 − 2 x
b) y ' =
x 1 e + x − x e x = 1 − + x − x ex 2 x
(
)
2 x (3x 3 + 2 ) − ( x 2 − 1) · 9 x 2 6 x 4 + 4 x − 9 x 4 + 9 x 2 − 3 x 4 + 9 x 2 + 4 x = = (3 x 3 + 2 ) 2 (3 x 3 + 2) 2 (3 x 3 + 2 ) 2
Ejercicio nº 3.- Halla la derivada de estas funciones:
a) y = 3 x2 − 4
(
)
5
2x b) y = ln 3x + 1
Solución:
a) y ' = 5 3 x 2 − 4 6 x = 30 x 3 x 2 − 4
b) y ' =
(
)
4
(
)
4
1 2 (3 x + 1) − 2 x · 3 (3 x + 1) 6 x + 2 − 6x (3 x + 1) · 2 · = · = = 2x 2x (3 x + 1) 2 (3 x + 1) 2 2 x (3 x + 1) 2 3x + 1
1 1 = x (3 x + 1) 3 x 2 + x
=
Ejercicio nº 4.- Escribe las ecuaciones de las rectas tangentes a la curva f (x) =4x3 – 2x + 1 que son paralelas a la recta y = 10x + 2. Solución: • Si son paralelas a la recta y = 10x + 2, tienen la misma pendiente; es decir, ha de ser: f '(x) = 10
x = −1 f ' (x ) = 12 x 2 − 2...
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