REGLAS DE LA DERIVACION ALBGEBRAICAS

 REGLAS DE LA DERIVACION ALGEBRAICA

 EN ESTA CLASE VIMOS ALGUNAS REGLAS PARA LA DERIVACION, DONDE DE FORMA MAS RAPIDA PUDIMOS SACAR LOS RESULTADOS QUE NECESITABAMOS, NO FUE MUY DIFICIL, SIMPLEMENTE A VECES PUEDE SER ALGO CUNFUSO, LO QUE SE ME DIFICULTO FUE CUANDO HAY FRACCIONES Y TIENES QUE MANIPULAR EL PROBLEMA

Reglas de derivación (I)

El cálculo de la derivada de una función puede realizarse a partir de un conjunto de reglas fijas de aplicación sistemática. A la hora de derivar una función, se utilizan primero las propiedades generales de la derivación, para reducirla a una serie de funciones simples conocidas, cuyas derivadas se obtienen directamente a partir de una tabla.

Regla de los cuatro pasos

El proceso más general utilizado para la obtención de derivadas de funciones se denomina regla de los cuatro pasos. Dada una función f (x) continua y derivable, esta regla aplica las siguientes etapas:

  • Se determina: f (x + h).
  • Se calcula: f (x + h) - f (x).
  • Se obtiene el cociente incremental entre ambos términos:

  • Se calcula el límite de este cociente incremental cuando h tiende a cero:

Suma y diferencia de funciones

Dadas dos funciones u (x) y v (x) continuas y derivables, la derivada de la función suma (o diferencia) de las dos es igual a la suma (o diferencia) de sus derivadas.

Producto de una función por una constante

Dada una función f (x) continua y derivable y un número real l, la derivada del producto de ambos es igual al producto de la constante por la derivada de la función.

Dada una función:

Entonces la derivada será:

Producto de funciones

Dadas dos funciones continuas y derivables, la derivada del producto de las dos es igual a la derivada de la primera por la segunda, sin derivar, más la primera por la derivada de la segunda. Dada una función:

Entonces su derivada se calcula como:

Cociente de funciones

Dadas dos funciones continuas y derivables u (x) y v (x), donde la segunda es distinta de cero, la derivada del cociente de la primera por la segunda se determina con arreglo a la expresión dada a continuación.

Dada una función:

Se cumple que su derivada primera es:

Composición de funciones

Dada una función f (u) derivable con respecto a u, siendo u derivable con respecto a x, la derivada de la composición de funciones f [u(x)] con respecto a x es igual al producto de la derivada de f con respecto a u por la derivada de u con respecto a x.

Es decir, si

entonces se cumple que:

Este principio se conoce por regla de la cadena de la derivación de funciones compuestas.

La regla del producto y su fórmula

¿Qué es la regla del producto?

La regla del producto es una regla que establece que se puede derivar un producto de al menos dos funciones al obtener la suma de (a) primera función en forma original multiplicada por la derivada de la segunda función y (b) segunda función en forma original multiplicada por la derivada de la primera función.

La fórmula de la regla del producto

La fórmula de la regla del producto es:

(fg)(x)=f(x)g(x)+g(x)f(x)

en donde

u= primera función f(x) o el primer multiplicando
v= segunda función g(x) o el segundo multiplicando

O en otras formas, puede ser:

ddx(F(x))=f(x)ddx(g(x))+g(x)ddx(f(x))

o

ddx(uv)=uv+vu

que es la forma más comúnmente utilizada de la fórmula de la regla del producto donde

u=f(x)
v=g(x)

ddx(uv) también pueden ser yF(x)Υ u otras letras utilizadas para denotar funciones con el símbolo de apóstrofo.

Echa un vistazo a nuestro artículo sobre las demostraciones de la regla del producto para aprender a demostrar la regla del producto paso a paso.

La derivada de un cociente

Ahora daremos la regla para la derivada de un cociente.

 
 
 f 
 
 
f 'g - fg'
[

]' 
 = 

 
 g 
 
 
g2
 

  Traducción: la derivada de un cociente de dos funciones es (la segunda, por la derivada de la primera, menos la primera por la derivada de la segunda) entre la segunda al cuadrado.


 
 
 
4x + 1
f(x)
 = 

 
 
10x2 - 5
 
 
 
 
 
4(10x2 - 5) - 20x(4x + 1)
f '(x)
 = 

 
 
(10x2 - 5)2

Regla de la cadena

La regla de la cadena es una norma de la derivación que nos dice que, teniendo una variable y que depende de u, y si esta depende a la variable x, entonces la razón de cambio de y respecto a x puede estimarse como el producto de la derivada de y con respecto a u por la derivada de u respecto a x.

En términos matemáticos, se puede traducir de esta manera:

Regla De La Cadena

Para utilizar bien esta regla es importante poder identificar correctamente si una función es compuesta, así como determinar la función exterior e interior.

Por ejemplo, si tenemos (4x+7)2, se trata de una función compuesta donde 4x+7 es la función interna a la que podemos asignar el nombre y, mientras que la función externa es y2.









https://es.khanacademy.org/math/ap-calculus-ab/ab-differentiation-2-new/ab-3-1a/a/chain-rule-review
https://www.studysmarter.es/resumenes/matematicas/analisis-matematico/regla-del-producto/
https://www.studysmarter.es/resumenes/matematicas/analisis-matematico/regla-del-cociente/
https://www.uacj.mx/CGTI/CDTE/JPM/Documents/IIT/sterraza/mate2016/DERIVADA/der_reg.html
https://www.fisicalab.com/amp/apartado/reglas-derivacion


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