Ejercicios
5.1 Sea
Calcule
y
Usando la regla para la derivada del cociente,
.
5.2 Sea
Calcule
Se debe usar la regla de la cadena para funciones de una variable,
5.3 Sea con
Verifique
que
- •
- •
- •
5.4 Sea
con derivable.
Verifique que
Sea
entonces
- •
- •
- •
5.5 Sea .
Demuestre que .
- •
- •
- •
- Ahora sustituimos,
5.6 Sea una
constante y .
Verifique que esta función satisface la ecuación (de difusión)
Pongamos
- •
- •
- •
- •
- Luego, multiplicando
por
se obtiene la identidad.
5.7 Sea
Calcule
es una función de
dos variables pero
es una función de un solo argumento y como tal, se deriva de la manera ordinaria. Aquí es conveniente hacer el cambio de variable
de tal manera
que
5.8 Verifique que satisface
la ecuación de Laplace
- •
- •
- •
- •
- •
5.9 Sea una constante.
Verifique que es solución
de la ecuación de onda
- •
- •
- •
- •
- •
5.10 Sea una
constante y y
funciones dos veces derivables.
Verifique que es solución
de la ecuación de onda
Sea y
entonces
- •
- •
- •
- •
- •
5.11 Verifique que es solución
de las ecuación diferencial
y de la ecuación diferencial
Satisface
- •
- •
- •
Satisface
- •
- •
- •
- •
5.12 Sea una función
derivable en todo
y sea
Verifique que
Sea
entonces
- •
- •
- •
5.13 Sea
Verifique la identidad
y La identidad se verifica de manera directa.
5.14 La resistencia total producida por
tres conductores con resistencias y
conectadas en paralelo en un circuito
eléctrico está dado por la fórmula
Calcule Sugerencia: derive
a ambos lados respecto a .
Derivamos a ambos lados respecto a
5.15 La ley de gases para un gas ideal de masa fija
temperatura absoluta
presión y
volumen
es donde
es la constante universal de
los gases ideales. Verifique que
- •
- •
- •
- •
5.16 La energía cinética de un cuerpo de masa
y velocidad es
Verifique
que
5.17 Sea y
funciones dos veces
derivables. Sea
y Calcule
y
- •
- •
- •
- •
5.18 Sea y
funciones dos veces
derivables. Sea
donde y
Calcule
- •
- •
5.19 Sea donde
es una función dos veces
diferenciable. Calcule
Sea
- •
- •
5.20Sea con
una constante.
Verfique que
satisface la ecuacón
Sustituyendo y simplificando se verifica la ecuación.