Matemática 51 cbc
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CBC
Matemtica (51)
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PROGRAMA ANALTICO1
:: UNIDAD 1
Nmeros Reales y Coordenadas Cartesianas Representacin de los nmeros reales en una recta. Intervalos de Distancia en la recta real. Representacin de puntos en el plano. Distancia entre dos puntos del plano.
:: UNIDAD 2
Funciones polinmicas Definicin y ejemplos. Dominio e imagen. Representacin grfica. Ceros de una funcin. Conjuntos de positividad y de negatividad. Crecimiento y decrecimiento. Extremos locales. Funcin lineal. Grfico de una funcin lineal. Rectas en el plano. Pendiente. Interseccin de rectas. Funciones cuadrticas. Grfico. Determinacin de ceros. Imagen de una funcin cuadrtica. Vrtice y eje de simetra de una parbola. Interseccin entre rectas y parbolas. Problemas de aplicacin. Funciones polinmicas. Ceros. Factorizacin. Nocin de continuidad. Teorema de Bolzano para funciones continuas. Determinacin de intervalos de positividad y de negatividad de funciones polinmicas.
:: UNIDAD 3
Funciones racionales Funciones homogrficas. Nocin de lmite en el infinito y de lmites infinitos. Asntotas horizontales y verticales de funciones racionales. Composicin de funciones. Funciones inversas. Dominio y grfico. Ejemplos.
:: UNIDAD 4
Funciones trigonomtricas y exponenciales Definicin de las funciones trigonomtricas. Grficos. Propiedades. Ceros, imagen, amplitud y perodo. Positividad y negatividad. Valores mximos y mnimos. Aplicaciones. Funciones exponenciales y logartmicas. Estudio de ambas funciones a travs de sus grficos. Dominio e imagen. Asntotas. Aplicaciones al crecimiento de poblaciones.
:: UNIDAD 5
Derivadas Cociente incremental. Definicin de derivada. Interpretacin geomtrica y cintica. Recta tangente. Reglas de derivacin. Aplicaciones a la construccin de curvas.
:: UNIDAD 6
Integracin Primitivas. Mtodos de integracin: integracin por partes y sustitucin. Clculo de integrales definidas. Teorema fundamental del clculo. Regla de Barrow. Aplicacin al clculo de reas y a problemas de mecnica.
1 http://www.cbc.uba.ar/dat/catedras/mate/mate51.html
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Ejercicios de examen ordenados por tema segn la unidad a la que corresponden.
Como ocurre generalmente en matemtica, para poder realizar ejercicios de la unidad 2
se necesita previamente conocer y dominar los temas de la unidad 1, para trabajar con
la unidad 3, los temas de la unidad 1 y 2 y as sucesivamente.
Primer parcial
Unidad 1
1. Sean P = (9, -3) y Q = (1, ). Determinar todos los valores de para los cuales la
distancia entre P y Q es 10.
2. Hallar analticamente todos los valores de para que la distancia de A = (3, 0) a P = ( , ) sea 3.
3. Escribir como un intervalo o una unin de intervalos el conjunto
4. Escribir el conjunto
como un intervalo o una unin de intervalos.
5. Sea Q = (0,3). Hallar todos los puntos de la forma P = ( , ), tales que la distancia entre P y Q sea .
6. Escribir como intervalo o unin de intervalos el conjunto
7. Hallar analticamente todos los puntos del eje tales que su distancia al punto (-6, 1) es igual a 10.
8. Hallar analticamente las coordenadas de todos los puntos de la recta que estn a distancia 1 del punto (0; 0).
9. Dadas
escribir como intervalo o unin de intervalos el
conjunto .
10. Sean y el punto donde el grfico de corta al eje . Determinar todos los
puntos del grfico de que estn a distancia de .
Unidad 2
1. Sean y el vrtice del grfico de . Hallar la distancia entre y el
punto
2. Sea Hallar los intervalos de positividad y de negatividad de
3. Hallar la ecuacin de la recta que pasa por el punto P = (2,3) y por el vrtice de la
parbola que es el grfico de
4. Sea y P el punto donde el grfico de corta al eje x. Sea V el vrtice del grfico de la funcin cuadrtica Calcular la distancia entre los puntos P y V.
5. Hallar los ceros e intervalos de positividad de la funcin
6. Sea la funcin cuadrtica cuyo grfico pasa por los puntos (-4, 0), (5, 0) y (0, -5), y sea Dar el conjunto de positividad de .
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7. Sean y la funcin lineal tal que y . Encontrar y todos los puntos del plano en que se cortan los grficos de y .
8. 2Sean la funcin lineal tal que y , y Hallar el conjunto imagen de .
9. Dadas y hallar de modo que . Para el valor de hallado, encontrar todos los puntos de interseccin de los grficos de y .
10. Hallar la funcin cuadrtica que tiene y conjunto de positividad .
11. Sea Determinar y sabiendo que la abscisa del vrtice del grfico de
es
y que la distancia entre los ceros de es 7.
12. Encontrar la funcin polinmica de grado 3 cuyo grfico pasa por (-3, 0), (-2, 0), (-1, 5) y
(3, 0) y escribir los conjuntos de positividad y de negatividad de .
13. Sea la funcin cuadrtica Determinar el valor de para que tenga un solo cero. Para el valor de hallado determinar los intervalos de crecimiento y de decrecimiento de .
14. Sea V el punto de interseccin de las rectas de ecuaciones: e . Encontrar la funcin cuadrtica tal que su grfico tiene vrtice V y pasa por el punto (2, 0).
15. Sean la funcin lineal tal que y y . Hallar
el conjunto imagen de .
16. Determina el conjunto de positividad y el conjunto de negatividad de 11 .
17. Determina la funcin polinmica de grado 3 cuyo grfico corta al eje en los puntos (-4,0), (1,0) y (2,0), y corta al eje en (0,-4).
18. Dada hallar el valor de sabiendo que tiene un cero en . Para el valor de encontrado, indicar conjuntos de ceros e intervalos de positividad y de negatividad de .
19. Sean y la funcin cuyo grfico tiene vrtice y pasa por el punto
Encontrar todos los puntos de interseccin de los grficos de y .
20. Sea el punto (-2,5) y el vrtice de la parbola Hallar la funcin lineal cuyo grfico pasa por los puntos y .
Unidad 3
1. Dada
, calcular el valor de tal que la recta de ecuacin sea
asntota horizontal de . Para el valor de encontrado, hallar todas las asntotas de .
2. Sea
Hallar y para que las rectas de ecuacin y sean
asntotas de .
2 Tanto el ejercicio 8 como el ejercicio 15 estn relacionados con composicin de funciones, tema perteneciente a la unidad 3.
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3. Sean
y Dar las ecuaciones de todas las
asntotas de la funcin .
4. Sea
y Hallar para que sea un cero de Para el valor
de encontrado dar las ecuaciones de las asntotas de .
5. Calcular las ecuaciones de todas las asntotas de
..
6. Sean
con y . Hallar el valor de para que
la funcin tenga por asntota vertical a la recta de ecuacin
. Para el valor de
encontrado, calcular
7. Sea f(x) la funcin lineal cuyo grfico pasa por los puntos (1,3) y (0,5)
y
. Dar las ecuaciones de las asntotas de
8. Calcular tal que
tenga asntota horizontal . Para el valor de
encontrado, hallar todas las asntotas de .
9. Sean
y la funcin inversa de . Calcular y dar las ecuaciones de
todas las asntotas de .
10. Sean
. Hallar las ecuaciones de todas las asntotas de .
Unidad 4
1. Calcular la funcin inversa de . Indicar el dominio de y el de .
2. Determinar los conjuntos de positividad y de negatividad de .
3. Sea
. Hallar y dar su imagen.
4. Sea . Determinar sabiendo que , calcular y dar el dominio y la imagen de .
5. Sea
. Calcular , la funcin inversa de .
6. Sea . Hallar y calcular el dominio de y el dominio de .
7. Sean ; y . Calcular
8. Hallar los ceros de en el intervalo .
9. Sea Determinar el valor mximo de y encontrar todos los en los que alcanza dicho valor mximo.
10. Se sabe que tiene un cero en
. Determinar el valor de e
indicar, para el valor de encontrado, la imagen de .
11. Sea
. Calcular los ceros de que pertenecen al intervalo .
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12. Sean
y . Dar la imagen de .
13. Sean y . Hallar los tales que .
14. Hallar todos los tales que .
Segundo parcial
Unidad 5
1. Sea . Determinar el valor de para el cual la recta tangente al
grfico de en el punto de abscisa 0 es paralela a la recta dada por
.
2. Sea . Hallar el punto del grfico de donde la recta tangente es horizontal. Dar la ecuacin de dicha recta.
3. Sea . Hallar el punto del grfico de en el cual la ecuacin de la recta tangente es .
4. Sea Hallar el valor de para el cual la recta tangente al grfico de en el punto de abscisa es paralela a la recta de ecuacin . Para el valor de encontrado, dar la ecuacin de dicha recta tangente.
5. Sea Hallar los tales que .
6. Hallar el punto P tal que la pendiente de la recta tangente al grfico de
en el punto P sea
. Escribir la ecuacin de la recta tangente en dicho punto.
7. Sea . Dar la pendiente de la recta tangente al grfico de en el punto de abscisa .
8. Hallar el punto P tal que la ecuacin de la recta tangente al grfico de
en el
punto P es
.
9. En la funcin existe un tal que la ecuacin de la recta tangente al grfico en dicho punto es . Hallar .
10. Sea Hallar para que la recta tangente al grfico de en tenga pendiente 11.
11. Sea
. Determinar el dominio, las asntotas verticales, los intervalos de
crecimiento y de decrecimiento y los mximos y los mnimos relativos de .
12. Sea . Determinar dominio, intervalos de crecimiento y de decrecimiento y extremos locales de .
13. Sea
. Hallar el dominio, la ecuacin de la asntota vertical, los intervalos de
crecimiento y de decrecimiento y los extremos locales de . Graficar aproximadamente.
14. Determinar los intervalos de crecimiento y de decrecimiento y los mximos y mnimos
relativos de . Graficar aproximadamente.
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15. Estudiar los intervalos de crecimiento y de decrecimiento y determinar los mximos y
mnimos relativos de .
16. Sea . Determinar los intervalos de crecimiento y de decrecimiento y los mximos y los mnimos relativos de .
17. Sea
. Hallar dominio, intervalos de crecimiento y de decrecimiento y
mximos y mnimos relativos de .
18. Sea
. Hallar mximos y mnimos relativos, intervalos de crecimiento y de
decrecimiento, ecuaciones de las asntotas y hacer un grfico aproximado de .
Unidad 6
1. Calcular .
2. Calcular
.
3. Calcular
.
4. Calcular
.
5. Calcular .
6. Calcular .
7. Calcular
.
8. Calcular .
9. Calcular
.
10. Calcular .
11. Hallar el rea de la regin del primer cuadrante encerrada por los grficos de , y el eje .
12. Hallar el rea de la regin encerrada por los grficos de y
, para
.
13. Calcular el rea de la regin limitada por los grficos de y .
14. Calcular el rea de la regin encerrada entre los grficos de y .
15. Hallar el rea de la regin encerrada por las curvas e .
16. Calcular el rea de la regin encerrada entre el eje , los grficos de
y
la recta .
17. Hallar el rea de la regin encerrada por las curvas e .
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18. Hallar el rea de la regin determinada por
y el eje .
19. Calcular el rea de la regin encerrada por las curvas y
20. Sea . Encontrar el rea de la regin encerrada entre el grfico de y el eje .
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Soluciones
Unidad 1
1. a = - 9
2. k = 0 ; k = 3
3. (-1/2; 0)
4. (-; 2)(6; +)
5. k = 0 ; k = 5
6. (0; 1/12]
7. P1 = (0; -7) ; P2 = (0; 9)
8. P1 = (0; -1) ; P2 = (4/5; 3/5)
9. (-; 4][6; +)
10. P1 = (-11; -5) ; P2 = (-1; 5)
Unidad 2
1. d = 2
2. I+ = (-; -3)(2; +) ; I- = (-3; 0)(0; 2)
3. y = -3x + 9
4. d =
5. C0 = {-5; 0; 2} ; I+ = (-; -5)(2; +)
6. C+ = (-4; 2)(5; +)
7. g(x) = 4x 12; P1 = (1; -8) ; P2 = (3; 0) ;
P3 = (-4; -28)
8. fog(x) = - x2 + 4x 2 ; Im fog = (-; 2]
9. m = 4; P1 = (1; 3) ; P2 = (1/2; 1)
10. y = -3/5(x + 8)(x 2)
11. b = 3; c = -10
12. f(x) = -5/8(x + 3)(x + 2)(x 3);
C+ = (-; -3)(-2; 3); C- = (-3; -2)(3; +)
13. c = 18; IC = (-3; +) ; ID = (-; -3)
14. f(x) = 5(x 1)2 5
15. h(x) = - x2 +3x + 3; Im h = (-; 21/4]
16. C+ = (-; -3)(0; 3)(11/2; +);
C- = (-3; 0)(3; 11/2)
17. y = -1/2(x + 4)(x 1)(x 2)
18. ] =a = 12; C0 = {-4; 0; 1}; C+ = (-; -4)(0;
1); C- = (-4; 0)(1; +)
19. P1 = (3; 21) ; P2 = (1/4; 29/4)
20. y = (2/5)x + 29/5
Unidad 3
1. a = - 3; A.V. en x = 3 ; x = - 3
2. a = 2; b = 49
3. A.V. en x = 1; A.H. en y = 2
4. a = - 3; A.V. en x = ; A.H. en y = - 3
5. A.V. en x = -3; A.H. en y = 1
6. k = 4; h(x) =
+ 4; h-1(x) =
;
Dom h-1 = IR {4}; Im h-1 = IR {-3/2}
7. h(x) =
; A.V. en x = 7/4 ;
A.H. en y =0
8. a = 6; A.V. en x = 2; x = - 2
9. f-1(x) =
; A.V. en x = - 2 ;
A.H. en y = - 6
10. h(x) =
; A.V. en x = - 11/3 ;
A.H. en y = 2/3
Unidad 4
1. f-1(x) =
; Dom f = (1/5; +) ;
Dom f-1= IR 2. C+ = (-; -3)(4; +); C- = (-3; 4)
3. f-1(x) = 3e5x 4; Im f-1= (-4; +)
4. k = 3; f-1(x) = 1 + ln
; Dom f-1= (6;
+); Im f-1= IR
5. f-1(x) =
.
6. f-1(x) = 2 + ln
; Dom f = IR;
Dom f-1= (3; +)
7. h-1 (5)= 2/3
8. C0 = {/2; 3/2}
9. Mximo en 3 ; x = {3/8; 7/8}
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10
10. a = 6 ; Im f = [- 9; 3]
11. C0 = {-13/12; -5/12; 11/12; 19/12;
35/12}
12. h(x) = 4.sen(3x + /4) + 3 ; Im h = [-1; 7]
13. h(x) = 3.sen(2x) 1 ; x [0; 2] = {/4;
5/4}
14. S = {x/xIR: x = k + /12 ; x = k +
11/12 ; kZ}
Unidad 5
1. b = 3/10
2. P = (-2; 7)
3. P = (-3; -7)
4. a = 3 ; y = 5x + 4
5. x = 1/3 ; x = 2/3
6. P = (6; ln(72)) ; y =
x 1 + ln(72)
7. 41/5
8. P = (-5; -1)
9. x = - 2
10. a = - 7/2
11. Dom f = IR {3} ; A.V. en x = 3 ; IC = (-;
1)(5; +) ; ID = (1; 3)(3;5) ; mx. rel.:
(1; -4) ; mn. rel.: (5; 4)
12. Dom f = IR; IC = (-; -1)(0; +) ; ID =
(-1; 0); mx. rel.: (-1; 1/e) ; mn. rel.: (0; 0)
13. Dom f = IR {3}; A.V. en x = 3; IC = (-;
0)(6; +) ; ID = (0; 3)(3;6) ; mx. rel.:
(0; 0) ; mn. rel.: (6; 12)
14. IC = (- 6; 6) ; ID = (-; -6)(6; +); mx.
rel.: (6; 5184) ; mn. rel.: (-6; -5184)
15. IC = (-; -3 )( 3; +); ID = (-3; 3);
mx.rel.: (-3; 16/e2) ; mn.rel.: (3; -8e4).
16. IC = (3; +) ; ID = (-; 3); mx.rel.: ;
mn.rel.: (3;0).
17. Dom f = (3; +); IC = (3; e + 3); ID = (e +
3; +) mx.rel.: (e + 3; 1/e); mn.rel.: .
18. IC = (-2; 2) ; ID = (-; -2)(2; +);
mx.rel.: (2; 21/4) ; mn.rel.: (-2; 19/4).
Unidad 6
1.
;
2. -2cos( + 3) + x5/5 + C
3.
e2x +
(4x + 1)4/3 + C
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11
4. 2 ln(x2 x + 4) + C
5. 2/5(x 2)3/2(x + 3) + C
6.
x2 +
(7x2 + 9)3/2 + C
7. x6 10 cos(-4 + ) + C
8. 1/4 sen(x4) cos (x) + C
9. 9(x2 + 5)2/3 + C
10. ex(5 3x) + C
11. A 11,73 u2.
12. A 9,29 u2.
13. 125/6 u2.
14. 81/2 u2.
15. 70/3 u2.
16. A 6,33 u2.
17. 5/6 u2.
18. A 0,69 u2.
19. 128/3 u2.
20. 8 u2.