domingo, 21 de diciembre de 2014

Segunda Derivada 

El Criterio o prueba de la segunda derivada es un teorema o método del cálculo matemático en el que se utiliza la segunda derivada para efectuar una prueba simple correspondiente a los máximos y mínimos relativos.
Al derivar la derivada de una función, derivada primera, obtenemos una nueva función que se llama derivada segunda, f''(x).
Ejemplos:
  • Diremos que una función es CÓNCAVA o presenta su concavidad hacia abajo cuando dados dos puntos cualesquiera el segmento que los une queda por debajo de la curva.
  • Análogamente, diremos que es CONVEXA o presenta su concavidad hacia arriba si dados dos puntos de la curva el segmento que los une queda por encima de la curva.


  • Los puntos en los que la curvatura pasa de cóncava a convexa o viceversa se llaman PUNTOS DE INFLEXIÓN.

Un punto de inflexión es un punto donde los valores de x de una función continua pasa de un tipo de concavidad a otra. La curva "atraviesa" la tangente. Matemáticamente la derivada segunda de la función f en el punto de inflexión es cero, o no existe.
En el cálculo de varias variables a estos puntos de inflexión se les conoce como puntos de ensilladura.

Máximos y Mínimos

Para esto debemos encontrar los puntos críticos los cuales se obtienen despejando "x" en la primera derivada.
Una vez obtenidos los puntos críticos, reemplazamos estos valores en la ecuación principal obteniendo as las coordenadas precisas de dichos puntos. 

Aplicación en la Arquitectura. 
Se las aplica cuando los proyectos requieren de cálculos especiales que no se pueden obtener por operaciones geométricas sencillas, al tener que calcular superficies paraboloides o superficies orgánicas irregulares
Se necesita de las derivadas para: máximos, mínimos, concavidad, convexidad, inflexiones de alguna figura geométrica

 Proyecto para el nuevo Museo de Arte Contemporáneo de Milán 


Bibliografia:

sábado, 6 de diciembre de 2014

Derivada


La derivada de la función en el punto marcado equivale a la pendiente de la recta tangente (la gráfica de la función está dibujada en rojo; la tangente a la curva está dibujada en verde).
En matemáticas, la derivada de una función es una medida de la rapidez con la que cambia el valor de dicha función matemática, según cambie el valor de su variable independiente. La derivada de una función es un concepto local, es decir, se calcula como el límite de la rapidez de cambio media de la función en un cierto intervalo, cuando el intervalo considerado para la variable independiente se torna cada vez más pequeño. Por ello se habla del valor de la derivada de una cierta función en un punto dado.

Un ejemplo habitual aparece al estudiar el movimiento: si una función representa la posición de un objeto con respecto al tiempo, su derivada es la velocidad de dicho objeto. Un avión que realice un vuelo transatlántico de 4500 km entre las 12:00 y las 18:00, viaja a una velocidad media de 750 km/h. Sin embargo, puede estar viajando a velocidades mayores o menores en distintos tramos de la ruta. En particular, si entre las 15:00 y las 15:30 recorre 400 km, su velocidad media en ese tramo es de 800 km/h. Para conocer su velocidad instantánea a las 15:20, por ejemplo, es necesario calcular la velocidad media en intervalos de tiempo cada vez menores alrededor de esta hora: entre las 15:15 y las 15:25, entre las 15:19 y las 15:21, etc.

Entonces el valor de la derivada de una función en un punto puede interpretarse geométricamente, ya que se corresponde con la pendiente de la recta tangente a la gráfica de la función en dicho punto. La recta tangente es a su vez la gráfica de la mejor aproximación lineal de la función alrededor de dicho punto. La noción de derivada puede generalizarse para el caso de funciones de más de una variable con la derivada parcial y el diferencial.


La derivada de una función f en un punto x se denota como f′(x). La función cuyo valor en cada punto x es esta derivada es la llamada función derivada de f, denotada por f′. El proceso de encontrar la derivada de una función se denomina diferenciación, y es una de las herramientas principales en el área de las matemáticas conocida como cálculo infinitesimal. Concretamente, el que trata de asuntos vinculados con la derivada se denomina cálculo diferencial.
En la Arquitectura


En la Arquitectura las derivadas se las aplica cuando los proyectos requieren de cálculos especiales que no se pueden obtener por operaciones geométricas sencillas, al tener que calcular superficies paraboloides o superficies orgánicas irregulares
Se necesita de las derivadas para: máximos, mínimos, concavidad, convexidad, inflexiones de alguna figura geométrica

Arquitectura femenina: Benedetta Tagliabue y Shangai 2010

Bibliografia:
  • http://rachidcarroumsanz.blogspot.com/2014/01/arquitectura-matematicas-i-derivadas.html
  • http://www.arquitectavalencia.com/2010/05/arquitectura-femenina-benedetta.html
  • https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080321211022AA2No1M
  • http://es.wikipedia.org/wiki/Derivada