09.05.2013 Views

Salvador Vera

Salvador Vera

Salvador Vera

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

300 CAPÍTULO 4. DERIVACIÓN DE FUNCIONES MULTIVARIABLES<br />

Yademás: Fy(1, 0) = e 0 − 3=1− 3=−2 = 0. Luego podemos afirmar la<br />

existencia de la función y = f(x) quecumplef(1) = 0 y que es derivable en<br />

x =1.<br />

En virtud del teorema de la función implícita tenemos:<br />

f ′ (x) = −Fx(x, y)<br />

Fy(x, y)<br />

3x2<br />

=<br />

ey − 3 → f ′ (1) = 3<br />

= −3<br />

−2 2<br />

y teniendo en cuenta que la ecuación de la recta tangente a la curva y = f(x)<br />

en el punto P (1, 0) viene definida por:<br />

y = f(1) + f ′ (1) · (x − 1)<br />

resulta: y =0− 3<br />

(x − 1) → 3x +2y =3<br />

2<br />

Ejemplo 4.62. Dada la ecuación x 2 + y 2 =2<br />

(a) Justificar que la ecuación x 2 + y 2 =2define, en un entono del punto<br />

(1, 1), una función y = y(x)<br />

(b) Calcular y ′ (1), y ′′ (1)<br />

Solución. (a) Para que quede garantizada la existencia de la función y =<br />

y(x), deberán cumplirse las tres condiciones siguientes:<br />

El punto (1, 1) cumple la ecuación. En efecto 1 2 +1 2 =1+1=2<br />

Las derivadas parciales de la función F (x, y) =x 2 + y 2 − 2 son continuas en<br />

un entorno del punto (1, 1). En efecto,<br />

Fx =2x Fy =2y que son continuas en R 2<br />

Fy(1, 1) = 0. En efecto, Fy(1, 1) = 2 = 0<br />

Luego existe la función y = y(x).Queenestecasoesy =+ √ 2 − x2 .<br />

(b) Para calcular las derivadas podemos aplicar las reglas de derivación. En<br />

efecto,<br />

x 2 + y 2 =2 → 2x +2yy ′ =0 → y ′ = −x<br />

y → y′ (1) = −1<br />

= −1<br />

1<br />

y derivando nuevamente,<br />

2+2y ′ y ′ +2yy ′′ =0 → 1+(y ′ ) 2 +yy ′′ =0 → y ′′ = −1 − (y′ ) 2<br />

y<br />

= −2<br />

1<br />

= −2<br />

Nota: Hay que aclarar que los papeles de las letras x e y son perfectamente<br />

intercambiables. Así, si la función z = F (x, y) es tal que en el punto (x0,y0)<br />

vale cero, F (x0,y0) = 0, que en una bola con centro en (x0,y0) tiene derivadas<br />

parciales continuas y que su derivada respecto de x es distinta de

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!