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Criterios de la primera y segunda derivada

A partir de GeoGebra podemos analizar una gráfica y el comportamiento de su primera y segunda derivada en un intervalo. El objetivo es detectar los máximos y mínimos, y los intervalos donde la función es creciente y decreciente; utilizando el criterio de la primera derivada. También a partir de un análisis gráfico y complementando con el criterio de la segunda derivada podemos hallar los intervalos de concavidad y los puntos de inflexión.

  •  Criterio de la primera derivada
Si f´(x)>0 en cada punto en xE(a,b), entonces f es creciente en [a,b]. Si f´(x)<0 en cada punto en xE(a,b), entonces f es creciente en [a,b].
  •  Criterio de la segunda derivada
Supóngase que f´(c)=0 Si f”(x)>0, f(c) es un valor mínimo local de f Si f”(x)<0, f(c) es un valor máximo local de f  Explora el applet y responde las preguntas que están a continuación.

1.- Si se tiene un lamina cuadrada de lado 10 metros, y se quiere construir una caja sin tapa doblando las esquinas de una magnitud  metros, ¿Qué valor debe tomar para que el volumen de la caja sea máximo, en otras palabras, usa el Applet y encuentra el valor máximo para la función 

Esta función es la fórmula para calcular el volumen de esta caja.

2.- Supongamos que un automóvil se mueve sobre la trayectoria de la siguiente función ¿Cuál es la velocidad máxima que alcanza este automóvil? En otras palabras, usa el Applet y encuentra el valor máximo y positivo de la derivada de la función f(x), es decir, el valor máximo y positivo de la función .

3.- Una empresa produce gomas, el costo en pesos de producir x unidades es: Ingresa esa función en el applet y contesta:

  • ¿Cuál es el costo marginal de producir 5 gomas? ¿Qué significa este resultado?
  • Localiza el punto de inflexión y explica qué significado tiene para este problema.