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Derivada de un logaritmo
Cuando tenemos una función logarítmica
diremos que la formula para derivarla es la siguiente:
Por otro lado, puesto que de la definición de logaritmo tenemos que
entonces
Y de aquí, la formula descrita arriba es equivalente a
Derivada de un logaritmo neperiano
Cuando tengamos la función logaritmo natural o neperiano
entonces, la derivada será
Con determinadas funciones, especialmente para la función potencial-exponencial, es aconsejable el empleo de la derivación logarítmica, ya que facilitan bastante el cálculo. Estas funciones son del tipo
Para derivarla se puede utilizar la siguiente fórmula:
A continuación mostramos como se obtiene la formula anterior:
Primero escribimos la función como
tomamos logaritmo natural por ambos lados y utilizamos la propiedad del logaritmo de una potencia
Derivamos ambos lados y despejamos la derivada de la función
y finalmente al sustituir el valor de , obtenemos (1)
Ejemplos de funciones potencial-exponencial
Derivar las funciones:
1
Escribimos la función como
Tomamos logaritmos
Aplicamos la propiedad del logaritmo de una potencia
Derivamos en ambas partes
Despejamos la derivada de la función
Y finalmente sustituimos
2
Escribimos la función como
Tomamos logaritmos
Aplicamos la propiedad del logaritmo de una potencia
Derivamos en ambas partes
Entonces
3
Escribimos la función como
Tomamos logaritmo por ambos lados
Derivamos en ambas partes
Entonces
Ejemplos de calculo de derivadas de funciones logarítmicas
Derivar las siguientes funciones logarítmicas :
1
Utilizando la formula de la derivada de un logaritmos tenemos que
2
Escribimos a como
entonces
3
Utilizando las propiedades de logaritmos tenemos que
entonces de la formula para derivar un logaritmo natural
4
Podemos escribir a como
de las propiedades de logaritmos
y utilizando la formula de derivada para logaritmo
5
Recordando cual es la derivada de un producto, tendremos que
6
Utilizando la regla de la cadena
7
De la derivada de logaritmo natural
8
Observemos que
entonces
9
De las propiedades de logaritmos tenemos
entonces
10
Reescribimos como
entonces
11
Si escribimos a como
entonces de la definición de logaritmo
Aplicando logaritmo natural a ambos lados
de aquí
y entonces
12
Escribimos a como
y de la definición de logaritmo
Aplicando logaritmo natural a ambos lados
de aquí
y entonces
Apuntes es una plataforma dirigida al estudio y la práctica de las matemáticas a través de la teoría y ejercicios interactivos que ponemos a vuestra disposición. Esta información está disponible para todo aquel/aquella que quiera profundizar en el aprendizaje de esta ciencia. Será un placer ayudaros en caso de que tengáis dudas frente algún problema, sin embargo, no realizamos un ejercicio que nos presentéis de 0 sin que hayáis si quiera intentado resolverlo. Ánimo, todo esfuerzo tiene su recompensa.
Y=x³ x=1 ∆x=0.02
Dy= 3x^2 • dx
dy= 3(1)^2 • 0.02
dy= 0.06
Considera la curva de ecuación y=-X³ + 26X y halla sus rectas tangentes que sean paralelas a la recta y= -X.
f(x)= 4x-2
hola me pode hayudar con este problema Realizar la derivada por definición de f(x) = x³+1 en x = 0.
De acuerdo con la definición de derivada de una función
f´(x)=〖lim〗┬(h→0)〖(f(x+h)-f(x))/h〗
Calcular la derivada de las siguientes funciones siguiendo el proceso del límite:
f(x)=1/2 x^3+2x+3
4(x+h)-4x/h =4x+4h-4x/h= 4h/h= 4