tg de una curva

Upload: jargoti164877

Post on 06-Apr-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/3/2019 tg de una curva

    1/11

    FACULTAD DE CIENCIAS

    ESCUELA DE ING. QUMICATEMA:

    ECUACIN DE LA TANGENTE Y LANORMAL A UNA CURVA

    MATERIA: MATEMTICAS

    PROFESOR: Dr. Csar Gallegos

    INTEGRANTES:Jenny Barragn Alex BonillaCarolina Freire Mishel HerreraAlex Pilco Paola Vacacela

    FECHA: 06 de Enero del 2012

  • 8/3/2019 tg de una curva

    2/11

    TEMA:Ecuacin de la Tangente y la Normal a una curva.

    OBJETIVO GENERAL:

    Establecer la ecuacin que define la recta tangente y la normal a una curva.

    OBJETIVOS ESPECFICOS:

    - Desarrollar la ecuacin de la tangente a una curva.- Desarrollar la ecuacin de la normal a una curva.

    MARCO TERICO

    Recta Tangente

    La recta tangente en un punto de una circunferencia es aquella recta que intercepta a la

    circunferencia en un solo punto, pero lo cierto es que tal definicin no es suficiente para

    una curva en general porque en otros casos la recta tangente puede llegar a interceptar a la

    curva en uno o ms puntos, adems de ser inclinada, horizontal o vertical.

  • 8/3/2019 tg de una curva

    3/11

    La recta Tangente en diferentes funciones:

    y = x3+1 y = sen x

    Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3

    Ecuacin recta tangente:

    Para encontrar la ecuacin de la Recta Tangente se deduce de la ecuacin general de la

    recta conociendo un punto y la pendiente (primera derivada de la funcin):

    Basndonos en la siguiente grfica podemos obtener el punto:

  • 8/3/2019 tg de una curva

    4/11

    Obtenido el punto y la pendiente (primera derivada de la funcin) reemplazamos en la

    ecuacin general de la recta y obtenemos:

    Ejemplo de la ecuacin general de la Recta.

    1. Clculo de la ecuacin de la recta tangente af(x)=x3+1 enxo=0.5.

    1. Derivamos la funcinf '(x)=3x2.2. Evaluamos la derivada en 0,5, f '(0.5)=mt=0.75.3. Calculamos la ordenada dexo=0.5 que esyo=f(xo)=1.13.4. Sustituimos los valores dados en la ecuacin de la recta tangente a la curva, es decir

    enyo=mtxo + b, para obtener b=0.75.

    5. Escribimos la ecuacin de la recta tangente:y = 0,75x + 0,75Recta normal

    Si se traza una perpendicular a la recta tangente se obtiene la recta normal. Los grficos

    muestran la recta tangente y la normal a la curva en un punto dado.

    y = x3

    +1 y = sen x

    Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3

    Para encontrar la recta normal nos basamos en la condicin de la perpendicularidad de la

    pendiente que es; Que el producto de sus pendientes sea igual a menos uno.

  • 8/3/2019 tg de una curva

    5/11

    Remplazamos en la ecuacin general de la recta y obtenemos la ecuacin de la recta

    normal.

  • 8/3/2019 tg de una curva

    6/11

    4. Clculo de la ecuacin de la recta normal ay=x3+1 enxo=0,5.

    1. Derivamos la funcin, y'=3x2.2. Evaluamos la derivada eny'(0.5) = mt = 0.75.3. Calculamos la pendiente de la recta normalmn= - 1.33.4. Calculamos la ordenada dexo=0.5 que esyo=1.13.5. Calculamos la ordenada en el origen de la recta normal, b=1.79.6. Escribimos la ecuacin de la recta normal:

    yn= -1.33x +1.79

    EJERCICIOS:

    Ejercicio 1

    Dada la siguiente funcin encontrar la ecuacin de la tangente y la ecuacin de la normal en

    el punto .

    Tenemos la siguiente funcin ln x

    1.- Procedemos graficar la funcin.

    x

    0.25

    0.5

    1

    2

    3

    y

    -1.38

    -0.69

    0

    0.69

    1.09

  • 8/3/2019 tg de una curva

    7/11

    2.-Una vez obtenida la grafica procedemos a encontrar la pendiente que la obtenemos de la

    primera derivada de la funcin al remplazarla con el valor de =3

    ln x =

    =

    =

    3.-Calculamos la ordenada de remplazando en la ecuacin dada.

    ln x

    ln 3

    1.09

    4.- Hemos obtenido la pendiente y la coordenada, procedemos a remplazar en la frmula

    general de la recta para hallar la ecuacin de la tangente.

    Ecuacin de la normal

    1.-Para ello calculamos de la para ello debemos saber que es perpendicularidad a la de

    la tangente. Entonces utilizamos la regla de perpendicularidad de las pendientes que es

  • 8/3/2019 tg de una curva

    8/11

    2.-Al obtener la pendiente procedemos a remplazar en la ecuacin de la recta general para

    hallar la ecuacin de la normal.

    Ejercicio 2

    Dado la siguiente ecuacin de la recta obtener la ecuacin de la recta tangente y de la recta

    normal en el punto .

    Tenemos la siguiente funcin

    1.-Procedemos a construir la grafica.

    Recta N Recta Tg

    2.-Una vez obtenida la grafica procedemos a encontrar la pendiente que la obtenemos

    derivando implcitamente la ecuacin.

    =5

    x

    -2.23

    -2

    -1.5

    -10

    1

    1.5

    2

    2.23

    y

  • 8/3/2019 tg de una curva

    9/11

    3.-Calculamos la ordenada de remplazando en la ecuacin dada.

    4.- Hemos obtenido la pendiente y la coordenada, procedemos a remplazar en la frmula

    general de la recta para hallar la ecuacin de la tangente.

    Ecuacin de la normal

    1.-Para ello calculamos de la para ello debemos saber que es perpendicularidad a la de

    la tangente. Entonces utilizamos la regla de perpendicularidad de las pendientes que es:

  • 8/3/2019 tg de una curva

    10/11

    2.-Al obtener la pendiente procedemos a remplazar en la ecuacin de la recta general para

    hallar la ecuacin de la normal.

    CONCLUSIONES:

    - Se puede obtener la ecuacin de una recta tangente a una curva partiendo delconcepto de derivada en ese punto de tangencia.

    - Con la ayuda de la geometra analtica podemos interpretar el concepto de rectanormal a un punto de tangencia, conociendo la pendiente de la recta tangente.

    RECOMENDACIONES:

    - Para toda funcin se debe graficar, en lo posible con la mayor cantidad de puntospara poder conocer el punto que se debe hacer tangencia.

    - Analizar correctamente la funcin de la derivada por la izquierda y por la derechapara determinar correctamente la ecuacin.

  • 8/3/2019 tg de una curva

    11/11

    BIBLIOGRAFA

    - M. Krasnov. Curso de Matemticas Superiores, Tomo I Y II, 1990.- Prez. P, 1996. Matemtica asistida por ordenadores. Clculo infinitesimal.- Universidad Politcnica de Valencia. SPUPV, 96. 416.- Grafica tangente

    http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1

    366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.bl

    ogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-

    4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/

    AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-

    Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=1

    24&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&nds

    p=18&ved=1t:429,r:14,s:17

    ANEXO

    Ejercicios para resolver:

    1. Clculo de la ecuacin de la recta tangente af(x)=x3+1 enxo=0.5.2. Clculo de la ecuacin de la recta normal ay=x3+1 enxo=0,5.3. Clculo de la ecuacin de la recta normal af(x)=4. Clculo de la ecuacin de la recta tangente af(x)=5. Dado la siguiente ecuacin de la recta obtener la ecuacin de la recta tangente y de

    la recta normal en el punto .

    Tenemos la siguiente funcin

    http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17http://www.google.com.ec/imgres?q=recta+tangente&um=1&hl=es&sa=X&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=cpW584wKK7tt1M:&imgrefurl=http://isabeljc.blogspot.com/2008/11/unidad-iv-derivadas-tareas.html&docid=U8L-4q5mZlVkEM&imgurl=http://4.bp.blogspot.com/_q0LAQiQ869M/SS5BE9_shYI/AAAAAAAAAJg/j0bOCDAIFHs/s400/400px-Tangent_to_a_curve.svg&w=400&h=280&ei=Bt8FT4asBMHrggeri_WuBg&zoom=1&iact=hc&vpx=525&vpy=319&dur=302&hovh=188&hovw=268&tx=113&ty=124&sig=114638842130476711710&page=2&tbnh=133&tbnw=191&start=17&ndsp=18&ved=1t:429,r:14,s:17