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Análisis Matemático 66

2024 GUTIERREZ (ÚNICA)

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ANÁLISIS MATEMÁTICO 66 CBC
CÁTEDRA GUTIERREZ (ÚNICA)

Práctica 7: Estudio de Funciones

3. Encuentre los intervalos de crecimiento y de decrecimiento de las siguientes funciones
g) $f(x)=x \ln ^{2} x$

Respuesta

Para encontrar los intervalos de crecimiento y decrecimiento de $f(x)$ vamos a seguir los pasos que vimos en clase.

1) Identificamos el dominio de $f(x)$

El dominio de $f$ es $(0,+\infty)$

2) Derivamos $f(x)$

$f'(x) = \ln^2(x) + x \cdot 2 \cdot \ln(x) \cdot \frac{1}{x} = \ln^2(x) + 2 \cdot \ln(x)$

3) Igualamos \( f'(x) \) a cero

$\ln^2(x) + 2 \cdot \ln(x) = 0$

Saco factor común $\ln(x)$

$\ln(x) \cdot (\ln(x) + 2) = 0$

Esta multiplicación puede ser cero si:

✅ $\ln(x) = 0 \rightarrow x = 1$

✅ $\ln(x) + 2 = 0$

Despejamos:

$\ln(x) = -2$

$x = e^{-2} = \frac{1}{e^2}$

Por lo tanto, los puntos críticos de $f$ son $x=1$ y $x = e^{-2}$

4) Dividimos la recta real en intervalos donde sabemos que $f'(x)$ es continua y no tiene raíces:

- \( (0, e^{-2}) \) - \( (e^{-2}, 1) \) - \( (1, +\infty) \)

5) Evaluamos el signo de \( f'(x) \) 

En \( (0, e^{-2}) \Rightarrow f'(x) > 0 \rightarrow \) Por lo tanto \( f \) es creciente
En \( (e^{-2}, 1) \Rightarrow f'(x) < 0 \rightarrow \) Por lo tanto \( f \) es decreciente

En \( (1, +\infty) \Rightarrow f'(x) > 0 \rightarrow \) Por lo tanto \( f \) es creciente

Recapitulando entonces,

Intervalo de crecimiento: $(0, e^{-2}) \cup (1, +\infty)$

Intervalo de decrecimiento: $(e^{-2}, 1)$
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Benjamin
20 de mayo 18:15
Como escribo un ln al cuadrado en la calculadora?
Flor
PROFE
20 de mayo 22:38
@Benjamin
Si querés hacer, por ej, $\ln^2(2)$ lo escribis así: 

( ln 2  )^2 -> Clave no olvidarte de los paréntesis encerrado al ln 2 y ahí elevas al cuadrado 

Otra opción sino es escribir únicamente ln 2, ahí apretas el "igual"... y después Ans^2 
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