Reglas de Derivación NEM: Guía Paso a Paso
Pensamiento Matemático 3
Las Reglas de Derivación NEM nos ayudan a resolver diferentes funciones que contienen suma, resta, multiplicación y división.
1. Suma y Resta de Derivadas
Reglas básicas:
Suma: $\frac{d}{dx}[f(x) + g(x)] = \frac{d}{dx}f(x) + \frac{d}{dx}g(x)$
Resta: $\frac{d}{dx}[f(x) – g(x)] = \frac{d}{dx}f(x) – \frac{d}{dx}g(x)$
Video Destacado
Descripción del Video
Forma de derivar una suma o diferencia, además se recordarán las reglas vistas en videos anteriores, dentro del curso de Derivadas.
Ejemplo 1: Suma de funciones
Derivar $h(x) = x^2 + 3x + 5$
Paso 1: Identificamos cada término
- Primer término: $x^2$
- Segundo término: $3x$
- Tercer término: $5$
Paso 2: Derivamos cada término
- $\frac{d}{dx}(x^2) = 2x$ (usando la regla de potencias)
- $\frac{d}{dx}(3x) = 3$ (la derivada de $x$ es 1, multiplicada por 3)
- $\frac{d}{dx}(5) = 0$ (la derivada de una constante es 0)
Paso 3: Sumamos las derivadas
$h'(x) = 2x + 3 + 0 = 2x + 3$
Ejemplo 2: Resta de funciones
Derivar $f(x) = x^3 – \sqrt{x} + 2x$
Paso 1: Identificamos los términos
- $x^3$ = potencia cúbica
- $\sqrt{x} = x^{\frac{1}{2}}$ (reescribimos la raíz como potencia)
- $2x$ = término lineal
Paso 2: Derivamos cada término
- $\frac{d}{dx}(x^3) = 3x^2$
- $\frac{d}{dx}(x^{\frac{1}{2}}) = \frac{1}{2}x^{-\frac{1}{2}}$
- $\frac{d}{dx}(2x) = 2$
Paso 3: Combinamos los términos
$f'(x) = 3x^2 – \frac{1}{2}x^{-\frac{1}{2}} + 2$
2. Regla del Producto
Si $h(x) = f(x)g(x)$, entonces:
$h'(x) = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)$
Video Destacado
Descripción del Video
Ejemplo de la forma de encontrar la derivada de un producto o derivada de una multiplicación, dentro del curso de Derivadas.
Ejemplo 3: Regla del Producto
Derivar $y = (x^2 + 1)(3x – 2)$
Paso 1: Identificamos las funciones
- $f(x) = x^2 + 1$
- $g(x) = 3x – 2$
Paso 2: Calculamos las derivadas individuales
- $f'(x) = 2x$
- $g'(x) = 3$
Paso 3: Aplicamos la regla del producto
$y’ = (2x)(3x – 2) + (x^2 + 1)(3)$
Paso 4: Desarrollamos
$y’ = 6x^2 – 4x + 3x^2 + 3$
$y’ = 9x^2 – 4x + 3$
3. Regla del Cociente
Si $h(x) = \frac{f(x)}{g(x)}$, entonces:
$h'(x) = \frac{f'(x)g(x) – f(x)g'(x)}{[g(x)]^2}$
Video Destacado
Descripción del Video
Ejemplo de la forma de encontrar la derivada de un cociente o una división, primer ejemplo dentro del curso de Derivadas.
Ejemplo 4: Regla del Cociente
Derivar $y = \frac{x^2 + 1}{x}$
Paso 1: Identificamos numerador y denominador
- $f(x) = x^2 + 1$ (numerador)
- $g(x) = x$ (denominador)
Paso 2: Calculamos las derivadas
- $f'(x) = 2x$
- $g'(x) = 1$
Paso 3: Aplicamos la regla del cociente
$y’ = \frac{(2x)(x) – (x^2 + 1)(1)}{x^2}$
Paso 4: Simplificamos
$y’ = \frac{2x^2 – x^2 – 1}{x^2} = \frac{x^2 – 1}{x^2}$
Ejercicios Propuestos
Deriva las siguientes funciones:
- $y = x^3 – 2x^2 + 4x – 1$
- $y = (x + 2)(x^2 – 1)$
- $y = \frac{2x + 1}{x^2}$
- $y = (x^2 + 3)(2x – 5)$
Consejos Finales
- Siempre identifica primero qué tipo de operación estás realizando
- Escribe todos los pasos, no te saltes ninguno
- Revisa tus signos cuidadosamente
- Simplifica tu respuesta final cuando sea posible