Smith Gough
07/20/2024 · Senior High School

12. Una partícula se desplaza a lo largo de la hipérola \( x y=8 \). Cuando alcanza el punto ( 4,2 ), la coordenada y disminuye con una rapidez, de \( 3 \mathrm{~cm} / \mathrm{s} \) ¿Qué tan rapido cumbia la coordenada \( x \) del punto en movimiento en ese instante?

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Para resolver este problema, utilizaremos la relación entre las coordenadas \( x \) y \( y \) de la hipérbola dada por la ecuación \( xy = 8 \). Primero, derivamos implícitamente la ecuación con respecto al tiempo \( t \): \[ \frac{d}{dt}(xy) = \frac{d}{dt}(8) \] Aplicando la regla del producto en el lado izquierdo, obtenemos: \[ x \frac{dy}{dt} + y \frac{dx}{dt} = 0 \] Ahora, despejamos \( \frac{dx}{dt} \): \[ y \frac{dx}{dt} = -x \frac{dy}{dt} \] \[ \frac{dx}{dt} = -\frac{x}{y} \frac{dy}{dt} \] Ahora, sustituimos los valores en el instante en que la partícula está en el punto \( (4, 2) \). En este caso, \( x = 4 \), \( y = 2 \) y \( \frac{dy}{dt} = -3 \, \text{cm/s} \) (la coordenada \( y \) disminuye, por lo que es negativa). Sustituyendo estos valores en la ecuación: \[ \frac{dx}{dt} = -\frac{4}{2} (-3) \] \[ \frac{dx}{dt} = -2 \cdot (-3) = 6 \, \text{cm/s} \] Por lo tanto, la coordenada \( x \) del punto en movimiento está cambiando a una velocidad de \( 6 \, \text{cm/s} \) en ese instante.

Quick Answer

La coordenada \( x \) del punto en movimiento cambia a una velocidad de \( 6 \, \text{cm/s} \) en ese instante.
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