miércoles, 28 de mayo de 2014
jueves, 15 de mayo de 2014
Diferenciabilidad y continuidad
La derivada de una función f en el punto a en su dominio se define por
| f'(a) | = | lim h | h |
Decimos que la función f es diferenciable en el punto a en su dominio si f'(a) existe.
Diferenciable en un subconjunto del dominio
La función f es diferenciable en el subconjunto S de su dominio si es diferenciable en cada punto de S.
Nota
| Una función puede fallar ser diferenciable en el punto a si | lim h | h | no existe, o es infinito. |
En el primer caso, a veces tenemos una cúspide en la gráfica, y en el último caso, obtenemos un punto de tangencia vertical.
Diferenciación de funciones por incrementos
Este tipo de derivadas no cuenta con una formula especifica. Las reglas que se tienen que seguir para poder solucionar las derivadas por incremento es de la siguiente manera. De la formula inicial se le agrega en el conjunto que tiene la variable,Delta "x" o Incremento simbolizado de la siguiente manera . Despues de la formula que tiene
se le resta la formula original. posteriormente se soluciona como un limite dividiendo el resultado entre
y de esta manera se soluciona una derivada por incremento.
Derivada de una función
Interés compuesto
El interés compuesto representa el costo del dinero, beneficio o utilidad de un capital inicial (C) o principal a una tasa de interés (i) durante un período (t), en el cual los intereses que se obtienen al final de cada período de inversión no se retiran sino que se reinvierten o añaden al capital inicial; es decir, se capitalizan, produciendo un capital final (Cf).
Para un período determinado sería
Capital final (Cf) = capital inicial (C) más los intereses.
Veamos si podemos generalizarlo con un ejemplo:
Hagamos cálculos para saber el monto final de un depósito inicial de $ 1.000.000, a 5 años plazo con un interés compuesto de 10 % (como no se especifica, se subentiende que es 10 % anual).
| Año | Depósito inicial | Interés | Saldo final |
0 (inicio) | $1.000.000 | ($1.000.000 x 10% = ) $100.000 | $1.100.000 |
1 | $1.100.000 | ($1.100.000 × 10% = ) $110.000 | $1.210.000 |
2 | $1.210.000 | ($1.210.000× 10% = ) $121.000 | $1.331.000 |
3 | $1.331.000 | ($1.331.000 × 10% = ) $133.100 | $1.464.100 |
4 | $1.464.100 | ($1.464.100 × 10% = ) $146.410 | $1.610.510 |
5 | $1.610.510 |
|
|
Paso a paso resulta fácil calcular el interés sobre el depósito inicial y sumarlo para que esa suma sea el nuevo depósito inicial al empezar el segundo año, y así sucesivamente hasta llegar al monto final.
Resulta simple, pero hay muchos cálculos; para evitarlos usaremos una fórmula de tipo general:
En inversiones a interés compuesto, el capital final (Cf), que se obtiene a partir de un capital inicial (C), a una tasa de interés (i), en un tiempo (t), está dado por la fórmula:
Ejemplo: http://m.youtube.com/watch?v=gS5ztm6eaoQ
Continuidad y discontinuidad
Se dice que una función f(x) es continua en un punto x = a si y sólo si se cumplen las tres condiciones siguientes:
1. Que el punto x = a tenga imagen.
2. Que exista el límite de la función en el punto x = a.
3. Que la imagen del punto coincida con el límite de la función en el punto.
Una función es discontinua en un punto, x = a, si:
1.El punto, x = a, no tiene imagen.
La función es discontinua en x = 2 porque no existe imagen.
2. Que no exista el límite de la función en el punto x = a.
La función es discontinua en x = 2 porque no tiene límite.
3. Que la imagen del punto no coincida con el límite de la función en el punto.
La función es discontinua porque en x = 2 no coincide la imagen con el límite.
Limites al infinito
Observemos la función f(x)=1/x2para valores de x positivos muy grandes.
| x | f(x) |
|---|---|
| 100 | 1,0x10-4 |
| 1.000 | 1,0x10-6 |
| 10.000 | 1,0x10-8 |
| 100.000 | 1,0x10-10 |
| 1.000.000 | 1,0x10-12 |
Si tomamos x cada vez mayor, f(x) está cada vez más cerca de 0. Si x es suficientemente grande podemos conseguir que f(x) se acerque a 0 tanto como queramos. Decimos que f(x) tiende a 0 cuando x tiende a infinito.
Limites laterales
Para analizar el límite de una función en un punto, es necesario acercarse a ese punto tanto por derecha como por izquierda, a esta forma de acercarse al punto analizado por los lados se le conoce como Límites Laterales y se simboliza por:
De hecho, para poder decir que el límite en un punto existe, se debe verificar que el límite de f(x) por la izquierda es igual al límite de f(x) por la derecha, por ejemplo:
Limites Laterales
En el caso A, se ve que cuando Xo se acerca a 2 por la izquierda (X0-), la imagen de f(x) se acerca a 4 por abajo, mientras que si Xo se acerca por la derecha(X0+), la imagen se acerca a 4 por arriba. En ambos casos la imagen se acerca a 4, por lo tanto, el límite de f(x) cuando Xo se acerca a 2, es 4.
En el caso B, Xo se acerca a 2 y su imagen se acerca a 2, pero cuando Xo se acerca por la derecha, se ve que la imagen se acerca a 0. En este caso las imágenes se acercan a diferentes valores por lo tanto se dice que no hay un límite cuando Xo se acerca a 2.
Limite y continuidad
El límite de una constante es la misma constante, ya que esta no cambia:
Si lim f(x) = A y lim g(x) = B
x –>a x–>a
En el límite de una función identida, el argumento de la función hace referencia a su propio conjunto, esto hace que cual sea el número de veces que se realize el resultado será el mismo:
f(x) = x , expresandolo, f(5) = 5 , lo cual daría un linea recta.
En el producto de una función se multiplica la parte independiente de la función por su contraparte dependiente o constante:
f(x) x g(x) , f(x)=6 , g(x) = x+2
= 6 ((6) + 2) = 48
Funciones de oferta y demanda
Función exponencial y logarítmica
Función lineal y función cuadrática
viernes, 9 de mayo de 2014
Gráfica de una función
Composición de funciones
La composición es una operación entre funciones que se establece de la siguiente manera:
Dadas dos funciones f y g , se define como la composición de la función f con la función g , a la función denotada f g ( léase f composición g ),
cuya regla de correspondencia es
( f g )( x ) = f [ g (x) ]
Para obtener la regla de correspondencia de la función f g , según la definición anterior, basta con sustituir la función g en la variable independiente de la función f .
Así por ejemplo,sean las funciones f(x)=4x2−1yg(x)= x,entonces, la regla de la función f g se obtiene mediante la siguiente sustitución














