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martes, 14 de septiembre de 2021

Antiderivative

 

La Antiderivada

Las operaciones que estudiamos desde la educación básica tienen una operación inversa; la sustracción es la inversa de la adición, la división es la inversa de la multiplicación, y así muchas otras operaciones.

Una pregunta que surge de manera natural es, ¿existe la operación inversa de la derivada?

En la siguiente presentación se aborda el tema a partir de algunos ejemplos.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.

jueves, 19 de agosto de 2021

Exercise 2.7R. Remedial Evaluation

 

Ejercicio 2.7R. Evaluación Remedial Unidad 2

El desarrollo del concepto de derivada pasó por diversas etapas; desde estrategias de solución a problemas conocidos mediante técnicas empíricas con poca o nula formalidad, hasta la teoría de límites, que permitió formalizar estas técnicas y constituir así el mayor logro científico de toda la historia, plantear y validar un modelo explicativo de funcionamiento del universo.

En estos ejercicios se aplican los conceptos de la teoría de límites para la obtención de pendientes de rectas tangentes que son, sencillamente, derivadas.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.

jueves, 3 de junio de 2021

Four Steps Rule

La Regla de los Cuatro Pasos

El origen del cálculo diferencial ha sido polémico desde la confrontación entre Newton y Leibnitz, y otros matemáticos consideran que no se ha reconocido lo suficiente el gran aporte que hace Fermat a esta rama de la matemática.

En esta presentación se explica, paso a paso, el procedimiento para la obtención de la ecuación de una recta tangente a una curva en forma general; en cualquier punto. Posteriormente se muestra cómo emplear esta técnica para determinar la ecuación de la recta en un punto en particular.

Es muy importante trazar la gráfica.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.

martes, 9 de febrero de 2021

Derivative as Slop

 

Pendientes y Derivadas

La invención del cálculo diferencial se atribuye, casi universalmente, a Newton y Leibniz, sin embargo, cuarenta años antes de Newton, encontramos el método de las tangentes de Fermat que, de hecho, es una forma de cálculo diferencial. Tal vez por ello, Laplace afirmaba que el cálculo fue inventado por Fermat.

En la siguiente presentación se describe la forma de calcular la pendiente de una recta, dados dos puntos, y cómo esto conduce al desarrollo del trabajo de Fermat.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.

miércoles, 8 de julio de 2020

Exercise 2.2. Four Steps Rule

Ejercicio 2.2. Método de los Cuatro Pasos

Este ejercicio contiene 5 problemas en los que se pide obtener la pendiente de la recta tangente en un punto cualquiera x, posteriormente deberá utilizarse el resultado de esta primera parte, para determinar las ecuaciones de tres rectas tangentes en los valores de equis señalados en cada problema.

Es muy importante que la gráfica contenga la información señalada en la lista de verificación para que el problema pueda considerarse resuelto correctamente.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.



miércoles, 6 de junio de 2018

Activity 2.1. Geometric Interpretation of Derivative.


Actividad 2.1. Interpretación Geométrica de a Derivada.

La derivada es una herramienta matemática desarrollada para resolver problemas en los que las herramientas tradicionales son insuficientes, sin embargo, durante la invención del cálculo, se cometieron inexactitudes que debieron ser resueltas posteriormente.

En este documento se describe, paso a paso, el significado de la derivada desde un punto de vista geométrico y a través de la aplicación de la teoría de límites.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.

jueves, 15 de junio de 2017

Activity 2.1. Geometric Interpretation of Derivative


Actividad 2.1. Interpretación Geométrica de la Derivada

El cálculo diferencial e integral es el resultado del esfuerzo de grandes matemáticos de todos los tiempos. En el material adjunto se aborda el concepto de derivada como la pendiente de la recta tangente a la curva en un punto dado.

Se recurre a la aritmética como herramienta de solución para centrar la atención en la comprensión del concepto de derivada como un límite y se trazan las gráficas para mostrar la forma en la que la secante a la curva se aproxima a la tangente.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.


martes, 9 de mayo de 2017

Activity 1.1. Introduction to Differential Calculus.

Actividad 1.1. Introducción al Cálculo Diferencial.

Las herramientas de la matemática se han desarrollado para resolver problemas que se han presentado en situaciones de la vida cotidiana. En el siguiente documento se irá resolviendo un problema mediante diferentes recursos de la matemática con la finalidad de mostrar la necesidad del cálculo diferencial.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.


jueves, 16 de junio de 2016

Learn to solve word problems easily, using the derivative.

Aprende a resolver problemas fácilmente aplicando la derivada. 

El cálculo diferencial es importante porque nos permite resolver problemas más fácilmente, por ejemplo, la siguiente presentación contiene un problema que se resuelve empleando aritmética, geometría, geometría analítica, funciones matemáticas, y solamente se obtiene un resultado aproximado, en cambio, empleando la derivada, se obtiene fácilmente el resultado exacto.


Un aspecto que debemos tener en cuenta para la aplicación de la derivada es el uso de fórmulas de derivación. Las siguientes presentaciones contienen ejemplos resueltos paso a paso de las fórmulas de derivación más usuales.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.

Fórmulas básicas de derivación.


Derivada del producto de dos funciones.


Derivada del cociente de dos funciones.



domingo, 26 de julio de 2015

Basic derivative rules.

Derivación mediante fórmulas básicas.

En el ejemplo de aplicaciones de la derivada se emplearon algunas de las fórmulas básicas de derivación. Para comprender mejor los procesos aplicados se recomienda revisar las siguientes presentaciones.

 Fórmulas básicas de derivación - worked problem

La siguiente fórmula es un poco más compleja, sin embargo, siguiendo paso a paso el procedimiento indicado resulta sencillo emplearla.


Una fórmula que suele presentar dificultades al estudiantes es la derivada de un cociente de dos funciones. En la siguiente presentación se explica detalladamente el procedimiento para resolver este tipo de problemas.


Esperamos que estás presentaciones resulten de utilidad.

Saludos.




viernes, 24 de julio de 2015

Applications of derivative.

Aplicaciones de la derivada.

El cálculo diferencial es importante debido a sus aplicaciones. existen numerosos problemas que no pueden ser resueltos con las herramientas matemáticas previas al cálculo, como la aritmética, geometría, álgebra y trigonometría.

En la siguiente presentación se encuentra un ejemplo resuelto, paso a paso, comenzando por intentos mediante matemáticas básicas hasta llegar al uso de la derivada.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.


miércoles, 12 de noviembre de 2014

Using formula of derivative for quotients.

Uso de la fórmula para la derivada del cociente de dos funciones.

Las fórmulas de derivación son una herramienta para la resolución de problemas. Una de las fórmulas que mayor dificultad presenta es la derivada del cociente de dos funciones.

Si observamos con cuidado, la aplicación de la derivada no es tan compleja, las dificultades que algunos estudiantes encuentran para la derivación de cociente se encuentra en el proceso algebraico que se aplica después de derivar, ya que el resultado que se obtiene en primera instancia suele requerir de simplificaciones para que el resultado sea más comprensible,

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.

 

sábado, 8 de noviembre de 2014

Solving problems about derivative applications easily.

 Derivative applications

Cómo resolver problemas acerca de aplicaciones de la derivada, fácilmente.

La derivada es útil para resolver muchos problemas; entre todas las aplicaciones que pueden resolverse están las de optimización a través del concepto de máximos y mínimos relativos.

En este mismo blog se encuentran varios ejemplos de este tema: maximizar el volumen de una caja sin tapa, maximizar el área cercada, entre otras.

En cualquiera de estas aplicaciones se emplean las fórmulas básicas de derivación que se encuentran en el formulario que se encuentra aquí.

Ejemplos de aplicación de dichas fórmulas se encuentran en el siguiente archivo.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.


miércoles, 29 de octubre de 2014

Solving problems easily about derivative applications.

 El problema de la caja de cartón.

Resuelve fácilmente problemas acerca de aplicaciones de la derivada.

La derivada es una poderosa herramienta matemática. Nos permite enfrentar exitosamente problemas que, sin esta herramienta, pueden resultar demasiado complejos o, incluso, imposibles.

Entre las muchas aplicaciones de la derivada, la optimización a través del concepto de máximos y mínimos relativos, es una de las más comunes.

Como en casi todos los problemas de razonamiento, la obtención de la expresión algebraica que se va a derivar es lo más importante y, con frecuencia, lo más complejo.

Una estrategia para la resolución de estos problemas se basa en la identificación de la cantidad del problema cuyo valor podemos modificar arbitrariamente para que, a su vez, cambie el valor de otras cantidades y, al final, modifique la magnitud que se desea optimizar.

Ejemplo:

 The cardboard problem.

En este ejemplo se va a cambiar el tamaño de los cuadrados que se recortarán en las esquinas para observar como afecta a las dimensiones de la caja y, por lo tanto, al volumen que se desea maximizar.

La medida del lado de este cuadrado es equis, a partir de este valor, se determina la longitud, ancho y altura para calcular el volumen.

El procedimiento completo se encuentra en el siguiente enlace:

http://licmata-math.blogspot.mx/2014/10/solving-easily-famous-problem-of.html

Al realizar el análisis del problema, suelen producirse intentos, cálculos, gráficas, y otros recursos, a veces, desorganizados. Con la finalidad de ordenar el procedimiento y los productos mínimos que conducen al resultado, se propone el siguiente formato.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.


domingo, 12 de octubre de 2014

Integral. Area under a curve.

 Formulario

La integral como área bajo la curva.

Un problema común en geometría es le cálculo del área de una figura plana. Desde hace mucho tiempo se dispone de fórmulas para la mayoría de las figuras regulares y algunas irregulares, sin embargo, cuando la figura está limitada por alguna curva, generalmente no se dispone de fórmulas por lo que es necesario emplear algún proceso diferente.

Una de las opciones más comunes para la resolución de estos problemas es la integral definida. En el siguiente archivo se encuentra una plantilla para resolver, ordenadamente, problemas de áreas mediante cálculo integral.

Las fórmulas necesarias se encuentran en el siguiente enlace:

http://licmata-math.blogspot.mx/p/algebra.html

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.


martes, 9 de septiembre de 2014

Problem solved. Derivative formulas.

 Formulario de matemáticas

Problema resuelto. Fórmulas de derivación.

La obtención de la derivada de una función en una variable es un proceso sencillo, consiste en aplicar la fórmula correspondiente al ejercicio propuesto.

En la mayor parte de los ejercicios, cuesta más trabajo simplificar el resultado mediante procesos algebraicos, que la obtención de la derivada. 

En la siguiente presentación se resuelve, paso a paso, el ejemplo que se observa en la imagen del principio. Se trata de producto de dos funciones.

Una pregunta que se presenta y a la que cada día es más difícil contestar afirmativamente es:

El aprendizaje de estos procesos puramente mecánicos, ¿realmente aporta un valor significativo en la formación de un ingeniero?

Si observamos el vídeo y las propuestas que hace Sugata Mitra en el siguiente enlace:

http://licmata-ebc.blogspot.mx/2014/08/the-future-of-learning-sugata-mitra-ted.html

Tenemos que preguntarnos sobre el valor de estas habilidades, especialmente si empleamos las páginas citadas al final del párrafo, y nos damos cuenta que son actividades que una computadora realiza mejor que las personas. Tal vez es conveniente permitir que los alumnos dediquen sus esfuerzos a actividades que les aporten mayor valor.

http://sco.lt/8yjJ8z

http://sco.lt/671aZV

http://sco.lt/7lVbft

http://experymente.blogspot.mx/2012/11/calculadora-de-integrales-y-derivadas.html

El documento con la explicación detallada del proceso de solución del problema se encuentra en seguida.

Esperamos que sea de utilidad.

Saludos.



viernes, 8 de noviembre de 2013

Differential calculus applications.


Caja de volumen máximo

Aplicaciones del cálculo diferencial.

El cálculo diferencial es una herramienta para la resolución de problemas. El planteamiento de problemas mediante cualquier herramienta matemática; álgebra, geometría analítica o cálculo, requiere de un proceso de análisis que nos permita obtener la ecuación que nos conducirá a la solución.

Este proceso de obtención de la ecuación puede simplificarse mediante un abordaje aritmético del problema en cuestión.

En la siguiente dirección se encuentra una presentación de Power Point que sigue esta recomendación.

http://licmata-math.blogspot.mx/2011/11/aplicaciones-de-la-derivada.html

Se plantea el clásico problema de fabricar una caja a partir de una pieza rectangular de cartón de forma tal que se obtenga el volumen máximo.

maximize box volume

Muchos problemas de cálculo pueden ser planteados y resueltos mediante esta metodología, para ello se sugiere el uso del siguiente formato.

http://licmata-math.blogspot.mx/2013/04/derivative-applications.html

El uso del formato nos permite ordenar el procedimiento de solución, tanto para fines de una mejor comprensión, como para clarificar la evaluación y mejorar la retroalimentación al alumno.

Esperamos que sea de utilidad.

martes, 13 de noviembre de 2012

Problema resuelto de máximos y mínimos.

maximize box volume

El problema de determinar las dimensiones de una caja sin tapa, con un material dado, con el objetivo de maximizar el volumen, es típico de las aplicaciones de la derivada.

El procedimiento de solución es relativamente sencillo cuando se emplea la derivada directamente, sin embargo, se desarrollan muchas más habilidades si se plantea el problema y se permite que el alumno trate de resolverlo con las herramientas que conoce.
Desde el momento que se presenta el problema al grupo, se promueve la discusión y la participación preguntando, por ejemplo, si creen que el volumen de la caja será diferente según el tamaño del cuadrado que se recorte. Generalmente se forman dos grupos; uno de ellos afirma que el volumen es el mismo, ya que se usa el mismo material y se “compensa” la mayor altura de una de las cajas con el mayor ancho de la otra, y otro, que considera que si habrá cambio en el volumen ya que se recorta una mayor o menor cantidad de material.

En la siguiente presentación se resume el proceso seguido con lo estudiantes.



Para fines de evaluación y organización de la información, se sugiere el uso de un formato que permita observar los procesos intelectuales del alumno, como el siguiente.



En este mismo blog se encuentra un formulario de matemáticas básicas conteniendo las fórmulas de derivación e integración, y algunos fundamentos de álgebra y trigonometría. 

Saludos.

miércoles, 7 de noviembre de 2012

Máximos y mínimos relativos de una función.




Existen numerosos problemas en los que el objetivo es optimizar un valor; puede tratarse de maximizar rendimientos y ganancias, o de minimizar costos o desperdicio. En general son problemas en los que se trata de determinar el valor máximo o mínimo de una función.

Algunos ejemplos de este tema pueden encontrarse en este mismo blog:
http://licmata-math.blogspot.mx/2011/11/aplicaciones-de-la-derivada.html
http://licmata-math.blogspot.mx/2012/10/aplicaciones-de-la-derivada.html
http://licmata-math.blogspot.mx/2012/01/aplicaciones-de-la-derivada-2.html

Para resolver estos problemas es necesario, en primer lugar, analizar y plantear el problema, lo cuál significa obtener la ecuación que se va a derivar. Conforme al modelo de educación basada en competencias, es mucho más importante el proceso que se sigue para resolver el problema, que la solución misma, por ello, se propone el siguiente formato, con la finalidad de mostrar, detalladamente, el proceso que se siguió para obtener la ecuación, así como la solución del problema.

Esperamos que sea de utilidad.


jueves, 25 de octubre de 2012

Aplicaciones de la derivada.


Máximos y mínimos relativos de una función.

Una de las aplicaciones más interesantes del cálculo diferencial son los problemas de optimización que pueden ser resueltos mediante los conceptos de máximos y mínimos relativos de una función. Son problemas de razonamiento que se resuelven derivando e igualando a cero la función que describe el comportamiento del fenómeno en estudio. Es necesario leer detenidamente el problema para determinar la función que se va a derivar.

Ejemplo:

Se dispone de una pieza rectangular de cartón que mide 40 x 30 centímetros. Con este material se fabricará una caja sin tapa, recortando en las 4 esquinas, cuadrados de la misma medida y recortando la pieza resultante como se muestra en la figura.



En el siguiente archivo se encuentra un formato para resolver problemas de máximos y mínimos relativos de una función.

Saludos.

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