Funciones de Cálculo

» Resuelve


resuelve recibe una función y un intervalo. Resuelve busca en el intervalo un valor que haga que la función entregue como resultado 0 (cero). El intervalo debe ser escogido de tal forma que exista realmente un número en ese intervalo con el cual la función devuelva cero.

Ejemplos:

"Qué número multiplicado por sí mismo es igual a 9?"

x * x = 9

es lo mismo que decir:

"Qué número multiplicado por sí mismo menos 9 es igual 0?"

x * x - 9 = 0

Probablemente el número que buscamos sea mayor que 1 y menor que 9:

muestra resuelve [invoca [[x] :x * :x - 9]] [1 9]

3

que es lo mismo que:

muestra resuelve [resta dista 9 multi duplica] [1 9]

3

muestra dominio [1 9 9]

[1 2 3 4 5 6 7 8 9]

escribe html impon [expon [
  mismo
  [invoca [[x] :x * :x - 9]]
  [resta dista 9 multi duplica]]
 ] dominio [1 9 9]

1 -8 -8
2 -5 -5
3 0 0
4 7 7
5 16 16
6 27 27
7 40 40
8 55 55
9 72 72

» Resuelve » raíz cuadrada


muestra resuelve [invoca [[x] :x * :x - 2]] [1 2]

1.41421356237309

muestra rc 2

1.4142135623731

bp graflineas ponprimero lista "DotP: (lista dotPoligono [4 6 45] []) [] frase [[1.4142135623731] [0]] recorrido [[x] :x * :x - 2] dominio [-1 2 20]


» Resuelve » imposible usando algebra


x = cos x

Sería el punto de intesección entre la recta y la curva:

muestra resuelve [invoca [? - radcos ?]] [0 2]

0.739085133215161

bp graflineas ponprimero lista "DotP: (lista dotPoligono [4 6 45] [] []) [] frase [[0.739085133215161] [0.739085133215161]] tabula [? ? ? [radcos ?]] dominio [-1 4 20]


» Resuelve » raíces de polinomio


x3 + 2 * x2 + 16 * x + 32 = 0

Aquí tenemos un polinomio con 3 raíces:

bp graflineas ponprimero lista "PalL: fput [] :graf.PalL: ponprimero lista "DotP: (lista dotPoligono [4 6 45] [] []) [] frase [[-4 2 4] [0 0 0]] recorrido [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32] dominio [-5 5 40]

muestra resuelve [invoca [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32]] [-5 0]

-4

muestra resuelve [invoca [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32]] [0 3]

2

muestra resuelve [invoca [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32]] [3 5]

4

Aquí mostramos cómo es posible no ser tan preciso en los intervalos:

muestra resuelve [invoca [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32]] [-5 5]

2

muestra resuelve [invoca [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32]] [-5 10]

-4


» Deriva


Hablemos de las derivadas de 3x2.

La derivada de primer orden de ese polinomio es (3 * 2 * x) es decir (6 * x) para cualquier x dado. Por ejemplo, la derivada en x = 4 de la curva (3 * x2) es (6 * 4) es decir (24).

deriva aproxima el valor de la derivada para un x dado. El primer elemento de la lista [1 4] a continuación indica el orden de la derivada. El segundo elemento indica el valor de x en el cual se evalúa:

muestra deriva [invoca [[x] 3 * :x * :x]] [1 4]

24.0000000000009

La derivada de segundo orden en x = 4 para ese mismo polinomio se escribe así:

muestra deriva [invoca [[x] 3 * :x * :x]] [2 4]

5.99999999991496

La derivada de orden 0 equivale simplemente a evaluar la función (polinomio en este caso) sin derivar:

muestra deriva [invoca [[x] 3 * :x * :x]] lista 0 4

48

muestra invoca [[x] 3 * :x * :x] 4

48

Otro ejemplo:

Si ln es logaritmo natural, entonces el valor de la derivada de primer orden de esa función evaluada para un x = 2 es:

muestra deriva "ln lista 1 2

0.5000002604169

En realidad es (1/2) ya que la derivada de (ln x) es (1 / x) y queremos encontrar la derivada en x = 2.


» Deriva » mínimos y máximos


bp graflineas ponprimero lista "PalL: ponprimero [] :graf.PalL: ponprimero lista "DotP: (lista dotPoligono [4 6 45] [] []) [] frase [[-1.73703375028308 3.07036708361645] [48.5168394554249 -7.03535797394345]] recorrido [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32] dominio [-5 5 40]

muestra resuelve [deriva [invoca [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32]] lista 1] [-5 0]

-1.73703375028308

muestra resuelve [deriva [invoca [[x] 1*:x*:x*:x - 2*:x*:x - 16*:x + 32]] lista 1] [0 5]

3.07036708361645


» Integra


El área de una círculo de radio r es pi * (r*r). "pi por radio al cuadrado".

El área de una círculo de radio 1 es pi * (1*1) es decir pi.

Un medio arco de círculo tiene la siguiente fórmula:

f(x) = rc (1 - x * x)

bp graflineas [[YMax: 1.33]] recorrido [[x] rc 1 - :x * :x] dominio [-1 1 100]

muestra 2 * integra [invoca [[x] rc 1 - :x * :x]] [-1 1]

3.14159265302586


» Integra » límite superior variable


Ahora vamos a hacer algo con integrales con límite superior variable sobre una función continua pero difícil de integrar por métodos numericos.

f(x) = abs (1 - abs x)

muestra serie [-4 1 9]

[-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4]

muestra recorrido [[x] abs (1 - abs :x)] serie [-4 1 9]

[[-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4] [3 2 1 0 1 0 1 2 3]]

bp graflineas [[Xtic: 8] [Ytic: 3]] recorrido [[x] abs (1 - abs :x)] serie [-4 1 9]

muestra diz "lista lista -4 serie [-4 1 9]

[[-4 -4] [-4 -3] [-4 -2] [-4 -1] [-4 0] [-4 1] [-4 2] [-4 3] [-4 4]]

muestra diz [integra [invoca [[x] abs (1 - abs :x)]] lista] lista -4 serie [-4 1 9]

[0 2.5 4 4.5 5 5.5000000000388 6 7.54166666666667 10]

Esto último quiere decir en el intervalo entre [-4 -4] bajo la curva no hay área. En el intervalo [-4 -3] el área es de 2.5 (dos cuadrados y medio) puedes contarlos en la gráfica.

escribe html trans lista serie [-4 1 9] [0 2.5 4 4.5 5 5.5000000000388 6 7.54166666666667 10]

-4 0
-3 2.5
-2 4
-1 4.5
0 5
1 5.5000000000388
2 6
3 7.54166666666667
4 10