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Calidad que se acredita internacionalmente
METODOLOGÍA DEL
APRENDIZAJE
(TEXTO UNIVERSITARIO)
MATERIALES DE
TRABAJO
(PRE CALCULO II)
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2
MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
VISIÓN
Ser una de las 10 mejores universidades privadas del Perú al año 2020, reconocidos por nuestra excelencia académica yvocación de servicio, líderes en formaciónintegral, con perspectiva global; promoviendo la competitividad del país.
Material publicado con fines de estudioPrimera ediciónHuancayo, 2015
MISIÓN
Somos una universidad privada innovadora y
comprometida con el desarrollo del Perú, que se
dedica a formar personas competentes, integras y
emprendedoras, con visión internacional, para que
se conviertan en ciudadanos responsables e
impulsen el desarrollo de sus comunidades,
impartiendo experiencias de aprendizaje
vivificantes e inspiradores; y generando una alta
valoración mutua entre todos los grupos de interés
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
Al presentar este trabajo “Guías de Prácticas”, se hace con el sano propósito de
contribuir decididamente en el proceso del aprendizaje de la asignatura de Pre Cálculo
II.
Esta recopilación de ejercicios está destinada para los alumnos del segundo semestre
de la Universidad Continental, cada ejercicios esta seleccionado, permitiendo preparar
y capacitar debidamente al estudiante para seguir sus estudios superiores.
La formación básica de los estudios impartidos en la universidad, en el área de
Ciencias y Formación General, son muy importantes y la asignatura de Pre Cálculo II
juega un rol fundamental, debido a los avances de los temas que comprende esta
materia y que están relacionados a las especialidades que brinda la Universidad.
Es así como estás guías de prácticas se han dividido en cuatro unidades y que son:
Unidad I: Vectores R 2 y R 3
Unidad II: Geometría VectorialUnidad III: Matrices
Unidad IV: Determinantes
Por ultimo quisiéramos agradecer a los colegas que han hecho posible esta
recopilación de ejercicios
Los recopiladores
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 01Vectores en R 2 y R 3
(Tema: Vectores en R 2)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A.
Bloque I:
1. Se puede usar un ____ ____ ______ ______ para representar una cantidad que
contenga magnitud y dirección
2. El segmento de recta dirigida tiene punto ________ P y punto ________ Q3.
La ________ del segmento de recta dirigido se denota con 4. El conjunto de todos los segmentos de recta dirigidos equivalentes a un
determinado segmento de recta dirigido
es un ________ v en el plano.
5. Para demostrar que dos vectores son equivalentes, se debe demostrar que tienen
la misma ________ y la misma ________.
6. Se dice que el segmento de recta dirigido cuyo punto inicial es el origen está en
__
7.
Un vector que tiene una magnitud de 1 se llama ________ ________.
8. Las dos operaciones básicas con vectores son ______ escalar y ______ de
vectores.
9.
El vector u + v recibe el nombre de ________ de la suma de vectores.
10. La suma de vectores v1i + v2 jse denomina ______ _____ de los vectores i y j y
los escalares v1 y v2 se llaman componentes _____ y _____ de v, respectivamente.
B. Bloque II
1. En los siguientes ejercicios, encuentre a) u + v, b) u – v y c) 2u – 3v. A
continuación trace cada uno de los vectores resultantes.
i) u = (2, 1) , v = (1, 3)
ii)
u = ( – 5, 3), v = (0, 0)
Sección
:
…………………………..………………………...
Docente
:
…………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos :
…………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha
:
…../..…/2015
Tipo
de
Práctica:
Individual
(x)
Grupal
(
)
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
iii) u = i + j, v = 2i – 3j
2. En los siguientes ejercicios, encuentre un vector unitario en la dirección del
vector dado. Verifique que el resultado tenga una magnitud de 1.
i)
U = (3, 0) iii) v = 6i – 2 j
ii) V = ( – 2, 2) iv) w = – 6i
3. En los siguientes ejercicios, encuentre el vector v con la magnitud dad y la
misma dirección que u
Magnitud Dirección.
i) || v || = 10 u = ( – 3, 4)
ii) || v || = 9 u = (2 , 5)
4. En los ejercicios, se dan los puntos inicial y terminal de un vector. Escriba una
combinación lineal de los vectores normales unitarios i y j.
Punto inicial Punto final
i)
( – 2, 1) (3, – 2)
ii) ( 0, – 2) (0, 1)
5. En los ejercicios, encuentre la forma de componente de v y trace
geométricamente las operaciones especificadas con vectores, donde u = 2i – j y
w = i + 2j
i)
V = (3/2)u iii) v = – u + w
ii) V = ½(3u + w) iv) v = u – 2w
6. En los ejercicios, encuentre la forma de componentes de v dados su magnitud y
el ángulo que forma con el eje x positivo. Trace v.
Magnitud Ángulo Magnitud Ángulo
i) || v || = 7/2 = 150° iii) || v || = 3/4 = 150°
ii) || v || = 2√ 3 = 45° iv) || v || = 3 v en la dirección 3 i + 4
j
7. En los ejercicios, encuentre la forma de componentes de la suma de u y v con
ángulos directores u y v
Magnitud Ángulo
i)
|| u || = 5 y || v || = 5 u = 0° y v = 90°
ii) || u || = 4 y || v || = 4 u = 60° y v = 90°
iii) || u || = 20 y || v || = 50 u = 45° y v = 180°
C.
Bloque III:
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
1. Unas fuerzas con magnitudes de 125 newtons y 300newtons actúan sobre un gancho (vea figura). Elángulo entre las dos fuerzas es 45°. Encuentre ladirección y magnitud de la resultante de estas
fuerzas.
2. Unas fuerzas con magnitudes de 2000 newtons y 900 newtonsactúan sobre una pieza mecánica a ángulos de 45° y 35°respectivamente, con el eje x (vea figura). Encuentre ladirección y magnitud de la resultante de estas fuerzas.
3. Una bar caza cargada está siendo jalada pordos remolcadores, y la magnitud de la
resultante es 6000 libras dirigida a lo largodel eje de la barcaza (vea figura). Encuentrela tensión en las dos líneas si cada una deellas forma un ángulo de 18° con el eje de la barcaza.
4. Un semáforo que pesa 12 libras está suspendido pordos cables (vea figura). Encuentre la tensión en cadauno de los cables.
5. Un avión vuela en la dirección de 148° conuna rapidez relativa de 875 kilómetros porhora respecto a tierra. Debido al viento, suvelocidad absoluta y dirección son 800kilómetros por hora y 140° respectivamente(vea figura). Encuentre la dirección y rapidezdel viento.
6. Use la figura para determinar la tensión en cada uno de los cables que sostienen lacarga.
7. Para transportar un peso cilíndrico de 100 libras, dos personas levantan losextremos de cuerdas cortas atadas a una argolla situada en el centro superior delcilindro. Cada una de las cuerdas forma un ángulo de con la vertical. Trace una
figura que dé una representación visual de la situación, y encuentre la tensión enlas cuerdas.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
8.
Se requiere una fuerza de 600 libras para jalar un bote yremolque hacia arriba de una rampa inclinada a 15°desde la horizontal. Encuentre el peso combinado del bote
y el remolque.
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México. Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.youtube.com/watch?v=sF6NAi9IRl4 http://personales.unican.es/gonzaleof/Ciencias_1/Vectores.pdf http://www.cam.educaciondigital.net/acquaviva/elementos/vectores/teoriavectores.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 02Vectores en R 2 y R 3
(Tema: Vectores en R 3)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos
A.
Bloque I:
1. En los ejercicios, trace una gráfica del punto en el espacio cuyas coordenadas se
dan
i)
(1, 2, 1) iii) (0, 2, 3)
ii) (3, 2, 1) iv) ( 4, 3, 0)
2. En los ejercicios, diga que condición(es) deben cumplir las coordenadas de
todos los puntos (x, y, z) que están en el (los) plano(s) dado(s).
i)
Plano XY iii) Planos XY y XZ
ii) Planos XY y YZ iv) Planos YZ y XZ
3.
En los ejercicios, encuentre los valores de x, y y z tales que las dos ternas
ordenadas sean iguales
i) (x – 2, y + 2, z – 4); ( – 2, 3, 6)
ii) (x+4, 3, z + 5); (4, y + 3, 2)
iii) (1, y – 3, z + 2); (x – 5, 4, 6)
4.
En los ejercicios, calcule la distancia que separa S y T.
i) S(1, 1, 2); T(2, 3, 4)
ii)
S(–1, 1, 3); T(0, –1, 1)
iii) S(–2, 1, –3); T(2, 2, 5)
5. En los ejercicios, obtenga los cosenos directores del vector dado.
i)
(–1, 2, 2) iii) (–3, –5, – √ 2 )ii) (0, 3, –4) iv) (–8, –4, 1)
6.
En los ejercicios, obtenga el vector unidad en la dirección del vector cuyarepresentación geométrica va de S a T.
Sección : …………………………..………………………...
Docente
:
…………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
i) S(1, –2, 3); T(4, 0, 11) iii) S(10, 9, –1)
ii) S(–3, 1, 0); T(–2, 3, 2)
7. En los ejercicios, obtenga el vector u cuya norma se da y que tiene el mismo
sentido que el vector v dado.
i) || u || = 8; v = (1, 2, 5) iii) || u || = 1/2; v = (6, 12, 4)
ii) || u || = 6; v = (3, 3, 3) iv) || u || = 14; v = (6, 4, –2)
B. Bloque II
1. Emplee la fórmula de distancia y el recíproco del teorema de Pitágoras para
demostrar que los puntos S(3, 5, 2); T(2, 3, –1) y U(6, 1, –1) son los vértices de
un triángulo rectángulo.
2. En los ejercicios, obtenga los cosenos directores del vector dado.
i) (–1, 2, 2) iii) (–3, –5, – √ 2 )
iii) (0, 3, –4) iv) (–8, –4, 1)
3. En los ejercicios, diga si los vectores son paralelos, perpendiculares u oblicuos
i) (6, –3, –9); (–2, 1, 3) iii) (–2, 3, 4); (–6, –8, 3)
ii) (3, 2, –5); (14, –6, 6)
4. En los ejercicios, obtenga la componente escalar de v sobre u para los vectores u
y v dados
i)
u = (2, 1, 2); v = (2, 1, 1) iii) u = ( 12, 5, 0); v = (3, 1, –2)
ii) u = (0, –1, 0); v = (–3, 4, –1)
5. Demuestre que el triángulo cuyos vértices son R(3, 1, –2); S(8, 4, 6) y T(6, 7, 0) es
un triángulo rectángulo.
6.
Demuestre que el triángulo cuyos vértices son R(1, 3, –3); S(2, 2, –1) y T(3, 4, –2)
es un triángulo equilátero.
7. Demuestre que el cuadrilátero QRST cuyos vértices son Q(–1, 9, –2); R(–7, 1, 1);
S(–9, 4, 5) y T(–3, 12, 2) es un rectángulo.
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.
Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México.
Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.youtube.com/watch?v=sF6NAi9IRl4 http://personales.unican.es/gonzaleof/Ciencias_1/Vectores.pdf http://www.cam.educaciondigital.net/acquaviva/elementos/vectores/teoriavectores.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 03Vectores en R 2 y R 3
(Tema: Producto Vectorial y Producto Cruz)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos
Bloque I:
Rellenar los espacios en blanco
1. El ________ ________ de dos vectores da un escalar, en vez de un vector.
2. El producto punto de u = (u1 , u2 ) y v = (v1 , v2 ) es ________.
3. Si es el ángulo entre dos vectores u y v diferentes de cero, entonces cos =
______
4. Los vectores u y v son ________ si u . v = 0
5.
La proyección de u sobre v está dada por proyv u = __________
6.
El trabajo W realizado por una fuerza F constante, cuando su punto de aplicación
se mueve a lo largo del vector está dado por W = ______ o por W = _______
Bloque II
1. En los Ejercicios, use los vectores u = (3, 3), v = (–4, 2) y w = (3, –1) para
hallar la cantidad indicada. Exprese si el resultado es un vector o un escalar.
i)
u . v iii) 2 - || u ||
ii) (3w . v)u iv) (v . u) – (w . v)
2. En los Ejercicios, calcule el producto vectorial u x v de los vectores u y v
demuestre que u x v es perpendicular a u y v.
i)
u = (1, 2, 3); v = (3, 0, –1) iii) u = (3, 1, –2); v = (4, –1, 3)
ii) u = (1, –1, 1); v = (2, 1, –2) iv) u = (3, 5, –3); v = (–2, 1, 7)
3. Demuestre que si u = (1, 2, 3); v = (2, –1, 4) y w = (–1, 2, –3) entonces
u x ( v + w) = (u x v) + (u x w)
4. Demuestre que si r = 2, u = (2, –3, 1) y v = ( 1, 0, –1) entonces
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
ru x v = u x rv = r (u x v)
5. Demuestre que para todo vector v de R3 , v x v = 0
6. Demuestre que si u es un vector en R3 , v = (2, –1, –2) y u x v = 0, entonces u es
un múltiplo escalar de v
7. En los ejercicios, demuestre que cada afirmación es válida
i) i x j = k iii) i x k = –j
ii) j x k = i iv) –i x (j + k) = j – k
8. Obtenga los valores de a y b tales que (2, a, 1) x (1, b, 2) = (3, –3, –1)
9. Demuestre que para cualquier vector u, v y w en R3
u x (v + w) = (u x v) + (u x w)
10. Demuestre que (i x j).k = j . (i x k) = –1
Bloque III
1. Una carreta de 200 libras está sobre una rampa inclinada a
30° como se ve en la Figura. ¿Qué fuerza se requiere para
evitar que la carreta se desplace hacia abajo por la rampa?
2. Para cerrar la puerta corrediza de un granero, una
persona jala una cuerda con una fuerza constante de 50
libras a un ángulo constante de 60° como se ve en la
figura. Encuentre el trabajo realizado al mover la puerta
del granero 12 pies a su posición cerrada.
3. Un camión con peso bruto de 30 000 libras está
estacionado en una pendiente de d° (vea figura).
Suponga que la única fuerza por vencer es la de
gravedad.
4. Se necesita una fuerza de 45 libras, ejercida a un
ángulo de 30° arriba de la horizontal, para deslizar
una mesa en un piso (vea figura). La mesa es
arrastrada 20 pies. Determine el trabajo realizado al
deslizar la mesa.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
5.
Un carrito de juguete es jalado al ejercer una fuerza de
25 libras en una barra que forma un ángulo de con la
horizontal (vea figura). Encuentre el trabajo realizado al jalar
50 pies el carrito.
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México. Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.youtube.com/watch?v=sF6NAi9IRl4 http://personales.unican.es/gonzaleof/Ciencias_1/Vectores.pdf http://www.cam.educaciondigital.net/acquaviva/elementos/vectores/teoriavectores.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 04Geometría Vectorial
(Tema: La Recta)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A. Bloque I
1. En los ejercicios, obtenga la ecuación paramétrica vectorial y el sistema de
ecuaciones paramétricas cartesianas de la recta que contiene a los puntos dados S
y T
i) S(3, 2); T (1, 1) iii) S(–6, –3); T(–4, –2)
ii) S(4, –2); T(4, 3) iv) S(a, b); T(b, a)
2.
En los ejercicios, obtenga la ecuación paramétrica vectorial del segmento que une
a:
i) R(2, 5) con el punto medio cuyos extremos son S(5, 1) y T(7, –3)
ii) El punto medio del segmento cuyos extremos son Q(–5, 2) y R(1, 6) con el
punto que está a una tercera parte de la distancia que separa a S(–2, 6) de T(1,
9).
iii)
El punto que está a dos terceras partes de la distancia que separa a los puntos
Q(8, –2) y R(2, 7) con el punto que está a una cuarta parte de la distancia que
separa a los puntos S(1, 6) y T(9,10)
3.
En los ejercicios, obtenga la ecuación paramétrica vectorial y el sistema de
ecuaciones paramétricas cartesianas de la recta L que pasa por el punto dado S y
es paralela al vector dado v
i)
S(3, 2); v = (1, 1) iii) S(–5, 2); v = (–3, 1)
ii)
S(5, 7); v = (2, 3) iv) S(–3, –7); v = (4, –2)
4. En los ejercicios, calcule las coordenadas de los puntos U 1 y U 2 que están sobre la
recta cuya ecuación paramétrica vectorial se da y que están a la distancia dada
del punto S dado.
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
i) Sobre u = ( 4, –2) + r(1, 1); 3√ 2 unidades de S(4, –2)
ii) Sobre u = (–3, –1) + r(6, 8); 5 unidades de S(–3, –1)
iii) Sobre u = (0, 4) + r(5, 12); 26 unidades de S(5, 16)
5.
Dada la recta L cuya ecuación paramétrica vectorial es u = s + rv, contiene al punto T, demuestre que para cualquier punto U sobre L existe un escalar k tal que
u – t = kv
6. En los ejercicios, calcule la pendiente de la recta que contiene a los puntos dados
S y T y obtenga la ecuación paramétrica vectorial de estas rectas en la forma u =
s + r(1, m).
i)
S(5, 1) y T(–4, 2) iii) S(–5, –4) y T(2, 5)
ii) S(3, –4) y T(–2, 1) iv) S(–2, –3) y T(–1, –7)
7. En los ejercicios, obtenga una ecuación paramétrica vectorial de la recta que
pasa por el punto S y cuya pendiente es m
i) S(3, –4); m = 2 iii) S(1, –5); m = –3/4
ii) S(0, –5); m = 0 iv) S(–2, –3); m = 2/3
8. En los ejercicios, obtenga una ecuación paramétrica vectorial de la recta que
pasa por el punto dado S y que (a) es paralela o bien (b) es perpendicular a la
recta cuya ecuación paramétrica se menciona.
i)
S(–2, 1); u = (3, 0) + r(2, –1) iii) S(–2, –3); u = (3, 3) + r(5, 6)
ii) S(1, 2); u = (–3, –2) + r(3, 4) iv) S(4, –2); u = (1, 2) + r(3, –4)
9. En los ejercicios, determine si la recta L1 que contiene a los puntos dados Q y R es
(a) paralela, (b) perpendicular, o (c) oblicua a la recta L2 que contiene a los
puntos dados S y T.
i) L1: Q(3, 1) y R(4, 3) y L2: S(2, 4) y T(4, 8)
ii) L1: Q(2, –5) y R(1, 2) y L2: S(6, 5) y T(–1, 4)
iii)
L1: Q(4, –5) y R(2, –1) y L2: S(6, –2) y T(–2, 3)
10. En los ejercicios, determine si los tres puntos dados R, S y T son colineales.
i) R(2, 1), S(–1, 3) y T(5, –1) iii) R(1, –2), S(7, 1) y T(–3, –4)
ii) R(3, –1), S(–2, –3) y T(–1, –3)
B. Bloque II
1. Si L es la gráfica de la ecuación paramétrica vectorial u = (a, b) + r(c, d),
obtenga una ecuación paramétrica vectorial de la recta M que es paralela a L y
contiene al punto medio del segmento cuyos extremos son S(x1 , y1 ) y T(x2 , y2 ).
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
2. Sean L1 y L2 dos rectas paralelas no coincidentes y que tienen un vector de
dirección v y sea S un punto sobre L1 pero que no está sobre L2 , y sea T un punto
sobre L2 pero que no está sobre L1.
3.
En los ejercicios, obtenga la ecuación cartesiana ordinaria de la recta que
contiene al punto S y para la cual el vector dado es normal a ella.
i) S(4, 2); n = (3, 5) iii) S(–6, 1); n = (–3, 3)
ii) S(3, 7); n = (2, 4) iv) S(–2, –2); n = (1, 1)
4. En los ejercicios, obtenga la ecuación cartesiana ordinaria de la recta que
contiene al punto dado S y uno de cuyos vectores de dirección es el vector dado v.
i) S(3, 7); v = 5i – 2j iii) S(7, –5); v = 6i
ii) S(2, –1); v= 4i + 7j iv) S(–4, 5); v = –6i + 3j
5. En los ejercicios, obtenga la ecuación cartesiana ordinaria de la recta que pasa
por el punto dado S y cuya pendiente es m
i)
S(2, 5); m = 2 iii) S(–1, –1); m = 1/2
ii) S(6, 1); m = 4 iv) S(–3, –5); m = –2/3
6. En los ejercicios, obtenga la ecuación cartesiana ordinaria de las rectas cuyas
características están dadas
i) La recta para la cual el producto de la ordenada al origen y la abscisa al origen
es 12 y que contiene al punto S(3, 1).
ii) ¿Para qué valor de a son perpendiculares las rectas?
2
1
4
2
1
iii)
La recta cuya ordenada y abscisa al origen suman –1, y que pasa por el punto
S(2, 2). ( Dos soluciones)
iv) La recta que contiene al punto S(3, –2) y es perpendicular a la recta que pasa
por T(1, 1) y cuya pendiente es 3/2.
v) La recta cuya abscisa y ordenada al origen suman 7 y cuya pendiente es La
recta que contiene al punto S(3, –2) y es perpendicular a la recta que pasa por
T(1, 1) y cuya pendiente es –11/3. (Sugerencia: sea –m = b/a)
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
C. Bloque III
1. Una carretera recta sube con una
inclinación de 0.10 radianes a partir de la
horizontal (vea figura). Encuentre la
pendiente de la carretera y el cambio en
elevación en un tramo de dos millas de la
carretera.
2. Un techo tiene una elevación de 3 pies por
cada cambio horizontal de 5 pies (vea figura).
Encuentre la inclinación del techo.
3. Una banda transportadora se construye de modo que se eleva 1 metro por cada 3
metros de recorrido horizontal. (a) Haga un diagrama que dé una representación
visual del problema. (b) Encuentre la inclinación de la banda transportadora. (c)
La banda corre entre dos pisos en una fábrica. La distancia entre los pisos es 5
metros. Encuentre la longitud de la banda.
4. El ferrocarril inclinado de las cataratas del río Niágara, en Ontario, Canadá, es
un ferrocarril que fue diseñado para transporte de pasajeros de la ciudad de
Niagara Falls al parque de la Reina Victoria. El
ferrocarril es de unos 170 pies de largo
aproximadamente con un 36% de pendiente
ascendente (vea figura).
(a) Encuentre la inclinación del ferrocarril.
(b) Encuentre el cambio en elevación de la base
a la parte superior del ferrocarril.5.
¿VERDADERO O FALSO?. En los Ejercicios, determine si la proposición es
verdadera o falsa. Justifique su respuesta.
i) Una recta que tiene una inclinación mayor a π /2 radianes tiene pendiente
negativa.
ii) Para hallar el ángulo entre dos rectas cuyos ángulos de inclinación 1 y 2
se conocen, sustituya 1 y 2 por m1 y m2 , respectivamente, en la fórmula
para el ángulo entre dos rectas.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
iii) Considere una recta con pendiente m e intersección con el eje y en (0, 4)
(a) Escriba la distancia d entre el origen y la recta como función de m.
(b) Grafique la función del inciso (a).
(c) Encuentre la pendiente que dé la máxima distancia entre el origen y la
recta.
(d) Halle la asíntota de la gráfica del inciso (b) e interprete su significado
en el contexto del problema
6. En los ejercicios, obtenga la ecuación cartesiana ordinaria de la recta L que posea
las características que se mencionan
i) Que pasa por S( –5, 3) y cuyo ángulo de dirección sea 60°.
ii) Que pase por S(3, –2) y que sea perpendicular a una recta cuyo ángulo de
dirección es 30°.
iii) Que pase por S(–4, –3)y que sea perpendicular a una recta cuyo ángulo de
dirección es 135°.
7. Demuestre que la ordenada y la abscisa al origen de la gráfica de la ecuación
simétrica
8. Sea el rectángulo ABCD cuyos vértices son A(–1, 6); B(2, 3); C y D. Si // (3, 1),
// (–3, 1) y el área del rectángulo es de 36 u2, halle los vértices C y D.
9. Hallar el vector de la figura:
Dado los puntos A(–4, –1), B(3, 2) y C(2, –2), halle el punto D cuyas componentes son positivas de modo que el cuadrilátero ABCD sea un paralelogramo.
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México. Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.profesorenlinea.cl/geometria/Geometria_analitica.html https://aula.tareasplus.com/Juan-Jose-Ortiz/Geometria-Analitica http://www.eduteka.org/gestorp/recUp/83887762e3c8bc9abee4804f0bb46141.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 05Geometría Vectorial
(Tema: La Circunferencia)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Resolver los ejercicios
A.
BLOQUE I
1. En los ejercicios, obtenga una ecuación en la forma vectorial de la circunferencia
con radio r y centro S dados:
a)
r = 2; S(3, 4) c) r = 7; S(2, – 3)
b) r = 4; S(1, 5) d) r = 6; S(–8, –1)
2. En los ejercicios, obtenga una ecuación cartesiana de la la recta L que es tangente
en el punto T a la circunferencia cuya ecuación se da:
a)
T(0, 0): x2 + y2 – 8x + 6y = 0
b) T(2, 1): x2 + y2 – 12x + 14y + 5 = 0
c) T(3, 2): x2 + y2 – 12x + 8y + 7 = 0
d) T( – 3, 1): x2 + y2 + 8x – 2y + 16 = 0
3. En los ejercicios, obtenga una ecuación de la circunferencia que pasa por los
puntos dados Q, S y T
a)
Q(5, 4); S(4, –3) y T(–2, 5) c) Q(1, 9); S(8, 2) y T(–9, 9)
b)
Q(5, 7); S(6, 0) y T(–1, –1) d) Q(3, –10); S(10, 7) y T(–7, –10)
4. En los ejercicios, obtenga una ecuación cartesiana de la circunferencia C cuyo
centro S que es tangente y ecuación de la tangente son dados
a) S(3, 4); x = 8 c) S(–2, 3); x – y = 7
b) S(1, –5); x + y = 5 d) S(–3, –5); 2x + 3y = 5
5.
En los ejercicios, obtenga una ecuación cartesiana de la circunferencia que
satisface las condiciones dadas
a)
Pasa por los puntos S(–1, –3) y T (–5, 3) con centro sobre la recta cuyaecuación es x – 2y + 2 = 0
Sección
:
…………………………..………………………...
Docente
:
…………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos :
…………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha
:
…../..…/2015
Tipo
de
Práctica:
Individual
(x)
Grupal
(
)
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
b) Es tangente al eje X en el punto S(4, 0) y pasa por el punto T(7, 1)
c) Es tangente a la recta cuya ecuación es 4x – 3y – 2 = 0 en el punto S(6, –1), y
que pasa por el punto T(6, 1)
d)
Tiene su centro en S(–1, 4) y es tangente a la recta cuya ecuación es 5x + 12y +
9 = 0
B. BLOQUE II
1. Una Circunferencia C es tangente simultáneamente a
C 1: (x – 3)2 + (y – 4)2 = 4; C 2: (x – 3)2 + (y – 8)2 = 36
Halle el lugar geométrico descrito por el centro de C
2. Halle la ecuación de a circunferencia cuyo centro se encuentra sobre la recta y =
4x si las longitudes de los segmentos que determinan sobre el eje X y sobre el eje Y
son 7/2 y 4 respectivamente.
3. La distancia entre las rectas x + 2y – a = 0; x + 2y + 4a = 0 es 2√ 5. Halle la
ecuación de la circunferencia que es tangente a ambas rectas y cuyo centro se
encuentra en el eje Y.
4.
Dadas las circunferencias C1: x2 + y2 -16 = 0, C2: x2 + y2 + 4x + 8y – 80 = 0 y el
punto A(4, –12), encuentre el área del triángulo ABC, si se sabe que está inscrito en
las circunferencias y circunscrito a la otra.
5.
El punto (8, 6) es el centro de una circunferencia cuya cuerda sobre el eje Y es
dividida por el origen en la razón –4. Halle la longitud de la cuerda
6. Halle el valor de k para que la ecuación x2 + y2 – 8x + 10y + k = 0, represente una
circunferencia de radio 4
7. El punto (8, 6) es el centro de una cuerda de la circunferencia: x2 + y2 – 12x – 4y =
0. Halle la longitud de dicha cuerda
8. Halle la ecuación de una circunferencia tangente a la recta 7x – 24y – 55 = 0 y
cuyo centro es el de la circunferencia x2 + y2 – 8x – 4y = 0
9. Halle la ecuación de la circunferencia que pasa por (7, –5) y es tangente a la recta
x – y – 4 = 0 en el punto (3, –3)
10. Demuestre que las circunferencias C1: x2 + y2 + 2y + 4x = 0 y x2 + y2 + 2x + 4y
= 0, se cortan ortogonalmente
C. BLOQUE III
1. Una circunferencia de radio 2√ 2 tiene su centro en la recta 4x + 3y = 2 y es
tangente a la recta x + y = –4
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
2. Si el punto (8 + √ 3 , 7) satisface la ecuación de la circunferencia x2 + y2 – 16x –
12y + 96 = 0, halle la pendiente de la recta tangente que pasa por ese punto
3. Determine el valor de k para que la recta 2x + 3y + k = 0, sea tangente a C: x2 +
y
2
+ 6x + 4y = 04. Halle las ecuaciones de las rectas tangentes a x2 + y2 – 4x + 2y = 0
perpendiculares a x + 2y = 1
5.
Halle la ecuación de la recta tangente a x2 + y2 – 4x – 6y = 12, en el punto (–2, 6).
6. Desde el punto A(k, –2) con k < 0, se trazan rectas tangentes a la circunferencia C:
x2 + y2 – 2x – 1 = 0. Hallar las ecuaciones de las recta tangentes
7. Halle la ecuación de la recta L que pasa por Q = (0, 9) y que es tangente a la
circunferencia C: x2 + y2 – 2x -4y = 20. Encuentre además el punto de tangencia
8. Halle la ecuación de la recta que pasa por la intersección de las rectas 2x – y + 5
= 0; x – y + 4 = 0 y que es perpendicular a la cuerda común a las
circunferencias x2 + y2 = 4y; x2 + y2 = 4x
9. Determine la ecuación del diámetro de la circunferencia x2 + y2 – 6x + 4y – 12 =
0 que bise a la cuerda cuya ecuación es 3y + x – 6 = 0
10. Un punto se desplaza de manera que el cuadrado de su distancia de la base de un
triángulo isósceles es siempre igual al producto de sus distancias de los otros dos
lados. Demuestre que el lugar geométrico de P es una circunferencia.
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.
Septima edición. México: Editorial Pearson. Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: Mc
Graw Hill. Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México.
Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.profesorenlinea.cl/geometria/Geometria_analitica.html
https://aula.tareasplus.com/Juan-Jose-Ortiz/Geometria-Analitica http://www.eduteka.org/gestorp/recUp/83887762e3c8bc9abee4804f0bb46141.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 06Geometría Vectorial(Tema: La Parábola)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A. Bloque I
1) Una ________ es la intersección de un plano y un cono de doble rama.
2) Cuando un plano pasa por el vértice de un cono de doble rama, la intersección es
una __________.
3) Un conjunto de puntos que satisfacen una propiedad geométrica también se pueden
citar como un ________ de puntos.
4)
Una ________ se define como el conjunto de todos los puntos en un plano que están
equidistantes desde una recta fija, llamada ________, y un punto fijo, llamado
________, que no está en la recta.
5) La recta que pasa por el foco y el vértice de una parábola recibe el nombre de
________ de la parábola.
6) El ________ de una parábola es el punto medio entre el foco y la directriz.
7)
Un segmento de recta que pasa por el foco de una parábola y tiene puntos extremos
en la parábola es un ________ ________ .
8) Una recta es ________ a una parábola en un punto sobre la parábola si la recta
toca pero no corta la parábola en el punto.
9) En los ejercicios, encuentre la forma estándar de la ecuación de la parábola con
la(s) característica(s) dada(s) y vértice en el origen.
i)
Foco: (0, 1/2) v) Eje vertical y pasa por el punto (4, 6)
ii)
Foco: (–2, 0) vi) Eje vertical y pasa por el punto (–3, –3)
iii) Directriz: y = 1 vii) Eje horizontal y pasa por el punto (–2, 5)
iv) Directriz: y = –2 viii) Eje horizontal y pasa por el punto (3, –2)
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
B. Bloque II
1. En los ejercicios, encuentre el vértice, foco y directriz de la parábola y trace su gráfica.
i)
iv) 5 1 0
ii) 6 v)
2 33
iii) 1 8 2 0 vi) 6 8 25 0 2. En los ejercicios, encuentre el vértice, foco y directriz dela parábola. Use una
calculadora de gráficas para graficar la parábola. i) x2 + 4x + 6y – 2 = 0 iii) x2 – 2x + 8y + 9 = 0ii) y2 + x + y = 0 iv) y2 – 4x – 4 = 0
3. En los ejercicios, encuentre la forma estándar de la ecuación de la parábola con lascaracterísticas dadas. i) Vértice: (4, 3); Foco: (6, 3)ii) Vértice: (–1, 2); Foco: (–1, 0)
iii)
Vértice: (0, 2); directriz: y = 4iv) Foco: (2, 2); Directriz: x = –2
4. En los ejercicios, se dan las ecuaciones de una parábola y una recta tangente a ella.Use una calculadora de gráficas para graficar ambas ecuaciones en la misma pantalla.
Determine las coordenadas del punto de tangencia. Parábola Recta tangente
i) y2 – 8x = 0 x – y + 2 = 0ii) x2 + 12y = 0 x + y – 3 = 0
5. En los ejercicios, encuentre una ecuación de la recta tangente a la parábola en el punto
dado y encuentre la intersección de la recta con el eje X. i) x2 = 2y; (4, 8) iii) x2 = 2y; (–3, 9/2)ii) y = – 2x2; (–1, –2) iv) y = –2x2; (2, –8)
C. Bloque III
1. El ingreso R (en dólares) generado por la venta de x unidades de un conjunto de
muebles para patio está dado por
106 45
14 045
Use una calculadora de gráficas para graficar la función y aproximar el número de
ventas que maximizarán el ingreso.
2. Cada uno de los cables del puente Golden Gate está suspendido (en forma de
parábola) entre dos torres que están a 1280 metros entre sí. Lo alto de cada una de
las torres está 152 metros sobre la calzada. Los cables tocan la calzada a medio
camino entre las torres.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
(a) Haga un bosquejo del puente. Localice el origen de un sistema de coordenadas
rectangulares en el centro de la calzada. Marque las coordenadas de los puntos
conocidos.
(b) Escriba una ecuación que modele los cables.
(c) Complete la tabla al hallar la altura y de los cables de suspensión sobre la
calzada a una distancia de x metros del centro del puente.
3. El receptor satelital de una antena parabólica
está a 4.5 pies del vértice y se encuentra en el
foco (vea figura). Escriba una ecuación para una
sección transversal del reflector. (Suponga que el
disco está dirigido hacia arriba y el vértice está
en el origen.)
4. Es frecuente que las carreteras estén
diseñadas con superficies parabólicas para
permitir que la lluvia se escurra hacia fuera.
Una carretera particular que mide 32 pies de
ancho está 0.4 pies más alta en el centro que
en sus costados (vea figura).
5. Una viga simple de soporte mide 12 metros
de largo y tiene una carga en el centro (vea
figura). El torcimiento de la viga en sucentro es 2 centímetros. Suponga que la
forma de la viga torcida es parabólica.
(a) Escriba una ecuación de la parábola. (Suponga que el origen está en el centro
de la viga torcida.)
(b) ¿A qué distancia del centro de la viga es de 1 centímetro el torcimiento?
6. Sale agua de un tubo horizontal que está a 48 pies sobre el
suelo. El chorro de agua que cae tiene la forma de una
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TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
parábola cuyo vértice está en el extremo del tubo (vea figura). El chorro de agua
cae al suelo en el punto (10√ 3 , 0). Encuentre la ecuación de la trayectoria tomada
por el agua.
7.
Un arco parabólico de malla mide 16 pies de alto en elvértice. A una altura de 6 pies, el ancho del arco mide 4 pies
(vea figura). ¿Qué tan ancho es el arco de malla al nivel del
suelo?
8. La trayectoria de una pelota de futbol está modelada por –
12.5 (y – 7.125) = (x – 6.25)2 donde las coordenadas x y y se miden en pies, con x =
0 correspondiente a la posición desde la cual se lanza la pelota.
(a) Use una calculadora de gráficas para graficar la trayectoria de la pelota de
futbol.
(b) Use la calculadora de gráficas para aproximar el punto más elevado y el
alcance de la trayectoria.
9. Un satélite en una órbita circular de 100 millas
de altura alrededor de la Tierra tiene una
velocidad de aproximadamente 17 500 millas por
hora. Si esta velocidad se multiplica por √ 2 , el
satélite tendrá la velocidad mínima necesaria
para escapar de la gravedad de la Tierra y
seguirá una trayectoria parabólica con el centro
de la misma como el foco (vea figura).
a) Halle la velocidad de escape del satélite.
b) Halle una ecuación del trayecto parabólico del satélite (suponga que el radio de
la Tierra es de 4000 millas).
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México.
Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.profesorenlinea.cl/geometria/Geometria_analitica.html https://aula.tareasplus.com/Juan-Jose-Ortiz/Geometria-Analitica http://www.eduteka.org/gestorp/recUp/83887762e3c8bc9abee4804f0bb46141.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 07Geometría Vectorial(Tema: La Elipse)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A. Bloque I
Llene los espacios en blanco.
1. Una ________ es el conjunto de todos los puntos de un plano, cuya suma de las
distancias desde dos puntos fijos distintos, llamados ________, es constante.
2. La cuerda que une los vértices de una elipse se llama ________ ________, y su
punto medio es el ________ de la elipse.
3.
La cuerda perpendicular al eje mayor en el centro de la elipse se llama ________ ________ de la elipse.
4. El concepto de ________ se usa para medir lo oval de una elipse.
5. En los ejercicios, encuentre la forma estándar de la ecuación de la elipse con
las características dadas y centro en el origen.
i) Vértices: (± 7, 0); Focos: (± 2, 0)
ii)
Vértices: (0, ± 8); Focos: (0, ± 4)
iii) Focos: (± 5, 0); eje mayor de longitud 14
iv) Focos: (± 2, 0); eje mayor de longitud 10
v) Vértices: ( 0, ± 5); pasa por el punto (4, 2)
vi) Eje mayor vertical; pasa por los puntos (0, 6) y (3, 0)
B. Bloque II
1.
En los ejercicios, encuentre la forma estándar de la ecuación de la elipse con
las características dadas.
i) Vértices: (0, 2); (8, 2); eje menor de longitud 2
ii) Focos: (0, 0); (4, 0); eje mayo de longitud 6
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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MATERIAL
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TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
iii) Centro: (2, –1); vértice: (2, 1/2); eje menor de longitud 12
iv) Centro: (0, 4); a = 2c; vértices: (–4, 4); (4, 4)
v) Centro: (3, 2); a = 3c; focos: (1, 2); (5, 2)
vi)
Vértices: (0, 2); (4, 2); puntos extremos del eje menor: (2, 3) y (2, 1)
2. En los ejercicios, identifique la cónica como una circunferencia o una elipse. A
continuación, encuentre el centro, radio, vértices, focos y excentricidad de la cónica
(si es aplicable) y trace su gráfica.
i)
1 vi)
1
ii)
1 vii)
1
iii)
1 viii)
1
1
iv)
1 ix) 3x2 + y2 + 18x – 10y +2 = 0
v)
1 x) x2 + 4y2 – 6x + 20y – 2 = 0
3. En los ejercicios, encuentre la excentricidad de la elipse.
i)
1 iii)
1
ii) 9 10 36 52 0 iv) 4 3 8 18 19 0
4.
Encuentre una ecuación de la elipse con vértice (± 5, 0) y excentricidad e = 3/5.5. Encuentre una ecuación de la elipse con vértice (0, ± 8) y excentricidad e = 1/2.
C. Bloque III
1. Un arco semielíptico sobre un túnel, para una carretera de circulación en un solo
sentido y que atraviesa una montaña tiene un eje mayor de 50 pies y una altura de
10 pies en el centro.
(a) Haga un bosquejo de un sistema de coordenadas rectangulares del túnel, con el
centro de la carretera entrando al túnel en el origen. Identifique las coordenadas delos puntos conocidos.
(b) Encuentre una ecuación del arco semielíptico.
(c) Usted está conduciendo un camión en movimiento que tiene un ancho de 8 pies y
una altura de 9 pies. ¿El camión librará la abertura del arco?
2. El cometa Halley tiene una órbita elíptica con el Sol en un foco. La excentricidad
de la órbita es aproximadamente 0.967 y la longitud del eje mayor de la órbita es
alrededor de 35.88 unidades astronómicas. (Una unidad astronómica es de unos 93millones de millas.)
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a) Encuentre una ecuación de la órbita. Ponga el centro de ésta en el origen y el
eje mayor sobre el eje X.
b) Use una calculadora de gráficas para graficar la ecuación de la órbita.
c)
Encuentre la distancia máxima (afelio) y la mínima (perifelio) desde el centro
del Sol al del cometa.
3. El primer satélite artificial en orbitar la
Tierra fue el Sputnik I (lanzado por la ex
Unión Soviética en 1957). Su punto más
alto sobre la superficie terrestre era de
947 kilómetros y su punto más bajo de 228
kilómetros (vea figura). El centro de la Tierra estaba en un foco de la órbita
elíptica y el radio de nuestro planeta es de 6378 kilómetros. Encuentre la
excentricidad de la órbita.
4.
La relación entre la velocidad (en radianes por segundo) de un péndulo y su
desplazamiento angular desde la vertical puede ser modelada por una semielipse.
Un péndulo de 12 centímetros alcanza su altura máxima (y = 0) cuando el
desplazamiento angular es –0.2 radianes y 0.2 radianes. Cuando el péndulo está
en equilibrio ( = 0) la velocidad es –1.6 radianes por segundo.
a)
Encuentre una ecuación que modele el movimiento del péndulo. Ponga el centro
en el origen.
b) Grafique la ecuación del inciso (a).
c) ¿Cuál mitad de la elipse modela el movimiento del péndulo?
5. Un segmento de recta que pasa por un foco de una
elipse con puntos extremos en la elipse y
perpendicular al eje mayor se llama lado recto de la
elipse. Por tanto, una elipse tiene dos lados rectos.
Conocer la longitud de los lados rectos es útil para
trazar una elipse porque da otros puntos sobre la
curva (vea figura). Demuestre que la longitud de cada
lado
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: Mc
Graw Hill
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MATERIAL
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TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.
Septima edición. México: Editorial Pearson. Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: Mc
Graw Hill. Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México.
Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.profesorenlinea.cl/geometria/Geometria_analitica.html
https://aula.tareasplus.com/Juan-Jose-Ortiz/Geometria-Analitica http://www.eduteka.org/gestorp/recUp/83887762e3c8bc9abee4804f0bb46141.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 08Geometría Vectorial
(Tema: La Hipérbola)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A. Bloque I
Llene los espacios en blanco.
1. Una ________ es el conjunto de todos los puntos en un plano, cuya diferencia de
las distancias desde dos puntos fijos distintos, llamados ________, es una constante
positiva.
2. La gráfica de una hipérbola tiene dos partes desconectadas llamadas ________.
3.
El segmento de recta que enlaza los vértices de una hipérbola se denomina
________ ________, y el punto medio del segmento de recta es el ________ de la
hipérbola.
4. Cada hipérbola tiene dos ________ que se intersecan en el centro de la hipérbola.
5. En los ejercicios, encuentre el centro, vértices, focos y las ecuaciones de las
asíntotas de la hipérbola y trace su gráfica usando estas últimas como ayuda.
i)
x2 – y2 = 1 v) x2 – 9y2 + 36y – 72 = 0
ii)
1 vi) 9x
2 – y2 – 36x – 6y + 18 = 0
iii)
1 vii) x2
– 9y2
+ 2x – 54y – 80 = 0
iv)
1 viii)16y2 – x2 + 2x + 64y + 63 = 0
B. Bloque II
1. En los ejercicios, encuentre el centro, vértices, focos y las ecuaciones de las
asíntotas de la hipérbola. Use una calculadora de gráficas para graficar la
hipérbola y sus asíntotas.
i) 2x2 – 3y2 = 6 iv) 25x2 – 4y2 = 100
ii)
6y2 – 3x2 = 18 v) 9y2 – x2 + 2x + 54y + 62 = 0
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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)
iii) 4x2 – 9y2 = 36 vi) 9x2 – y2 + 54x + 10y + 55 = 0
2. En los ejercicios, encuentre la forma estándar de la ecuación de la hipérbola con
las características dadas y centro en el origen.
i) Vértices: (0, ± 2); Focos: (0, ± 4)ii)
Vértices: (± 1, 0); asíntotas: y ± 5xiii)
Vértices: (0, ± 3); asíntotas: y = ± 3xiv)
Focos: (0, ± 8); asíntotas: y = ± 4xv)
Focos: (± 10, 0); asíntotas: y = ± 3x/43. En los ejercicios, encuentre la forma estándar de la ecuación de la hipérbola con
las características dadas.
i) Vértices: (2, 0) y (6, 0); Focos: (0, 0) y (8, 0)
ii) Vértices: (2, 3) y (2, –3); Focos: (2, 6) y ( 2, –6)
iii)
Vértices: (4, 1) y (4, 9); Focos: (4, 0) y ( 4, 10)
iv) Vértices: (–2, 1) y ( 2, 1); Focos: (–3, 1) y (3, 1)
4. En los ejercicios, encuentre la forma estándar de la ecuación de la hipérbola con
las características dadas.
i) Vértices: (2, 3) y (2, –3); pasa por el punto (0, 5)
ii) Vértices: (–2, 1) y ( 2, 1); pasa por el punto (5, 4)
iii) Vértices: (1, 2) y (3, 2); asíntotas: y = x, y = 4 – x
iv)
Vértices: (3, 0) y (3, 6); asíntotas: y = 6 – x, y = x5. En los ejercicios, escriba la forma estándar de la ecuación de la hipérbola.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
C. Bloque III
1. Una escultura tiene sección transversal hiperbólica (vea
figura).
a. Escriba una ecuación que modele los lados curvos
de la escultura.
b. Cada unidad del plano coordenado representa 1 pie.
Encuentre el ancho de la escultura a una altura de 5
pies.
2. Usted y uno de sus amigos viven a 4 millas entre sí (en la misma calle “este oeste”)
y están hablando por teléfono. Usted escucha el trueno de un rayo de una tormenta
y, 18 segundos más tarde, su amigo lo oye. Encuentre una ecuación que dé los
posibles lugares donde el rayo pudo haber caído. (Suponga que el sistema de
coordenadas se mide en pies y que el sonido viaja a 1100 pies por segundo.)
3. Tres estaciones de escucha situadas en (3300, 0), (3300, 1100) y (–3300, 0) vigilan
una explosión. Las dos últimas estaciones detectan la explosión 1 segundo y 4
segundos después de la primera, respectivamente. Determine las coordenadas de la
explosión. (Suponga que el sistema de coordenadas se mide en pies y que el sonido
viaja a 1100 pies por segundo.)
4. La radionavegación a larga distancia para aviones y barcas utiliza pulsos
sincronizados transmitidos por
estaciones muy separadas entre sí.
Estos pulsos viajan a la velocidad
de la luz (186 000 millas por
segundo). La diferencia en los
tiempos de llegada de estos pulsosen un avión o barco es constante en
una hipérbola que tiene las estaciones transmisores como focos. Suponga que dos
estaciones, situadas a 300 millas entre sí, están ubicadas en el sistema de
coordenadas rectangulares en puntos con coordenadas (–150, 0) y (150, 0) y que un
barco está viajando sobre una trayectoria hiperbólica con coordenadas (x, 75) (vea
figura).
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
a) Encuentre la coordenada x de la posición del barco si la diferencia en tiempo
entre los pulsos desde las estaciones transmisoras es 1000 microsegundos
(0.001 de segundo).
b)
Determine la distancia entre el barco y la estación 1 cuando el barco llegue a la
orilla.
c) El barco desea entrar a una bahía localizada entre las dos estaciones. La bahía
está a 30 millas de la estación 1. ¿Cuál debe ser la diferencia en tiempo entre
los pulsos?
d) El barco está a 60 millas frente a la costa cuando se obtiene la diferencia en
tiempo del inciso (c). ¿Cuál es la posición del barco?
5. La base para el péndulo de un reloj tiene forma de hipérbola (vea
figura).
a) Escriba una ecuación de la sección transversal de la base.
b)
Cada unidad del plano de coordenadas representa 1/2 pie.
Encuentre el ancho de la base del péndulo a 4 pulgadas del inciso más baja.
6. ¿VERDADERO O FALSO? En los Ejercicios 73-76, determine si la proposición es
verdadera o falsa. Justifique su respuesta.
a) En la forma estándar de la ecuación de una hipérbola, cuanto más grande es
la razón entre b y a, mayor es la excentricidad de la hipérbola.
b) En la forma estándar de la ecuación de una hipérbola, la solución trivial de
dos rectas que se intersecan se presenta cuando b = 0.
c) Si D ≠ 0 y E ≠ 0, la gráfica de x2 – y2 + Dx + Ey = 0 es una hipérbola.
d) Si las asíntotas de la hipérbola
1 , donde a, b > 0, se cortan en
ángulos rectos, entonces a = b.
7.
Considere una hipérbola centrada en el origen con un eje transverso horizontal.
Use la definición de una hipérbola para deducir su forma estándar.
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
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MATERIAL
DE
TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México.
Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.profesorenlinea.cl/geometria/Geometria_analitica.html https://aula.tareasplus.com/Juan-Jose-Ortiz/Geometria-Analitica http://www.eduteka.org/gestorp/recUp/83887762e3c8bc9abee4804f0bb46141.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 09Geometría Vectorial
(Tema: Transformaciones de Coordenadas)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A. Bloque I
Llene los espacios en blanco.
1. El procedimiento empleado para eliminar el término en xy de una ecuación general
de segundo grado se llama ________ de ________.
2. Después de rotar los ejes de coordenadas en un ángulo la ecuación general de
segundo grado del nuevo plano tendrá la forma ________.
3.
Las cantidades que son iguales en la ecuación original de una cónica y la ecuación
de la cónica girada son ________ ________ ________.
4. La cantidad se llama ________ de la ecuación
5. En los ejercicios, el sistema de coordenadas x´y´ ha sido girado grados del sistema
de coordenadas xy. Se dan las coordenadas de un punto del sistema de coordenadas
xy. Encuentre las coordenadas del punto del sistema de coordenadas girado.
i. = 90°; (0, 3) iii) = 45°; (4, 4)
ii. = 30°; (1, 3) iv) = 60°; (3, 1)
6. En los Ejercicios 13-26, gire los ejes para eliminar el término en xy de la ecuación.
A continuación escriba la ecuación en forma estándar. Trace la gráfica de la
ecuación resultante, mostrando ambos conjuntos de ejes.
i. xy + 1 = 0 v) 5x2 – 6xy + 5y2 – 12 = 0
ii. x2 – 2xy + y2 – 1 = 0 vi) 3x2 – 2√ 3 xy + y2 + 2x + 2√ 3 y = 0iii. xy + 2x – y + 4 = 0 vii) 16x2 – 24xy + 9y2 – 60x – 80y + 100 = 0
iv. xy – 8x – 4y = 0 viii) 9x2 + 24xy + 16y2 + 80x – 60y = 0
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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MATERIAL
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TRABAJO
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PRE
CALCULO
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)
B. Bloque II
1. En los ejercicios, use una calculadora de gráficas para graficar la cónica.
Determine el ángulo en que los ejes son girados. Explique la forma en que usó lacalculadora de gráficas para obtener la gráfica
i.
x2 + 2xy + y2 = 20ii. x2 – 4xy + 2y2 = 6
iii. 40x2 + 36xy + 25y2 = 52
iv. 7x2 – 2√ 3 xy + 5y2 = 16v. 4x2 – 12xy + 9y2 + 4√ 13 12 6√ 13 8 91
2. En los ejercicios, relacione la gráfica con su ecuación. [Las gráficas están marcadas(a), (b), (c), (d), (e) y (f).]
3. En los ejercicios, (a) use el discriminante para clasificar la gráfica, (b) use la fórmula cuadrática para despejar y y (c) use una calculadora de gráficas para graficar la ecuación.a) 16x2 – 8xy + y2 – 10x + 5y = 0b)
x2 – 4xy – 2y2 – 6 = 0c) 12x2 – 6xy + 7y2 – 45 = 0d) 2x2 + 4xy + 5y2 + 3x – 4y – 20 = 0e) 36x2 – 60xy + 25y2 + 9y = 0
4. En los ejercicios, trace (si es posible) la gráfica de la cónica degenerada.a) y2 – 16x2 = 0b) x2 + y2 – 2x + 6y + 10 = 0c) x2 – 2xy + y2 = 0d) 5x2 – 2xy + 5y2 = 0
e)
x2 + 2xy + y2 – 1 = 0 f) x2 – 10xy + y2 = 0
i) xy + 2 = 0ii) x2 + 2xy + y2 = 0iii)
–2x2 + 3xy + 2y2 + 3 = 0iv) x2 – xy + 3y2 – 5 = 0v) 3x2 + 2xy + y2 – 10 = 0vi) x2 – 4xy + 4y2 + 10x – 30 = 0
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MATERIAL
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TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
5. En los ejercicios, encuentre gráficamente cualesquier puntos de intersección de las gráficas y luego verifique usan do una calculadora de gráficas.a) – x2 + y2 + 4x – 6y + 4 = 0 y x2 + y2 – 4x – 6y + 12 = 0b) – x2 – y2 – 8x + 20y – 7 = 0 y x2 + 9y2 + 8x + 4y + 7 = 0c) –4x2 – y2 – 16x + 24y – 16 = 0 y 4x2 + y2 + 40x – 24y + 208 = 0
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México. Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.profesorenlinea.cl/geometria/Geometria_analitica.html https://aula.tareasplus.com/Juan-Jose-Ortiz/Geometria-Analitica http://www.eduteka.org/gestorp/recUp/83887762e3c8bc9abee4804f0bb46141.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 10Geometría Vectorial
(Tema: Ecuaciones Paramétricas)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A. Bloque I
Llene los espacios en blanco.
1. Si f y g son funciones continuas de ten un intervalo I, el conjunto de pares
ordenados es una ________ ________ C.
2. La ________ de una curva es la dirección en la que la curva es trazada al aumentar
valores del parámetro.
3. El proceso de convertir un conjunto de ecuaciones paramétricas en una ecuación
rectangular correspondiente se denomina ________ la ________.
4. Una curva trazada por un punto sobre la circunferencia de un círculo cuando el
círculo gira a lo largo de una recta en un plano se llama ________.
5.
Considere las ecuaciones paramétricas x = √ y y = 3 – ta)
Genere una tabla de valores x y y usando t = 0, 1, 2, 3 y 4
b)
Grafique los puntos (x, y) generados en el inciso (a) y trece una gráfica de las
ecuaciones paramétricas
c) Encuentre la ecuación rectangular eliminando el parámetro. Trace su gráfica.
¿Cómo difieren las gráficas?
6.
En los ejercicios, (a) trace la curva representada por las ecuaciones paramétricas
(indique la orientación de la curva) y (b) elimine el parámetro y escriba la
ecuación rectangular correspondiente cuya gráfica representa la curva. Ajusteel dominio de la ecuación rectangular resultante si es necesario.
a)
x = t – 1; y = 3t + 1
b) x = 3 – 2t; y = 2 + 3t
c) x = √ y y = 1 – td) x = 2(t + 1) y y = | t – 2|
7. En los ejercicios, determine cómo difieren entre sí las curvas planas.
a) x = t; y = 2t + 1
b)
x = Cos ; y = 2Cos + 1
c)
x = ; y = 2 1 d) ; 2 1
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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TRABAJO
(
PRE
CALCULO
II
)
8. En los ejercicios, elimine el parámetro y obtenga la forma estándar de la ecuaciónrectangulara) Recta que pasa por (x1 , y1 ) y (x2 , y2 ): x = x1 + t(x2 – x1 ), y = y1 + t(y2 – y1 )
b) Circunferencia: x = h + r Cos ; y = k + r Sen
c)
Elipse: x = h +a Cos
; y = k + b Sen
d) Hiperbola: x = h + aSec ; y = k + b Tan
B. Bloque II 1. En los ejercicios, encuentre un conjunto de ecuaciones paramétricas para la ecuación
rectangular usando (a) t = x y (b) t = 2 – xa) y = 3x – 2 iii) x = 3y – 2b) y = 2 – x iv) y = 1 – 2x2
2. En los Ejercicios 49-56, use una calculadora de gráficas para graficar la curvarepresentada por las ecuaciones paramétricas.
a)
Cicloide: x = 4( – Sen ); y = 4(1 – Cos )
b) Cicloide: x = + Sen ; y = 1 – Cos
c) Cicloide alargada: x = - (3/2)Sen ; y = 1 – (3/2)Cos
d) Hipocicloide: x = 3Cos3 ; y = 3Sen3
e) Bruja de Agnesi: x = 2Ctg ; y = 2Sen2
C. Bloque III 1. Un proyectil es lanzado a una altura de h pies sobre el terreno formando un ángulo
con la horizontal. La velocidad inicial es vo pies por segundo y la trayectoria estámodelada por las ecuaciones paramétricas
x = (vo Cos )t y y = h + (vo Sen )t – 16t 2
En los ejercicios, use una calculadora de gráficas para graficar las trayectorias de
un proyectil lanzado desde el nivel del suelo en cada valor de y vo. Para cada
caso, use la gráfica para aproximar la altura máxima y el alcance del proyectil.
a) = 60°; vo = 88 pies por segundo.
b)
= 60°; vo = 132 pies por segundo.c)
= 45°; vo = 88 pies por segundo.
d) = 45°; vo = 132 pies por segundo.
2. La barda del jardín central del
estadio de los Yanquis mide 7 pies
de alto y está a 408 pies de la placa
de home o pentágono. Una pelota es
golpeada por el bate en un punto a 3
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pies sobre el suelo. Pierde con tacto con el bate a un ángulo de grados con la
horizontal y con una rapidez de 100 millas por hora (vea figura).
a) Escriba un conjunto de ecuaciones paramétricas que modelen la trayectoria de la
pelota.
b) Use una calculadora de gráficas para graficar la trayectoria de la pelota cuando
= 15°. ¿El imparable es un cuadrangular?
c) Use una calculadora de gráficas para graficar la trayectoria de la pelota cuando
= 23° ¿El imparable es un cuadrangular?
d) Encuentre el ángulo mínimo requerido para que el imparable sea cuadrangular.
3. Un arquero dispara una flecha desde un arco en un punto a 5 pies sobre el suelo.
La flecha sale del arco a un ángulo de 15° respecto a la horizontal y con una
rapidez inicial de 225 pies por segundo.
a. Escriba un conjunto de ecuaciones paramétricas que modele la trayectoria de la
flecha.
b. Suponiendo que el suelo esté nivelado, encuentre la distancia que la flecha
recorre antes de caer al suelo. (Ignore la resistencia del aire.)
c. Use una calculadora de gráficas para graficar la trayectoria de la flecha y
aproxime su máxima altura.
d. Encuentre el tiempo total que la flecha está en el aire.
4.
Elimine el parámetro t de las ecuaciones paramétricas
16
para que el movimiento de un proyectil muestre que la ecuación rectangular es
16
5. EPICICLOIDE: Un círculo de radio unitario rueda
alrededor del exterior de un círculo de dos unidades de
radio sin deslizarse. La curva trazada por un punto sobre
la circunferencia del círculo menor se denomina
epicicloide (vea figura). Use el ángulo mostrado en la
figura para hallar un conjunto de ecuaciones
paramétricas para la curva.
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TRABAJO
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6. CICLOIDE ACORTADA: Una llanta
de radio a unidades rueda a lo largo de
una recta sin deslizarse. La curva
trazada por un punto P que está a b
unidades del centro (b < a) se
denomina cicloide acortada (vea
figura). Use el ángulo mostrado en la figura para hallar un conjunto de
ecuaciones paramétricas para la curva.
7. ¿Verdadero o falso? En los ejercicios, determine si la proposición es verdadera o
falsa. Justifique su respuesta.
a) Los dos conjuntos de ecuaciones paramétricas x = t, y = t 2 + 1 y x = 3t,
y = 9t 2 + 1 tienen la misma ecuación rectangular.
b) Si y es una función de t y x es función de t, entonces y debe ser una función de
x.
Bibliografía Básica
Larson R, Edwards B.H (2012). Calculo de una Variable. Novena edición. México: McGraw Hill
Bibliografía Complementaria
Zill D.G. y Wright W.S. (2011). Calculo de una Variable: Transcendentes Tempranas.Cuarta edición. China: Mc Graw Hill.
Demana, Waits, Foley, y Kennedy. (2007). Precálculo: Gráfico, numérico, algebraico.Septima edición. México: Editorial Pearson.
Barnett, Ziegler, Byleen y Sobecki. (2013). Precálculo. Septima edición. México: McGraw Hill.
Wooton W. et al. (1985). Geometría Analítica Moderna. Tercera reimpresión. México. Publicaciones Cultural S.A.
Link para Consultar
http://www.profesorenlinea.cl/geometria/Geometria_analitica.html https://aula.tareasplus.com/Juan-Jose-Ortiz/Geometria-Analitica http://www.eduteka.org/gestorp/recUp/83887762e3c8bc9abee4804f0bb46141.pdf
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MATERIAL DE TRABAJO ( PRE CALCULO II )
PRÁCTICA DE MATEMÁTICA N° 11Geometría Vectorial
(Tema: Coordenadas Polares)
INSTRUCCIONES: Estimado estudiante, usted deberá resolver los siguientesejercicios, los cuales deberá estar ordenados en el portafolio de la asignatura
Ejercicios Propuestos A. Bloque I
Llene los espacios en blanco.
1. El origen del sistema de coordenadas polares se llama ______.
2. Para el punto (r, ) es la _________ ________ de O a P y es el _______
_________. en sentido contrario al giro de las manecillas de un reloj del eje polar
al segmento rectilíneo .3. Para determinar el punto use el sistema de coordenadas _________.
4. Las coordenadas polares están relacionadas con las coordenadas rectangulares
como sigue: x = _________ y = _________ Tan = ________ r 2 = _________
5. La gráfica de r = f(sen ) es simétrica respecto a la recta __________.
6.
La gráfica de r =g(cos ) es simétrica respecto a la _______ ________.
7. La ecuación r = 2 + cos representa una ________.
8. La ecuación r = 2 cos representa una ________.
9.
La ecuación r 2 = 4 sen2 representa una ________.
10.
La ecuación r = 1 + sen
representa una ________.11. En los ejercicios, determine el punto dado en coordenadas polares y encuentre dos
representaciones polares adicionales del punto, usando –2π < < 2π
a) 2, d) 1,
b) 4, e) 3,
c) 3, f) 2√ 2,4.71
Sección : …………………………..………………………...
Docente : …………………………………………………….
Unidad: I Semana: Indicar Semana
Apellidos : …………………………..………………………….
Nombres
:
………………………………..…………………….
Fecha : …../..…/2015
Tipo de Práctica: Individual (x) Grupal ( )
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MATERIAL
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(
PRE
CALCULO
II
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12. En los ejercicios, use una calculadora de gráficas para hallar las coordenadas
rectangulares del punto dado en coordenadas polares. Redondee sus resultados a
dos lugares decimales
a) (2, 2π /9) c) (4, 11π /9)
b) (–4.5, 1.3) d) (5.4, 2.85)
13. En los ejercicios, se da un punto en coordenadas rectangulares. Conviértalo a
coordenadas polares.
a) (1, 1) c) (3, 0)
b) (–3, –3) d) (0, 5)
B. Bloque II
1. En los ejercicios, use una calculadora de gráficas para hallar un conjunto de
coordenadas polares para el punto dado en coordenadas rectangulares.
a) (3, –2) d) (–4, –2)
b)
(–5, 2) e) (7, –7)
2. En los ejercicios, convierta la ecuación rectangular a forma polar. Suponga que
a > 0
a) x = 10 d) 3x + 5y – 2 = 0
b) 3x – y + 2 = 0 e) (x2 + y2 ) = 9(x2 – y2 )
c)
xy = 16 f) x2 + y2 – 2ax = 0
3. En los ejercicios, convierta la ecuación polar a forma rectangular.
a) r = 4 sen e) r 2 = 2 sen
b) r = –2 cos f) r 2 = sen2
c) r = 4cosec g)
d) r = –3 sec h)
4.
En los ejercicios, describa la gráfica de la ecuación polar y encuentre lacorrespondiente ecuación rectangular. Trace su gráfica.
a) r = 6 d) r = 4 cos
b) r = 2 sen e) r = –3 sen
c)
r = –6 cos f) r = 2 cosec
5. En los ejercicios, pruebe la simetría respecto a = π /2 el eje polar y el polo.
a) r = 4 + 3 cos c) r 2 = 36 cos2
b)
d) r = 9 cos3
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6. En los ejercicios, trace la gráfica de la ecuación polar usando simetría, ceros,
valores máximos der y cualesquier otros puntos adicionales.
a)
r = 3(1 – cos ) d) r = 4 – 3 sen
b)
r = 3 + 6 sen
e) r = 2 – 4 cos
c)
f) r = 4 + 3 cos
7. En los ejercicios, escriba la ecuación polar de la cónica para e = 1, e = 0.5 y e =
1.5. Identifique la cónica para cada ecuación. Verifique sus respuestas con una
calculadora de gráficas.
a)
b)
8. En los ejercicios, identifique la cónica y trace su gráfica
a)
b)
b)
c)
9. En los ejercicios, encuentre una ecuación polar de la cónica con su foco en el polo.
Cónica Excentricidad Directriz
Parábola e = 1 x = –1
Elipse e = ½ y = 1
Hipérbola e = 3/2 x = –1
C. Bloque III
1. El planeta se desplaza en órbitas
elípticas con el Sol en un foco. Suponga
que el foco está en el polo, el eje mayor
se encuentra sobre el eje polar y la
longitud del eje mayor es 2a (vea
figura). Demuestre que la ecuación polar de la órbita es
r = a(1 – e2 )/(1 – e cos ) donde e es la excentricidad.
2. Use el resultado del ejercicio anterior para demostrar que la distancia mínima
(distancia del perihelio) del Sol al planeta es r = a(1 – e) y que la distancia
máxima (distancia del afelio) es r = a (1 + e)
3. En los ejercicios, use los resultados de los ejercicios anteriores para hallar la
ecuación polar de la órbita del planeta, así como las distancias del perihelio y el
afelio
a)
Tierra a = 95.956 x 106 millas, e = 0.0167
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b) Saturno a = 1.427 x 109 kilómetros, e = 0.0542
c) Venus a = 108.209 x 106 kilómetros, e = 0.0068
4.
El cometa Encke tiene una órbita elíptica con una excentricidad de e ≈ 0.847. La
longitud del eje mayor de la órbita es aproximadamente 4.42 unidades
astronómicas. Encuentre una ecuación polar para la órbita. ¿Cuánto se acerca el
cometa al Sol?
5. Un satélite en una órbita circular de 100 millas de
altura alrededor de la Tierra tiene una velocidad de
alrededor de 17 500 millas por hora. Si esta
velocidad se multiplica por √ 2 , el satélite tendrá la
velocidad mínima necesaria para escapar de la
atracción gravitacional de la Tierra y seguirá una
trayectoria parabólica con el centro de la Tierra como foco (vea figura).
a) (a) Encuentre una ecuación polar de la trayectoria parabólica del satélite
(suponga que el radio de la Tierra es de 4000 millas).
b) Use una calculadora de gráficas para trazar la ecuación hallada en el inciso
anterior.
c)
Encuentre la distancia entre la superficie de la Tierra y el satélite cuando =
30°
d) Encuentre la distancia entre la superficie de la Tierra y el satélite cuando =
60°
6. El 7 de noviembre de 1963, los Estados
Unidos lanzaron el Explorer 18. Sus puntos
bajo y alto sobre la superficie terrestre fueron
118 millas y 122 800 millas, respectivamente.
El centro de la Tierra estaba en un foco de la
ó