Interpretaciones y Propiedades de la Derivada
La derivada de una función mide cómo cambia el valor de la función respecto a su variable independiente. En un punto , la derivada f′(a) se interpreta como la pendiente de la recta tangente a la curva en ese punto, o como la tasa de cambio instantánea si la función representa un fenómeno físico, económico o natural. Por ejemplo, si f representa posición respecto al tiempo, f′(a) indica la velocidad en el instante a.
Signo de la derivada:
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→ la función está creciendo localmente.
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→ la función está decreciendo localmente.
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→ posible máximo, mínimo o punto crítico.
Propiedades importantes de la derivada:
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Linealidad:
, combinando constantes y funciones.
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Constante: la derivada de una constante es cero.
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Potencia:
, aplicable a exponentes reales donde la función esté definida.
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Producto:
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Cociente:
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Cadena:
para funciones compuestas.
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Si f es derivable en un punto, entonces es continua en ese punto.
Interpretación práctica:
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La derivada permite analizar crecimiento, decrecimiento, máximos y mínimos locales, y concavidad si se aplica la segunda derivada.
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Por ejemplo, si una función de costo
C(q) tiene C′(q) pequeño, significa que producir una unidad adicional casi no incrementa el costo.
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En física, s(t) posición y velocidad, con indicando movimiento hacia adelante y hacia atrás.
Ejemplo breve:
Si
Los puntos críticos
permiten determinar extremos locales.
Signo de f′ entre intervalos:
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(−∞,−1) → + (crece)
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(−1,1) → − (decrece)
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(1,∞) → + (crece)
Esto demuestra cómo la derivada refleja comportamiento de la función en intervalos y puntos específicos.