Answer
**5. Encontrar puntos en \( g(x) = x^{3} - x + 1 \) donde la recta tangente es paralela a \( y = 2x + 5 \):**
- **Pendiente de la recta dada:** 2
- **Derivada de \( g(x) \):** \( g'(x) = 3x^{2} - 1 \)
- **Igualar derivada a la pendiente:** \( 3x^{2} - 1 = 2 \) → \( x = \pm 1 \)
- **Puntos:** \( (1, 1) \) y \( (-1, 1) \)
**Respuesta:** Los puntos son \( (1, 1) \) y \( (-1, 1) \).
---
**6. Determinar extremos locales de \( w(x) = e^{3x^{4} + 5x^{3}} \):**
- **Derivada de \( w(x) \):** \( w'(x) = e^{3x^{4} + 5x^{3}} \cdot (12x^{3} + 15x^{2}) \)
- **Puntos críticos:** \( x = 0 \) y \( x = -\frac{5}{4} \)
- **Análisis:**
- En \( x = -\frac{5}{4} \): Mínimo local
- En \( x = 0 \): No hay extremo local
**Respuesta:** Hay un mínimo local en \( x = -\frac{5}{4} \) con \( w\left(-\frac{5}{4}\right) = e^{-\frac{625}{256}} \).
---
**7. Dada \( f(x) = x^{4} + 4x + 1 \):**
*Falta la pregunta completa. Por favor, proporciona más detalles para ayudar.*
Solution
Claro, a continuación se presentan las soluciones a los problemas 5 y 6. Respecto al problema 7, parece que falta la pregunta completa. Por favor, proporciónala para poder ayudarte mejor.
---
## **5. Encontrar todos los puntos de la gráfica de \( g(x) = x^{3} - x + 1 \) en los cuales la recta tangente es paralela a la recta \( y = 2x + 5 \).**
**Solución:**
1. **Determinar la pendiente de la recta dada:**
La pendiente de la recta \( y = 2x + 5 \) es \( m = 2 \).
2. **Encontrar la derivada de \( g(x) \) para obtener la pendiente de la recta tangente:**
\[
g'(x) = \frac{d}{dx}(x^{3} - x + 1) = 3x^{2} - 1
\]
3. **Igualar la derivada a la pendiente dada para encontrar los puntos donde la tangente es paralela:**
\[
3x^{2} - 1 = 2 \\
3x^{2} = 3 \\
x^{2} = 1 \\
x = \pm 1
\]
4. **Calcular las coordenadas de los puntos:**
- Para \( x = 1 \):
\[
g(1) = (1)^{3} - (1) + 1 = 1 - 1 + 1 = 1 \\
\text{Punto: } (1, 1)
\]
- Para \( x = -1 \):
\[
g(-1) = (-1)^{3} - (-1) + 1 = -1 + 1 + 1 = 1 \\
\text{Punto: } (-1, 1)
\]
**Respuesta:**
Los puntos en la gráfica de \( g(x) \) donde la recta tangente es paralela a \( y = 2x + 5 \) son \( (1, 1) \) y \( (-1, 1) \).
---
## **6. Determinar los extremos locales de \( w(x) = e^{3x^{4} + 5x^{3}} \).**
**Solución:**
1. **Encontrar la derivada de \( w(x) \):**
\[
w'(x) = e^{3x^{4} + 5x^{3}} \cdot (12x^{3} + 15x^{2})
\]
2. **Encontrar los puntos críticos donde \( w'(x) = 0 \):**
Dado que \( e^{3x^{4} + 5x^{3}} > 0 \) para todo \( x \), se requiere que:
\[
12x^{3} + 15x^{2} = 0 \\
3x^{2}(4x + 5) = 0
\]
Por lo tanto:
\[
x = 0 \quad \text{o} \quad x = -\frac{5}{4}
\]
3. **Analizar la concavidad o utilizar la prueba de la derivada segunda para determinar la naturaleza de los puntos críticos:**
- **Para \( x = -\frac{5}{4} \):**
- **Comportamiento de la derivada primera alrededor de \( x = -\frac{5}{4} \):**
- **Para \( x < -\frac{5}{4} \)** (por ejemplo, \( x = -2 \)):
\[
12(-2)^{3} + 15(-2)^{2} = -96 + 60 = -36 \quad (\text{negativo})
\]
- **Para \( x > -\frac{5}{4} \)** (por ejemplo, \( x = -1 \)):
\[
12(-1)^{3} + 15(-1)^{2} = -12 + 15 = 3 \quad (\text{positivo})
\]
La derivada pasa de negativa a positiva, lo que indica un **mínimo local** en \( x = -\frac{5}{4} \).
- **Para \( x = 0 \):**
- **Comportamiento de la derivada primera alrededor de \( x = 0 \):**
- **Para \( x < 0 \)** (por ejemplo, \( x = -0.1 \)):
\[
12(-0.1)^{3} + 15(-0.1)^{2} = -0.012 + 0.15 = 0.138 \quad (\text{positivo})
\]
- **Para \( x > 0 \)** (por ejemplo, \( x = 0.1 \)):
\[
12(0.1)^{3} + 15(0.1)^{2} = 0.012 + 0.15 = 0.162 \quad (\text{positivo})
\]
La derivada no cambia de signo, por lo que **no hay extremo local** en \( x = 0 \).
4. **Calcular el valor de \( w(x) \) en el punto de extremo local:**
\[
w\left(-\frac{5}{4}\right) = e^{3\left(-\frac{5}{4}\right)^{4} + 5\left(-\frac{5}{4}\right)^{3}} = e^{3 \cdot \frac{625}{256} + 5 \cdot \left(-\frac{125}{64}\right)} = e^{\frac{1875}{256} - \frac{625}{64}} = e^{\frac{1875 - 2500}{256}} = e^{-\frac{625}{256}}
\]
**Respuesta:**
La función \( w(x) = e^{3x^{4} + 5x^{3}} \) tiene un **mínimo local** en \( x = -\frac{5}{4} \) con un valor de \( w\left(-\frac{5}{4}\right) = e^{-\frac{625}{256}} \).
---
## **7. Dada \( f(x) = x^{4} + 4x + 1 \), responda:**
*Parece que falta la pregunta completa para el problema 7. Por favor, proporciona más detalles para poder asistirte adecuadamente.*
---
Si tienes alguna otra duda o necesitas ampliar alguna de las soluciones, no dudes en decírmelo.
Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor

Explain

Simplify this solution