lunes, 28 de julio de 2014

LÍMITES


LÍMITES

El vocablo que nos ocupa en primer lugar, límite, podemos decir que se trata de una palabra que procede, etimológicamente hablando, del latín. En concreto, emana del sustantivo “limes”, que puede traducirse como “frontera o borde”.
La noción de límite tiene múltiples acepciones. Puede tratarse de una línea que separa dos territorios, de un extremo a que llega un determinado tiempo o de una restricción o limitación.

El límite de la función f(x) en el punto x0, es el valor al que se acercan las imágenes (las y) cuando los originales (las x) se acercan al valor x0. Es decir el valor al que tienden las imágenes cuando los originales tienden a x0.





Cómo hallar límites:


Por la gráfica:
1. En un salto de la gráfica el límite no existe, pero pueden existir límites laterales.
2. En un hueco de la gráfica el límite existe y es igual al valor que llenaría el hueco.
3. En una “explosión” de la gráfica el límite no existe.
4. En todos los demás puntos la función es continua y el límite es igual al valor real de la función.
Por la ecuación:
1. Si la fórmula cambien en x0, halle los límites laterales y verifique si son iguales.
2. Si la fórmula no cambia en x0 intente hacer la sustitución x = x0.

a)    Si el denominador no es 0 entonces y f(x) es continua en x0.
b)   Si el cociente tiene la forma indeterminada k/0, k ¹ 0, en tal caso el límite no existe.
c)    Si el cociente tiene la forma indeterminada 0/0 entonces factorice, reduzca y examine nuevamente según x ® x0.
Por datos numéricos:
Elabore una tabla eligiendo los valores de x cercanos a x0  y a ambos lados de x0.

EJEMPLOS:






domingo, 13 de julio de 2014

El cálculo es un algoritmo que permite anticipar el resultado que procede de ciertos datos que se conocen con anticipación.


Que es calculo???

Es la base del análisis matemático de fenómenos  de movimiento o cambio, que el universo todo cambia todo varias, por eso al ser el cálculo una herramienta que estudia los fenómenos del cambio en movimiento sus conceptos se aplican e muchas áreas del conocimiento.

Calculo del latín, cálculos (piedra).

HISTORIA DEL CÁLCULO 

El cálculo fue creado en el siglo diecisiete como método matemático nuevo y diferente por dos notables científicos Newton (INGLES) y Leibniz (ALEMAN) que trabajaron independiente en cada uno de sus países.


Arquímedes (287 a 212 a.c.):   Utilizo el método para encontrar el valor aproximado del área de un círculo. Dio una aproximación precisa del número Pi.
Definió la espiral que lleva su nombre
Creo formulas para los volúmenes de las superficies de revolución y un ingenioso muy largos.
Probó que la esfera tiene dos tercios de volumen y superficie del cilindro.

Kepler (1571-1630): Enuncio 3 leyes
  • Todo planeta describe en sentido directo una elipse cuyos focos es el sol. Las áreas descritas por el radio vector que une al centro del planeta con el centro de sol son proporcionales a los tiempos empleados en describirlas. Los cuadrados de los tiempos de la revoluciones siderales de los planetas son proporcionales a los cubos de los semiejes mayores de sus orbitas.
  • Desarrollo un sistema matemático infinitesimal precursor del cálculo
  • En la esfera de las matemáticas, se le atribuye el hacer contribuido a crear el cálculo infitesimal y estimular el uso de los logaritmos en los cálculos.
Descartes (1596-1650): La principal aportación fue el intento de unificar la antigua geometría con el algebra. Junto con Pierre Fermat, invento lo que hoy en día conocemos como la Geometría Analítica, que es donde se sientan las bases para desarrollo del cálculo.
Pascal (1623-1662): Invención de la Roulette o cicloide, que se define como la curva plana descrita por un punto de una circunferencia cuando esta sobre una línea recta.
Su descubrimiento de la cicloide Pascal preludia el cálculo integral.
Newton (1642-1727): Newton comparte con Leibniz el crédito por el desarrollo del cálculo integral y diferencial, que utilizo para formular sus leyes de la física.
Desarrollo el binomio de Newton y los elementos del cálculo diferencial, que llamaba fluciones, encontró el cálculo integral y el método para calcular las superficies encerradas en curvas como el hipérbole, y los volúmenes y de los sólidos.
Realizo la Teoría de la Gravitación.
Leibniz (1646-1716): Estableció la resolución de los problemas para los máximos y los mínimos, así como de las tangentes. Logro la resolución del problema para hallar la curva subtangente es constante.
Expuso los principios del cálculo infinitesimal, resolviendo el problema de la isócrona.
L´Hopital (1661-1704): Descubrió, entre muchas otras cosas, la regla de L´Hopital que se utiliza para calcular el valor límite de una fracción donde el numerador y denominador tienden a ser cero o infinito.
Bernoulli (1661-1748): Descubrió la propiedad de algunas curvas derivadas geométrica u ópticamente de ella eran espirales logarítmicas también. Resolvió el problema de la braquistocrona. Encontró la línea de menor longitud que une dos puntos en un conoide parabólico.
L.Euler (1707-1783): Realizo el primer tratamiento analítico completo del algebra, la teoría de ecuaciones, la trigonometría y la geometría analítica. Otras obras tratadas del cálculo, la teoría de números, números imaginarios y algebra determinada e indeterminada.
M. Agnesi (1718-1799): La curva de Agnesi es el lugar geométrico de puntos M y es obtenida a partir de una circunferencia.
Es una curva racional de tercer orden con el eje de las x como asíntota y su solido por revolución generado es igual al cuádruple del área del circulo donde a es igual al diámetro de la circunferencia.
Lagrange  (1736-1813): Sus aportaciones al cálculo se pueden mencionar en el siguiente orden:
  • Ecuación diferencial de lagrange
  • Ecuación del movimiento de Lagrange
  • Identidad de Lagrange
  • Formula de la interpolación de  Lagrange
  • Multiplicación de Lagrange
  • Principio de Lagrange
C.Gauss (1777-1855): Su notable trabajo sobre el Teorema de Gauss : ”Toda ecuación algebraica tiene una raíz real o compleja, con la consiguiente posibilidad de descomponer un polinomio en producto de factores simples”
  • La serie de Gauss
  • La famosa inscripción del polígono regular de 17 lados y todo el sistema de resolución de ecuaciones bionomías.
  • La clásica noción de la curvatura de las superficies
  • La ecuación de Gauss.
A.Cauchy (1789-1857): Resolvió e problema de Poinsot.
Publico una memoria sobre el cálculo de las funciones simétricas y el número de valores que una función puede adquirir cuando se permutan de todas las maneras posibles.
En 1814, apareció su memoria fundamental sobre las integrales definidas y luego abordando el teorema de Fermat sobre los números poligonales, llego a demostrarlo.
Algunas de sus obras son:
El tratado del cálculo diferencial e integral
Lecciones sobre la aplicación del calculo infitesimal a la geometría.
Sobre las integrales definidas tomadas entre límites imaginarios
Sobre la aplicación del cálculo a la resolución de problemas físico-matemáticos
Sobre un nuevo cálculo de límites

K. Weierstrass: Dio las definiciones actuales de la continuidad, límite y  derivada de una función
Demostró el teorema del valor medio, el teorema de Bolzano-  Weierstrass y el teorema de Heine-Borel
Realizo aportes en convergencia de serie, en teoría de funciones periódicas, funciones elípticas, convergencia de productos infinitos.
G.Ricmann: Fundamentos de una teoría general de las funciones de una variable compleja.
Memorias sobre representación de una función por serie trigonométrica y sobre funciones abelianas
Método de integración de ecuaciones diferenciales.
S.Kovalevsky (1850-1891):  El teorema de Cauchy-Kovalevskaya. Es un teorema de existencia y unicidad de soluciones de una ecuación en derivadas parciales de orden K con condiciones iniciales para funciones analíticas. Este teorema generaliza sus resultados y establece unas demostraciones simples, completas y elegantes.
J.Gibbs (1839-1903): Se dedico a los estudios del cálculo vectorial, las herramientas para resolver problemas de cálculo vectorial es su aportación al cálculo.
H.Lebesgue (1875-1941): Su principal aportación al cálculo fueron sus estudios meticulosos de las integrales. Su obra principal corresponde a la formulación de su teoría de la medida que dio paso a la definición de la integral que lleva su nombre y que impulso la ciencia matemática analítica de siglo XX.


Campo de aplicación:

Ø  Ciencia de la vida, ecología y salud
Ø  Economía y comercio
Ø  Ciencias sociales y del comportamiento
Ø  Ingeniaría y física
Ø  Finanzas e inversión
Todos los campos del saber ha recibido la influencia del cálculo de una u otra forma
Ejemplo: análisis de costos en las empresas, presupuestos de metas donde ya tenemos unos previstos (x) y después iremos hallando la variable (y)