Conceptos Fundamentales de Derivadas
Este resumen aborda los conceptos clave relacionados con las derivadas de funciones, comenzando con la tasa de variación media y avanzando hacia la definición formal de la derivada y su interpretación geométrica.
La tasa de variación media se define como el cambio promedio de una función en un intervalo [a,b]. Se calcula mediante la fórmula:
Fórmula: TVM = [f(b) - f(a)] / (b - a)
La derivada de una función f(x) en x=a se define como el límite de la tasa de variación media cuando el intervalo se acerca a cero:
Definición: f'(a) = lim[x→a] [f(x) - f(a)] / (x - a)
La interpretación geométrica de la derivada es fundamental para comprender su significado:
Highlight: La derivada f'(a) en x=a representa la pendiente de la recta tangente a la función f(x) en el punto a.
Esta interpretación nos permite entender el comportamiento local de la función:
- Si f'(a) > 0, la función es creciente en x = a
- Si f'(a) < 0, la función es decreciente en x = a
El documento también presenta las reglas básicas para calcular derivadas de funciones:
- Suma: (f + g)'(x) = f'(x) + g'(x)
- Diferencia: (f - g)'(x) = f'(x) - g'(x)
- Producto: (f · g)'(x) = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)
- Por constante: (kf)'(x) = kf'(x)
- Cociente: (f/g)'(x) = [f'(x)g(x) - f(x)g'(x)] / [g(x)]²
Finalmente, se introduce la regla de la cadena para la composición de funciones:
Example: Para derivar f(g(x)), se aplica [f(g(x))]' = f'(g(x)) · g'(x)
Estas reglas son esenciales para resolver ejercicios de derivadas y comprender la tasa de variación instantánea de funciones complejas.