si cumple el teorema de rolle - yoquieroaprobar.es

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BΓ‘rbara CΓ‘novas Conesa 637 720 113 www.clasesalacarta.com 1 Junio 2017 Dada la funciΓ³n () = { 2 + ≀ 2 βˆ’ 2 βˆ’ βˆ’ 9 > 2 a) Calcula razonadamente los parΓ‘metros a y b para que () sea derivable en todo R. b) Enuncia el teorema de Rolle y comprueba si, para los valores hallados en el apartado anterior, la funciΓ³n () verifica las hipΓ³tesis del teorema en el intervalo [-2, 6]. Para que () sea derivable, lo primero que tiene que cumplir es que sea continua, por lo que: β†’2 βˆ’ () = β†’2 + () = (2) β†’2 βˆ’ () = β†’2 βˆ’ ( 2 + ) = + β†’2 + () = β†’2 + (βˆ’ 2 βˆ’ βˆ’ 9) = βˆ’ βˆ’ (2) = + | β†’ 4 + = βˆ’13 βˆ’ 2 β†’ + = βˆ’ AdemΓ‘s, para que sea derivable se tiene que cumplir: β†’2 βˆ’ β€²() = β†’2 + β€²(): β€²() ={ 2 ≀ 2 βˆ’2 βˆ’ > 2 β†’ | β†’2 βˆ’ () = β†’2 βˆ’ (2) = β†’2 + β€²() = β†’2 + (βˆ’2 βˆ’ ) = βˆ’ βˆ’ β†’ = βˆ’ Por ΓΊltimo, sustituimos en la primera ecuaciΓ³n para obtener el valor de a: βˆ’ 16 = βˆ’17 β†’ = βˆ’ β†’ () = { 2 βˆ’ 1 ≀ 2 βˆ’ 2 + 8 βˆ’ 9 > 2 Teorema de Rolle: si una funciΓ³n () es continua en el intervalo [, ] , derivable en el intervalo (, ) y () = () , entonces existirΓ‘ un valor (, ) de manera que ’() = 0. Para los valores hallados anteriormente: () β†’ : [βˆ’2, 6] (βˆ’2,6) (βˆ’2) = 3 β‰  (6) = 3 | Por tanto, si cumple el teorema de Rolle. Con una chapa metΓ‘lica de 8x5 metros se desea construir, cortando cuadrados en las esquinas, un cajΓ³n sin tapa de volumen mΓ‘ximo. Haya razonadamente las dimensiones de dicho cajΓ³n. La funciΓ³n a optimiza (maximizar) es el volumen: () = β„Ž β†’ () = (5 βˆ’ 2) Β· (8 βˆ’ 2) Β· β†’ () = βˆ’ + β€² () = 6 2 βˆ’ 26 + 20 β†’ β€²() = β†’ 6 2 βˆ’ 26 + 20 β†’ { = . = β€²β€² () = 12 βˆ’ 26 β†’ { β€²β€²(3.34) = 14.08 > 0 β†’ Γ­ β€²β€² (1) = βˆ’14 < 0 β†’ Γ‘ β†’ = Con lo que las dimensiones del cajΓ³n son 6x3x1. 8 5 x 5 8 x

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Page 1: si cumple el teorema de Rolle - yoquieroaprobar.es

BΓ‘rbara CΓ‘novas Conesa

637 720 113 www.clasesalacarta.com 1

Junio 2017

Dada la funciΓ³n 𝑓(π‘₯) = {π‘₯2 + π‘Ž 𝑠𝑖 π‘₯ ≀ 2βˆ’π‘₯2 βˆ’ 𝑏π‘₯ βˆ’ 9 𝑠𝑖 π‘₯ > 2

a) Calcula razonadamente los parΓ‘metros a y b para que 𝑓(π‘₯) sea derivable en todo R. b) Enuncia el teorema de Rolle y comprueba si, para los valores hallados en el apartado anterior, la funciΓ³n 𝑓(π‘₯)

verifica las hipΓ³tesis del teorema en el intervalo [-2, 6]. Para que 𝑓(π‘₯) sea derivable, lo primero que tiene que cumplir es que sea continua, por lo que: π‘™π‘–π‘š

π‘₯β†’2βˆ’π‘“(π‘₯) = π‘™π‘–π‘š

π‘₯β†’2+𝑓(π‘₯) = 𝑓(2)

π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2βˆ’

𝑓(π‘₯) = π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2βˆ’

(π‘₯2 + π‘Ž) = πŸ’ + 𝒂

π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2+

𝑓(π‘₯) = π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2+

(βˆ’π‘₯2 βˆ’ 𝑏π‘₯ βˆ’ 9) = βˆ’πŸπŸ‘ βˆ’ πŸπ’ƒ

𝑓(2) = πŸ’ + 𝒂

| β†’ 4 + π‘Ž = βˆ’13 βˆ’ 2𝑏 β†’ 𝒂 + πŸπ’ƒ = βˆ’πŸπŸ•

AdemΓ‘s, para que sea derivable se tiene que cumplir: π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2βˆ’

𝑓′(π‘₯) = π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2+

𝑓′(π‘₯):

𝑓′(π‘₯) = {2π‘₯ 𝑠𝑖 π‘₯ ≀ 2βˆ’2π‘₯ βˆ’ 𝑏 𝑠𝑖 π‘₯ > 2

β†’ |π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2βˆ’

𝑓(π‘₯) = π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2βˆ’

(2π‘₯) = πŸ’

π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2+

𝑓′(π‘₯) = π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’2+

(βˆ’2π‘₯ βˆ’ 𝑏) = βˆ’πŸ’ βˆ’ 𝒃 β†’ 𝒃 = βˆ’πŸ–

Por ΓΊltimo, sustituimos en la primera ecuaciΓ³n para obtener el valor de a:

π‘Ž βˆ’ 16 = βˆ’17 β†’ 𝒂 = βˆ’πŸ β†’ 𝑓(π‘₯) = {π‘₯2 βˆ’ 1 𝑠𝑖 π‘₯ ≀ 2βˆ’π‘₯2 + 8π‘₯ βˆ’ 9 𝑠𝑖 π‘₯ > 2

Teorema de Rolle: si una funciΓ³n 𝑓(π‘₯) es continua en el intervalo [π‘Ž, 𝑏] , derivable en el intervalo (π‘Ž, 𝑏) y 𝑓(π‘Ž) = 𝑓(𝑏) ,

entonces existirΓ‘ un valor 𝑐 (π‘Ž, 𝑏) de manera que 𝑓’(𝑐) = 0.

Para los valores hallados anteriormente:

𝑓(π‘₯) β†’

πΆπ‘œπ‘›π‘‘π‘–π‘›π‘’π‘Ž: [βˆ’2, 6] π·π‘’π‘Ÿπ‘–π‘£π‘Žπ‘π‘™π‘’ (βˆ’2,6) 𝑓(βˆ’2) = 3 β‰  𝑓(6) = 3

|

Por tanto, si cumple el teorema de Rolle.

Con una chapa metΓ‘lica de 8x5 metros se desea construir, cortando cuadrados en las esquinas, un cajΓ³n sin tapa de

volumen mΓ‘ximo. Haya razonadamente las dimensiones de dicho cajΓ³n.

La funciΓ³n a optimiza (maximizar) es el volumen:

𝑉(π‘₯) = π΄π‘π‘Žπ‘ π‘’ β„Ž β†’ 𝑉(π‘₯) = (5 βˆ’ 2π‘₯) Β· (8 βˆ’ 2π‘₯) Β· π‘₯ β†’ 𝑽(𝒙) = πŸπ’™πŸ‘ βˆ’ πŸπŸ‘π’™πŸ + πŸπŸŽπ’™

𝑉′(π‘₯) = 6π‘₯2 βˆ’ 26π‘₯ + 20 β†’ 𝑽′(𝒙) = 𝟎 β†’ 6π‘₯2 βˆ’ 26π‘₯ + 20 β†’ {π’™πŸ = πŸ‘. πŸ‘πŸ’ π’Žπ’™πŸ = 𝟏 π’Ž

𝑉′′(π‘₯) = 12π‘₯ βˆ’ 26 β†’ {𝑉′′(3.34) = 14.08 > 0 β†’ π‘΄Γ­π’π’Šπ’Žπ’

𝑉′′(1) = βˆ’14 < 0 β†’ π‘΄Γ‘π’™π’Šπ’Žπ’ β†’ 𝒙 = 𝟏 π’Ž

Con lo que las dimensiones del cajΓ³n son 6x3x1.

8

5

x

5 8

x

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EvAU _ MatemΓ‘ticas _ CC _ CLM

a) Discute el siguiente sistema de ecuaciones lineales en funciΓ³n del parΓ‘metro π‘Ž ℝ:

π‘Žπ‘₯ βˆ’ 𝑦 + 𝑧 = π‘Ž βˆ’ 42π‘₯ + 𝑦 βˆ’ π‘Žπ‘§ = π‘Ž βˆ’ 1 𝑦 βˆ’ 𝑧 = βˆ’3

}

b) ResuΓ©lvelo razonadamente para el valor π‘Ž = βˆ’1. Primero estudiamos el rango de la matriz de los coeficientes:

𝑀 = (π‘Ž βˆ’1 12 1 βˆ’π‘Ž0 1 βˆ’1

) β†’ |𝑀| = π‘Ž2 βˆ’ π‘Ž π‘Ž2 βˆ’ π‘Ž = 0 {𝒂 = πŸŽπ’‚ = 𝟏

βˆ€ 𝒂 ∈ ℝ βˆ’ {𝟎, 𝟏}: 𝑹(𝑴) = πŸ‘

Segundo, estudiamos para los valores de a obtenidos, el rango de la matriz ampliada:

π‘Ž = 0 β†’ π‘€βˆ— = (0 βˆ’1 12 1 00 1 βˆ’1

|βˆ’4βˆ’1βˆ’3) β†’ |𝑑𝑒𝑑| = |𝐢1, 𝐢2, 𝐢3| = βˆ’14 β‰  0 β†’ 𝒂 = 𝟎: 𝑹(𝑴

βˆ—) = πŸ‘

π‘Ž = 1 β†’ π‘€βˆ— = (1 βˆ’1 12 1 βˆ’10 1 βˆ’1

|βˆ’30βˆ’3) β†’ |𝑑𝑒𝑑| = |𝐢1, 𝐢2, 𝐢3| = βˆ’15 β‰  0 β†’ 𝒂 = 𝟏: 𝑹(𝑴

βˆ—) = πŸ‘

SegΓΊn el Teorema de Rouche-Frobenius: La condiciΓ³n necesaria y suficiente para que un sistema de m ecuaciones y n incΓ³gnitas tenga soluciΓ³n es que el rango de la matriz de los coeficientes y el de la matriz ampliada sean iguales.

a R – {0, 1} R(M) = R(M*) = 3 = nΒΊ incΓ³gnitas SCD

a = {0, 1} R(M)= 2 R(M*) = 3 SI

Para el valor de π‘Ž = βˆ’1, el Sistema es Compatible Determinado. Lo resolvemos por Kramer:

βˆ’π‘₯ βˆ’ 𝑦 + 𝑧 = βˆ’52π‘₯ + 𝑦 + 𝑧 = βˆ’2 𝑦 βˆ’ 𝑧 = βˆ’3

} β†’ |𝑀| = 2 β†’

|

|

|

|π‘₯ =

|βˆ’5 βˆ’1 1βˆ’2 1 1βˆ’3 1 βˆ’1

|

2=16

2= 8

𝑦 =

|βˆ’1 βˆ’5 12 βˆ’2 10 βˆ’3 βˆ’1

|

2=βˆ’21

2

𝑧 =

|βˆ’1 βˆ’1 βˆ’52 1 βˆ’20 1 βˆ’3

|

2=βˆ’15

2

β†’ (πŸ–,βˆ’πŸπŸ

𝟐,βˆ’πŸπŸ“

𝟐)

Dado el punto 𝑃(2,0,βˆ’1) y las rectas π‘Ÿ ≑π‘₯βˆ’2

βˆ’1=𝑦+1

2=𝑧

0 y 𝑠 ≑ {

π‘₯ βˆ’ 𝑦 + 2𝑧 = 0π‘₯ + 𝑧 + 1 = 0

a) Determina razonadamente la posiciΓ³n relativa de las rectas π‘Ÿ y 𝑠 b) Encuentra razonadamente la ecuaciΓ³n general del plano que pasando por 𝑃 es paralelo a π‘Ÿ y a 𝑠.

La posiciΓ³n relativa de ambas rectas la estudiamos con los rangos de las matrices M (formada por los vectores directores

de ambas rectas) y M* (formada por los dos vectores directores y por el vector 𝑅𝑆⃗⃗⃗⃗ βƒ—, siendo R y S un punto de la recta r y s, respectivamente):

Recta r: Recta s

dβƒ— r = (βˆ’1, 2, 0) R = (2,βˆ’1,0) 𝑑 π‘Ÿ = (1,βˆ’1,2) Γ— (1,0,1) β†’ 𝑑 π‘Ÿ= (βˆ’1,1,1)

S = (0,βˆ’2,βˆ’1)

𝑅𝑆⃗⃗⃗⃗ βƒ— = (βˆ’2, βˆ’1,βˆ’1)

𝑀 = (βˆ’1 2 0βˆ’1 1 1

) β†’ |𝑑𝑒𝑑| = |𝐢1, 𝐢2| = 1 β‰  0 β†’ π‘Ήπ’ˆ(𝑴) = 𝟐

π‘€βˆ— = (βˆ’1 2 0βˆ’1 1 1βˆ’2 βˆ’1 βˆ’1

) = βˆ’6 β‰  0 β†’ π‘Ήπ’ˆ(π‘΄βˆ—) = πŸ‘

Es decir, las dos rectas Se Cruzan.

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Junio 2017

El vector normal del plano es perpendicular a los vectores directores de las dos rectas. Por lo que el vector normal del plano lo hallamos haciendo el producto vectorial de los dos vectores directores. Una vez hallado dicho vector normal, usaremos la ecuaciΓ³n normal del plano para, junto con el punto P, hallar la ecuaciΓ³n del plano pedido.

οΏ½βƒ—οΏ½ πœ‹ = (βˆ’1,2,0) Γ— (βˆ’1,1,1, ) β†’ οΏ½βƒ—βƒ—οΏ½ 𝝅 = (𝟐, 𝟏, 𝟏) β†’ πœ‹ ≑ 2(π‘₯ βˆ’ 2) + 1(𝑦 βˆ’ 0) + 1(𝑧 + 1) = 0 β†’ 𝝅 ≑ πŸπ’™ + π’š + 𝒛 βˆ’ πŸ‘ = 𝟎

a) Los operarios A, B y C producen, respectivamente, el 50%, el 30% y el 20% de las resistencias que se utilizan en un laboratorio de electrΓ³nica. Resultan defectuosas el 6% de las resistencias producidas por A, el 5% de las producidas por B y el 3% de las producidas por C. Se selecciona al azar una resistencia:

a.1. Calcula razonadamente la probabilidad de que sea defectuosa. a.2. Si es defectuosa, calcula razonadamente la probabilidad de que proceda del operario A.

b) Las resistencias se empaquetan al azar en cajas de cinco unidades. Calcula razonadamente la probabilidad de: b.1. Que en una caja haya exactamente tres resistencias fabricadas por B. b.2. Que en una caja haya al menos dos fabricadas por B.

Para responder a las preguntas del apartado a), hacemos un diagrama de Γ‘rbol. Si llamamos a los sucesos:

- A = β€œque la resistencia escogida proceda del operario A”

- B = β€œque la resistencia escogida proceda del operario B”

- C = β€œque la resistencia escogida proceda del operario C”

- D = β€œque la resistencia escogida sea defectuosa”

- DΜ… = β€œque la resistencia escogida no sea defectuosa”

Para calcular la probabilidad de que sea defectuosa, usamos el teorema de la probabilidad total:

𝑃(𝐷) = 𝑃(𝐴) Β· 𝑃(𝐷|𝐴) + 𝑃(𝐡) Β· 𝑃(𝐷|𝐡) + 𝑃(𝐢) Β· 𝑃(𝐷|𝐢) = 0.5 Β· 0.06 + 0.3 Β· 0.05 + 0.2 Β· 0.03 β†’ 𝑷(𝑫) = 𝟎. πŸŽπŸ‘πŸ•πŸ“

Para calcular la probabilidad de que siendo defectuosa sea del operario A, empleamos la probabilidad condicionada y el teorema de Bayes:

𝑃(𝐴|𝐷) =𝑃(𝐴 ∩ 𝐷)

𝑃(𝐷)=𝑃(𝐷|𝐴) Β· (𝑃𝐴)

𝑃(𝐷)=0.06 Β· 0.5

0.0375β†’ 𝑷(𝑨|𝑫) = 𝟎. πŸ–

En el apartado b) empleamos la distribuciΓ³n Binomial. Si designamos la variable X = β€œresistencia fabricada por el operario B”, sigue una distribuciΓ³n binomial: 𝐡𝑖𝑛 (𝑛, 𝑝)

𝑿~π‘©π’Šπ’ (πŸ“, 𝟎. πŸ‘)

β†’ {

𝑷(𝑿 = πŸ‘) = 𝟎. πŸπŸ‘πŸπŸ‘

𝑃(𝑋 β‰₯ 2) = 1 βˆ’ 𝑃(𝑋 < 2) = 1 βˆ’ [𝑃(𝑋 = 0) + 𝑃(𝑋 = 1)] = 1 βˆ’ (0.1681 + 0.3602) β†’ 𝑷(𝑿 β‰₯ 𝟐) = 𝟎. πŸ’πŸ•πŸπŸ•

Pr

s

0,5

B

D

0,05

0,95

AD0,06

0,94

CD

D0,97

0,030,2

D

D0,3

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EvAU _ MatemΓ‘ticas _ CC _ CLM

Calcula razonadamente los siguientes lΓ­mites:

π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’βˆ’2

π‘₯3 + 3π‘₯2 βˆ’ 4

π‘₯3 + 5π‘₯2 + 8π‘₯ + 4 π‘™π‘–π‘š

π‘₯β†’0

π‘₯ 𝐿𝑛 (π‘₯ + 1)

2 βˆ’ 2 cosπ‘₯

π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’βˆ’2

π‘₯3 + 3π‘₯2 βˆ’ 4

π‘₯3 + 5π‘₯2 + 8π‘₯ + 4=𝟎

𝟎

π‘³β€²π‘―Γ΄π’‘π’Šπ’•π’‚π’β†’ π‘™π‘–π‘š

π‘₯β†’βˆ’2

3π‘₯2 + 6π‘₯

3π‘₯2 + 10π‘₯ + 8=𝟎

𝟎

π‘³β€²π‘―Γ΄π’‘π’Šπ’•π’‚π’β†’ π‘™π‘–π‘š

π‘₯β†’βˆ’2

6π‘₯ + 6

6π‘₯ + 10=βˆ’6

βˆ’2= πŸ‘

π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’0

π‘₯ 𝐿𝑛 (π‘₯ + 1)

2 βˆ’ 2 cos π‘₯=𝟎

𝟎

π‘³β€²π‘―Γ΄π’‘π’Šπ’•π’‚π’β†’ π‘™π‘–π‘š

π‘₯β†’0

𝐿𝑛(π‘₯ + 1) +π‘₯

π‘₯ + 12 𝑠𝑒𝑛 π‘₯

=𝟎

𝟎

π‘³β€²π‘―Γ΄π’‘π’Šπ’•π’‚π’β†’ π‘™π‘–π‘š

π‘₯β†’0

1π‘₯ + 1 +

1(π‘₯ + 1)2

2 cos π‘₯= π‘™π‘–π‘šπ‘₯β†’0

π‘₯ + 2(π‘₯ + 1)2

2 cos π‘₯=2

2= 𝟏

Dadas las funciones 𝑓(π‘₯) = βˆ’π‘₯2 y 𝑔(π‘₯) = π‘₯2 βˆ’ 2π‘₯ βˆ’ 4

a) Calcula razonadamente el Γ‘rea del recinto cerrado limitado por sus grΓ‘ficas. b) Encuentra razonadamente la ecuaciΓ³n de la recta normal a la grΓ‘fica de 𝑔(π‘₯) en el punto de abscisa π‘₯ = βˆ’3.

El Γ‘rea del recinto limitado por ambas grΓ‘ficas la calculamos con la integral definida entre los puntos de corte de ambas grΓ‘ficas, de la funciΓ³n diferencia: Puntos de Corte:

βˆ’π‘₯2 = π‘₯2 βˆ’ 2π‘₯ βˆ’ 4 β†’ βˆ’2π‘₯2 + 2π‘₯ + 4 = 0 β†’ {π’™πŸ = βˆ’πŸπ’™πŸ = 𝟐

Para saber quΓ© funciΓ³n estΓ‘ por encima de la otra y asΓ­ calcular la funciΓ³n diferencia, sustituimos en cada funciΓ³n un valor que estΓ© dentro del intervalo (-1,2):

𝑓(0) = 0 𝑔(0) = βˆ’4

Es decir, f(x) se encuentra por encima de la funciΓ³n g(x). Por tanto:

𝐴 = ∫ 𝑓(π‘₯) βˆ’ 𝑔(π‘₯) 𝒹π‘₯2

βˆ’1

= ∫ βˆ’2π‘₯2 + 2π‘₯ + 4 𝒹π‘₯2

βˆ’1

= [βˆ’2π‘₯3

3+ π‘₯2 + 4π‘₯]

βˆ’1

2

= (βˆ’16

3+ 4 + 8) βˆ’ (

2

3+ 1 βˆ’ 4) β†’ 𝑨 = πŸ— π’–πŸ

La ecuaciΓ³n de la recta normal a una funciΓ³n es:

𝑦 βˆ’ 𝑦0 =βˆ’1

𝑔′(π‘₯0)(π‘₯ βˆ’ π‘₯0) β†’ {

π‘₯0 = βˆ’3

𝑦0 = 𝑔(βˆ’3) = 11

𝑔′(π‘₯) = 2π‘₯ βˆ’ 2 β†’ 𝑔′(βˆ’3) = βˆ’8β†’ 𝑦 βˆ’ 11 =

βˆ’1

βˆ’8(π‘₯ + 3) β†’ π’š =

𝒙 + πŸ—πŸ

πŸ–

Dadas matrices

𝐴 = (2 1 0βˆ’1 0 01 2 βˆ’1

) 𝐡 = (βˆ’1 0 12 βˆ’1 01 0 0

) 𝐢 = (0 1 00 3 0βˆ’1 0 βˆ’1

)

a) ΒΏTiene inversa la matriz 2𝐼3 + 𝐡? Razona la respuesta. 𝐼3 es la matriz identidad de orden 3. b) Calcula razonadamente la matriz X que verifica que 2𝑋 + 𝐢 = 𝐴 βˆ’ 𝑋 Β· 𝐡

Una matriz tiene inversa cuando es cuadrada y su determinante es distinto de cero.

2𝐼3 + 𝐡 = (2 0 00 2 00 0 2

) + (βˆ’1 0 12 βˆ’1 01 0 0

) β†’ πŸπ‘°πŸ‘ +𝑩 = (𝟏 𝟎 𝟏𝟐 𝟏 𝟎𝟏 𝟎 𝟐

) β†’ |πŸπ‘°πŸ‘ +𝑩| = 3 β‰  𝟎

Por lo que dicha matriz si tiene inversa.

2𝑋 + 𝐢 = 𝐴 βˆ’ 𝑋𝐡 β†’ 2𝑋 + 𝑋𝐡 = 𝐴 βˆ’ 𝐢 β†’ 𝑋(2𝐼 + 𝐡) = 𝐴 βˆ’ 𝐢 β†’ 𝑋(2𝐼 + 𝐡)(2𝐼 + 𝐡)βˆ’1 = (𝐴 βˆ’ 𝐢)(2𝐼 + 𝐡)βˆ’1 β†’ 𝑋𝐼

= (𝐴 βˆ’ 𝐢)(2𝐼 + 𝐡)βˆ’1 β†’ 𝑿 = (𝑨 βˆ’ π‘ͺ)(πŸπ‘° + 𝑩)βˆ’πŸ

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Junio 2017

(2𝐼 + 𝐡)βˆ’1 =1

|2𝐼 + 𝐡|((2𝐼 + 𝐡)𝐴𝑑𝑗)𝑑 β†’

{

|2𝐼 + 𝐡| = 3

(2𝐼 + 𝐡)𝐴𝑑𝑗 = (2 βˆ’4 βˆ’10 1 0βˆ’1 2 1

)

((2𝐼 + 𝐡)𝐴𝑑𝑗) = (2 0 βˆ’1βˆ’4 1 2βˆ’1 0 1

)

β†’ (πŸπ‘° + 𝑩)βˆ’πŸ =𝟏

πŸ‘(𝟐 𝟎 βˆ’πŸβˆ’πŸ’ 𝟏 πŸβˆ’πŸ 𝟎 𝟏

)

(𝐴 βˆ’ 𝐢) = (2 1 0βˆ’1 0 01 2 βˆ’1

) βˆ’ (0 1 00 3 0βˆ’1 0 βˆ’1

) β†’ (𝑨 βˆ’ π‘ͺ) = (𝟐 𝟎 πŸŽβˆ’πŸ βˆ’πŸ‘ 𝟎𝟐 𝟐 𝟎

)

𝑋 = (𝐴 βˆ’ 𝐢)(2𝐼 + 𝐡)βˆ’1 =1

3(2 0 0βˆ’1 βˆ’3 02 2 0

) Β· (2 0 βˆ’1βˆ’4 1 2βˆ’1 0 1

) =1

3(4 0 βˆ’210 βˆ’3 βˆ’5βˆ’4 2 2

) β†’ 𝑿 = (πŸ’/πŸ‘ 𝟎 βˆ’πŸ/πŸ‘πŸπŸŽ/πŸ‘ βˆ’πŸ βˆ’πŸ“/πŸ‘βˆ’πŸ’/πŸ‘ 𝟐/πŸ‘ 𝟐/πŸ‘

)

a) Encuentra razonadamente la ecuaciΓ³n de la recta, en su forma general o implΓ­cita, que contiene a los puntos 𝑃(0,1,βˆ’2) y 𝑄(4,βˆ’3,0).

b) Encuentra razonadamente un punto que equidiste de 𝑃 y 𝑄 y que pertenezca a la recta π‘Ÿ ≑ {π‘₯ = 2 + πœ†π‘¦ = βˆ’πœ† 𝑧 = βˆ’5

πœ† ∈ ℝ

La recta s que contiene a los dos puntos P y Q, tendrΓ‘ como vector director el vector 𝑃𝑄⃗⃗⃗⃗ βƒ— y como punto el P. Para hacer la ecuaciΓ³n general de la recta, hallamos primero la continua y de ahΓ­, operando, llegamos a la general:

dβƒ— r = 𝑃𝑄⃗⃗⃗⃗ βƒ— = (4,βˆ’4,2) βˆ₯ (2,βˆ’2,1)

𝑃 = (0,1,2) | β†’ π‘Ÿ ≑

π‘₯

2=𝑦 βˆ’ 1

βˆ’2=𝑧 βˆ’ 2

1β†’ π‘Ÿ ≑ {

π‘₯

2=𝑦 βˆ’ 1

βˆ’2π‘₯

2=𝑧 βˆ’ 2

1

β†’ 𝒓 ≑ {βˆ’πŸπ’™ βˆ’ πŸπ’š + 𝟐 = πŸŽπ’™ βˆ’ πŸπ’› + πŸ’ = 𝟎

El punto R desconocido es un punto de la recta r que estΓ‘ a igual distancia de los puntos P y Q. Hallamos la ecuaciΓ³n del plano que contiene al punto medio del segmento 𝑃𝑄̅̅ Μ…Μ…

(M) y tiene como vector normal el vector 𝑃𝑄⃗⃗⃗⃗ βƒ—.

𝑃𝑄⃗⃗⃗⃗ βƒ— = (2,βˆ’2,1)

𝑀 = (2,βˆ’1,βˆ’1)| β†’ πœ‹ ≑ 2(π‘₯ βˆ’ 2) βˆ’ 2(𝑦 + 1) + 1(𝑧 + 1) = 0 β†’ 𝝅 ≑ πŸπ’™ βˆ’ πŸπ’š + 𝒛 + πŸ“ = 𝟎

El punto R lo hallamos como el punto intersecciΓ³n entre la recta r y el plano , para ello ponemos la ecuaciΓ³n de la recta r en forma paramΓ©trica, Γ©sta nos da un punto genΓ©rico de R. El cual sustituiremos en la ecuaciΓ³n del plano, hallando el parΓ‘metro . Por ΓΊltimo, sustituiremos en el punto genΓ©rico, calculando asΓ­ el punto que equidista de P y Q:

π‘Ÿ ≑ {π‘₯ = 2πœ† 𝑦 = 1 βˆ’ 2πœ†π‘§ = 2 + πœ†

β†’ 𝑅 = (2πœ†, 1 βˆ’ 2πœ†, 2 + πœ†) β†’ πœ‹ ≑ 2(2πœ†) βˆ’ 2(1 βˆ’ 2πœ†) + 2 + πœ† + 5 = 0 β†’ 𝝀 = βˆ’πŸ“

πŸ—β†’ 𝑹 = (βˆ’

𝟏𝟎

πŸ—,πŸπŸ—

πŸ—,πŸπŸ‘

πŸ—)

P

Q

r

R M

Page 6: si cumple el teorema de Rolle - yoquieroaprobar.es

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EvAU _ MatemΓ‘ticas _ CC _ CLM

a) En mi casa dispongo de dos estanterΓ­as A y B. En A tengo 20 novelas, 10 ensayos y 10 libros de matemΓ‘ticas y en la B tengo 12 novelas y 8 libros de matemΓ‘ticas. Elijo una estanterΓ­a al azar y de ella, tambiΓ©n al azar, un libro. Calcula razonadamente la probabilidad de que:

a.1. El libro elegido sea de matemΓ‘ticas. a.2. Si el libro elegido resultΓ³ ser de matemΓ‘ticas, que fuera de la estanterΓ­a B.

b) El tiempo de espera en una parada de autobΓΊs se distribuye segΓΊn una distribuciΓ³n normal de media 15 minutos y desviaciΓ³n tΓ­pica 5 minutos.

b.1. Calcula razonadamente la probabilidad de esperar menos de 13 minutos. b.2 ΒΏCuΓ‘ntos minutos de espera son superados por el 33% de los usuarios?

Para responder a las preguntas del apartado a), hacemos un diagrama de Γ‘rbol. Si llamamos a los sucesos:

- A = β€œque el libro escogido sea de la estanterΓ­a A”

- B = β€œque el libro escogido sea de la estanterΓ­a B”

- N = β€œque el libro escogido sea una Novela”

- E = β€œque el libro escogido sea un Ensayo”

- M = β€œque el libro escogido sea de MatemΓ‘ticas”

Para calcular la probabilidad de que el libro elegido sea de matemΓ‘ticas, usamos el teorema de la probabilidad total:

𝑃(𝑀) = 𝑃(𝐴) Β· 𝑃(𝑀|𝐴) + 𝑃(𝐡) Β· 𝑃(𝑀|𝐡) = 0.5 Β·1

4+ 0.5 Β·

2

5β†’ 𝑷(𝑴) = 𝟎. πŸ‘πŸπŸ“

Para calcular la probabilidad de que siendo de matemΓ‘ticas, sea de la estanterΓ­a B, empleamos la probabilidad condicionada y el teorema de Bayes:

𝑃(𝐡|𝑀) =𝑃(𝐡 βˆ©π‘€)

𝑃(𝑀)=𝑃(𝑀|𝐡) Β· 𝑃(𝐡)

𝑃(𝑀)=

25Β· 0.5

0.325β†’ 𝑷(𝑩|𝑴) = 𝟎. πŸ”πŸ

En el apartado b) empleamos la distribuciΓ³n Normal. Si designamos la variable X = β€œtiempo de espera en una parada de autobΓΊs”, sigue una distribuciΓ³n normal: 𝑁 (πœ‡, 𝜎)

𝑿~𝑡 (πŸπŸ“,πŸ“)

La probabilidad de esperar menos de 13 minutos serΓ‘:

𝑃(𝑋 < 13)π‘»π’Šπ’‘π’Šπ’‡π’Šπ’„π’‚π’Žπ’π’”β†’ 𝑃 (

𝑋 βˆ’ πœ‡

𝜎<13 βˆ’ 15

5) = 𝑃(𝑍 < βˆ’0.4)

Si nos fijamos en la curva de la distribuciΓ³n normal tipificada vemos como, al ser el Γ‘rea debajo de la curva igual a 1:

𝑃(𝑍 < βˆ’0.4) = 1 βˆ’ 𝑃(𝑋 > 0.42)𝑺𝒖𝒄𝒆𝒔𝒐 π‘ͺπ’π’π’•π’“π’‚π’“π’Šπ’β†’ 1 βˆ’ [1 βˆ’ 𝑃(π‘₯ < 0.4)

π‘©π’–π’”π’„π’‚π’Žπ’π’” 𝒆𝒏 𝒍𝒂 𝑻𝒂𝒃𝒍𝒂→ 1 βˆ’ (1 βˆ’ 0.6554)] β†’ 𝑷(𝑿 < πŸπŸ‘)

= 𝟎. πŸ”πŸ“πŸ“πŸ’

0,5 M

A

N1/2

1/4

B

N

M2/5

3/50,5

E1/4

E0

0,4-0,4