El estudio de la continuidad y la derivabilidad de funciones es esencial para comprender el comportamiento local y global de las mismas. Estas propiedades están estrechamente relacionadas con la suavidad de una curva y con la posibilidad de calcular sus pendientes en cada punto.

Una función es continua en un punto si no presenta "saltos", "agujeros" ni "rupturas" en ese punto. Formalmente, decimos que una función es continua en si se cumple que:

Una función es derivable en un punto si existe su derivada en ese punto, es decir, si se puede calcular su pendiente en ese instante. La derivabilidad implica continuidad, pero no ocurre lo contrario: una función puede ser continua en un punto sin ser derivable allí.

A continuación, encontrarás una serie de ejercicios resueltos que te ayudarán a identificar, verificar y entender la continuidad y derivabilidad de funciones, tanto de forma algebraica como gráfica.

Estudiar la continuidad y la derivabilidad de las siguientes funciones:

1

Solución

1En primer lugar estudiamos la continuidad en



La función es continua.


2Estudiamos la derivabilidad.



La función es polinomial, por tanto es derivable en todos los puntos.

2

Solución

1En primer lugar estudiamos la continuidad en



La función es continua.


2Estudiamos la derivabilidad.



La función es polinomial, por tanto es derivable en todos los puntos.

3

Solución

1En primer lugar estudiamos la continuidad en



La función es no es continua.


2Como la función no es continua en , entonces no es derivable en dicho punto.

4

Solución

1En primer lugar estudiamos la continuidad en , ya que el denominador nunca se anula.



La función es continua.


2Estudiamos la derivabilidad.




Puesto que las derivadas laterales en son iguales, la función es derivable en dicho punto.

5

Solución

Primero notamos que



1En primer lugar estudiamos la continuidad en



La función es continua.


2Estudiamos la derivabilidad.




Puesto que las derivadas laterales en son distintas, la función no es derivable en dicho punto.

6

Solución

1En primer lugar estudiamos la continuidad en



La función es continua.


2Estudiamos la derivabilidad.




Puesto que las derivadas laterales en son distintas, la función no es derivable en dicho punto.

7

Solución

1En primer lugar estudiamos la continuidad en



La función no es continua, por lo tanto tampoco derivable.

8

Solución

1En primer lugar estudiamos la continuidad en



La función es continua.


2Estudiamos la derivabilidad.




Puesto que las derivadas laterales en son distintas, la función no es derivable en dicho punto.

9

Solución

1Pasamos a una función a trozos



2Estudiamos la continuidad en



La función es continua en todo .


3Estudiamos la derivabilidad.



Puesto que las derivadas laterales en son distintas, la función no es derivable en dicho punto.


Ejercicios de continuidad y derivabilidad grafica funcion no derivable en -2


En hay un pico, por lo que no es derivable en dicho punto.

10

Solución

1Pasamos a una función a trozos



2Estudiamos la continuidad en y


La función es continua en todo .


3Estudiamos la derivabilidad.





Puesto que las derivadas laterales en y en son distintas, la función no es derivable en dichos puntos.


Ejercicios de continuidad y derivabilidad grafica de funcion no derivable en x=2 y x=3


Podemos observar que en x = 2 y en x = 3 tenemos dos puntos angulosos, por lo que la función no será derivable en ellos.

11

Solución

1La función no es continua en porque no tiene imagen. Por tanto tampoco es derivable.Estudiamos la continuidad en



La función es continua en .


2Estudiamos la derivabilidad.




Puesto que las derivadas laterales  son distintas, la función no es derivable en .

12

Dada la función:



¿Para qué valores de es derivable?

Solución

1Estudiamos la continuidad en



Para que la función sea continua en , se requiere que los límites laterales sean iguales



2Estudiamos la derivabilidad en




Derivable para . Para la función no es continua.

13

Estudiar para qué valores de y la función es continua y derivable:


Solución

1Estudiamos la continuidad en



Para que la función sea continua en , se requiere que los límites laterales sean iguales, entonces


2Estudiamos la derivabilidad en




Derivable para .

14

Determinar los valores de y para quien la siguiente función sea derivable en todos sus puntos:


Solución

Para qué una función sea derivable en todos sus puntos tiene que ser continua en todos sus puntos. En este caso la función no es continua en porque no tiene imagen, la función no está definida en ese punto, el resultado de no es un número real.


No existen valores de y que hagan continua la función.


Por tanto, no existen valores de y para los cuales la función sea derivable.

15

Estudiar para qué valores de y la función es continua y derivable:


Solución

1Estudiamos la continuidad en y




Para que la función sea continua en todo , se requiere que y


2Estudiamos la derivabilidad en y




No es derivable en .



Es derivable en .

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Marta

➗ Licenciada en Químicas da clase de Matemáticas, Física y Química -> Comparto aquí mi pasión por las matemáticas ➗