FORMULARIO DE CΓLCULO AVANZADO Desplazamientos verticales y horizontales ππ π = π(π) π¦ π > π Entonces la grΓ‘fica se desplaza C unidades: π = π(π) + π β« π»ππππ ππππππ βͺ π = π(π) β π β« π»ππππ πππππ βͺ π = π(π + π) β« π»ππππ ππ ππ§ππ’πππππ βͺ
HipΓ©rbola: (π β π)π (π β π)π β =π ππ ππ (π β π)π (π β π)π β =π ππ ππ
π = π(π β π) β« π»ππππ ππ πππππβπ βͺ
Grafica en R3
Reflexiones
Lineal (plano):
ππ π = π(π)
π¨π + π©π + πͺπ + π« = π
Entonces la grΓ‘fica se refleja:
Elipsoide:
π = βπ(π) β« π
ππ ππππ‘π ππ πππ π₯ βͺ π = π(βπ) β« π
ππ ππππ‘π ππ πππ π¦ βͺ
ππ ππ ππ + + =π ππ ππ ππ
π = βπ(βπ) β« π
ππ ππππ‘π ππ ππππππ βͺ
Hiperboloide de una hoja: Alargamientos y compresiones ππ π = π(π) π¦ π > π Entonces la grΓ‘fica de:
ππ ππ ππ + β =π ππ ππ ππ Hiperboloide de dos hojas:
π = ππ(π) β« ππ ππππππ π£πππ‘ππππππππ‘π πΆ π£ππππ βͺ
ππ ππ ππ β + =π ππ ππ ππ
π π = π(π) β« ππ ππππππππ π£πππ‘ππππππππ‘π πΆ π£ππππ βͺ π
β
π = π(ππ) β« ππ πππππ. βππππ§πππ‘ππππππ‘π πΆ π£ππππ βͺ
Paraboloide hiperbΓ³lico (Silla de montar):
π π = π ( π) β« ππ ππππππ βππππ§πππ‘ππππππ‘π πΆ π£ππππ βͺ π
π=
ππ ππ β ππ ππ
π=
ππ ππ β ππ ππ
Graficas en R2 Recta: π¨π + π©π + πͺ = π
Paraboloide elΓptico:
π = ππ + π π= ParΓ‘bola: π = ππ Circunferencia: (π β π)π + (π β π)π = ππ Elipse: (π β π)π (π β π)π + =π ππ ππ
ππ ππ + ππ ππ
π=β
ππ ππ β ππ ππ
Cono elΓptico: ππ ππ ππ + β =π ππ ππ ππ
FORMULARIO DE CΓLCULO AVANZADO
π(π, π) = π
π ππ ππ π ππ π ( )= = = πππ = πππ (π, π) ππ ππ ππππ ππππ
Superficies de Nivel
Teorema de Clairaut
π(π, π, π) = π
ππππ = ππππ = ππππ
Derivadas ordinarias
Diferenciales
π
π π(π + βπ, ) β π(π) = π₯π’π¦ π
π βπβπ βπ
πΆπππππ ππ₯πππ‘π: βπ = ππ β ππ
Curvas de nivel
Derivadas parciales ππ π(π + βπ, π) β π(π, π) = π₯π’π¦ ππ βπβπ βπ ππ π(π, π + βπ) β π(π, π) = π₯π’π¦ βπβπ ππ βπ ππ π§ = π(π₯, π¦), πππ‘πππππ : ππ ππ(π, π) = = ππ = ππ (π, π) = π«π π(π, π) ππ ππ
πΆπππππ ππ π§ πππππ₯: π
π =
ππ ππ π
π + π
π ππ ππ
Regla de la cadena ππ π = π(π) π¦ π = π(π) π
π π
π π
π = β π
π π
π π
π Una variable indepentiente. ππ π = π(π, π) ; π = π(π) ; π = π(π)
ππ ππ(π, π) = = ππ = ππ (π, π) = π«π π(π, π) ππ ππ
π
π ππ π
π ππ π
π = β + β π
π ππ π
π ππ π
π
Derivadas parciales evaluadas en el punto (π, π)
Dos variables independientes.
ππ (π, π)
ππ π = π(π, π) ; π = π(π, π) ; π = π(π, π)
ππ (π, π)
π
π ππ ππ ππ ππ = β + β π
π ππ ππ ππ ππ
Derivadas parciales de orden superior
π
π ππ ππ ππ ππ = β + β π
π ππ ππ ππ ππ
Derivar a veces respecto de x. π ππ ππ π ππ π ( ) = π = π = πππ = πππ (π, π) ππ ππ ππ ππ Derivar a veces respecto de y. π ππ ππ π ππ π ( ) = π = π = πππ = πππ (π, π) ππ ππ ππ ππ Derivar primero respecto a βxβ y luego respecto de βyβ. π ππ ππ π ππ π ( )= = = πππ = πππ (π, π) ππ ππ ππππ ππππ Derivar primero respecto a βyβ y luego respecto a βxβ.
Formular regla de la cadena. ππ π = π(π, π, π, π) ; π = π(π, π) ; π = π(π, π); π = π(π, π); π = π(π, π)
π
π ππ ππ ππ ππ ππ ππ ππ ππ = β + β + β + β π
π ππ ππ ππ ππ ππ ππ ππ ππ DerivaciΓ³n parcial implΓcita ππ π(π, π) = π π
π ππ (π, π) =β π
π ππ (π, π) ππ π(π, π, π) = π
FORMULARIO DE CΓLCULO AVANZADO ππ ππ (π, π, π) =β ππ ππ (π, π, π)
πππ‘πππππ π, π‘ππππ π’π πππ₯πππ πππππ‘ππ£π ππ (π, π) 3. ππ π· < 0
ππ (π, π, π) ππ =β ππ ππ (π, π, π)
πππ‘πππππ π, π‘ππππ π’π ππ’ππ‘π ππ π ππππ ππ (π, π) 3. ππ π· = 0
Gradiente de una funciΓ³n ππ(π, π) =
ππ π‘π ππππ‘ππππ ππ ππ πππππππππππ π ππππ
ππ ππ πΜ + πΜ ππ ππ
ππ ππ’ππ‘π ππππ‘πππ. MΓ©todo de multiplicadores de LaGrange
β = πππ π½ πΜ + πππ π½ πΜ π ππ(π, π, π) =
1. π
ππ πππ£ππ ππ π ππ π‘πππ ππ πππ’πππππππ
ππ ππ ππ Μ πΜ + πΜ + π ππ ππ ππ
ππ (π, π) = πππ (π, π)
Derivada direccional
ππ (π, π) = πππ (π, π)
ππ π§ = π(π₯, π¦)
π(π, π) = π
β π«πβ π(π, π) = ππ(π, π) β π
2. πΈπ£πππ’ππ π ππ ππππ π’ππ ππ πππ ππ’ππ‘ππ π πππ’ππππ πππ π ππ π‘πππ ππ πππ’πππππππ
ππ π€ = π(π₯, π¦, π§)
π) πΈπ π£ππππ πππ ππππππ ππ ππ πππ₯πππ ππ π
β π«πβ π(π, π, π) = ππ(π, π, π) β π
π)πΈπ π£ππππ πππ ππππ’πΓ±π ππ ππππππππ ππ π
Derivada direccional mΓ‘xima β πππ‘πππππ π·π’β π(π₯, π¦) = 0 1. ππ βπ(π₯, π¦) = 0
Γrea de una regiΓ³n plana π
ππ (π)
π¨=β« β«
ππππ π‘πππ π£πππ‘ππ π’ β
π
2. πΏπ πππππππππ ππ ππ πππ₯πππ πππππ£πππ ππ π ππ π‘π ππππ πππ βπ(π₯, π¦) ππ π£ππππ ππ ππ
π
π π
π
ππ (π)
π1 (π₯) β€ π¦ β€ π2 (π₯) πβ€π₯β€π
πππππ£πππ πππ₯πππ ππ π ππ β βπ(π₯, π¦)β
π
3. πΏπ πππππππππ ππ ππ ππππππ πππππ£πππ ππ π ππ π‘π ππππ πππ β βπ(π₯, π¦) ππ π£ππππ ππ ππ πππππ£πππ πππ₯πππ ππ π ππ β β βπ(π₯, π¦)β Extremos de funciones de dos variables
ππ (π)
π¨=β« β« π
π
π π
π
ππ (π)
β1 (π¦) β€ π₯ β€ β2 (π¦) πβ€π¦β€π Integrales dobles (De volumen)
ππ ππ (π, π) = π π¦ ππ (π, π) = π π½ = β¬ π(π, π) π
π¨
Calcular el discriminante: π« = [πππ (π, π)][πππ (π, π)] β [πππ (π, π)]
π
1. ππ π· > 0 π¦ ππ₯π₯ (π, π) > 0, πππ‘πππππ π, π‘ππππ π’π ππππππ πππππ‘ππ£π ππ (π, π) 2. ππ π· > 0 π¦ ππ₯π₯ (π, π) < 0,
πΉ
ππ΄ = {
ππ₯ ππ¦ ππ¦ ππ₯
FORMULARIO DE CΓLCULO AVANZADO RelaciΓ³n entre coordenadas polares y rectangulares
Sistema de coordenadas esfΓ©ricas
(π, π½)
π = π ππππ
π = πππππ½
π = ππππ π
π = πππππ½
ππ = ππ + ππ + ππ π ππ π½ = π π πππ π = βππ + ππ + ππ
ππ = ππ + ππ π π½ = ππβπ π Γrea en coordenadas polares π½π
ππ (π½)
π¨=β« β« π½π
π π
π π
π½
ππ (π½)
(π, π½, π)
π = π ππππ ππππ½ π = π ππππ ππππ½
π1 (π) β€ π β€ π2 (π)
π = π ππππ
π1 β€ π β€ π2
π
π½ = ππ ππππ π
π π
π π
π½
ππ
ππ (π)
π¨=β« β« ππ
π π
π½ π
π
ππ (π)
β1 (π) β€ π β€ β2 (π) π1 β€ π β€ π2 Integrales Triples en coordenadas rectangulares π½ = β π
π½ πΈ
ππ₯ ππ¦ ππ§ ππ₯ ππ§ ππ¦ ππ¦ ππ₯ ππ§ ππ¦ ππ§ ππ₯ ππ§ ππ₯ ππ¦ ππ¦ ππ¦ ππ₯ Integrales Triples en coordenadas cilΓndricas (π, π½, π) π½ = β π
π½ πΈ
ππ = π ππ§ ππ ππ