Autor Tema: Extremos de una función dada las derivadas direccionales

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03 Julio, 2020, 09:58 am
Respuesta #10

manooooh

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Hola

Comentar que creo que el problema del ejercicio está explicado en este video:
Allí usan la derivada direccional y no el producto, además de un múltiple choice.

Saludos

03 Julio, 2020, 11:40 am
Respuesta #11

Luis Fuentes

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Hola

Comentar que creo que el problema del ejercicio está explicado en este video:
Allí usan la derivada direccional y no el producto, además de un múltiple choice.

El vídeo no tiene en cuenta que en realidad no existe una función en las condiciones indicadas. Teniendo en cuenta esto en realidad la conclusión sería justo la contraria, todas las opciones son verdaderas excepto la que dice que todas son falsas.

Spoiler
Esto es porque en una proposición \( P\Rightarrow{}Q \), si \( P \) es falso la proposición es verdadera independientemente de \( Q \).

Por ejemplo es verdadero que: \[ x\in \Bbb R|x^2=-1\quad \Rightarrow{}\quad 0=1. \]
[cerrar]

Saludos.

03 Julio, 2020, 05:36 pm
Respuesta #12

alucard

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Hola



La igualdad  \( \nabla f(A)\cdot \hat r=f(A,\hat r) \) solo se cumple si f es diferenciable , en ese ejercicio como bien dicen no es diferenciable dado que no tengo una expresión lineal ,  pero lo que si puedo asegurar es que las derivadas parciales existen y su valor seria

\( \dfrac{df}{dx}(1,2)=4,\dfrac{df}{dy}(1,2)=3 \)

Tomando las direcciones \( \hat r=(1,0),\hat r=(0,1) \)  dado que la función es derivable en toda dirección puedo obtener de esa manera las derivadas parciales , esto es correcto  ???

Si; si la expresión de la direccional fuese correcta esas serían las parciales, que son al fin y al cabo un caso particular de direccionales para los vectores de la base canónica.

Saludos.
No comprendo bien que queres decir con eso que resalte en rojo , esta expresión

\( f' ((1,2)\cdot \hat r)=4u+3v^2 \), no me permite hallar las derivadas parciales simplemente tomando las direcciones que puse en mi mensaje anterior ??

Entonces en este caso esto no es correcto  \( \nabla f(1,2)=(4,3) \) ??

Para la existencia de extremos , es correcto afirmar que si una función es derivable para toda dirección no es condición suficiente para afirmar que hay un extremo en A?

Si es diferenciable es suficiente  para afirmar que dichos extremos puedan  existir?
Un camino de 1000 km se empieza a recorrer cuando se da el primer paso

04 Julio, 2020, 08:37 am
Respuesta #13

Luis Fuentes

  • el_manco
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Hola

Si; si la expresión de la direccional fuese correcta esas serían las parciales, que son al fin y al cabo un caso particular de direccionales para los vectores de la base canónica.
No comprendo bien que queres decir con eso que resalte en rojo , esta expresión

\( f' ((1,2)\cdot \hat r)=4u+3v^2 \), no me permite hallar las derivadas parciales simplemente tomando las direcciones que puse en mi mensaje anterior ??

Entonces en este caso esto no es correcto  \( \nabla f(1,2)=(4,3) \) ??

Piues si lees los mensajes anteriores lo que apunté es que el enunciado está mal, es decir, es imposible que \( f' ((1,2)\cdot \hat r)=4u+3v^2 \) sea la expresión de una derivada direccional.

El motivo es que la derivada direccional siempre cumple \( f'(A,k \vec r)=kf'(A,\vec r). \) Y esa expresión NO lo cumple:

\( f'((1,2),k(u,v))=4ku+\color{red}3k^2v^2\color{black}\neq kf'((1,2),(u,v))=4ku+\color{red}3kv^2\color{black} \)

Ahora lo que si es cierto es que dada la expresión general de la derivada direccional en un punto, en particular uno conoce las parciales, es decir si conociésemos una expresión de f'((1,2),(u,v)) correcta se tendría que:

\( \dfrac{{\partial f}}{{\partial x}}(1,2)=f'((1,2),(1,0) \)         \( \dfrac{{\partial f}}{{\partial y}}(1,2)=f'((1,2),(0,1) \)

Citar
Para la existencia de extremos , es correcto afirmar que si una función es derivable para toda dirección no es condición suficiente para afirmar que hay un extremo en A?

Eso es cierto; pero realmente no sé si es lo que querías decir. Es una obviedad y no aporta mucho. Que sea derivable en toda dirección no llega por supuesto para afirmar que hay un extremo. ¿Por qué había de llegar?. Ni que sea diferenciable llega tampoco...

Una propiedad más interesante al respecto es que si en un punto es derivable en toda dirección y tiene un extremo en ese punto, entonces todas esas derivadas direccionales tienen que ser nulas. El recíproco no es cierto; las derivadas direccionales pudieran ser nulas y no tener un extremo en el punto.

Citar
Si es diferenciable es suficiente  para afirmar que dichos extremos puedan  existir?

De nuevo es una afirmación tan cierta como vaga e inútil. ¿Para afirmar que puedan existir? Claro que pueden existir (¡o no!) si es diferenciable y también si no lo es.  Afirmar que pueden existir no dice nada demasiado útil.

En general en tus últimos problemas estás teniendo mezclando de manera muy confusa condiciones necesarias y suficentes, afirmaciones y sus recíprocas.

Cuando te dan una condición suficiente para que ocurra algo, es decir si se cumple \( A \) entonces se tiene \( B \), si NO se cumple \( A \) no sabemos nada sobre \( B \). Tu tiendes a escribir las cosas como si pensases que en un caso así si no se cumple \( A \) entonces no se cumple \( B \).

Saludos.