1. **Resuelve el sistema de ecuaciones:**
\[\begin{cases} 3 \log x - 2 \log y = 4 \\ \log(xy) = 3 \end{cases}\]
2. Usamos propiedades de logaritmos: \(\log(xy) = \log x + \log y\).
3. Sea \(a = \log x\) y \(b = \log y\), el sistema queda:
\[\begin{cases} 3a - 2b = 4 \\ a + b = 3 \end{cases}\]
4. De la segunda ecuación: \(b = 3 - a\).
5. Sustituimos en la primera:
\[3a - 2(3 - a) = 4 \Rightarrow 3a - 6 + 2a = 4 \Rightarrow 5a - 6 = 4\]
6. Sumamos 6 a ambos lados:
\[5a = 10\]
7. Dividimos entre 5:
\[a = \cancel{\frac{5a}{5}}{=2}\]
8. Calculamos \(b\):
\[b = 3 - 2 = 1\]
9. Recordando que \(a = \log x\) y \(b = \log y\), tenemos:
\[\log x = 2 \Rightarrow x = 10^2 = 100\]
\[\log y = 1 \Rightarrow y = 10^1 = 10\]
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1. **Clasifica y resuelve el sistema por el método de Gauss:**
\[\begin{cases} x - y + z = -1 \\ 2x + y - 7z = -2 \\ -3x + 2y = 3 \end{cases}\]
2. Escribimos la matriz aumentada:
\[
\left[\begin{array}{ccc|c}
1 & -1 & 1 & -1 \\
2 & 1 & -7 & -2 \\
-3 & 2 & 0 & 3
\end{array}\right]
\]
3. Usamos la fila 1 para eliminar en filas 2 y 3:
\[F2 \to F2 - 2F1: (2 - 2\cdot1, 1 - 2\cdot(-1), -7 - 2\cdot1, -2 - 2\cdot(-1)) = (0, 3, -9, 0)\]
\[F3 \to F3 + 3F1: (-3 + 3\cdot1, 2 + 3\cdot(-1), 0 + 3\cdot1, 3 + 3\cdot(-1)) = (0, -1, 3, 0)\]
4. Matriz actual:
\[
\left[\begin{array}{ccc|c}
1 & -1 & 1 & -1 \\
0 & 3 & -9 & 0 \\
0 & -1 & 3 & 0
\end{array}\right]
\]
5. Usamos fila 2 para eliminar en fila 3:
\[F3 \to F3 + \frac{1}{3}F2: (0, -1 + \frac{1}{3}\cdot3, 3 + \frac{1}{3}\cdot(-9), 0 + \frac{1}{3}\cdot0) = (0, 0, 0, 0)\]
6. La última fila es cero, sistema compatible indeterminado.
7. De fila 2:
\[3y - 9z = 0 \Rightarrow y = 3z\]
8. De fila 1:
\[x - y + z = -1 \Rightarrow x - 3z + z = -1 \Rightarrow x - 2z = -1 \Rightarrow x = -1 + 2z\]
9. Solución general:
\[\boxed{(x,y,z) = (-1 + 2t, 3t, t), \quad t \in \mathbb{R}}\]
---
1. **Halla el dominio de la función:**
\[f(x) = \sqrt{\frac{x+3}{x-5}}\]
2. La expresión dentro de la raíz debe ser \(\geq 0\) y el denominador \(\neq 0\):
\[\frac{x+3}{x-5} \geq 0, \quad x \neq 5\]
3. Estudiamos signos:
- Numerador \(x+3=0 \Rightarrow x=-3\)
- Denominador \(x-5=0 \Rightarrow x=5\)
4. Intervalos:
- \(( -\infty, -3 )\)
- \(( -3, 5 )\)
- \(( 5, +\infty )\)
5. Probamos signos:
- Para \(x=-4\): \(\frac{-4+3}{-4-5} = \frac{-1}{-9} > 0\)
- Para \(x=0\): \(\frac{3}{-5} < 0\)
- Para \(x=6\): \(\frac{9}{1} > 0\)
6. Por tanto:
\[\frac{x+3}{x-5} \geq 0 \Rightarrow x \in (-\infty, -3] \cup (5, +\infty)\]
7. Recordamos que \(x \neq 5\), ya excluido.
8. Dominio:
\[\boxed{(-\infty, -3] \cup (5, +\infty)}\]
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1. **Calcula el límite:**
\[\lim_{x \to 3} \frac{\sqrt{x+1} - 2}{x^2 - 9}\]
2. Evaluamos directamente:
\[\frac{\sqrt{4} - 2}{9 - 9} = \frac{2 - 2}{0} = \frac{0}{0}\] indeterminación.
3. Multiplicamos por conjugado para eliminar raíz:
\[\frac{\sqrt{x+1} - 2}{x^2 - 9} \cdot \frac{\sqrt{x+1} + 2}{\sqrt{x+1} + 2} = \frac{(x+1) - 4}{(x-3)(x+3)(\sqrt{x+1} + 2)} = \frac{x - 3}{(x-3)(x+3)(\sqrt{x+1} + 2)}\]
4. Cancelamos \(x-3\):
\[= \frac{\cancel{x-3}}{\cancel{x-3}(x+3)(\sqrt{x+1} + 2)} = \frac{1}{(x+3)(\sqrt{x+1} + 2)}\]
5. Evaluamos límite sustituyendo \(x=3\):
\[\frac{1}{(3+3)(\sqrt{4} + 2)} = \frac{1}{6 \cdot (2 + 2)} = \frac{1}{6 \cdot 4} = \frac{1}{24}\]
6. Resultado:
\[\boxed{\frac{1}{24}}\]
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1. **Función:**
\[f(x) = \frac{3}{x^2 - 9}\]
**a) Asíntotas:**
2. Denominador \(x^2 - 9 = (x-3)(x+3)\), asíntotas verticales en \(x=3\) y \(x=-3\).
3. Asíntota horizontal: grado numerador 0, denominador 2, asíntota \(y=0\).
4. Estudiamos posición relativa a \(x=3\):
- Para \(x \to 3^-\), \(x^2 - 9 \to 0^-\), \(f(x) \to -\infty\).
- Para \(x \to 3^+\), \(x^2 - 9 \to 0^+\), \(f(x) \to +\infty\).
5. Estudiamos posición relativa a \(x=-3\):
- Para \(x \to -3^-\), \(x^2 - 9 \to 0^+\), \(f(x) \to +\infty\).
- Para \(x \to -3^+\), \(x^2 - 9 \to 0^-\), \(f(x) \to -\infty\).
**b) Monotonía y extremos:**
6. Derivada:
\[f'(x) = \frac{0 \cdot (x^2 - 9) - 3 \cdot 2x}{(x^2 - 9)^2} = \frac{-6x}{(x^2 - 9)^2}\]
7. El denominador siempre positivo salvo en \(x=\pm 3\) (excluidos).
8. Signo de \(f'(x)\) depende de \(-6x\):
- Para \(x > 0\), \(f'(x) < 0\) decreciente.
- Para \(x < 0\), \(f'(x) > 0\) creciente.
9. Punto crítico en \(x=0\).
10. Evaluamos \(f(0) = \frac{3}{0 - 9} = -\frac{1}{3}\).
11. \(f\) crece en \(( -\infty, 0 )\), decrece en \(( 0, +\infty )\), por tanto \(x=0\) es máximo relativo.
12. Resumen:
- Asíntotas verticales: \(x = -3, 3\)
- Asíntota horizontal: \(y=0\)
- Máximo relativo en \(x=0\) con \(f(0) = -\frac{1}{3}\)
\[\boxed{\text{Asíntotas: } x=\pm 3, y=0; \quad \text{Máximo en } (0, -\frac{1}{3})}\]
Examen Recuperacion F09C5C
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