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| 1 | +# Cálculo diferencial e integral<!-- omit in toc --> |
| 2 | + |
| 3 | +## Tabla de Contenido<!-- omit in toc --> |
| 4 | +- [Material](#material) |
| 5 | +- [Concepto de derivada](#concepto-de-derivada) |
| 6 | +- [Formulas básicas](#formulas-b%c3%a1sicas) |
| 7 | + - [Derivadas de funciones algebraicas: suma y resta](#derivadas-de-funciones-algebraicas-suma-y-resta) |
| 8 | + - [Derivación de funciones algebraicas: Multiplicación](#derivaci%c3%b3n-de-funciones-algebraicas-multiplicaci%c3%b3n) |
| 9 | + - [Derivada de Funciones Algebráicas: División](#derivada-de-funciones-algebr%c3%a1icas-divisi%c3%b3n) |
| 10 | + - [Derivada de Funciones: Potencia/Exponenciales](#derivada-de-funciones-potenciaexponenciales) |
| 11 | + - [Derivada de Funciones Trigonométricas (trascendentales)](#derivada-de-funciones-trigonom%c3%a9tricas-trascendentales) |
| 12 | + - [Derivada de Funciones Exponenciales](#derivada-de-funciones-exponenciales) |
| 13 | +- [Aplicaciones de la derivada](#aplicaciones-de-la-derivada) |
| 14 | + - [Optimización](#optimizaci%c3%b3n) |
| 15 | +- [Cálculo integral](#c%c3%a1lculo-integral) |
| 16 | + - [Integrales: Fórmulas básicas I](#integrales-f%c3%b3rmulas-b%c3%a1sicas-i) |
| 17 | + - [Integrales: Fórmulas Básicas II](#integrales-f%c3%b3rmulas-b%c3%a1sicas-ii) |
| 18 | + - [Integrales: Fórmulas Básicas III](#integrales-f%c3%b3rmulas-b%c3%a1sicas-iii) |
| 19 | + - [Integrales: Fórmulas básicas IV](#integrales-f%c3%b3rmulas-b%c3%a1sicas-iv) |
| 20 | + - [Integrales: Fórmulas básicas V](#integrales-f%c3%b3rmulas-b%c3%a1sicas-v) |
| 21 | +- [Cálculo multivariable](#c%c3%a1lculo-multivariable) |
| 22 | + - [Introducción al Cálculo Multivariable: Derivadas Parciales](#introducci%c3%b3n-al-c%c3%a1lculo-multivariable-derivadas-parciales) |
| 23 | + - [Gradiente](#gradiente) |
| 24 | + |
| 25 | +# Material |
| 26 | + |
| 27 | +[Apuntes](/learn/Matematicas/calculo/calculo.pdf) |
| 28 | +[Formulario](/learn/Matematicas/calculo/formulario.pdf) |
| 29 | +https://relopezbriega.github.io/blog/2015/12/02/introduccion-al-calculo-con-python/ |
| 30 | +https://docs.sympy.org/latest/index.htmlx| |
| 31 | + |
| 32 | +# Concepto de derivada |
| 33 | + |
| 34 | +https://www.youtube.com/watch?v=uK4-s0ojHFg&list=PLeySRPnY35dG2UQ35tPsaVMYkQhc8Vp__ |
| 35 | + |
| 36 | +<div align="center"> |
| 37 | + <img src="img/1.png"> |
| 38 | +</div> |
| 39 | + |
| 40 | +<div align="center"> |
| 41 | + <img src="img/Pendiente.png"> |
| 42 | +</div> |
| 43 | + |
| 44 | +<div align="center"> |
| 45 | + <img src="img/Derivada.png"> |
| 46 | +</div> |
| 47 | + |
| 48 | +# Formulas básicas |
| 49 | +<div align="center"> |
| 50 | + <img src="img/Formulaci-n-Derivadas.png"> |
| 51 | +</div> |
| 52 | + |
| 53 | +## Derivadas de funciones algebraicas: suma y resta |
| 54 | +La derivada de una expresión algebraica es la derivada de cada uno de sus términos. |
| 55 | + |
| 56 | +<div align="center"> |
| 57 | + <img src="img/2.png"> |
| 58 | +</div> |
| 59 | + |
| 60 | +## Derivación de funciones algebraicas: Multiplicación |
| 61 | + |
| 62 | +<div align="center"> |
| 63 | + <img src="img/3.png"> |
| 64 | +</div> |
| 65 | + |
| 66 | +<div align="center"> |
| 67 | + <img src="img/4.png"> |
| 68 | +</div> |
| 69 | + |
| 70 | +## Derivada de Funciones Algebráicas: División |
| 71 | +<div align="center"> |
| 72 | + <img src="img/Formulaci-n-division.png"> |
| 73 | +</div> |
| 74 | + |
| 75 | +<div align="center"> |
| 76 | + <img src="img/5.png"> |
| 77 | +</div> |
| 78 | +<div align="center"> |
| 79 | + <img src="img/6.png"> |
| 80 | +</div> |
| 81 | +<div align="center"> |
| 82 | + <img src="img/7.png"> |
| 83 | +</div> |
| 84 | + |
| 85 | +## Derivada de Funciones: Potencia/Exponenciales |
| 86 | + |
| 87 | +Regla de la cadena |
| 88 | + |
| 89 | +<div align="center"> |
| 90 | + <img src="img/Formulaci-n-funcion-elevada.png"> |
| 91 | +</div> |
| 92 | + |
| 93 | +<div align="center"> |
| 94 | + <img src="img/8.png"> |
| 95 | +</div> |
| 96 | + |
| 97 | +## Derivada de Funciones Trigonométricas (trascendentales) |
| 98 | + |
| 99 | +<div align="center"> |
| 100 | + <img src="img/formulas-trigonometricas.webp"> |
| 101 | +</div> |
| 102 | + |
| 103 | +<div align="center"> |
| 104 | + <img src="img/9.png"> |
| 105 | +</div> |
| 106 | + |
| 107 | +<div align="center"> |
| 108 | + <img src="img/10.png"> |
| 109 | +</div> |
| 110 | + |
| 111 | +## Derivada de Funciones Exponenciales |
| 112 | +<div align="center"> |
| 113 | + <img src="img/DerviadaFuncionesExponenciales.png"> |
| 114 | +</div> |
| 115 | + |
| 116 | +<div align="center"> |
| 117 | + <img src="img/11.png"> |
| 118 | +</div> |
| 119 | + |
| 120 | +<div align="center"> |
| 121 | + <img src="img/12.png"> |
| 122 | +</div> |
| 123 | + |
| 124 | +# Aplicaciones de la derivada |
| 125 | +## Optimización |
| 126 | + |
| 127 | +Se compra un rectuangulo de terreno con 4 **estanques** de separación de 2 metros, se requiere optimizar el valor de base y altura para ese terreno |
| 128 | + |
| 129 | +<div align="center"> |
| 130 | + <img src="img/op1.png"> |
| 131 | +</div> |
| 132 | + |
| 133 | +<div align="center"> |
| 134 | + <img src="img/13.png"> |
| 135 | +</div> |
| 136 | + |
| 137 | +Cuando tu igualas a 0, estas tomando el punto de tu función donde la pendiente es igual a 0 es decir, donde tu función no sube, ni baja. Este tiende a se el punto máximo o mínimo de tu función es decir el valor máximo o mínimo que puede obtener dicha función. |
| 138 | + |
| 139 | +<div align="center"> |
| 140 | + <img src="img/14.png"> |
| 141 | +</div> |
| 142 | + |
| 143 | +**Segunda derivada:** |
| 144 | +Se utiliza para saber si lo que hallaste es un valor máximo o mínimo. |
| 145 | + |
| 146 | +Si la segunda derivada te dio negativa quiere decir que estás hallando un máximo. |
| 147 | + |
| 148 | +Pero si la segunda derivada te dio positiva, quiere decir que estás hallando un mínimo. |
| 149 | + |
| 150 | +Es un método para verificar. |
| 151 | + |
| 152 | +En resumen: |
| 153 | +``- = máximo`` |
| 154 | +``+= mínimo`` |
| 155 | + |
| 156 | +# Cálculo integral |
| 157 | + |
| 158 | +https://www.youtube.com/watch?v=d7Y9Om4KCUM&list=PLeySRPnY35dEHnMLZGaNEXgHzJ2-TPLWw |
| 159 | + |
| 160 | +* Sumatoria de infinitos rectangulos de longitud n, debajo o encima de una curva. |
| 161 | + * El límite de cuando n tiende al infinito de la suma cuando k = 1 a n de una xk multiplicada por la longitud de un determinado intervalo. |
| 162 | + * O más fácil, sumar muchos rectangulitos, infinitos rectangulitos debajo de la curva o encima de la curva, depende |
| 163 | +* Area bajo la curva respecto a un plano |
| 164 | + |
| 165 | + |
| 166 | +<div align="center"> |
| 167 | + <img src="img/15.png"> |
| 168 | +</div> |
| 169 | + |
| 170 | +## Integrales: Fórmulas básicas I |
| 171 | +<div align="center"> |
| 172 | + <img src="img/16.png"> |
| 173 | +</div> |
| 174 | + |
| 175 | +<div align="center"> |
| 176 | + <img src="img/17.png"> |
| 177 | +</div> |
| 178 | + |
| 179 | +<div align="center"> |
| 180 | + <img src="img/integral.webp"> |
| 181 | +</div> |
| 182 | + |
| 183 | +<div align="center"> |
| 184 | + <img src="img/18.png"> |
| 185 | +</div> |
| 186 | + |
| 187 | +## Integrales: Fórmulas Básicas II |
| 188 | + |
| 189 | +<div align="center"> |
| 190 | + <img src="img/integration_of_xn.gif"> |
| 191 | +</div> |
| 192 | + |
| 193 | +<div align="center"> |
| 194 | + <img src="img/19.png"> |
| 195 | +</div> |
| 196 | + |
| 197 | +## Integrales: Fórmulas Básicas III |
| 198 | +<div align="center"> |
| 199 | + <img src="img/20.png"> |
| 200 | +</div> |
| 201 | + |
| 202 | +## Integrales: Fórmulas básicas IV |
| 203 | + |
| 204 | +<div align="center"> |
| 205 | + <img src="img/integralestrigonometricas.webp"> |
| 206 | +</div> |
| 207 | + |
| 208 | +<div align="center"> |
| 209 | + <img src="img/21.png"> |
| 210 | +</div> |
| 211 | + |
| 212 | +## Integrales: Fórmulas básicas V |
| 213 | +<div align="center"> |
| 214 | + <img src="img/22.png"> |
| 215 | +</div> |
| 216 | + |
| 217 | +# Cálculo multivariable |
| 218 | + |
| 219 | +## Introducción al Cálculo Multivariable: Derivadas Parciales |
| 220 | + |
| 221 | +Las derivadas parciales se aplican cuando tenemos una función en términos de dos o más variables,. Se deriva la función respecto a cada variable por separado. De ésta forma podemos analizar el comportamiento de cada variable. |
| 222 | + |
| 223 | +* Multivariable, las funciones tienen más de una variable, no son lineales sino de varias dimensiones. |
| 224 | + |
| 225 | +<div align="center"> |
| 226 | + <img src="img/23.png"> |
| 227 | +</div> |
| 228 | + |
| 229 | +## Gradiente |
| 230 | + |
| 231 | +Almacena toda la información de la derivada parcial de una función multivariable |
| 232 | +* Su simbolo es Nabla |
| 233 | +* Se utiliza en ML |
| 234 | + |
| 235 | +<div align="center"> |
| 236 | + <img src="img/24.png"> |
| 237 | +</div> |
| 238 | + |
| 239 | +<div align="center"> |
| 240 | + <img src="img/25.png"> |
| 241 | +</div> |
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