Documentation

  • Demos
  • Visit our website
  • Contact us
  • CalcMe

    • Home
    • CalcMe
    • CalcMe

    Instruccions d'anàlisi matemàtica

    Reading time: 4min

    Repàs instruccions bàsiques

    Donada la funció f left parenthesis x right parenthesis equals fraction numerator 2 x cubed minus 5 x squared plus 4 x plus 1 over denominator 2 x squared minus x minus 1 end fraction,  et plantegen un exercici per trobar un seguit de propietats que et permetran representar-la gràficament a ma. Acadèmicament, et servirà per repassar algunes comandes bàsiques relacionades amb el món de l'anàlisi.

    example_1.png

    Per resoldre la primera qüestió, has d'utilitzar la comanda domini i calcular els límits a partir de la icona present en la secció Càlcul del Menu lateral. Fixa't com coincideixen els punts que es troben fora del domini de la funció amb les arrels del denominador.

    calc.example.1.calc.png

     

    La segona qüestió és més senzilla de resoldre amb les eines vistes a la pregunta anterior. El fet que aquest límit sigui igual a 0 ens garanteix que la recta y equals x minus 2 és asímptota obliqua de la funció inicial.

    calc.example.2.calc.png

     

    Per resoldre la tercera pregunta, simplement has de derivar la funció inicial utilitzant l'apòstrof. Si ho prefereixes, també la pots trobar utilitzant l'acció present a la barra superior o la comanda derivada. Per resoldre la tercera pregunta, simplement has de derivar la funció inicial utilitzant l'apòstrof. Si ho prefereixes, també la pots trobar utilitzant l'acció present a la barra superior o la comanda

    calc.example.3.calc.png

     

    Pots resoldre les equacions plantejades igualant l'expressió a 0 o utilitzant la comanda resol command indistintament. Posar noms a les solucions et permet guardar-les en memòria i utilitzar-les en càlculs posteriors fent servir més decimals dels que CalcMe mostra a la pantalla.

    calc.example.4.calc.png

     

    La cinquena pregunta es resol avaluant en els punts crítics trobats anteriorment la segona derivada de la funció. Si aquesta és positiva en el punt, es tractarà d'un mínim relatiu. Per contra, si és negativa, es tractarà d'un màxim relatiu.

    Per altra banda, si vols trobar els intervals de creixement i decreixement, hauràs de veure quan la funció derivada és negativa (funció decreixent) i quan és positiva (funció creixent). Aquests intervals queden delimitats pels extrems relatius i punts fora del domini.

    calc.example.5.calc.png

     

    Pel que fa als punts d'inflexió, només has de comprovar que el punt que anul·lava la segona derivada no anul·li també la tercera, com és el cas. Per tant, c equals 0.27788  serà un punt d'inflexió.

    calc.example.6.calc.png

     

    Per últim, et falta representar la funció i les seves asímptotes.

    calc.example.7.calc.png
    calc.example.7.plotter0.calc.png

    Repàs integrals

    Donat un conjunt de funcions, pots utilitzar CalcMe per trobar l'àrea de la regió compresa entre elles i dibuixar-la. Per fer-ho, necessitaràs trobar els extrems d'integració i comprovar quina funció és més gran en l'interval en qüestió.

    example_2.png

    Donades les funcions y equals sin left parenthesis x right parenthesis i y equals 2 times sin left parenthesis x right parenthesis times cos left parenthesis x right parenthesis, , vols trobar l'àrea de la regió compresa entre elles des de l'origen fins al primer punt en què es tallen amb abscissa positiva. En buscar-ne els punts de tall, pots comprovar que el primer és x equals straight pi over 3per tant hauràs de calcular la integral entre 0 i  straight pi over 3 de la funció que vagi per sobre ( y equals 2 times sin left parenthesis x right parenthesis times cos left parenthesis x right parenthesis) menys la que vagi per sota (y equals sin left parenthesis x right parenthesis).

    calc.example1.1.calc.png

     

    Donades aquest cop les funcions y equals negative x squared plus 2 x i y equals x squared minus 2 x plus 2, vols trobar l'àrea de la regió compresa entre l'eix OY (x equals 0) i ambdues funcions. Com abans, has de buscar la seva intersecció i calcular la integral entre 0 i dit punt. En aquesta ocasió, y equals x squared minus 2 x plus 2 va per sobre i  y equals negative x squared plus 2 x, per sota.

    calc.example1.2.calc.png

     

    A l'hora de representar aquestes regions, tens dues opcions. En cas que la regió que vols pintar estigui encapsulada entre dues funcions, simplement has d'utilitzar la comanda regió i indicar les funcions i l'interval que vols que representi.

    calc.example1.3.calc.png
    calc.example1.3.plotter0.calc.png

     

    Per altra banda, si la regió a representar no està pròpiament entre dues funcions, pots intersecar directament les inequacions necessàries i dibuixar-ho utilitzant l'acció.

    calc.example1.4.calc.png
    calc.example1.4.plotter0.calc.png

    Optimització

    Donada una funció qualsevol, amb una gran varietat de propòsits, et pot interessar trobar-ne el màxim i el mínim en un interval donat. Amb CalcMe pots trobar-los fàcilment, simplement has d'avaluar la funció en els seus punts crítics i en els extrems de l'interval de possibles valors.

    example_3.png

    Donat el model d'índex de preus d'aliments I left parenthesis t right parenthesis equals 0.00009045 times t to the power of 5plus 0.001438 times t to the power of 4negative 0.0656 times t cubedplus 0.4598 times t squarednegative 0.6270 times tplus 99.33, vols trobar el moment dels sis primers anys en què el menjar ha estat més barat i en què ha estat més car. En buscar-ne la derivada i igualar-la a zero, veuràs que hi ha punts fora del nostre interval que no hauràs de tenir en compte. Per tant, només queda avaluar la funció als punts en qüestió i veure quan és més gran i quan és més petita.

    calc.example2.1.calc.png

     

    Repetint el mateix exercici però en els dotze primer anys, has d'afegir x equals 11.043 a la llista de candidats a òptim. D'aquesta manera, pots observar com el mínim s'assoleix més tard que en el primer cas. first case.

    calc.example2.2.calc.png

    Taylor

    Donada una funció qualsevol, pots utilitzarCalcMe per trobar el seu polinomi de Taylor del grau que vulguis centrat en un punt donat. Per fer-ho, pots utilitzar la fórmula o la comanda taylor.

    example_4.png

    Donada la funció g left parenthesis x right parenthesis equals ln left parenthesis 2 minus x squared right parenthesis, per començar vols calcular el polinomi de Taylor de grau 2 centrat a x equals 1. Pots utilitzar la fórmula corresponent, i CalcMe trobarà els coeficients demanats.

    calc.example3.1.calc.png

     

    Donada la funció g left parenthesis x right parenthesis equals ln left parenthesis 2 minus x squared right parenthesis, ara vols calcular el polinomi de Taylor de grau 7 centrat al mateix punt. Atès que la fórmula és molt llarga, pots optar per utilitzar la comanda taylor indicant la funció, la variable, el punt i el grau.

    calc.example3.2.calc.png

     

    Un cop vistes les dues aproximacions, pots plantejar-te representar-les gràficament per tal de veure quina relació mantenen amb la funció inicial.

    calc.example3.3.calc.png
    calc.example3.3.plotter0.calc.png

     

    Fixat que com més elevat és el grau del polinomi de Taylor, més gran és l'interval on aproxima la funció d'una manera adequada. En aquest exemple, la funció blava aproxima adequadament al polinomi a l'interval  left parenthesis 0.8 comma 1.2 right parenthesis mentres que la vermella l'aproxima a l'interval left parenthesis 0.6 comma 1.4 right parenthesis.

    Integració impròpia

    Com ja has vist anteriorment, donat un conjunt de funcions, pots utilitzar la calculadora per trobar l'àrea de la regió que delimiten. El procés habitual és utilitzar la regla de Barrow, és a dir, trobar una primitiva de la funció en qüestió i avaluar-la als extrems d'integració.

    A vegades, quan aquests límits d'integració s'apropen a un nombre no real específic (plus infinity and negative infinity), parlem d'una integral impròpia i hem de calcular el límit d'una integral definida.

    example_5.png

    En primer lloc, donada la corba y equals left parenthesis square root of 5 minus square root of x right parenthesis squared,  per trobar l'àrea de la regió en qüestió en tindràs prou amb calcular el punt de tall i la integral entre 0 i tal punt.

    calc.example4.1.calc.png

     

    En segon lloc, donada la corba y equals fraction numerator x squared minus 1 over denominator x squared plus 1 end fraction, per trobar l'àrea de la regió en qüestió hauràs de calcular la integral amb extrems d'integració menys i més infinit de l'asímptota horitzontal menys la funció. Atès que els límits d'integració s'apropen a un nombre no real específic (plus infinity and negative infinity), parlem d'una integral impròpia.

    calc.example4.2.calc.png

     

    Per últim, pots calcular l'àrea de la regió acotada compresa entre les dues corbes anteriors.

    calc.example4.3.calc.png
    calc.example4.3.plotter0.calc.png

    Transformada de Laplace

    Per acabar, CalcMe també et permet resoldre EDOs amb o sense condicions inicials utilitzant la comanda resol. A l'hora d'escriure l'equació, has de pensar a introduir la funció en qüestió mitjançant la icona present a la secció Cèlcul del Menú. D'altra manera, CalcMe no entendrà que li parles d'una equació diferencial.

    example_6.png

    Així doncs, un cop donades les condicions inicials, CalcMe retorna l'equació d'una variable que satisfà l'EDO i les condicions inicials en qüestió.

    calc.example5.calc.png

    Was this article helpful?

    Yes
    No
    Give feedback about this article

    Related Articles

    • Guia Bàsica de CalcMe per la UOC
    • Crear i guardar una sessió amb CalcMe
    • Instruccions matemàtiques bàsiques
    • Instruccions d'àlgebra

    Instruccions d'anàlisi matemàtica

    Repàs instruccions bàsiques Repàs integrals Optimització Taylor Integració impròpia Transformada de Laplace

    Making people’s STEM work more meaningful

    MathType

    • MathType for Office Tools
    • MathType for Mac
    • MathType for Microsoft 365
    • MathType for Google Workspace
    • MathType for LMS
    • MathType for XML Editors
    • Arabic notation
    • Our products accessibility
    • MathType is online

    WirisQuizzes

    Learning Lemur

    Solutions for Education

    • Blackboard Learn
    • Brightspace by D2L
    • Canvas
    • Google Classroom
    • Moodle
    • Schoology

    Solutions for Publishing Houses

    Solutions for Technical Writers

    Solutions for Chemistry

    Integrations

    • HTML Editors
    • MathType in WordPress

    Pricing

    Company

    Careers

    Blog

    Contact Us

    Buy Now

    Plugin Downloads

    © Wiris 2025

    • Cookie Preferences
    • Cookie Policy
    • Terms of Use
    • Privacy Policy / GDPR
    • Student Data Privacy
    • Compliance
    • Powered by Helpjuice
    Expand