Veremos en esta sección algunas de las derivadas de funciones más usuales. Empecemos con la función trigonométrica seno. 1. Sea f ( x ) = sen ( x ) entonces |
luego pasando al límite nos queda que |
y puesto que el primer límite del segundo miembro es 0 y el segundo límite del segundo miembro es 1 (hacer click en cada uno de los límites para ver la demostración) se concluye que |
(1) |
2. Con la derivada de (1) más la regla de la cadena podemos calcular rápidamente la derivada de la función coseno. En efecto, sabemos que |
luego derivando ambos miembros de esta igualdad, aplicando (1) y la regla de la cadena tenemos que |
simplificando nos queda que |
(2) |
3. Con las derivadas en (1) y (2) podemos obtener mediante la regla del cociente la derivada de la tangente, esto es |
y se tiene que |
(3) |
En definitiva, con estas derivadas puede obtener las derivadas de las restantes funciones trigonométricas, a saber cotangente, cosecante y secante puesto que son las inversas de las tres anteriores, y aplicamos la regla del cociente para las funciones 1 / tg( x ), 1/ sen( x ) y 1 / cos ( x ) respectivamente. |
4. Vamos a calcular la derivada del logaritmo natural, ln( x ) aplicando simplemente la definición de logaritmo y la regla de la cadena. Preste mucha atención: Sea y = ln( x ), esto significa que |
y es a esta igualdad que derivamos respecto de la variable x (Ojo: y es una función de x, la derivada de x es 1, y la derivada de la función exponencial ya fue calculada), nos queda |
ahora despejamos la derivada dy / dx, y obtenemos que |
pero como e y = x, tenemos la fórmula |
(4) |
Con estas sencillas fórmulas, más las reglas de las derivadas para la suma, resta, producto y cociente de funciones tenemos herramientas más que suficiente para realizar el cálculo de derivadas de funciones más complicadas. |
Ejemplo: calcular la derivada de . Puesto que sabemos calcular la derivada de una raíz, la derivada de una potencia cúbica, la derivada de la función seno y la derivada de 4x, estamos en condiciones de realizar cuidadosamente esta derivada: |