Apéndice E Fórmulas matemáticas

Apéndice E Fórmulas matemáticas

Fórmula cuadrática

Si ax2+bx+c=0,ax2+bx+c=0, entonces x=–b±b2–4ac2ax=–b±b2–4ac2a

Triángulo de base bb y altura hh Área =12bh=12bh
Círculo de radio rr Circunferencia =2πr=2πr Área =πr2=πr2
Esfera de radio rr Superficie =4πr2=4πr2 Volumen =43πr3=43πr3
Cilindro de radio rr y altura hh Superficie curva =2πrh=2πrh Volumen =πr2h=πr2h
Tabla E1 Geometría

Trigonometría

Identidades trigonométricas

  1. senθ=1/cscθsenθ=1/cscθ
  2. cosθ=1/secθcosθ=1/secθ
  3. tanθ=1/cotθtanθ=1/cotθ
  4. sen(900–θ)=cosθsen(900–θ)=cosθ
  5. cos(900–θ)=senθcos(900–θ)=senθ
  6. tan(900–θ)=cotθtan(900–θ)=cotθ
  7. sen2θ+cos2θ=1sen2θ+cos2θ=1
  8. sec2θ–tan2θ=1sec2θ–tan2θ=1
  9. tanθ=senθ/cosθtanθ=senθ/cosθ
  10. sen(α±β)=senαcosβ±cosαsenβsen(α±β)=senαcosβ±cosαsenβ
  11. cos(α±β)=cosαcosβ∓senαsenβcos(α±β)=cosαcosβ∓senαsenβ
  12. tan(α±β)=tanα±tanβ1∓tanαtanβtan(α±β)=tanα±tanβ1∓tanαtanβ
  13. sen2θ=2senθcosθsen2θ=2senθcosθ
  14. cos2θ=cos2θ–sen2θ=2cos2θ–1=1–2sen2θcos2θ=cos2θ–sen2θ=2cos2θ–1=1–2sen2θ
  15. senα+senβ=2sen12(α+β)cos12(α–β)senα+senβ=2sen12(α+β)cos12(α–β)
  16. cosα+cosβ=2cos12(α+β)cos12(α–β)cosα+cosβ=2cos12(α+β)cos12(α–β)

Triángulos

  1. Ley de los senos: asenα=bsenβ=csenγasenα=bsenβ=csenγ
  2. Ley de los cosenos: c2=a2+b2–2abcosγc2=a2+b2–2abcosγ
    La figura muestra un triángulo con tres lados distintos estiquetados como a, b y c. Los tres ángulos del triángulo son ángulos agudos. El ángulo entre b y c es alfa, el ángulo entre a y c es beta y el ángulo entre a y b es gamma.
  3. Teorema de Pitágoras: a2+b2=c2a2+b2=c2
    La figura muestra un triángulo rectángulo. Sus tres lados están identificados como a, b y c, siendo c la hipotenusa. El ángulo entre a y c está identificado como theta.

Ampliaciones de la serie

  1. Teorema del binomio (a+b)n=an+nan–1b+n(n–1)an–2b22!+n(n–1)(n–2)an–3b33!+···(a+b)n=an+nan–1b+n(n–1)an–2b22!+n(n–1)(n–2)an–3b33!+···
  2. (1±x)n=1±nx1!+n(n–1)x22!±···(x2<1)(1±x)n=1±nx1!+n(n–1)x22!±···(x2<1)
  3. (1±x)–n=1∓nx1!+n(n+1)x22!∓···(x2<1)(1±x)–n=1∓nx1!+n(n+1)x22!∓···(x2<1)
  4. senx=x–x33!+x55!–···senx=x–x33!+x55!–···
  5. cosx=1–x22!+x44!–···cosx=1–x22!+x44!–···
  6. tanx=x+x33+2x515+···tanx=x+x33+2x515+···
  7. ex=1+x+x22!+···ex=1+x+x22!+···
  8. ln(1+x)=x–12x2+13x3–···(|x|<1)ln(1+x)=x–12x2+13x3–···(|x|<1)

Derivadas

  1. ddx[af(x)]=addxf(x)ddx[af(x)]=addxf(x)
  2. ddx[f(x)+g(x)]=ddxf(x)+ddxg(x)ddx[f(x)+g(x)]=ddxf(x)+ddxg(x)
  3. ddx[f(x)g(x)]=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)ddx[f(x)g(x)]=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)
  4. ddxf(u)=[dduf(u)]dudxddxf(u)=[dduf(u)]dudx
  5. ddxxm=mxm–1ddxxm=mxm–1
  6. ddxsenx=cosxddxsenx=cosx
  7. ddxcosx=–senxddxcosx=–senx
  8. ddxtanx=sec2xddxtanx=sec2x
  9. ddxcotx=–csc2xddxcotx=–csc2x
  10. ddxsecx=tanxsecxddxsecx=tanxsecx
  11. ddxcscx=–cotxcscxddxcscx=–cotxcscx
  12. ddxex=exddxex=ex
  13. ddxlnx=1xddxlnx=1x
  14. ddxsen−1x=11–x2ddxsen−1x=11–x2
  15. ddxcos−1x=–11–x2ddxcos−1x=–11–x2
  16. ddxtan−1x=11+x2ddxtan−1x=11+x2

Integrales

  1. ∫af(x)dx=a∫f(x)dx∫af(x)dx=a∫f(x)dx
  2. ∫[f(x)+g(x)]dx=∫f(x)dx+∫g(x)dx∫[f(x)+g(x)]dx=∫f(x)dx+∫g(x)dx
  3. ∫xmdx=xm+1m+1(m≠–1)=lnx(m=−1)∫xmdx=xm+1m+1(m≠–1)=lnx(m=−1)
  4. ∫senxdx=–cosx∫senxdx=–cosx
  5. ∫cosxdx=senx∫cosxdx=senx
  6. ∫tanxdx=ln|secx|∫tanxdx=ln|secx|
  7. ∫sen2axdx=x2–sen2ax4a∫sen2axdx=x2–sen2ax4a
  8. ∫cos2axdx=x2+sen2ax4a∫cos2axdx=x2+sen2ax4a
  9. ∫senaxcosaxdx=–cos2ax4a∫senaxcosaxdx=–cos2ax4a
  10. ∫eaxdx=1aeax∫eaxdx=1aeax
  11. ∫xeaxdx=eaxa2(ax–1)∫xeaxdx=eaxa2(ax–1)
  12. ∫lnaxdx=xlnax–x∫lnaxdx=xlnax–x
  13. ∫dxa2+x2=1atan−1xa∫dxa2+x2=1atan−1xa
  14. ∫dxa2–x2=12aln|x+ax–a|∫dxa2–x2=12aln|x+ax–a|
  15. ∫dxa2+x2=senh−1xa∫dxa2+x2=senh−1xa
  16. ∫dxa2–x2=sen−1xa∫dxa2–x2=sen−1xa
  17. ∫a2+x2dx=x2a2+x2+a22senh−1xa∫a2+x2dx=x2a2+x2+a22senh−1xa
  18. ∫a2–x2dx=x2a2–x2+a22sen−1xa∫a2–x2dx=x2a2–x2+a22sen−1xa