Buenas noches, alguien me podría ayudar a resolver estos dos ejercicios porfavor? En el a) tendría que hacer una derivada en implícita ya que tengo dos variables, pero no estoy muy seguro del resultado.
Vamos con el ejercicio (a). Comencemos por derivar implícitamente (aceptamos que y es función de x en un entorno del punto Po(3,1)):
6(x2 + y2)( 2x + 2yy ' ) = 100y + 100xy ', luego evaluamos para el punto de estudio y queda:
6(9 + 1)( 6 + 2y ' ) = 100 + 300y ', resolvemos factores en el primer miembro y queda:
60( 6 + 2y ' ) = 100 + 300y ', distribuimos en el primer miembro y queda:
360 + 120y ' = 100 + 300y ', dividimos por 20 en todos los términos de la ecuación y queda:
18 + 6y ´= 5 + 15y ', hacemos pasajes de términos, reducimos términos semejantes y queda:
- 9y ' = -13, dividimos por -9 en ambos miembros y queda
y ' = 13/9 = m, donde m es la pendiente de la recta tangente en el punto de estudio.
Luego, a partir de la expresión general de la ecuación cartesiana de una recta, planteamos:
y = (13/9)(x - 3) + 1, que es una forma de la ecuación cartesiana explícita de la recta tangente buscada.
Espero haberte ayudado.
Vamos con el ejercicio (b). Comienza por observar (haz un gráfico) que la semicircunferencia está en el semiplano superior, y que es simétrica con respecto al eje de ordenadas OY, en un sistema cartesiano.
Luego, a partir de un punto cualquiera del primer cuadrante que pertenezca a la semicircunferencia, plantea gráficamente sus coordenadas, te quedan: P(x,y), con y = √(25 - x2).
Luego, observa que tienes un punto simétrico en el segundo cuadrante, que también pertenece a la semicircunferencia, y sus coordenadas son: Q(-x,y), con y = √(25 - x2).
Luego, observa que las dimensiones del rectángulo quedan:
base: b = distancia entre P y Q = 2x.
altura: h = ordenada de P y Q = y.
Luego, el área queda planteada:
A = b*h = xy,
pero como los puntos P y Q pertenecen a la semicircunferencia, sustituimos a partir de la ecuación remarcada y tenemos la función:
A(x) = x√(25 - x2), con 0 < x < 5 (observa que x no puede ser igual a cero ni a cinco).
Luego puedes continuar con el estudio de la función, como has visto con seguridad en clase.
Espero haberte ayudado.