UDB MATEMÁTICA : Análisis Matemático I · UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I...
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UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha: Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo: T1) a)Defina continuidad en un punto y en un intervalo cerrado. b) Enuncie alguna propiedad de las funciones continuas en un intervalo cerrado. c) Defina una función f: [-1,3] → � , que sea continua en (-1, 3) pero que no lo sea en [-1,3] tal que no verifique la propiedad enunciada en b). Explique.
d) Sea f: →� � definida por
2
1x 2
sen(x 2)si x 2
x 4f (x) a si x 2
b e si x 2−
−� >� −�
= =��� + <�
. Encuentre a y b para que
f sea continua en x=2. Justifique. Con esta única información, ¿puede asegurar la existencia de recta tangente al gráfico de f en (2;a). ¿Por qué? T2)a) Analice si alguna de las siguientes integrales es impropia. Justifique. Si encuentra alguna que lo sea, resuélvala:
2 1 3
21 1 0
dx dxi) ln(x).dx ii) iii)
x 1 x 2− + −� � �
b) Enuncie el teorema fundamental del Cálculo Integral y aplíquelo para calcular g´(1)
siendo 23x
2t
0
g(x) e .dt= � . Explique.
c) Enuncie la condición necesaria para la convergencia de series y muestre con un ejemplo que no es suficiente.
P1) Sea f : ⊆ → =+
� �21
A / f(x)x 3
Se pide:
a) Ecuaciones de las asíntotas. b) Intervalos de crecimiento, decrecimiento y extremos relativos. c) Intervalos de concavidad, convexidad y puntos de inflexión. d) Gráfico aproximado obtenido a partir de los ítems a),b) y c).
P2) Resuelva: a) 2senx. cosx 9 cos x dx+� b) 3
2
xdx
x 2x 3� + −
P3) a) Calcule el área de la región limitada por y 6(x 1)y 24
24y
x 1
�� = −�
=��� =� −
b) Estudie la convergencia de la serie:�1
10
2 3
∞
= +� nn
.
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:31/07/07 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo: T1) Analice si cada una de las siguientes afirmaciones es verdadera o falsa. Si es falsa, muestre un contraejemplo; si es verdadera, demuestre enunciando las propiedades pertinentes:
a) x
cos(2x)l i m 0
x→∞= .
b) Si f ´(a)=0 , entonces f(a) es un extremo relativo de f.
c) Si nnlim a 0
→∞= , entonces n
n 1
a∞
=� converge.
T2) a) Enuncie el Teorema fundamental del Cálculo Integral (Derivada de la función área o función integral). b) Deduzca la Regla de Barrow. c) Si f y su derivada f ´ son funciones continuas en [a,b], ¿es cierto que:
b2 2
a
2 f (x).f´(x)dx [f (b)] [f (a)]= −� ? ¿Por qué?
P1) Sea f : ⊆ → = −� �4 2A / f(x) x 4x . Se pide:
a) Intervalos de crecimiento, decrecimiento y extremos relativos. b) Intervalos de concavidad, convexidad y puntos de inflexión. c) Gráfico aproximado obtenido a partir de los ítems a) y b).(Puede ayudarse
obteniendo el conjunto de ceros)
P2) Resuelva: a) 4
21
dx
8 x 2x
−
− +� b) ( )�2x.sec x dx
P3) a) Calcule el área de la región limitada por 2
x 4xy 1
y x
� ≤�
≥��
≤�
b) Dada la serie:�1
21
3
5
+∞
−=�
n
nn
, se pide:
i) Muestre que es geométrica, indique el primer término y la razón. ii) Analice su convergencia y, si corresponde, determine su suma.
Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 3 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico.
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:7/08/07 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo: T1)a)Enuncie y demuestre la relación entre continuidad y derivabilidad.
b) Encuentre b para que f: →� � sea derivable x∀ ∈�
2
1si x 0
f (x) x 1x bx 1 si x 0
� <�= −�� − − ≥�
c) Explique porqué es verdadera la siguiente afirmación: “Si la recta de ecuación y = 2x +1 es tangente al gráfico de f en el punto de abscisa x=1,
entonces x 1
f (x) 3lim 2
x 1→
− =−
”.
T2a) Enuncie e interprete geométricamente el Teorema del Valor Medio del Cálculo Integral. b)Sea f:[a,d]→� la función cuyo gráfico se muestra abajo. Explique su razonamiento y enuncie todas las propiedades que utiliza para justificarlo.
P1) a) Derive como funciones implícitas y compruebe que las rectas tangentes en el punto (1,2) a las curvas definidas por : − =� ��� �� � , y + =� ��� �� ��� � son perpendiculares.
b) Encuentre las asíntotas de f: → = −2A / f(x) x 1� , siendo A= ( , 1] [1, )−∞ − ∪ +∞
P2) a) Resuelva: 2 3x xsen .cos .dx
2 2� � � �� � � �
�
b) Analice la convergencia de:−
− −�0
3
dxx(x 1)
P3) a) Calcule el área de la región limitada por 24x y 0
2x y 4 0
� + =��
− + =��
b) Estudie utilizando el criterio de comparación la convergencia de la serie: ( )∞
=
+� 2n 1
1 sen n
n
Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 3 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico.
y
x a b c d
Si la medida del área rayada es 9,c
bf (x)dx 2= −� ,
y b
df (x)dx 2= −� , calcule
b
af (x)dx� .
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:16/10/07 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo: T1)a)Defina derivada de una función en un punto y explique su interpretación geométrica.
b) Defina diferencial de una función en un punto y deduzca su interpretación geométrica.
c) Calcule usando diferenciales el valor aproximado de 3 7 . T2a) Enuncie y demuestre el Teorema Fundamental del Cálculo Integral. b) Aplique el Teorema fundamental del cálculo integral para calcular h´(3) siendo
x
21
th(x) dt
t 4=
+�
c) Defina serie geométrica y deduzca cuándo una serie geométrica es convergente.
P1) a) Encuentre las asíntotas de f: A ⊂ →� � definida por f(x)=2
x
x 1−.
b) Encuentre las dimensiones de un rectángulo cuya diagonal mide 11. 2 cm para que el área sea máxima.
P2) a) Resuelva: 2
3dx
x 6x 12+ +�
b) Analice la convergencia de: 2x1
x.dx
e
+∞
−�
P3) a) Calcule el área de la región limitada por la parábola y = -x2+ 4x-3 , su recta tangente en (0,-3) y la recta x = 2.
b) Estudie la convergencia de la serie: n nn 1
1
2 4
∞
= +�
Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 3 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico.
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:11/12/07 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo:
T1) a) Pruebe que si una función f: →� � es derivable en x= a y y f(a) es máximo local, entonces f´(a) =0. ¿Es válida la propiedad recíproca?. Justifique. b) Enuncie el teorema de los ceros de Bolzano y explique porqué no se puede
aplicar a f: A ⊂ →� � definida por f(x)= −−
2x 2x 3
en [2,4]. ¿Esto significa que f no
tiene ceros en ese intervalo?. Justifique.
T2a) Demuestre la regla de Barrow b) Aplique el Teorema fundamental del cálculo integral para calcular h´(3) siendo
x
21
th(x) dt
t 4=
+�
c) Defina serie geométrica y deduzca en qué casos una serie geométrica es convergente. P1) a) Encuentre el dominio y las ecuaciones de las asíntotas para f: A ⊂ →� �
definida por f(x)= −−
3 2
2
x xx 1
.
b)Determine intervalos de crecimiento y decrecimiento e identifique, si existen,
extremos relativos o locales para g: ⊂ →� �B definida por g(x)=+
2xx 1
.
c)¿Cómo podría utilizar la información obtenida en b) para conocer los intervalos de crecimiento y decrecimiento de f?
P2) a) Resuelva:3
2
9xdx
9x 4+�
b) Analice la convergencia de: x 1
x0
4dx
8
+∞ −
�
P3) a) Calcule el área de la región limitada por y= ex, su recta tangente en el punto de abscisa 0 y la recta x=1.
b) Estudie la convergencia de la serie: ∞
=
� �� �+� �
�
22n
n 1
nn 1
.
♦ Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 3 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico. ♦ JUSTIFIQUE TODOS LOS PROCEDIMIENTOS Y AFIRMACIONES
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:11/12/07 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo: T1) a) Sabiendo que el polinomio de Taylor asociado a f en un entorno de x0=5 es p2(x)= -3-4(x-5)2:
i) Calcule 2x 5
f (x) 3lím
sen (x 5)→
+−
ii)Escriba la ecuación de la recta normal al gráfico de f en (5;y0). iii)Analice si f(5) es o no extremo local. Si lo es, decida si es máximo o mínimo.
b) Muestre con contraejemplos adecuados porqué son falsas las siguientes afirmaciones: i) Si [ ]x a, b :| f (x) | 5∀ ∈ < , entonces f es continua en [a,b]. ii) Si f es una función definida en [0,3] y f(0).f(3)<0, entonces existe c∈(0,3)/f(c)=0
iii)Sea f(x)=���� �� � �
��� � �
<
− ≥
�����
. f es continua en x=5 si y sólo si g es continua en x=5
T2a) Enuncie e interprete geométricamente el Teorema del Valor Medio del Cálculo
Integral y aplíquelo para demostrar que si h es continua en [a,b] y b
a
h(x)dx 0=� ,
entonces existe x0∈(a,b) tal que h(x0)=0
b) Explique porqué la siguiente serie es convergente y obtenga su suma:k
kk 2
1 23
∞
=
� �−� �
�
P1) a) Encuentre el dominio y los intervalos de crecimiento y decrecimiento de f : A / f (x) 2 x 16 x 1⊆ → = + − +� �
b) Sea g una función continua y derivable tal que la recta tangente a su gráfico en el punto de abscisa x= 1 tiene ecuación x - 6y=1. Encuentre la ecuación de la recta tangente al gráfico de f(x)= g( 2x 3)e − + en (1, f(1)).
P2) Resuelva:
a)( )4
3
23
2 xdx
x
+� b) ( )2
1
dxx 1 x
+∞
+�
P3) a) Calcule el área de la región limitada por las gráficas de f(x) y g(x) siendo:
x si x 0f (x)
x si x 0
� ≥�= �− <��
y g(x) = 2- x2
b) Analice la convergencia den 0
2n 3n!
∞
=
+�
♦ Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 2 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico. ♦ JUSTIFIQUE TODOS LOS PROCEDIMIENTOS Y AFIRMACIONES
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:12 /02/08 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo:
T1) Explicar porqué son verdaderas las siguientes afirmaciones:
a) Si nn 1
a∞
=� es una serie convergente y para todo n : n n0 b a< < , entonces la
serie ( )n nn 1
5a 3b∞
=
+� también converge.
b) Si el polinomio de Taylor de segundo grado asociado a f en x=2 es ( )������ � � � �= − + − , entonces:
i) x=2 es la recta normal al gráfico de f en �� ����= − . ii) f(2)= - 3 es un mínimo local de f. c) Si f: →� � es una función par y derivable en todo su dominio, entonces su función derivada es impar. T2 a)Enunciar y demostrar el teorema fundamental del cálculo integral.
b) Si F(x)=2
xt
0
e dt� , mostrar que xlím F́ (x)→+∞
= +∞
P1) Sea f : → =+
� �
2xf : / f(x)
x 1 Se pide:
a) Dominio, ceros y asíntotas. b) Intervalos de crecimiento, decrecimiento y extremos relativos. c) Intervalos de concavidad, convexidad y puntos de inflexión. d) Gráfico aproximado obtenido a partir de los ítems a),b) y c).
P2) Resolver:
a)�
�
�
� �� �
+∞
− + +� b) �� �−�
P3) a) Calcular el área de la región plana limitada por
��� ��
� �
� �
� ��
=�� =�� =�� =�
b) Analizar la convergencia de( )3
n 0
2
n 3
∞
= +�
♦ Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 3 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico. ♦ JUSTIFIQUE TODOS LOS PROCEDIMIENTOS Y AFIRMACIONES
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:19/02/08 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo:
T1) Explique porqué son verdaderas las siguientes afirmaciones: a) Una sucesión acotada puede no ser convergente.
b) Si f: →� � es continua con derivada continua y xlím f (x) 3→+∞
= , entonces0
f´(x)dx+∞
�
converge. T2a) Enuncie e interprete geométricamente el teorema del valor medio del cálculo integral.
b) Explique porqué la siguiente serie es convergente: k 5k 1
3 35 k
∞
=
� �+� �� �
� .
c) Enuncie el teorema de los ceros de Bolzano . Muestre con un ejemplo que una función f: [-1,3] → � que sea continua en (-1, 3) pero que no lo sea en [-1,3] , que cumpla con la condición f(-1).f(3)<0, puede no tener ceros en el intervalo (-1,3). ¿Contradice el teorema? ¿Por qué? P1) El gráfico de abajo corresponde a la función f: →� � definida por f(x) = 3 2x 3kx 9x 5− + +
a) Encuentre k para que la función tenga un punto de inflexión en x=2. b) Con el valor de k hallado, calcule el área de la región del plano limitada por
y= f(x), y= 0, x= a, y x= b, siendo f(a) y f(b) los extremos relativos de f. P2) Resuelva:
a) x dx
x
.
1 20
1
−
−
� b) � + +
3
2
xdx
x 2x 3
P3) a) Encuentre el polinomio de segundo grado de Mac Laurin para f(x) =x
3
0
(1 t) ln(1 t)dt+ +�
b) Analice la convergencia de∞
= +��
�
� �
�
��
♦ Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 3 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico. ♦ JUSTIFIQUE TODOS LOS PROCEDIMIENTOS Y AFIRMACIONES
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha:26/02/08 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo: T1)a) Defina función derivada y muestre con un ejemplo que una función y su función derivada pueden no tener el mismo dominio.
b) Si b es un numero comprendido entre los reales positivos a y c , calcule �c
b
dxxf ).( sabiendo
que 3).( =�c
a
dxxf y que ( ) adxxfa
b
2.)(2 =−� Justifique.
T2) Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justifique a) Si existe
x alím f (x).g(x)
→, entonces es igual a f(a).g(a).
b) No se puede aplicar el teorema de los ceros de Bolzano a una función que cumple con las hipótesis del teorema de Rolle.
c) Si f(x)= x +3x
20
cos tdt
1 t+� entonces f´(0)=4
P1) a) Halle dos números no nulos, cuya suma sea 120 y de forma que el producto P de uno de ellos por el cuadrado del otro sea máximo. b) Sea f : →� � definida por f(x)= 3 2x 4ax bx 4+ + + . Determine a y b para que y=2x+5 sea tangente al gráfico de f en (1;f(1)) P2) Resuelva:
a) 0 2xx.e dx−∞� b) � +
dxxsen
x21
cos
P3) Calcule el área de la región plana limitada por los gráficos de las funciones f(x)= 6x –x3 y g(x)=| 2x|.
b) Explique por qué la siguiente serie es convergente y calcule su suma:n
nn 1
1 23
∞
=
−�
♦ Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 3 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico. ♦ JUSTIFIQUE TODOS LOS PROCEDIMIENTOS Y AFIRMACIONES
UDB MATEMÁTICA Asignatura : Análisis Matemático I Fecha: 26/5/08 Especialidad : Ingeniería Examen Final Apellido y nombres: Legajo: Corrigió: T1.a)Defina una función f:[-1,1]→� a la que pueda aplicarse el Teorema de los ceros de Bolzano pero a la que no pueda aplicarse el Teorema de Lagrange ( o del valor medio del cálculo diferencial). Justifique. b)Enuncie e interprete geométricamente el Teorema del valor medio del cálculo integral. T2.a) Explique porqué está mal resuelta la siguiente integral:
� �
33
20 0
dx 1 1 31
x 2 2 2x 2�
�� �� � ������ �
� . Justifique.
b) Sabiendo que p2(x)= -3+5(x-2)2 es el polinomio de Taylor de segundo grado asociado a una función f en x0=2:
i) Calcule x 2lim f(x)
. Justifique.
ii)Encuentre la ecuación de la recta normal al gráfico de f en (2;y0). Justifique. iii) Analice si f(2) es extremo local de f. Si la respuesta es afirmativa, indique si es máximo o mínimo local. Justifique.
P1. a) Calcule el área de la región del plano ubicada en el 1º cuadrante, limitada por:
2
x.y 1
y xy 4
����� ���� ���
b)Estudie la convergencia de: n
n 1n 1
1 43
�
��
�� . Explique
P2. Resuelva: a) x xe ln(e 1) dx� � �� b) 2sen (3x) dx�
P3.a) Dada � ��
� �
2
2
xf : A / f(x)
x. x 2, determine el dominio y, si es posible,
ecuaciones para las rectas que son sus asíntotas . b) Encuentre ecuaciones para las rectas tangente y normal a la curva definida por
� �� �22 2 2x y 4x y en el punto (1;1)
Requisitos mínimos de aprobación: Deberán estar correctamente resueltos 2 ítems correspondientes a la parte teórica y la mitad de los ítems de cada punto práctico.