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<Search><pages Count="34"><page Index="1"><![CDATA[3



                                                                                                                            BG

                          Comunicacional                                         Socioemocional
                                                                                                                                                                                                                                         3      BG
                                             Digital                 Matemática












                                                    COMPETENCIAS





                                                     INSERCIONES
                                                    CURRICULARES

                                                                                                                            Matemática











                                          Educación                    Cívica, Ética                                                                                                                                                            Matemática
                                        Socioemocional                 e Integridad

                            Desarrollo                 Seguridad Vial                Educación
                            Sostenible                  y Movilidad                  Financiera
                                                         Sostenible

























                   Contacto: 098 747 9990
               Correo: distribuidora_ra@hotmail.com
                Guayaquil: CC Albán Borja, Local 88]]></page><page Index="2"><![CDATA[Á               La derivada
                                          y sus aplicaciones






                                                                                               Álgebra y funciones
                      La derivada en acción
                      Imagina un automóvil que se desplaza  por una carretera. La función que describe su posición en
                      relación con el tiempo puede ser compleja, con aceleraciones y desaceleraciones. Gracias a la derivada,
                      podemos calcular la velocidad exacta del automóvil en cualquier instante, no solo el promedio en
                      un intervalo. Esto es crucial para diseñar sistemas de control de velocidad, para analizar la seguridad
                      en frenadas o aceleraciones y para modelar trayectorias en ingeniería automotriz.
                      Sin la derivada, solo podríamos conocer velocidades promedio, perdiendo información valiosa sobre
                      el comportamiento dinámico del vehículo.
























































                 ©Shutterstock



               74
               74    Matemática
                              a
                        emátic
                     Mat
                     3.º BG
                     3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:50
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   74                                                                           21/8/25   12:50
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   74]]></page><page Index="3"><![CDATA[v
                                                                           bser
                                                                                  a y r
                                                                                             da
                                                                                       ecuer
                                                                         O Observa y recuerda
                                                                         •   ¿Qué observas en la imagen, a qué velocidad
                                                                             se debe conducir en carreteras cuando llueve?
                                                                         •   ¿Cómo crees que las matemáticas pueden dar
                                                                             soluciones a la movilidad vehicular?

                                                                         ¿Q ué apr  ender
                                                                           Observa y recuerdaemos?







                                                                                                         Derivada por
                                                                                                          el cociente
                                                                                                         incremental






                                                                                                         Interpretación
                                                                                                          geométrica








                                                                                                         Reglas básicas
                                                                           La derivada
                                                                                                         de derivación




                                                                                                         Interpretación
                                                                                                         geométrica y
                                                                                                      física de la primera y
                                                                                                       segunda derivada





                                                                                                        Aplicaciones de
                                                                                                      la primera derivada.
                                                                                                      Máximos y mínimos








                                                                         La derivada tiene aplicaciones prácticas
                                                                         que afectan directamente a la seguridad,
                                                                         a la tecnología y al bienestar de las personas.





                                                                                                      Matemática   75
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:50
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   75                                                                           21/8/25   12:50
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   75]]></page><page Index="4"><![CDATA[Derivada por incrementos









                                         D  isposición y compromiso
                    Saberes previos      La temperatura del motor (T) de un auto en grados Celsius, después de estar encen-
                                         dido durante t minutos, está dada por la función:
                  ¿Qué significado tiene
                                                                             2
                la  expresión tiende a…?                              Tt () = 3 t −12 t +30
                                         a)  ¿Cuál es la razón de cambio promedio de la temperatura entre los minutos t = 2
                                            y t = 4?
               ©Shutterstock             b)  ¿Cuál es la razón de cambio promedio entre t = 2 y t = 2 + ∆t para valores
                                            pequeños de ∆t como: 0,5; 0,1; 0,001; 0,0001?
                                         c)  ¿Cuál es la derivada T’(t) y evalúala en t = 2?


                                         d)  ¿Cuál es la interpretación geométrica de la derivada y qué significa T’(2)?
                                          Pienso y progreso
                                          ¿Qué significado tiene la razón de cambio de la temperatura?


                La temperatura del motor de   U  nidad de conocimientos
                un auto varía con el tiempo.
                                         Derivada por incrementos

                                         La derivada por incrementos es la razón de cambio entre dos valores cercanos de una
                                         función. Es el proceso de comparar cuánto cambia el valor de la función f(x) cuando
                                         se hace un pequeño cambio en la variable independiente.

                                         Interpretación geométrica
                                         Dada una función f(x), elegimos un punto x y lo comparamos con un valor cercano
                                         x + ∆x. Calculamos cuánto cambia f(x) al hacer cambios pequeños en ∆x.
                                                y
                                         m sec  =  x                  sec  =  y x
                                         La pendiente de la secante es: m
                                                (
                                                                           (
                      Seguridad vial     m   =  fx +  x)  − f x ()        fx +  x)  − f x ()
                                           sec
                                                     x              m sec  =    x
                 Cuando salgan de viaje,                                        A medida que ∆x tiende a cero; ∆x   0,
                   pide a tus padres que          y                             la secante se convierte en tangente,
                  revisen el vehículo no                                        entonces la pendiente de la tangente es:
               solo como una medida de                                                   fx +  x)  − f x()
                                                                                          (
               precaución, sino como un                                        m =   lim
                acto de responsabilidad.    f(x + Δ x)       O                   tan  x→0       x
                   Los niveles de aceite,            recta secante  recta tangente  A esta expresión se le conoce como la
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                                                             recta tangente
                   el funcionamiento de                                         derivada por incrementos, que geomé-
                  los frenos, entre otros;                    f(x + Δ x) − f(x)  tricamente representa la pendiente de
                  un pequeño descuido           f(x)  P
                      mecánico puede                     Δ x                    la recta tangente en un punto.
                                                                                           (
                     convertirse en una          0 0  x     x + Δ x        x              fx +  x)  − f x()
                                                                                 ’(
                  tragedia, mientras que                                        fx) =  lim
                    una revisión puede                                                 x→0      x
                marcar la diferencia entre
                   un viaje seguro y uno   Simbología
                       lleno de riesgos.                                              dy
                                                                                 ’
                        ¡Tomen siempre   Si y = f(x), se puede escribir la igualdad  y’ = f x() =  dx   que se lee como: “la derivada
                         precauciones!   de y respecto de x es igual a f prima de x”.
               76    Matemática
                     3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:50
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   76                                                                           21/8/25   12:50
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   76]]></page><page Index="5"><![CDATA[A  cción y expresión                                                          Interdisciplinariedad

                  Ejemplos paso a paso                                                           Matemática y
                  Resolvamos nuestro problema inicial.                                           Agricultura

                                                          2
                  1.  Sea la función de la temperatura Tt () = 3 t −12 t +30 .                   Con mucha frecuencia,
                                                                                                 el problema de encontrar
                  a)  ¿Cuál es la razón de cambio        b)  ¿Cuál es la razón de cambio         la mejor manera de
                      promedio de la temperatura entre      promedio entre t = 2 y t = 2 + ∆t?   aprovechar la materia
                      los minutos t = 2 y t = 4?            Elaboramos una tabla de valores      prima o los recursos con
                                                                                                 los que vamos a producir
                      Reemplazamos en la ecuación de        Tt () = 3 t −12 t +30                algo conlleva a considerar
                                                                   2
                      temperatura.                                           T 2+ ) (            el cociente incremental
                                                                                      f 2
                             4
                                 T
                       T  =  T () − 2 ()                       t     ∆t            t − ()        para, con la aplicación de
                                                                                                 la derivada, determinar la
                                                                                   t
                               −
                        t     42                                                                 mayor superficie que se
                               2
                      T 4 () = () − () +   =30 30              2      0,5         1,5            debe cultivar, a fin de
                                  124
                           3 4
                                                                                                 obtener los máximos
                               2
                           3 2
                      T 2 () = () − () +30 =18                 2      0,1         0,3            recursos económicos de
                                           =
                                  122
                                                                                                 producción.
                       T  =  30 −18 = 6                        2     0,01        0,03
                        t    2                                 2    0,001       0,003
                      La temperatura aumentó 6 °C por       La razón de cambio promedio
                      minuto, en promedio, entre los        tiende a cero.
                      minutos 2 y 4.                                                                                    ©Shutterstock
                  c)  ¿Cuál es la derivada T’(t) y evalúala en t = 2?
                      Calculamos la derivada por incrementos. Sea: Tt () = 3 t −12 t +30
                                                                     2
                                                       Tt + ) (  t − T t()
                                                  =
                                              Tt)lim
                                               ’(
                                                    t→0       t
                   Paso 1. Calculamos T(t + ∆t)                     Paso 3. Reemplazamos en la derivada por incrementos
                   Tt + ) (  t = 3( t + ∆  t − ) 2  12 (  t +∆ )  t +30  y calculamos el límite.
                                                                               t ∆ ( 6  t)  +  t ∆ ( 3  )  2  −  t ∆ (12  )
                                                                         =
                   Tt + ) (  t =  3  t + ( 2 t ∆ )  t +∆ (  t)  2  −12 2 t +∆ ) (  t + 30  Tt)lim  t
                                                                      ’(
                              2
                                            
                                                                           t→0
                   Tt + ) (  t = 3t + ( 6t ∆ )  t +  3 ∆ (  t)  2 −  12t −  12 ∆ (  t)  + 30  t ∆ (  )    t +6   t ∆3( (  )  −12  
                             2
                                                                         =
                                                                     Tt ’( )lim
                   Paso 2. Restamos T(t +∆t) – T(t)                        t→0         t
                                                                      ’(
                                                                     Tt) = 6t −12
                                   2
                   3t + ( ) + ( ) −   12t − ( ) +  30
                     2
                        6t ∆
                               3 ∆
                                          12 ∆
                                              t
                                  t
                            t
                                                                     T  2 ’( )  = () −6 2  =120
                      2
                    − 3t +  12t − 30
                                   2(
                                2
                   = 6t ∆ ( ) + ( ) − 12 ∆ ) t
                            3 ∆
                        t
                               t
                                                           T
                  d)  ¿Cuál es la interpretación geomé-    40

                      trica de la derivada y qué significa   35
                      T’(2)?
                                                           30
                      Graficamos la función y trazamos     25

                      la recta tangente en t = 2.          20
                                                           20
                                                           20
                                                           20
                                                           15
                      En el minuto t = 2, la derivada es
                      cero, (pendiente de la tangente en   10
                      ese punto cero), es decir la tempe-   5
                      ratura no está cambiando.         –0,5 0  0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5  t
                                                                                                      Matemática   77
                                                                                                           3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   77
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   77                                                                           21/8/25   12:51]]></page><page Index="6"><![CDATA[DUA
                       ó                                                                     Acción y expresión




               1.  En los siguientes ejercicios calcula la razón de   2. Calcula la derivada empleando la definición por

                   cambio promedio, completa las tablas:              incrementos.
                             2
                   a)  fx() = x −2                                    a)  f x () = 12 x 2
                                              (
                                             f 3+  x)  −  f 3 ()
                          x       ∆x
                                                   x
                          3        0,5
                          3        0,1
                                                                                 2
                                                                      b)  f x ()=  x + 9
                          3       0,01
                          3      0,001


                   b)  fx() =  x +1

                                               (
                                                                                 2
                                              f 1+  x)  − f 1()       c)  f x () = x + x
                          x       ∆x
                                                   x
                          1        0,5
                          1        0,1

                          1       0,01
                                                                                  2
                                                                      d)  f x ()=  x 3 +  24  x 4 +
                          1      0,001

                             2
                   c)  fx () = x −2 x
                                              (
                                             f 2+  x)  −  f 2()
                          x       ∆x
                                                   x                  e)  ef x)( )   =  x −2 x + 6
                                                                                2
                          2        0,5                                  fx) = 2 x −2
                                                                         ’(
                          2        0,1
                          2       0,01

                          2      0,001
                                                                                3
                                                                      f)  ff x)( )   =  x −1
                                                                         ’(
                             3
                   d)  fx() = x +1                                     fx) = 3 x 2
                                               (
                                              f 1+  x)  − f 1()
                          x       ∆x
                                                   x
                          1        0,5
                                                                         )(
                                                                      g)  gf x)   =  x −1
                          1        0,1                                          1
                                                                       fx ’( ) =
                          1       0,01                                       2  x −1
                          1      0,001





               78    Matemática
                     3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   78                                                                           21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   78]]></page><page Index="7"><![CDATA[3. Calcula la derivada por incrementos y encuentra   Necesidades educativas
                      la pendiente en los puntos indicados.
                                                                         En los procesos de aprendizaje, en ocasiones, algunos
                      a)  af x) =  x  en A(1, 1) y B(4, 2)               compañeros tienen dificultades de análisis o de
                        )(
                              1                                          razonamiento abstracto, por lo que es necesario realizar
                       fx ’( ) =                                         paso a paso el desarrollo de los ejercicios para que
                             2  x                                        puedan comprendernos.
                               1
                       mA(, )   =11
                               2                                        Actividad cooperativa
                                1
                               =
                          4
                       mA(, )  2 =                                   Reúnanse en grupos y resuelvan los siguientes
                                4
                                                                     problemas.
                                2
                      b)  bf x)( ) =  x +3 x −5  en A(0, 1) y B(2, 2)  5.  Un ciclista sube una colina y su altitud en metros
                       fx) = 2 x +3                                      respecto del nivel del mar en función de la distan-
                        ’(

                          01
                       mA(, ) = 3                                        cia recorrida sobre el camino en kilómetros está
                                                                                                      2
                                                                                                   ,
                               =
                       mA((, ) 7                                         dada por la función:  hx() =−05 x + 4 x +100
                          2
                             2
                                                                         Donde h(x) es la altitud y x es la distancia recorrida.
                                                                         ¿Cuál es la razón de cambio promedio entre
                                                                         los kilómetros x = 2 y x = 3?

                  4. Dibuja en las gráficas rectas tangentes a la curva
                      con pendiente (m = 0)
                      a)                    y
                                            3
                                            2                        6.  La posición de un objeto en movimiento está dada
                                                                                   2
                                            1                            por  st() = 4 t +3 t metros, donde t es el tiempo en
                                                                         segundos.
                           –6  –5  –4  –3 –2 –1 0  1 1 1  2  3  4  5  6  x
                                       2
                                          1 1 1
                                           –1                            ¿Con qué velocidad (razón de cambio de la posi-
                                           –
                                           –2                            ción) se mueve el objeto cuando t = 2 segundos)?
                                           –3 3
                                           –4
                                           –5
                                           –6
                                           –7

                                                                     7. Hagan un bosquejo de la gráfica cuya función es:
                      b)                    y                            fx() =  1  , luego determinen la pendiente de la
                                           12                                  x +1
                                           10                            recta tangente en x = –2, –1, 0, 1 y 2.
                                            8
                                            6
                                            4
                                            2
                           –12  –10  –8  –6 –4 –2 0 04 4 4  2  4  6  8  10 12 x
                                           –2 2 2 2
                                                                       Indaguemos
                                           –4
                                           –6                        8. Investiga. Si la derivada representa la pendiente
                                           –8                            de la recta tangente en un punto, entonces, ¿cómo
                                                                         calcularías la ecuación de la recta tangente cono-
                                          –10
                                                                         ciendo un punto y la pendiente?

                                                                                                      Matemática   79
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   79
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   79                                                                           21/8/25   12:51]]></page><page Index="8"><![CDATA[DUA
                    í      É           
                                                       Participación





                 ¿Qué hacer ante el narcotráfico y la trata de personas?








                                      •   Informar a la comunidad sobre los riesgos del narcotráfico y la trata de personas.
                                      •   Enseñar a los jóvenes a reconocer señales de peligro para evitar ser víctimas de estos
                                        delitos.



                                      Denuncia y c
                                      Denuncia y c
                                                  olabor
                                      Denuncia y c olabor ación
                                      Denuncia y colaboración
                                      Denuncia y c
                                      Denuncia y c
                                                         ación
                                                         ación
                                                  olabor
                                                         ación
                                                  olabor
                                                  olabor
                                                         ación
                                      •   Dar a conocer canales para denunciar estos delitos.
                                      •   Fomentar la participación ciudadana en la lucha contra estos delitos.
                                      •   Informar sobre recursos de asistencia legal y psicológica  para las víctimas.
                                      •   Ayudar a las víctimas a reintegrarse en la sociedad.








                                      •   Promover la colaboración entre países para rastrear redes criminales.
                                      •   Respaldar iniciativas de integración regional en materia de seguridad.





                                                                                                                       ©Freepik / Wikimedia Commons

                                      •   Explicar los procedimientos de investigación y enjuiciamiento.
                                      •   Informar sobre las sanciones para traficantes y explotadores.





               Taller

               Analicen una situación de las propuestas en la lectura.

               Cada grupo recibe una historia basada en hechos reales (de forma anónima y adaptada) y debe identificar: ¿Qué
               señales de riesgo había? ¿Qué decisiones equivocadas se tomaron? ¿Qué alternativas seguras existían? Por último,
               elaboren un decálogo de acciones seguras para evitar caer en redes delictivas.

               80    Matemática
                     3.º BG





         Matematica 3 BG Cultiva.indb   80                                                                           21/8/25   12:51
                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   80]]></page><page Index="9"><![CDATA[DUA
                     
 
    	                                                                     Participación



                    El calentamiento global. Una amenaza real para nuestro planeta



































                       ¿Qué lo causa?                   ¿Qué consecuencias tiene?        ¿Qué podemos hacer?

                       •  Quema de combustibles         •  Derretimiento de los polos    •  Usar menos el auto, más la
                         fósiles (como carbón, petróleo   sube el nivel del mar.           bicicleta o caminar.
                         y gas).                        •  Olas de calor más fuertes.    •  Ahorrar energía y agua.

                       •  Deforestación: menos árboles,   •  Fenómenos climáticos        •  Reciclar y reutilizar.
                         menos oxígeno.                   extremos como huracanes e

                       •  Industria y transporte: liberan   incendios.                   •  Plantar árboles y cuidar la
                                                                                           naturaleza.
                         gases que atrapan el calor.    •  Animales en peligro por la
                       •  Uso excesivo de electricidad y   pérdida de su hábitat.
                         productos contaminantes.







                   ©Freepik






                  Taller

                  Reflexionen: ¿qué pequeñas acciones podemos hacer desde la casa o el colegio para contribuir a reducir el

                  calentamiento global?

                                                                                                      Matemática   81
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   81
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   81                                                                           21/8/25   12:51]]></page><page Index="10"><![CDATA[Reglas de derivación


                                         de expresiones algebraicas





                                         D  isposición y compromiso
                    Saberes previos      Una empresa agrícola produce paquetes de fertilizantes orgánicos. El costo total de
                                         producción en dólares, en función del número de sacos producidos x, viene dado
                    ¿Qué es la derivada?
                                                       3
                                                            2
                                         por: Cx() = 05 x −3 x +10 x +100
                                                    ,
                                         ¿Cuál es el costo de producir un saco adicional para tomar decisiones sobre cuánto
                                         producir eficientemente?

               ©Shutterstock              Pienso y progreso
                                          ¿Por qué las empresas deben saber cuáles son los costos de producción de un artículo?


                                         U  nidad de conocimientos

                                         Reglas básicas de derivación de expresiones algebráicas
                                         La derivada de una función se puede obtener utilizando reglas de derivación. Estas
                En agricultura se emplea  nos ayudan a simplificar el proceso de derivación, ahorrar tiempo al derivar y dismi-

                el cálculo de costo marginal.
                                         nuir el riesgo de equivocarnos cuando se trata de funciones largas.
                                              Nombre                    Regla                     Ejemplos
                                                                                                      fx () = 9
                                          Derivada de      Sea c una constante, fx () =  cf x () = 0 fx () = 9  fx () = 0
                                                                                                       ′
                                                                                   ′
                                                                                  ;
                                          una constante                                              fx () =  x 5
                                                                                            ′
                       Socioemocional     Derivada de      Sea  n∈  y  f x () =  x n      fx () = 0 5       4
                                                                  +
                                                                                                      ′
                                                            ′() = nx
                                          una potencia     fx      n −1                    fx () =  x  fx () = 5 x
                                                                                            ′
                 En ocasiones, en la vida   Derivada del   Sea c una constante:            fx () = 5 x 4
                     nos enfrentamos a    producto de una   gx () = ()                     fx () = 2 x 5
                                                                 cf x
                problemas que requieren
                                                                                            ′
                                                                                                       ′
                                                                                                     4
                                                                                                    x
                                                            ′
                                                                   ′
                     un mejor modo de     constante por    gx () = cf x ()                 fx () =⋅25 ;  f x () =10 x 4
                   realizar las cosas. Por   una función

                  ejemplo, un agricultor   Derivada de la   Sean f, g dos funciones y h definida por:  3  2
                siempre trata de escoger   suma o diferencia   hx () = () ± ()             hx () =  x −2 x +3
                                                                      gx
                                                                fx
                     la mejor mezcla de   de funciones     hx () = ′() ± ′()               hx () = 3 x − 4 x
                                                                                            ′
                                                                                                   2
                                                            ′
                  cultivos de tal manera                         fx    gx
                que sea la más apropiada                   Sean f, g dos funciones y h definida por:  hx () = ( x − ) 2

                                                                                                  5
                                                                                                    2
                                                                                                 x
                para aprovechar el suelo.   Derivada       hx () = () ()
                                                                fx gx
                                                                    ⋅
                      Algunas veces un    del producto de                                  hx () = ( ) +( x − ) 2 5 x 4
                                                                                            ′
                                                                                                          2
                                                                                                  5
                                                                                                 x 2
                                                                                                     x
                                                            ′
                                                                           gx fx⋅
                                                                 fx gx
                      problema de esta    dos funciones    hx () = ()⋅ ′() + () ′()
                                                                                            ′
                                                                                                   6
                naturaleza implica el uso                                                  hx () =7 x −10 x 4
                     de la derivada para                   Sean f, g dos funciones y h definida por:  2

                          su solución.    Derivada         hx () = gx () ;  gx () ≠ 0      hx () =  x +2 12 x  x + )()
                                                                 fx ()
                                                                                                     ,
                                                                                                 x −1
                                                                                                 x − )( ) −(
                                                                                                 (
                                                                                                            2
                                                                                                              21
                                                                                            ′
             ©Ministerio de Agricultura y  Ganaderia Ecuador. www.fl  irck.com  del cociente de  hx () =  gx fx () − () ′()  hx () =  x −2 x −2 x − ) 1  2  ,
                                                                  ()⋅ ′
                                                                           fx gx⋅
                                                                                                       (
                                                            ′
                                          dos funciones
                                                                             2
                                                                        gx ()
                                                                        
                                                                                                  2
                                                                        
                                                                            
                                                                                            ′
                                                                                           hx () =
                                                                                                  (
                                                                                                      2
                                                                                                   x x − ) 1
                                         A  cción y expresión
                       ¿Valoras el estudio
                      de la matemática?  Ejemplos paso a paso
                     Justifica tu respuesta.
                                         1.  Resolvamos nuestro problema inicial.
               82    Matemática
                     3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   82                                                                           21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   82]]></page><page Index="11"><![CDATA[Paso 1. Calculamos la derivada de la   Paso 2. Evaluamos en la derivada cuánto
                   función del costo total C(x), para ello   cuesta producir un saco más, por ejemplo:
                   aplicamos las reglas de derivación.
                                                       Si x = 4 (400 sacos)
                            3
                    Cx() = 05 x −3 x +10 x +100              3   2
                          ,
                                 2
                                                                               −
                                                                                      =
                                                                           =
                                                                                  +
                                                               4
                                                                   6 4
                                                          4
                          d                            C’( ) = () − () + 1024241010
                                3
                                     2
                    Cx) = (05  x −3 x +10 x +100 )           2
                     ’(
                              ,
                          dx                           Producir un saco adicional cuando ya se
                          3
                    Cx ’( ) = x −  x 6 + 10            tienen 400 cuesta $10 más.
                            2
                           x
                          2                                                                           Ética e integridad
                   A la derivada de la función de costo total se
                   le conoce como costo marginal.                                                Los agricultores ofrecen
                                                                                                 sus productos a precios
                  2.  La derivada geométrica representa la pendiente de la recta tangente en un pun-  justos, evitando la
                      to. Vamos a hallar la ecuación de la recta tangente a la curva en un punto.  especulación. Sin
                                                                                                 embargo, muchos
                                         2
                                             x
                      Sea la función fx() = x +3 . Hallamos la derivada en x = 1.                insisten en regatear,
                                                                                                 olvidando el esfuerzo
                   Paso 1. Para obtener el punto  Paso 2. La pendiente de la   Paso 3. Para determinar la   detrás de cada cosecha.
                   de tangencia, reemplazamos  tangente es la derivada de   ecuación de
                   x = 1 en la función.    la función evaluada en x = 1.  la tangente empleamos la
                                  2
                   fx() =  x +3 x f;( ) =+ () = 4  Aplicamos propiedades.  expresión punto pendiente.
                         2
                                      1
                                     3

                               1
                                  1
                                                                          mx x )
                                                                      −
                                                 2
                                                         ’
                                                     x;

                    14
                   P(, )                    fx() =  x +3      fx() = 2 x +3  yy = (  −  1
                                                                        1
                                                  ()+ =35
                                            m   = 21                y −=45( x −1);    y = 5 x −1
                                              14
                                              (, )                                                                      ©Shutterstock
                  U  nidad de conocimientos                                                      Reflexiona: ¿somos éticos
                  Derivada de la función compuesta. Regla de la cadena                           y justos al comprar?
                  Si f y g son dos funciones derivables, entonces la función compuesta: fx() = (
                                                                                    gh x ())
                                           ’ ())
                  tiene por derivada: fx’( ) = (  ’()
                                         gh xh x
                  1.  Hallamos la derivada de las siguientes funciones compuestas.
                                                                  3
                      a)  fx() =(2 x + ) 1  4         b)  fx () =(5 x −2 x + ) 1  6
                         fx) = ( 42 x + ) 1  3  d  (2 x + ) 1  fx ’( ) = ( 65 x −2 x + ) 1  5  d  (5 x −2 x + ) 1
                          ’(
                                                                                   3
                                                                    3
                                        dx                                   dx
                                       3
                         fx ’( ) = ( 42 x + ) 12          fx ’( ) = 65 (  x −2x + ) ( 15x − 2)
                                                                            5
                                                                                 2
                                                                    3
                                                                       2
                                                                           1
                                (
                                  x
                         fx ’( ) = 82x + ) 1  3
                  2.  Encontramos la derivada en un punto.
                      a)  Hallamos la derivada por producto en x = 1.     b)  Hallamos la derivada por cociente en x = 1.
                                                                                     2
                                                                                    x
                         fx () =(2 x + )( x −5 x + ) 3                       fx () =  2 x +5
                                       3
                                   1
                                      d
                                   1
                                                                   x
                         fx ’( ) =(2 x + ) ( x −5 x + ) +( x −5 x + ) 3  d  ( 2x + ) 1    d   2    2  d
                                                3
                                                      3
                                          3
                                                                                        5
                                                                                             x
                                     dx                       dx                   (2 x + ) ( ) −  x  dx  (2 x + ) 5
                                                                                          dx
                                   1
                         fx =(2  x + )(3 x − ) +( x −5 x + )() 2             fx ’( ) =      (2 x + ) 5  2
                          ’( )
                                                       3
                                                3
                                           5
                                        2
                                                                                                  2
                                 3
                                                                                         )( x
                                                                                               x
                                                                                                2
                                      2
                         fx = 8 x +3 x −20 x +1                              fx ’( ) =  2 (  x +552 ) − ()
                          ’( )
                                                                                         2 +
                                        2
                                  3
                         f ’’()18 1 () + () − () +                                      ( x  5) 2
                             =
                                          201 1
                                    3 1
                                                                                          x
                           1
                         f ’( ) =− 8                                         fx) =  4x 2  + 10 −  2x 2  =  2x 2  + 10x
                                                                              ’(
                                                                                      ( x  5) 2   ( x  5) ) 2
                                                                                                   2 +
                                                                                       2 +
                                                                                   12
                                                                             f  1 ’( ) =
                                                                                   49
                                                                                                      Matemática   83
                                                                                                           3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   83
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   83                                                                           21/8/25   12:51]]></page><page Index="12"><![CDATA[DUA
                       ó                                                                     Acción y expresión




               1. Encuentra la derivada de las siguientes funciones.  b)  f(x) = 2x  + 5x  + 5x – 3;   a = – 2
                                                                                4
                                                                                     3
                   a)  f(x) = – x  + x – 1
                              2



                                                                      c)  f(x) = x  – x + x + 1;   a = 1
                                                                               3
                                                                                   2
                              2
                   b)  f(x) = 11x  + 33



                                                                                5    5    7     7
                                                                                                   a
                                                                      d)  () =fx  x 4  – x 3 – x 2  – ;... = 2
                            1     1                                             4    3    2     2
                   c)  () =fx  x 2 + x + 3
                            4     4



                                                                               2  3         2  2
                                                                           ()
                                                                      e)  fx  = x  2  +6 ( +1x  ) − x; a= 0
                   d)  f(x) = x  – 5                                           3              5
                            2




                                 1
                   e)  () =fx  2x 2  – x  + 7                      3. Halla la derivada de las siguientes funciones por
                                 4
                                                                      producto y cociente.

                                                                      a)  af x) =( x + ) ( x − ) 1
                                                                                    2

                                                                         )(
                                                                                   1
                             1
                   f)    () =fx  x 2  –1
                             8                                           fx) = 3 x +2 x −1
                                                                                2
                                                                         ’(
                                                                                2
                                                                                   x
                                                                               x −+1
                                                                      b)  cf x) =
                                                                         )(
                                                                                  2
                                                                                 x −3
                              1     1
                   g)  () =fx  –  x 2  – x  + 2
                             10     5
                                                                               2
                                                                              x −8 x +3
                                                                          fx ’( ) =
                                                                               ( x − ) 3  2
                                                                                 2
                                                                                3
                                                                               x −2 x
                                                                      c)  df x) =
                                                                        )(
               2. Determina la derivada en el punto solicitado.                 x +1
                            1
                                   x
                                        a
                   a)  () =fx  x 3  +  6–7;... = 3
                            3
                                                                                     2
                                                                                3
                                                                              2 x +3 x −2
                                                                         fx ’( ) =
                                                                                ( x + ) 1  2
               84    Matemática
                     3.º BG


                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   84                                                                           21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   84]]></page><page Index="13"><![CDATA[4. Emplea regla de la cadena y deriva.               Necesidades educativas
                      a)  af x) =( x −2 x + ) 1  3                       Es necesario dar espacios a los sentimientos y
                                3
                        )(

                                                                         las emociones dentro del aula, la alegría, la tristeza,
                                                                         el miedo; igual que debemos reconocer los éxitos
                                                                         y los triunfos.


                       fx) = ( 3  x −2 x + )(  x − ) 2                  Actividad cooperativa
                        ’(
                                3
                                      13
                                           2
                                2
                        )(
                      b)  bf x)   =( x + ) 1  / 12                   Reúnanse en grupos, analicen las siguientes pregun-
                                                                     tas y seleccionen las respuestas correctas.
                                                                                    df () x
                                                                     6.  La derivada       para el punto a = 5 de la fun-
                                                                                      dx
                                                                                         2
                                                                         ción f(x) = –x  + 5x  + 20x – 7es:
                                                                                    3
                                x
                       fx) =       / 12
                        ’(
                              x + ) 1
                               2
                               3
                                  2
                      c)  cf x)(   ( ) = 2 x −5 x +2                     a)  –5
                                                                         b)  –10
                                                                         c)  10
                                                                         d)  5
                                     5
                                 4 x −+
                       fx) =               / 23                      7. f ‘(x) = 3x  + 6x + 5 es la derivada de la función:
                        ’(
                                                                                2
                                 2
                              ( 32 3
                        )(
                                     x + ) 1
                                x −2
                      d)  df x)   =(5 x −5 x + ) 2  / 12
                                                                         a)  f(x) = x  + 3x  + 5x
                                                                                  3
                                                                                       2
                                                                         b)  f(x) = x  + 3x + 5
                                                                                  2
                                                                         c)  f(x) = 6x + 6
                                   2
                                15 x −2                              8. Para qué valor de a, la derivada de la función
                       fx) =             / 12                            f(x) = 5x  – 2x + 4 es 8.
                        ’(
                                                                                2
                                 3
                                x −2
                              ( 25
                  5.  Para las siguientes funciones halla la ecuación de la
                                     x + ) 1
                      recta tangente en el punto dado.                   a)  1
                      a)  af x)( ) =  x −2 x +3  en x = 2                b)  2
                                2
                                                                         c)  3
                                                                                    df () x
                                                                     9.  La derivada      para el punto a = 3, de la
                                                                                     dx
                                                                         función f(x) = 2x  – 3x  – 11x – 3 es:
                                                                                            2
                                                                                       3
                           x −1
                       y = 2
                                3
                      b)  bf x)( ) = x − +2 en x = -2                    a)  13
                                  x
                                                                         b)  20
                                                                         c)  25
                                                                       Indaguemos
                       y =11
                            x +18
                      c)  f(x) = x  – 6x  + 9x + 2 en x = 2          10. Investiga. ¿Cómo puedes determinar la pendiente
                               3
                                    2
                                                                         de la recta normal a la recta tangente en un punto
                                                                         dado?, ¿qué es la recta normal a la recta tangente?,
                                                                         ¿qué interpretación geométrica o física tiene la rec-
                                                                         ta normal en una situación real?, ¿qué sucede con
                                                                         la recta normal si la pendiente de la tangente es
                                                                         cero en el punto de interés?
                                                                                                      Matemática   85
                                                                                                           3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   85
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   85                                                                           21/8/25   12:51]]></page><page Index="14"><![CDATA[DUA
                    
                                                                        Participación



               Cálculo de la derivada con DeepSeek


               Introducción


               DeepSeek es un modelo avanzado de inteligencia artificial (IA), especializado en procesamiento de lenguaje natu-
               ral. Se destaca por su capacidad para entender y generar texto con alta coherencia y precisión, además de soportar
               búsquedas en la web (cuando el usuario lo activa) y manejar archivos como PDF, Word, Excel y más.

              Características/elementos de esta IA

               Abre el link https://chat.deepseek.com/. Te encontrarás con un ambiente igual al ChatGPT. El idioma que emplea es
               el inglés, pero puedes interactuar realizando tus consultas en español.

              Ejercicio resuelto
               Escribimos la orden en el cuadro de diálogo, por ejemplo:

                          Hola, ayúdame explicando la derivada del producto y el cociente de funciones algebraicas, dame
                          un ejemplo resuelto paso a paso.

               Resultados obtenidos de la IA

               Damos «enter» y en seguida aparece el procedimiento, explicado paso a paso.


                    1. Derivada de un producto de funciones        2. Derivada de un cociente de funciones
                    (Regla del Producto)                           (Regla del Cociente)
                    Si tienes dos funciones u(x) y v(x), la derivada de su producto es:  Si tienes dos funciones u(x) y v(x), la derivada de su cociente es:
                                                                              
                                                                                      ′()⋅
                          d  [u(x)   v(x)] = u΄(x)   v(x) + u(x)   v΄(x)    d ux ()   ux vx () − () ′()
                                                                                               ux vx⋅
                                                                              
                                                                                   
                                                                              
                          dx                                                dx vx ()  =     vx ()  2
                                                                              
                                                                                   
                    Ejemplo:                                       Ejemplo:
                                2
                                  1
                    Deriva fx () =(3 x + )(2 x − ) 5                         4 x +2 x
                                                                               3
                                                                   Deriva fx () =
                                                                               2
                                               2
                    Paso 1: Identifica u(x) y v(x): ux () = 3 x +1            x +3


                                        vx () = 2 x −5             Paso 1: Identifica u(x) y v(x):  ux () = 4  3  +2
                                                                                       vx () =  x +3
                                                                                             2
                                       ux
                    Paso 2: Calcula u’(x) y v’(x):  ′() = x6
                                                                   Paso 2: Calcula u’(x) y v’(x):  ′() =ux  12 x 2  +2
                                        ′() = 2
                                       vx
                                                                                       ′() = x2
                                                                                      vx
                    Paso 3: Aplica la regla del producto:          Paso 3: Aplica la regla del cociente:
                                                     5
                                                        3
                                                 2
                                                                                     2
                      fx            ux vx      x 6  ⋅( x  − ) +( x 2  + )⋅12    (12 x 2  + )( x 2  + ) −( x3  4  3  + )( ) x2 x 2
                       ′() = ′()⋅ () + ()⋅ ′() =ux vx
                                                                           ′() =
                                                                          fx                  2
                    Paso 4: Simplifica:                                                  ( x 2  + ) 3


                           fx     x 2  −30 x  + x 2  + =18 x 2  −30 x  +2  Paso 4: Simplifica el numerador:
                            ′() =12
                                         6
                                             2
                                                                     ( 12x + )(  2  3) = 12x +  36x + 2x + 6 12x +  38x + 6
                                                                        2
                                                                                          2
                                                                                     4
                                                                                              2
                                                                          2 x +
                                                                                                           2
                                                                                                  =
                                                                                                      4
                                                                     ( 4x + )( ) = 8x + 4x 2
                                                                                   4
                                                                          2x
                                                                             2x
                                                                       3
                                                                                    +
                                                                     Numerador  =12x 4  +38x 2  +−68x 4  − 4x 2  = 4x 4  +34x 2  + 6

                                                                   Paso 5: Escribe la derivada final:
                                                                                        x 4  4  +34 x  2 +6
                                                                                  fx          2
                                                                                  ′() =
                                                                                         ( x 2  + ) 3
               86    Matemática
                     3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   86
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   86                                                                           21/8/25   12:51]]></page><page Index="15"><![CDATA[Actividades con DeepSeek

                  1.   Escribe un prompt en la entrada de DeepSeek para encontrar la derivada de una función mediante la regla de
                      la cadena.

                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  2.   Imprime la captura de pantalla y pega aquí los resultados obtenidos.



























                  3.   Encuentra las siguientes derivadas y verifica con DeepSeek si la resolución es correcta.

                                                                                              2
                              1    3                                                         x − 5
                                                               4
                      a) a) f(x) =  x −  x −  x 2  − 1 + 8  b) b) f(x) =( x − )(  x 3  3  −  x 5 + 2)  c) c) f(x) =
                                 4
                                                                   x 3
                                      2
                                                                                               2
                              2    5                                                         x + 1
                                                              6
                                                                    4
                                                                               x 6
                                                                          3
                                 6    2               f’(x) =21 x − 25 x − 28 x + 30 −       12 x
                              3
                       f’(x) =2 x −  x +                                              f’(x) =
                                 5    x 2                                                  ( x + ) 2
                                                                                             2
                                                                                                1

                  4.   Resuelve la derivada por medio de la regla de la cadena. Verifica con DeepSeek si la resolución es correcta.
                      a) a) f(x) = 2 (  x −  x 3 + 2) 1 2  b) b) f(x) =( x + 2) 1 3   c) c) f(x) =   x 2 −  2
                                                                                                  3
                                 2
                                                               3
                                                                                                x 2+   
                                  x 4 − 3                      x 2
                      f’(x) =                         f’(x) =                              14(  x 2 − 3)
                            22 (  x −  x 3 + 2)  1 2       ( x + 2) 2 3               f’(x) =  ( x 2) 3
                                2
                                                             2
                                                                                               +
                  5.   Investiga qué otra IA puede ayudarte a resolver ejercicios y problemas con derivadas. Menciónala. Habla sobre
                      el uso ético de esta IA.
                      __________________________________________________________________________________________________________

                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________


                                                                                                      Matemática   87
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   87
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   87                                                                           21/8/25   12:51]]></page><page Index="16"><![CDATA[Interpretación geométrica


                                         y física de la derivada





                                         D  isposición y compromiso
                    Saberes previos      Desde un edificio en construcción cae un objeto desde una altura de 100 metros.

                                         Su posición respecto del suelo en función del tiempo está dada por:
                  ¿Qué es la aceleración
                       de la gravedad?                                 st() =100 − 1 gt 2
                                                                                 2
                                         Donde g = 9,8 m/s  es la aceleración de la gravedad, s es el desplazamiento medido
                                                         2
               ©Shutterstock             en metros y t es el tiempo medido en segundos.
                                         ¿Cuál es la velocidad media e instantánea; cuál es la aceleración media e instantánea
                                         al cabo de t = 3 segundos?

                                          Pienso y progreso
                                          ¿Debido a qué factor caen los objetos al suelo?

                                         U  nidad de conocimientos

                La seguridad en las      Derivadas de orden superior
                construcciones es esencial
                para evitar accidentes.  La derivada de orden superior es la derivada que se obtiene al derivar una función
                                         más de una vez; es decir, la derivada de una derivada.
                                                                                                     d         df
                                                                                                                2
                                                                                                         ’ (
                                         Si f’(x) existe, entonces la segunda derivada se denota como fx’’( ) =  fx()) =
                                                                                                     dx        dx 2
                                         Interpretación física de la primera y segunda derivada
                       Comunicacional
                                                       Interpretación física de la primera y segunda derivada
                       El deporte y una                Velocidad media: La velocidad media es el cociente entre el espacio
                    apropiada nutrición                recorrido  SΔ  y el tiempo transcurrido.
                permiten que tengamos
                                                          (
                                                           )
                   una buena calidad de                 v t =  S t Δ −(  +  t)  S t ( )
                                                         m
                   vida. En  nuestro país                          t Δ
                 existen parques y áreas               Velocidad instantánea: La velocidad instantánea es el límite de la
                      verdes donde las
                 personas pueden correr,    Velocidad  velocidad media cuando  tΔ  tiende a cero, es decir, es la derivada del
                 trotar, montar bicicleta,             espacio respecto del tiempo.
                                                                       (
                                                                               (
                                                                           t
                    caminar, entre otras                v t = lim  Δ S  = lim  S t Δ − )  S t)
                                                                         +
                                                         (
                                                          )
                muchas actividades más.                      t Δ →0  t Δ  t Δ →0  t Δ
                                                            d S ( )  t ( ) =  S t)
                                                                     '
                                                                     (
                                                        v t = )
                                                         (
               ©Shutterstock                           S(t)  es la función de desplazamiento respecto del tiempo.
                                                            d t ( )
                                                       Aceleración instantánea: La aceleración instantánea es la derivada de la
                                                       velocidad respecto del tiempo.
                                                                          t
                                                                      (
                                                            dv       v t Δ − )  v t ( )
                                                                        +
                                                        a t = )  ( t = ) lim
                                                         (
                 Escribe tu opinión acerca   Aceleración     dt    t Δ →0  t Δ
               de la necesidad de practicar            Por lo tanto, la aceleración es la segunda derivada del espacio respecto
               deportes y tener una nutrición          del tiempo.
                   adecuada, preséntala                       2
                             a la clase.                at =  dS  t ()
                                                         ()
                                                             dt 2
               88    Matemática
                     3.º BG

                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   88                                                                           21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   88]]></page><page Index="17"><![CDATA[A  cción y expresión

                   Ejemplos paso a paso
                   1.  Resolvamos nuestro problema inicial.

                   Paso 1. Calculamos la velocidad media en el intervalo de   Paso 2. Calculamos la velocidad instantánea en t = 3 segundos.
                   tiempo [0, 3].                                   La velocidad instantánea es la derivada de la función de
                                                                    posición.
                   Paso 3. Calculamos la aceleración media en el intervalo [0, 3]. Paso 4. Calculamos la aceleración instantánea en t = 3
                                          v()− ds v() 0             segundos.               vt() =− gt
                                               2
                                            3
                                          ’
                   Sea: vt() = st) = − gt ⇒ at()  v t() =
                            ’(
                                     a ==
                                                                                                 ’(
                                                                                                             ,
                                                                                                       ,
                                              −
                                              dt
                                      m m       2                                           at() = vt) = −98 t = −98
                                            30                       vt() =− gt
                                                                                      ,
                                                                          ’(
                                                                                ,
                                                                                              3
                                             ,,()) −0
                         v()− 0            − ( 98 3                  at() = vt) = −98 t = −98         a’( ) =−9 ,8 m/s 2
                          3
                             v()
                   at() =            at() =           =−98  ms /  2
                                                         ,
                    m
                            −
                           30             m    3                     a’( ) =−3  , 9 8 m/s 2
                            ,,()) −0
                          − ( 98 3

                   Paso 5. Realizamos la interpretación geométrica y a través de sus gráficas.
                   at() =           =−98  ms 2
                                           /
                                        ,
                    m
                              3  s – t                       v    v – t                     a       a – t
                            s
                        Desplazamiento (m)  200  s(t) = 100 −  1 2  gt 2  –2 –1 0  1  2  v(t) = − 9,8t  6  t  –0,5 0  0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 t
                                                                                            2
                                                            10
                                                                                                      tiempo (s)
                                                                      tiempo (s)
                          150
                                                                         4
                                                                            5
                                                                      3
                          100
                                                                                           –2
                                                           –10
                           50
                                                                                           –6
                                                           –30
                      –2 –1 0  1  2  3  4  5  6  t        velocidad (m/s)  –20            aceleración (m/s 2 )  –4
                           –1                              –40                             –8
                                tiempo (s)                                                            a(t) = − 9,8
                          –50                              –50                            –10
                                                                                                    ’(
                                                                                                         ’’(
                                                                     ’(
                        Curva del desplazamiento                vt() = st)                     at() = vt) =  st)
                         en función del tiempo.           La velocidad es negativa,        La aceleración es negativa
                                                           porque el objeto cae.             porque el objeto cae.

                  2.  Un globo esférico elástico es inflado a razón de 5 cm /s. ¿A qué velocidad crece
                                                                    3

                      el área de la superficie del globo cuando el radio es de 40 cm?
                   Paso 1. Interpretamos los datos del problema.
                   •  La razón de cambio del volumen respecto del tiempo es la derivada del volumen res-
                                                dV    cm 3                                                             ©Freepik
                      pecto del tiempo. Se expresa así:   = 5
                                                 dt     t
                   •  La razón de cambio del área de la superfi cie del globo, es la derivada del área respecto
                      del tiempo y se debe calcular cuando r = 40.
                                  dA
                      Se expresa así:    = ?
                                  dt  r=40  cm
                                    4   3
                                 V =
                                       r
                   Paso 2. Escribimos la fórmula para   Paso 3. Expresamos la fórmula para calcular la        Socioemocional
                                                                          2
                                                                     A = 4
                                                                          r
                                    3
                                    4

                   calcular el volumen de la esfera y   superficie de la esfera y derivamos respecto del
                                                                            dr
                                                                     dA
                                 V =
                                        3
                      4
                                       r
                                          dr
                                  dV
                                                                       =
                   V =  r 3         3 = 4  r 3   tiempo. 2           A = 4 r 2                   Albert Einstein dijo:
                                                                          r 8
                   derivamos respecto del tiempo.
                      3           dV      dt     A = 4  r            dt     dt                   “La mente es como un
                                  dt
                      4
                                          dr
                                                                            dr
                   V =  r 3  3  dr  = 4 3  r dr  dA   r dr           dA =8  r r  5             paracaídas. Solo funciona
                                         3
                                                                     dA
                   dV
                                                 A = 4
                                                       2
                                                                        = 8
                                  dt =
                                                                     dt
                                                                            dt
                                                                               2
                   dt  3 = 4  r  dt  54  r  dt dt   = 8  r           dt      4  r            si la tenemos abierta”.
                   dV  = 4  3  dr  54  3  dr     dA dt  = 8  r  dr dt  dA    5  
                                                                            
                   dt =
                   54   r 3  r dr dt  = 5  = r dr dt  dt dA  = 8  r  dt  5    dA  = 8 10 r 10 r    2  /  Responde: ¿cómo puedes
                                                                             4 =
                                                                     dt =
                                                                                 =0,,25 cm s
                                                                                2
                                                                            
                          dt      4 5 r 3  dt    dA dt    4  2     dt     r  40           aplicar esta frase en la
                                                         5 r 
                                       dr
                          dr
                                                       r
                                                    = 8
                        3
                   54  = r dr dt  4  r 3  =  dt  dt dA  10   4  10   dA  10  10  = 0,,25 cm 2  / s  relación con tus
                    = 5
                                                                        =
                                                            2
                                                                              =
                                                           r 
                                                                            
                                                                         
                                                                      2
                                                              =
                                                          =
                                                    =
                                                                     dt / s
                                                                2 0,,25 cm
                                                                         

                                                         
                  A medida que se infla el globo el área crece 0,25 cm  por cada segundo. 40     compañeros?
                                                                           r 
                                                     
                   4
                      3
                     r
                         dt
                                                 dt
                                                     
                    5  =  dr                     dA  10 r   10 40  = 0,,25 cm 2  / s
                                                    =
                                                          =
                   4  r 3  dt                    dt     r    40
                                                                                                      Matemática   89
                                                                                                           3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   89                                                                           21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   89]]></page><page Index="18"><![CDATA[DUA
                       ó                                                                     Acción y expresión




               1.  En una carretera, un automóvil parte del reposo,   d) Encuentra (si se puede) la aceleración a los 6
                   la función de desplazamiento del automóvil (en        segundos.

                   metros) está definida de la siguiente forma:
                   S(t) = t  – 2t  + 4t + 3, t > 0 (t medido en segundos).
                        3
                             2
                   a)  Encuentra el tiempo en el que el automóvil su-
                      perará una velocidad de 100 km/h.
                                                                   3.  Un cohete despega, la función de desplazamiento

                                                                      del cohete (en metros) está definida de la siguiente
                                                                      forma:
                                                                            3
                                                                                 2
                                                                       S(t) = t  + 2t  – t + 10, t > 0;  (t en segundos)
                   b)  Escribe la distancia que ha recorrido el auto-  a)  Si necesita llegar a una velocidad de por lo
                      móvil a los 10 segundos.                           menos 1000 km/h para superar la estratósfera,
                                                                         determina el tiempo que demorará en superar
                                                                         esta capa de la atmósfera.



                   c)  Indaga la aceleración a los 2 segundos.





                                                                      b) Halla la aceleración al primer segundo.
               2.  En una carretera, un automóvil parte del reposo,

                   la velocidad en metros por segundo se define de la
                   siguiente forma:
                            2
                         ⎧  t 2 – t +1;. t ≤5
                    v t ( ) =⎨
                         ⎪80–0,3;
                                  t >5
                         ⎩
                   a)   ¿Cuál es la velocidad en kilómetros por hora  4. Responde verdadero (V) o falso (F) a las siguientes
                      a los 3 segundos?
                                                                      afi rmaciones.
                                                                      a)  La aceleración es la derivada de la fun-
                                                                         ción de la velocidad respecto del tiempo:

                                                                                           ()
                                                                                   ( +h
                                                                                  vt    ) –v t
                                                                           () =lim
                   b)   ¿Cuál es la velocidad en metros por segundo       at   h →0    h
                      a los 8 segundos?
                                                                      b)  La aceleración es la derivada de la fun-
                                                                         ción del desplazamiento respecto del
                                                                         tiempo:
                                                                                           ()
                                                                                   ( +h
                                                                                  St    ) – S t
                                                                          at
                                                                           () =lim
                   c)  Determina (si se puede) la aceleración a los            h →0    h
                      4 segundos.
                                                                      c)  La velocidad es la derivada de la función
                                                                         del desplazamiento respecto del tiempo:
                                                                                    ( +h
                                                                                  St    ) – S t
                                                                                            ()
                                                                           () =lim
                                                                          vt
                                                                                h →0    h
               90    Matemática
                     3.º BG




                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   90                                                                           21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   90]]></page><page Index="19"><![CDATA[5. Obtén la segunda derivada de las funciones.       Necesidades educativas
                      a)  a) f(x) =5 x −  x 3  2  −  x 3 + 8             Cuando trabajes con compañeros que tienen dificultades
                                4
                                                                         para comprender los temas relacionados con
                                                                         aplicaciones de las derivadas, ten paciencia: recuerda
                               2
                       f’’(x) =60 x −  x 6                               que todos aprendemos a ritmos y niveles diferentes.


                                                                        Actividad cooperativa
                                3
                      b)  b) f(x) =6 x +  x 3  2  −  x 2 + 1
                                                                     Reúnanse en equipos y resuelvan.
                                                                     7.  Una pista de un aeropuerto tiene una longitud
                                +
                       f’’(x) =36 x 6
                                                                         de 3 000 m. Para despegar, un tipo de avión debe
                                                                         alcanzar una velocidad de al menos 280 km/h
                                                                         en los 30 primeros segundos.
                               2
                              x − 1                                      La función de posición viene dada por la ecuación
                      c)  c) f(x) =                                      en metros
                                −
                              x 2
                                                                                                  3
                                                                                           2
                                                                                               ,
                                                                              st() = 2 t +0 ,95 t +011 t ; 0  t ≤ ≤ 60

                               6                                         a)   ¿Alcanza el avión a los 30 segundos la veloci-
                       f’’(x) =
                             ( x 2) 3                                       dad mínima requerida para despegar?
                               −
                  6.  Un objeto se mueve en línea recta de acuerdo con
                                       2
                      la ecuación  st() = 2 t −6 t + 4 ; ≥ 0
                                                t
                      Donde s(t) representa el desplazamiento del objeto
                      medido en metros y t es el tiempo medido en
                      segundos.
                                                                         b)   ¿Cuál es la distancia recorrida en 30 segundos?
                      a)   ¿Cuál es la velocidad del objeto al cabo de 2 s
                         y 5 s?




                                                                         c)   ¿Cuál es la aceleración al cabo de 30 segundos?


                      b)   ¿En qué instante el objeto se encuentra en
                         reposo?
                                                                         d)   ¿A qué distancia del extremo del aeropuerto
                                                                            se encuentra el avión al minuto de haber
                                                                            despegado?


                      c)   ¿Cuál es la aceleración del objeto al cabo de
                         2 s y 5 s?

                                                                       Indaguemos
                                                                     8.  Investiga ¿qué es la derivada implícita? y ¿cómo se
                                                                         emplea en problemas de razón de cambio y veloci-
                                                                         dad? Explica con un ejemplo.


                                                                                                      Matemática   91
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   91                                                                           21/8/25   12:51
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   91]]></page><page Index="20"><![CDATA[DUA
                        á                                                                    Participación


                 Rutina de pensamiento: ‘Analiza, modela y toma decisiones’


               Contexto: enfriamiento lineal de una bebida


               En un día caluroso, una persona coloca una bebida a temperatura
               ambiente dentro de un refrigerador. Durante los primeros minutos,
               se observa que la temperatura de la bebida disminuye de forma casi
               lineal. Se quiere analizar cómo cambia la temperatura de la bebida en
               el tiempo durante este proceso de enfriamiento.
                                                                                                                    ©Shutterstock

                      El consumo de energía para enfriar bebidas es mayor en días calurosos.

                 Fases de la rutina
               1.  Analiza. Problema: ¿qué está pasando?

               En una región de la Costa ecuatoriana, una botella de   c)  ¿Qué significa el resultado de la derivada en este
                                                       −
               jugo a temperatura ambiente está a  T = 30 08,   C ° ,   contexto?
                                                  0
               para que se enfríe se coloca en un refrigerador. Duran-  d)  ¿En cuánto tiempo llegará a los 10 °C?
               te los primeros 10 minutos, la temperatura disminuye
               de manera lineal y puede aproximarse a la función:   •  ¿Qué se requiere hacer para solucionar el problema?
                       −
                Tt() = 30 08 t                                        Se requiere aplicar la derivada o razón de cambio
                          ,
               Donde: T(t) es la temperatura en (°C) y t es el tiempo   de  la temperatura en  relación con  el tiempo  e
               medidos en minutos:                                    interpretar los resultados.
                                                                   •  ¿Qué estrategia debes emplear?
               a)  ¿Cuál es la razón de cambio de la temperatura?
                                                                      Emplear la derivada y el álgebra para encontrar la

               b)  ¿Qué temperatura tendrá la bebida a los 5          temperatura en un tiempo específico. Adicional-
                   minutos?                                           mente, graficar para interpretar los resultados.

               2.  Modela. Paso a paso

               a)  Encontramos la razón de cambio. Derivamos          Indica que la temperatura disminuye a razón de 0,8
                                                     dT               grados centígrados por minuto.
                                             −
                                                ,;
                   respecto del tiempo. Tt() = 30 08      =−08
                                                 t
                                                            ,
                                                     dt            d)  Encontramos el tiempo para los 10 °C
               b)  Determinamos la temperatura a los 5 minutos,
                                                                              −
                                                                                ,;
                                                                                  t
                   sustituimos en la expresión original               Tt() = 30 08    10 =30 -0,8t; t = 25 min
                           −
                             ,
                   Tt() = 30 08 t                                     La bebida está a 10 °C a los 25 minutos de estar en
                           −
                   T() =5  300 , () = 26   C °                        el refrigerador.
                              85
                                           dT
               c)  Interpretamos la derivada:   =−08
                                                 ,
                                           dt
               3.  Toma decisiones. Propón estrategias
               •  ¿Qué implica una razón de cambio negativa en este contexto?
                   Indica que la temperatura se encuentra bajo cero.
               •  ¿Qué piensas sobre los efectos del calor excesivo en el cuerpo y la importancia de consumir bebidas frías en
                   esos momentos?
                   El calor excesivo puede afectar desde la deshidratación hasta el agotamiento por calor. Es crucial consumir
                   bebidas frías durante estos momentos para regular la temperatura corporal y prevenir problemas de salud.

               92    Matemática
                     3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   92                                                                           21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   92]]></page><page Index="21"><![CDATA[Contexto: movimiento de una bicicleta en una pista recta

                  Una ciclista se entrena en una pista recta. Al comenzar, empieza a pe-
                  dalear con fuerza y luego reduce el ritmo de forma gradual. Se desea
                  analizar cómo varía su posición, velocidad y aceleración con el tiem-
                  po, para optimizar su entrenamiento.

                                                                                                                       ©Shutterstock


                                      Los ciclistas no siempre están pedaleando con fuerza.
                    Fases de la rutina
                  1.  Analiza. Problema: ¿qué está pasando?

                  La posición s(t) de un ciclista medida en metros respecto del punto de partida, en función del tiempo t medido en
                                               2
                                                     3
                  segundos está dada por  st() = 4 t −0  t ,2 .
                  a)  ¿Cuáles son las funciones de velocidad y la aceleración en función del tiempo?
                  b)  ¿Cuál es la velocidad y la aceleración al cabo de 5 segundos?
                  c)  ¿En qué momento el ciclista deja de avanzar?

                  •  ¿Qué se requiere hacer para solucionar el problema?
                      __________________________________________________________________________________________________________

                      __________________________________________________________________________________________________________
                  •  ¿Qué estrategia debes emplear?
                      __________________________________________________________________________________________________________

                      __________________________________________________________________________________________________________
                  2.  Modela. Paso a paso
                  a)  ¿Cuáles son las funciones de velocidad y la    b)  ¿Cuál es la velocidad y la aceleración al cabo de
                      aceleración en función del tiempo?                 5 segundos?









                  c)  ¿En qué momento el ciclista deja de avanzar?





                  3.  Toma decisiones. Propón estrategias


                  •  ¿Qué significado tiene la primera y segunda derivada en este contexto?
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  •  ¿Qué piensas sobre los efectos del sedentarismo en el cuerpo de las personas?
                      __________________________________________________________________________________________________________

                                                                                                      Matemática   93
                                                                                                           3.º BG





         Matematica 3 BG Cultiva.indb   93                                                                           21/8/25   12:52
                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   93]]></page><page Index="22"><![CDATA[Monotonía. Máximos y mínimos.


                                         Optimización





                                         D  isposición y compromiso
                    Saberes previos      Una empresa produce jugo de naranja y desea optimizar la ganancia diaria. Descubre
                                         que sus ingresos diarios dependen de cuántas cajas de naranjas procesan.
                       ¿Qué entiendes
                        por optimizar?   Los ingresos diarios en dólares, al procesar x cajas de naranjas están dados por:

                                                                        2
                                                               Ix() =−2 x +24 x −10      0 ≤≤15
                                                                                        x
                                                                                  ;
               ©Shutterstock             a)  ¿En qué intervalos la función de ingresos es creciente o decreciente?
                                         b)  ¿Cuál es el número de cajas que maximiza los ingresos y cuál es el ingreso?

                                          Pienso y progreso
                                          ¿Por qué es fundamental analizar los ingresos y egresos al gestionar un emprendimiento?



                                         U  nidad de conocimientos
                                         Criterio de la primera derivada para determinar
                Para la elaboración de jugos   los intervalos donde la función es creciente o decreciente
                de naranja, las frutas deben
                estar sanas y jugosas.   Sea f(x) una función derivable sobre un intervalo (a, b). Entonces:

                                         a) Si f’(x) > 0, para todo x en (a, b), entonces f(x) es creciente en el intervalo (a, b).

                                         b) Si f’(x) < 0, para todo x en (a, b), entonces f(x) es decreciente en el intervalo (a, b).
                                         c) Si f’(x) = 0, para todo x en (a, b), entonces f(x) es constante en el intervalo (a, b).

                         Matemática      Definición de puntos críticos
                                         Los puntos del dominio de f(x) en donde la derivada es cero: f’(x) = 0 o donde la deri-
                  Pasos para determinar
                    los intervalos donde  vada no exista se llaman puntos críticos.
                  la función es creciente
                         o decreciente:  Criterio para hallar máximos y mínimos relativos
                           i) Encontrar  Sea f(x) una función continua y derivable en el intervalo (a, b) y c un punto crítico de
                     los puntos críticos.  f en el intervalo.
                     ii) Analizar el signo
                 de f’(x) tomando valores   a) Si f’(x) > 0 a la izquierda del punto  b) Si f’(x) < 0 a la izquierda del punto
                     arbitrarios en cada    x = c y f’(x) < 0 a la derecha de x = c,   x = c y f’(x) > 0 a la derecha de x = c,
                            intervalo.
                  iii) Usar el criterio de la   f(c) es un máximo relativo.        f(c) es un mínimo relativo.
                  primera derivada para
                determinar dónde f(x) es   A  cción y expresión
                 creciente o decreciente.
                                         Ejemplos paso a paso
                  Máximo absoluto: es
                   el valor más alto que   1.  Resolvemos nuestro problema inicial
                 toma la función en todo
                          su dominio.    Paso 1. Aplicamos el criterio de la primera   Paso 2. Igualamos la derivada a cero y
                   Mínimo absoluto: es   derivada y determinamos dónde la función   encontramos el punto crítico y los intervalos
                   el valor más bajo que   es creciente o decreciente.        de análisis.
                                                 2
                 toma la función en todo   Ix() =−2 x +24 x −10                0 =− 4 +  24 x =  6.

                                                                                    x
                                                                                        ;
                          su dominio.     Ix) =−4 x +24                       Intervalos:  −∞ ] ∪ [ , 6  6   + ∞)
                                                                                       ]
                                          ·(
                                                                                          ,
               94    Matemática
                     3.º BG



                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   94                                                                           21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   94]]></page><page Index="23"><![CDATA[Paso 3. Elaboramos una tabla de análisis así:  Paso 4. ¿Cuál es el número de cajas
                      Intervalos    ] −∞ ]    [ 6, +∞)    que maximiza los ingresos y cuál es
                                       , 6
                                                          el ingreso?
                   Valor de prueba     5         7        El punto máximo de la curva está en
                                                          (6, 62).
                     Signo de f ’(x)  +          –
                                                          El número de cajas diarias que maximiza
                     Monotonía     Creciente  Decreciente  la producción es de 6 cajas, con un
                                            ]
                   I(x) es creciente en el intervalo  −∞ ]  ingreso de $62.
                                               , 6
                                              [
                   I(x) es decreciente en el intervalo  6, +∞)
                   En x = 6 la función alcanza su punto máximo,
                   cuyas coordenadas son: (6, f(6)) = (6, 62)

                   Paso 5. Graficamos la función y             y                                      Educación

                   verificamos los resultados encontrados.    80        (6, 62)                       financiera

                                                              60                                 Llevar un control
                                                              40                                 ordenado de los ingresos
                                                              20                                 y egresos es clave para la
                                                                  I(x) =  2x  + 24x  10          estabilidad y el
                                                                        2
                                                                                12
                                                                                12
                                                                                12
                                                          –4 –2 0  2  4  6  8  10 12 14 16 x     crecimiento de cualquier
                                                                                                 emprendimiento. Los
                  2.  Encontremos los intervalos en los cuales la función es creciente o decreciente y   ingresos reflejan el dinero
                                                                                                 que entra por ventas u
                      los puntos máximos o mínimos. fx() =( x − ) 4  2 3                         otros servicios, mientras
                                                          2
                                                                                                 que los egresos
                   Paso 1. Derivamos la función, empleamos  Paso 2. Igualamos la derivada a cero y   representan los gastos
                   regla de la cadena.                 vemos para qué valores la derivada no existe.  necesarios para operar,
                   fx () =( x − ) 4  2 3                fx ’( ) =  x 4                           como materia prima,
                          2
                                                                2
                                                             3 3  x − 4                          salarios, servicios o
                         2
                   fx ’( ) = ( x − ) 4  −1 3  d  ( x − ) 4  4 x = 0   x = 0                      mantenimiento.
                            2
                                                            ;
                                      2
                         3        dx                    f’(x) no existe para x = 2
                                                                         ±
                         2
                   fx ’( ) = ( x − ) 4  −1 3  x 2 ( ( )
                            2
                         3                             Los intervalos de análisis son:
                                                             ]
                           4 x                         ]  −∞, −2  ∪− [  ,  ] 2  ∪ [  0  2   ∪0  + ∞ [ , 2  )
                                                                            ] ,
                   fx ’( )  =
                         3 3  x 2  − 4
                   Paso 3. Elaboramos una tabla que permita analizar el comportamiento de la derivada en
                   los diferentes intervalos:                                                                          ©Shutterstock
                      Intervalos     ]  −∞, −2 ]     − [ 2, 0 ]    [ 0, 2]      [ 2, +∞)
                                                                                                 ¿En casa crees que es
                    Valor de prueba     –3            –1             1             3
                                                                                                 necesario llevar un control
                                                                                                 de ingresos y egresos?,
                     Signo de f ’(x)    –              +             –             +
                                                                                                 ¿por qué?
                      Monotonía     Decreciente    Creciente    Decreciente     Creciente
                   Paso 4. Graficamos e interpretamos.               y

                                                                     6
                   f(x) es decreciente:  −∞, −2  ∪ 0 , 2   ;
                                                                     5
                   f(x) es creciente:  − [  ] 2, 0  ∪  + ∞ [2,  )    4
                                                                       f: y = (2   4) 2 3
                   Pmax (0; 2,52),  Pmin (–2, 0)   (2, 0)            3
                                                                     2
                                                                     1
                                                     –6  –5  –4 –3  –2 –1 0  1  2  3  4  5  6  x

                                                                                                      Matemática   95
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   95
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   95                                                                           21/8/25   12:52]]></page><page Index="24"><![CDATA[DUA
                       ó                                                                     Acción y expresión




               1. Analiza las siguientes gráficas definidas en los rea-  2.  Dadas las funciones definidas en los números



                   les  y  determina  los  puntos  máximos  y  mínimos   reales, obtén la primera derivada, los puntos
                   relativos y los intervalos donde la función es cre-  críticos e intervalos de análisis.
                   ciente o decreciente.
                                                                                       2
                                                                                 3
                                                                      a)  fx() = 4 x −24 x +36 x −10
                   a)                 y
                                      2
                                     1,5
                                      1
                                     0,5
                                        (0, 0)
                                               1,5
                                    0,5
                              1,5
                                         0,5
                       –2,5  –2 –1,5  –1 –0,5 0 0  0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 x
                                    – – –0,5
                                     –1
                                                                                3
                                                                                     2
                               ( 1,  1)    (1,  1)                    b)  fx() =  x −3 x +1




                   b)                 y
                                     40
                                                                                4
                                                                                     2
                                                                      c)  fx() =  x −2 x +1
                                     30
                               ( 2, 21)
                                     20
                                     10
                                     10
                                     10
                                     10
                                     10
                            4
                        –5  –4 –3  –2 –1 0  1 1 1  2  3 3 3 3  4  5  6  7 x
                                    –10
                                           (2,  11)
                                    –20
                                                                   3. Resuelve los siguientes problemas.
                                                                      a)   Se desea construir un rectángulo con un
                                                                         perímetro de 40 cm. ¿Cuáles deben ser sus
                                                                         dimensiones para que el área sea máxima?
                   c)                 y
                                     60
                                     50
                                     40
                                           (2, 32)
                                     30
                                     30
                                     30
                                     30
                                     20
                                     20                               b)   Una lata cilíndrica debe tener un volumen
                                     20
                                     20
                                                                                  3
                                     10
                                     10
                                     10                                  de 500 cm . ¿Qué dimensiones (radio y altura)
                                     10
                                  (0, 0)            (4, 0)               deben tener para minimizar el área superficial

                        –5  –4 –3  –2 –1 0  1  2  3  4  5  6  7 x
                                                                         del material usado?
               96    Matemática
                     3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   96
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   96                                                                           21/8/25   12:52]]></page><page Index="25"><![CDATA[4.  Para las funciones del ejercicio 2, completa las siguientes tablas y encuentra los intervalos donde la función
                      es creciente o decreciente, puntos máximos o mínimos. Grafica.

                      a) fx() = 4 x −24 x +36 x −10
                                 3
                                       2
                            Intervalos

                         Valor de prueba

                           Signo de f ’(x)

                            Monotonía

                         _____________________________________________

                      b ) fx() =  x −3 x +1
                                3
                                     2
                            Intervalos

                         Valor de prueba

                           Signo de f ’(x)

                            Monotonía

                         _____________________________________________

                                     2
                                4
                      c) fx() =  x −2 x +1
                            Intervalos

                         Valor de prueba

                           Signo de f ’(x)

                            Monotonía

                         _____________________________________________



                    Actividad cooperativa                              Necesidades educativas
                  5. Reúnanse en equipos y expliquen.
                                                                         Si tienes compañeros con un ritmo de aprendizaje más
                      a)  Una función puede tener un punto crítico y este   pausado, apóyalos resolviendo sus dudas con paciencia
                         puede ser máximo o mínimo cuando la derivada    y respeto.
                         no existe.
                         _____________________________________________  Indaguemos

                      b)  Si la derivada de una función es cero en todo su   6.  La derivada y en particular los problemas de opti-
                         dominio, entonces es la función constante.      mización son muy empleados en la industria y la
                                                                         economía.
                         _____________________________________________
                                                                         Investiga dos situaciones y expón en clases junto
                         _____________________________________________   con la resolución.




                                                                                                      Matemática   97
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   97
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   97                                                                           21/8/25   12:52]]></page><page Index="26"><![CDATA[DUA
                                                 Textos y lecturas
                                                 desde la Internet                            Participación


               El café expreso. Patrimonio Inmaterial de la Humanidad





               El café expreso, el rito italiano que quiere ser Patrimo-  1998, que fijó las normas que rigen para su elaboración.
               nio Inmaterial de la Humanidad.                     «En la boca, el espresso debe ser corpulento y atercio-
                                                                   pelado, con una justa dosis de amargo», especifi ca, sin
               “El café expreso italiano es, además de un sabroso sor-

               bo de cafeína, un rito social y cultural en Italia, donde   olvidar que la superficie debe ser como «una crema (...)
               es considerado un tesoro nacional, digno de conver-  de color avellana con tendencia al negro, caracterizada
               tirse en Patrimonio Inmaterial de la Humanidad, por la   por tonos rojizos pardos». La solicitud para que sea in-
               Unesco. Los italianos beben alrededor de treinta mi-  cluido como Patrimonio de la Humanidad fue enviada
               llones de tazas de café espresso al día, del norte al sur,   por el Ministerio de Agricultura a la Comisión Nacional
               de Venecia a Sicilia, ya sea en tazas de porcelana   de la Unesco en Italia, que debía presentarla antes del
               o en vasitos, con o sin una gota de                           31 de marzo de 2022 a la sede de la agen-
               leche, pero para todos es un gesto de                              cia de la ONU, en París. Muchas tra-
               convivencia.                                                          diciones italianas han sido reco-
                                                                                       nocidas por la Unesco, desde
               «Ir a beber un espresso es un                                             la recolección de trufas y el
               pretexto para decirle a un                                                  arte de la pizza napolitana
               amigo que te preocupas                                                       hasta la dieta mediterrá-
               por él», explicó a la AFP                                                     nea y la fabricación de
               Massimiliano    Rosati,                                                        violines en Cremona.
               propietario del anti-
               guo y prestigioso Café                                                       ©Shutterstock  Beber un  espresso «es
               Gambrinus de Nápoles,                                                          un rito, de alguna ma-

               quien participó en la                                                          nera sagrado», confir-
               campaña para que la cé-                                                        ma Annamaria Conte,
               lebre bebida entre en la                                                      profesora jubilada de
               lista de Patrimonio Inma-                                                     70  años y  habitual  del
               terial de la Humanidad de la                                                 Gambrinus, situado en
               Unesco. «Lo bebemos todos                                                  el corazón de Nápoles,
               los días, en cualquier momento.                                           frente al famoso teatro líri-
               Es un momento para compartir,                                           co San Carlo y a pocos pasos
               un momento mágico», se entusiasma.                                   del paseo marítimo. A algunos
               La reluciente máquina entronizada detrás                         consumidores les encanta acompa-
               del mostrador de mármol silba y tiembla cuando el           ñar su café con minipizzas o bolitas de masa
               empleado del bar introduce el café recién molido en un   fritas, empapadas en azúcar, mientras charlan con
               recipiente que inserta en la máquina antes de activar un   sus vecinos. «Cuando voy al exterior, veo gente ha-

               interruptor que hace correr agua casi hirviendo sobre el   ciendo fila para comprar su café, parados uno detrás
               perfumado polvo.                                    del otro, a veces consultando los teléfonos móviles,
                                                                   sentados en un rincón con un libro. Así no es aquí»,
               Un buen espresso se caracteriza por su rápida prepara-  subraya Massimiliano Rosati. El  espresso se convirtió
               ción a alta presión y por un sabor y una textura concen-  muy rápidamente en una bebida popular en todo
               trada, en unos 25 mililitros. El «aroma debe ser intenso y   el país, con ligeros matices según la región: con más
               rico, floral y afrutado, también achocolatado y tostado»,   o menos agua, más o menos corpulento, acompañado

               según el Instituto Italiano del Espresso, fundado en   por un vaso de agua con gas”.

                    Redacción El Universo. (19 de febrero de 2022). El café expreso, el rito italiano que quiere ser patrimonio inmaterial de la humanidad.
                                                                       https://www.eluniverso.com/entretenimiento/gastronomia/
                                                el-cafe-expreso-el-rito-italiano-que-quiere-ser-patrimonio-inmaterial-de-la-humanidad-nota

               98    Matemática
                     3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   98                                                                           21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   98]]></page><page Index="27"><![CDATA[ó

                    1.   Responde las siguientes preguntas de acuerdo con la lectura.

                       a)   ¿A qué se dedicaba Annamaria Conte?
                           _____________________________________________________________________________________________________
                       b)   ¿Cómo se llama el café de Massimiliano Rosati?

                           _____________________________________________________________________________________________________
                       c)   ¿Cuántas tazas de espresso toman los italianos al día?
                           _____________________________________________________________________________________________________

                    2.   En el texto se menciona por qué la tradición del café espresso es tan importante para los ciudadanos de Italia.
                       Identifica cuál enunciado es verdadero o falso según corresponda.

                       a)   Rosati participó en la campaña para que la célebre bebida en-
                           tre en la lista de Patrimonio Inmaterial de la Humanidad de la
                           Unesco. ____________________________________________________
                       b)   El Gambrinus está situado en el corazón de Roma.
                           ____________________________________________________________

                       c)   La recolección de trufas, el arte de la pizza napolitana e incluso                         ©Shutterstock
                           la dieta mediterránea han sido reconocidas por la Unesco.
                           ____________________________________________________________  Preparación de una taza de café espresso





                    Actividad personal

                    1.   Investiga en dónde se inventó la primera máquina para preparar café. Escribe un párrafo en tu cuaderno
                       explicando tus conclusiones.

                    2.   ¿Qué producto gastronómico ecuatoriano crees que pueda ser reconocido como Patrimonio Inmaterial de
                       la Humanidad?
                       ________________________________________________________________________________________________________

                    3.  Dentro del contexto de las funciones matemáticas, ¿qué relación existe entre el número de consumidores de
                       café y la producción que debe tener el país?

                       ________________________________________________________________________________________________________
                    Actividad colaborativa

                    4.  Formen grupos. Investiguen sobre los distintos tipos de café ecuatorianos. Utilicen las TIC de su preferencia
                       para crear una infografía digital en la que detallen las características de, al menos, 4 tipos diferentes de café
                       ecuatorianos. Presenten su trabajo ante el resto de la clase. Consideren las siguientes recomendaciones:


                    •  Debe haber un organizador gráfico.
                    •   Hay que incluir imágenes.
                    •   Los textos deben ser sintéticos y precisos.

                    •   Se deben citar las fuentes de donde se obtuvieron los textos y las imágenes.

                                                                                                      Matemática   99
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   99                                                                           21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   99]]></page><page Index="28"><![CDATA[CIENCIA  INGENIERÍA TECNOLOGÍA  ARTE  MATEMÁTICA HUMANIDADES

               Transformar los desechos en energía limpia para tu hogar


                 ¿Cuál es nuestro desafío?
               Los desechos orgánicos, como restos de comida y materiales biodegradables, pue-                      ©Wikimedia Commons
               den ser aprovechados de forma eficaz si logramos reciclarlos y reutilizarlos; así se

               reduce la generación de residuos y se promueve la sostenibilidad.
               Emplearemos CITAM+H para indagar cómo los residuos de alimentos y de jardín
               pueden reciclarse para producir biogás, que podría ser usado, por ejemplo, en la ca-
               lefacción o en la cocina. Desde la ingeniería, construiremos un biodigestor casero,
               desde la tecnología detallaremos con un video el proceso seguido y los resultados
               conseguidos para comunicar a la comunidad educativa.               CIENCIA  INGENIERÍA  TECNOLOGÍA  ARTE  MATEMÁTICA HUMANIDADES
                 Objetivos                                                                                          ©Shutterstock

               •   Comprender el principio de reciclaje, compostaje y digestión anaeróbica.
               •   Construir un biodigestor doméstico usando material de bajo costo.
               •   Reutilizar residuos orgánicos para la generación de biogás.
                                                                                          INGENIERÍA TECNOLOGÍA ARTE  MATEMÁTICA  HUMANIDADES
               •   Comprobar el rendimiento del biodigestor casero en función de la cantidad de material orgánico de desecho.

                 Hipótesis-Observaciones
               Hipótesis. ¿Son aprovechables los residuos orgánicos para producir combustible alternativo?
               Para responder esta interrogante, formen grupos y realicen dos actividades:

               1.  Conversen sobre el tema utilizando sus saberes previos: ¿cómo se pueden aprovechar los desechos orgánicos
                   que producimos?, ¿cómo podemos ayudar a que haya menos contaminación en el planeta?, ¿por qué debe-
                   mos reciclar y reusar?, ¿cómo podemos construir un biodigestor?

               2.  Desarrollen las actividades propuestas a continuación.
                 Experimentación-construcción de prototipos

                     Ciencia                                            Ingeniería

               Investiguen sobre la economía circular. Indaguen so-  Preparen, con la ayuda de su profesor, la construcción
               bre  el proceso  de  reusar los  desechos  orgánicos,  es-  de un prototipo de biodigestor. Para ello, tengan a
               pecíficamente sobre la generación de combustible.   mano los materiales necesarios, como un tanque plás-

               Averigüen sobre el biogás, ¿qué se necesita para su   tico, tubos y residuos orgánicos. Para su construcción,
               obtención y cómo se                                 sigan los pasos que se de-
               puede aprovechar?                                   tallan en:
               Para  ello  busquen                                 ¿Cómo construir un
               fuentes  confi ables,                               biodigestor prototipo?
               anoten las partes im-                               lynk.ec/13mtc06
               portantes y elaboren
                                                                 ©Shutterstock  biodigestor casero?                 ©Pinterest
               un resumen.                                         ¿Cómo construir un

                                                                   lynk.ec/13mtc07


               100   Mat emátic a
               100
                     Matemática
                     3.º BG
                     3.º BG


                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   100                                                                          21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   100]]></page><page Index="29"><![CDATA[DUA. Representación

                       Tecnología                                          Artes

                  Filmen la elaboración del prototipo, usen un editor de   Simulen la creación de una compañía productora de
                  video. Suban el video a una red social para incentivar   biogás; realicen un arte con el nombre y un logotipo.
                  la reutilización de los                             Usen colores que
                  desechos orgánicos                                  sean distintivos y pin-
                  y la construcción de                                ten su biodigestor.
                  prototipos similares.                               Elaboren   etiquetas
                                                                      para colocar en su
                                                                      prototipo.  Diseñen
                                                                      afi ches  promociona-
                                                                    ©Shutterstock  les.                                ©Shutterstock





                        Matemática                                         Humanidades

                  Realicen  con  precisión  las  mediciones  para  las  di-  Investiguen acerca de la economía circular y del bene-
                  ferentes piezas y componentes del biodigestor. In-  ficio de su aplicación en la conservación del planeta.

                  vestiguen cuántos litros de gas puede producir
                  1 kg de desechos orgánicos de cocina; comparen los
                  resultados para la misma cantidad de excremento de
                  ganado, cerdo y gallina. Luego de haber subido su vi-
                  deo explicativo a las redes
                  sociales, lleven una esta-
                  dística de cuántas visuali-
                  zaciones y ‘likes’ tuvieron;
                  en función de este análisis                       ©Shutterstock                                      ©Shutterstock
                  mejoren su publicación.



                    Resumen de los resultados del trabajo


                  ¿Se comprobó su hipótesis? Justifiquen su respuesta.
                  ______________________________________________________________________________________________________________
                  ______________________________________________________________________________________________________________

                  ______________________________________________________________________________________________________________

                    Análisis
                  Expliquen el proceso que siguieron sobre la utilización de cada ciencia involucrada en CITAM+H, en este proyecto.

                   C   ________________________________________________________________________________________________________

                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________


                    I   ________________________________________________________________________________________________________

                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________

                                                                                                                 101
                                                                                                      Mat
                                                                                                         emátic
                                                                                                      Matemáticaa  101
                                                                                                           3.º BG3.º BG


                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   101
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   101                                                                          21/8/25   12:52]]></page><page Index="30"><![CDATA[DUA. Representación

                 T   ________________________________________________________________________________________________________

                    ________________________________________________________________________________________________________
                    ________________________________________________________________________________________________________


                A   ________________________________________________________________________________________________________
                    ________________________________________________________________________________________________________

                    ________________________________________________________________________________________________________

                M   ________________________________________________________________________________________________________

                    ________________________________________________________________________________________________________
                    ________________________________________________________________________________________________________


                H   ________________________________________________________________________________________________________
                    ________________________________________________________________________________________________________

                    ________________________________________________________________________________________________________

                 Comunicación

               Expongan el prototipo de su biodigestor. Socialicen su proyecto mediante un video en redes sociales.

                 Autoevaluación
               1.  Dibujen en el recuadro cómo quedó el prototipo del biodigestor.










































               102   Matemática
               102
                        emátic
                     Mat
                              a
                     3.º BG
                     3.º BG
                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   102                                                                          21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   102]]></page><page Index="31"><![CDATA[DUA. Representación
                  2.  Comparen el funcionamiento del prototipo con el de otros grupos. Señalen en qué se diferencian, ¿por qué
                      unos pueden ser más eficientes que otros?

                      ___________________________________________________________________________________________________________
                      ___________________________________________________________________________________________________________

                  3.  Respondan las siguientes preguntas:
                      a)  ¿Qué inconvenientes tuvieron para la realización del proyecto?


                         _______________________________________________________________________________________________________
                      b)  ¿Qué parte de la realización del proyecto les gustó más?

                         _______________________________________________________________________________________________________

                  4.  Resuman aquí las principales fuentes consultadas: bibliografía, webgrafía y citas
                      de personas entrevistadas. Utilicen normas APA.

                      __________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________  APA

                  5.  ¿De qué manera este proyecto aporta con el objetivo 7 de los Objetivos de Desarrollo
                      Sostenible (ODS) de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) “Energía asequible
                      y no contaminante”?

                      __________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________

                  6.  ¿Cómo autoevalúan su participación en el proyecto? Den un vistazo a su                          ©Shutterstock
                      responsabilidad, puntualidad, trabajo, aprendizajes, éxitos, dificultades y errores.

                      ___________________________________________________________________________________________________________


                    Metacognición-conclusiones
                  1.  Respondan: ¿cuál es la principal importancia de la realización de este proyecto?

                      ___________________________________________________________________________________________________________

                      ___________________________________________________________________________________________________________

                  2.  Describan cómo aplicarían lo aprendido en este proyecto para realizar un emprendimiento.

                      ___________________________________________________________________________________________________________
                      ___________________________________________________________________________________________________________

                  3.  Mencionen, ¿cuáles son sus conclusiones al finalizar el proyecto?

                      ___________________________________________________________________________________________________________
                      ___________________________________________________________________________________________________________

                  4.  ¿Por qué es necesario seguir indagando e innovando en este tipo de soluciones? Justifiquen su respuesta

                      ___________________________________________________________________________________________________________
                      ___________________________________________________________________________________________________________

                                                                                                                 103
                                                                                                      Matemática
                                                                                                      Mat emátic a  103
                                                                                                           3.º BG
                                                                                                           3.º BG


                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   103
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   103                                                                          21/8/25   12:52]]></page><page Index="32"><![CDATA[DUA
                        ó  
                                                                Acción y expresión




               1. Calcula la primera derivada de las siguientes fun-  4.  Se lanza una pelota hacia arriba, de manera que su al-
                   ciones polinómicas de grado ≤ 4.                   tura desde el suelo después de t segundos está dada
                                                                      por la siguiente función, en metros: S(t) = 30t – 6t 2
                                2
                                     3
                   a)  f(x) = 4 – 5x  + 7x ,   x
                                                                      a) Calcula la velocidad luego de 2 segundos.
                                                                      b) Determina el tiempo que tarda en subir la
                                                                         pelota.

                   b)  f(x) = –x + 3x ,   x                           c) Calcula la altura máxima alcanzada por la pelota.
                                 2
                                                                      d) Calcula la aceleración luego de 2 segundos.




                   c)  f(x) = –5x + 2,   x







               2. Obtén la derivada por cociente de las siguientes   5.  En los siguientes literales, S(t) es una función posi-
                   funciones.                                         ción de una partícula que se mueve sobre una rec-
                             x 2                                      ta horizontal, donde S está medido en metros y t en
                   a)  a) f(x) =                                      segundos. Encuentra la posición, velocidad y ace-
                            2
                           x − 1                                      leración de la partícula en los instantes indicados.
                                                                                2
                              x 2                                     a) S(t) = 4t  – 6t + 1;  t = 3
                    f’(x) =-
                          ( x − ) 2
                               1
                            2
                           x +3
                   b)  b) f(x) =
                            x 3
                                                                      b) S(t) = (2t – 6) ;  t = 4
                                                                                     2
                         −2 x −9
                    f’(x) =
                            x 4


               3. Obtén la derivada mediante el uso de la regla de la
                   cadena.
                   a) a) f(x) =( x −  x 3  3  +  x 2 ) 3           6. Analiza cada pregunta y responde verdadero o falso.
                             5
                                                                      a)  La derivada de una función en un punto
                                                                         representa la pendiente de la recta tan-
                                                                         representa la pendiente de la recta tan-
                    f’(x) =3( x −  x 3  3  +  x 2 ) (  x 5  4  −  x 9  2 + 2)  gente a la curva en ese punto.
                                       2
                            5
                                                                      b)  Si la derivada de una función en un pun-
                   b) b) f(x) =( x − ) 1 2                               to es cero, entonces la gráfica de la fun-

                                                                                                  ca de la fun-
                                                                         to es cero, entonces la gráfi
                             2
                                 x 3
                                                                         ción no tiene tangente en ese punto.
                                                                          La derivada de  una constante es  cero
                             x 2 − 3                                  c)  La  derivada  de una  constante es  cero
                    f’(x) =                                              porque su gráfica es una línea vertical.

                         2( x − )  1 2                          
                             2
                                x 3
               104   Matemática
                     3.º BG

                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   104                                                                          21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   104]]></page><page Index="33"><![CDATA[7. Halla la ecuación de la recta tangente a la curva,   Coevaluación
                             2
                      fx() = 3 x −2 x +1  en x = 2
                                     ,
                                                                     Trabajen en equipo la rutina de pensamiento
                                                                     Veo – pienso – me pregunto.
                                                                     9.   Un municipio en una ciudad quiere construir un
                                                                         parque rectangular rodeado de una cerca. Uno de
                                                                         los lados del parque estará pegado a una pared ya
                                                                         existente, por lo que no necesita vallar ese lado. El
                                                                                                      2
                                                                         área total del parque es de 200 m .
                                              2
                  8.  Para la curva fx() = 2 x −3 3  x , determina:
                                                                         ¿Cuál es la cantidad mínima de valla que se debe
                      a)  Los puntos críticos e intervalos de análisis.  emplear para minimizar los costos?, ¿qué dimen-
                                                                         siones debe tener el parque para lograrlo?
                                                                         Apliquen el análisis de derivada, cálculo de máxi-
                                                                         mos y mínimos y respondan.



                      b) Completa la tabla.
                            Intervalos

                         Valor de prueba
                           Signo de f’(x)                            Contesta la rutina de pensamiento
                            Monotonía                                      Veo
                                                                     ¿Qué es lo que describe el problema y cómo lo visualizas?
                         _____________________________________________
                                                                     _____________________________________________________

                      c) Grafica la función.
                                                                     _____________________________________________________

                                                                          Pienso
                                                                     ¿Qué dibujo puedes efectuar para tener claridad?

                                                                     _____________________________________________________
                                                                     _____________________________________________________

                                                                         Me pregunto

                                                                     ¿Cómo debe ser la cerca del parque?
                                                                     _____________________________________________________

                                                                     _____________________________________________________

                     Metacognición para aprender     Responde en forma oral o escrita.

                   ¿Determino la derivada de una función empleando incrementos, luego con las reglas básicas de derivación?

                   ¿Puedo decir, con mis propias palabras, qué significa geométricamente la derivada de una función en un punto dado?

                   ¿Aplico la derivada en problemas de optimización?

                   ¿Encuentro la ecuación de la recta tangente en un punto como aplicación de la derivada?
                   ¿A partir de la función de desplazamiento puedo calcular la velocidad y aceleración de una partícula con el uso de la
                   derivada?


                                                                                                      Matemática  105
                                                                                                           3.º BG





                                                                                                                     21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   105                                                                          21/8/25   12:52
         Matematica 3 BG Cultiva.indb   105]]></page><page Index="34"/></pages></Search>
