PLANTEAMIENTO
Se muestra el concepto de
recta tangente y de recta normal de una curva en un punto aplicando el concepto
de derivada.
RECTA TANGENTE Y RECTA NORMAL DE UNA CURVA
Si una función posee una derivada en el punto
, la curva tiene
una tangente en
cuya pendiente es:
.
Se sabe que la ecuación
de la recta que pasa por un punto y con una pendiente dada es: Por lo tanto, si se sustituye la pendiente por
la derivada, la ecuación de la recta tangente en un punto de una curva
es:
Una recta normal a una curva en uno de sus puntos es la recta que pasando por dicho punto es perpendicular a la recta tangente en él.
La condición de perpendicular entre dos rectas es:
La ecuación de la recta normal en el punto es:
Gráficamente esto es:
NÓTESE
QUE:
Si tiene tangente horizontal a la curva. Si
tiene tangente vertical a la curva.
PROPUESTA
DE TRABAJO
1.
Mover los coeficientes de la función cuadrática a través de
los deslizadores para observar su comportamiento.
2.
Pulsar el icono que se sitúa arriba a la
derecha para regresar a la construcción inicial.
3.
Notar que la pendiente de la curva es la derivada de f (x)
evaluada en el punto
.
4.
Visualizar que la recta en color verde es la recta tangente
en el punto .
5.
Activar la casilla para ver la ecuación de la recta tangente.
6.
Notar que la pendiente de la curva es perpendicular a
en
el punto
.
7.
Observar que la recta en color morado es la recta normal en
el punto y forma un ángulo
recto con la recta tangente.
8.
Activar la casilla para ver la ecuación de la recta normal.
9. Por
medio de los deslizadores, establecer la función ,
ubicar el punto
en
y comprobar que
por lo que tiene una tangente horizontal a la
curva y que
,
lo que geométricamente implica que tiene
una tangente vertical.