1 votos

Prueba de la primera derivada en ecuaciones paramétricas

Me encontré con una pregunta sobre las aplicaciones de las derivadas que me pedía calcular los valores máximos y mínimos de la función $y=f(x)$ que se representa con las siguientes ecuaciones:

$x=t^{5\ }-5t^3-20t+7$

$y=4t^3-3t^2-18t+3$

$|t|<2$

He obtenido $\frac{\mathrm{d}y}{\mathrm{d}x} = \frac{6}{5}\frac{(2t-3)(t+1)}{(t^2-4)(t^2+1)}$ que es igual a $0$ en $t=-1,$$\frac {3}{2}$

Desde $\frac{\mathrm{d}y}{\mathrm{d}x} >0$ para $t\to-1^+$ y $< 0$ para los valores en los que $t\to-1^-$ , llegué a la conclusión de que $-1$ debería ser el punto de mínimos, que según mi libro es en realidad el punto de máximos. Lo mismo ocurre con $t=\frac{3}{2}$ donde los valores de $\frac{\mathrm{d}y}{\mathrm{d}x}$ justo por encima y por debajo $t=\frac{3}{2}$ sugieren que es el punto de máximos cuando en realidad es donde $y$ alcanza el valor mínimo.

Si realizo la prueba de la segunda derivada obtengo resultados que coinciden con las respuestas dadas en mi libro como $\frac{\mathrm{d^2}y}{\mathrm{d}x^2}$ en $t=-1 < 0$ lo que implica que es efectivamente el punto donde $y$ es máxima y es igual a $14$ .

También $\frac{\mathrm{d^2}y}{\mathrm{d}x^2}$ en $t=\frac{3}{2} > 0$ lo que implica que es el punto donde $y$ se convierte en mínimo y es igual a $\frac{-69}{4}$ .

¿En qué me estoy equivocando? ¿Sucede esto porque esta función es paramétrica? También he trazado esta curva en desmos, pero no me ha servido de mucho.

Gracias por sus sugerencias/comentarios.

1voto

Ha analizado el comportamiento de $ \frac {dy}{dx}$ como $t \to -1$

Lo que realmente se quiere analizar es $ \frac {dy}{dx}$ como $$x=t^{5 }-5t^3-20t+7$$ enfoques para $31$ .

Vea lo que sucede con $ \frac {dy}{dx}$ como $x$ enfoques para $31$ desde la derecha o la izquierda.

1voto

gimusi Puntos 1255

Tenga en cuenta que

$$\frac{dx}{dt}=5t^4-15t^2-20=5(t^2-4)(t^2+1)$$

que es negativo para $t<|2|$ por lo tanto, como $t\to -1^+$ tenemos que $x\to 31^-$ y así sucesivamente, por lo tanto $t=-1$ es un punto de máximo y $t=\frac32$ es un punto de mínimo.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X