Instituto Tecnológico de Costa Rica

Cálculo Diferencial e Integral, 2026

Escalera deslizante — Razones de cambio relacionadas

dx/dt = 0.25 m/s · L = 4 m
0.300
3.989
4.3
0.0627
Animación geométrica
vel: ×1

Análisis matemático

La restricción geométrica es \(x^2+y^2=16\). El ángulo \(\theta\) entre la pared y la escalera satisface \(\sin\theta = x/4\), por lo que:

\[\cos\theta\,\frac{d\theta}{dt} = \frac{1}{4}\frac{dx}{dt}\]

Como \(\cos\theta = y/4\), se obtiene:

\[\frac{d\theta}{dt} = \frac{dx/dt}{y} = \frac{0.25}{y}\]

La gráfica muestra cómo \(d\theta/dt\) crece sin límite cuando \(y\to 0\) (escalera casi horizontal).

En \(y=2\): \(\;d\theta/dt = 0.25/2 = 0.125\;\text{rad/s}\)
dθ/dt = 0.25/y en función de y