Sean m y n enteros positivos. encuentre dos numeros no negativos cuya suma sea de modo que el producto de la mesima !
Respuestas a la pregunta
x+y = S
entonces
P = x^m * y^n = x^m * (S - x)^n
Suponemos que los valores de m y n son distintos de 0
Veamos el dominio.
x varía entre 0 y S, para poder definir las potencias de números positivos en exclusividad.
Para x = 0 -> y = S - x = S
P = 0^m * S^n = 0
Para x = S -> y = S - x = 0
P = S^m * 0^n = 0
Observemos que entre x= 0 y x=S, el producto toma valores positivos distintos de cero, por lo que debe haber un máximo.
Es decir, si encontramos un valor intermedio entre 0 y S que anule la derivada, tendremos un máximo.
dP/dx = m x^(m-1) * (S -x)^n + x^m * n * (S - n)^(n-1) * (-1)
Sacamos factor común x^(m-1) * (S - n)^(n-1)
dP/dx = x^(m-1) * (S - n)^(n-1) [ m (S -x) - n x )
Igualando a 0
dP/dx = x^(m-1) * (S - n)^(n-1) [ m (S -x) - n x ) = 0
Simplificamos x^(m-1) * (S - n)^(n-1) porque buscamos valores de x distintos a 0 o a S
m (S -x) - n x = 0
(S-x)/x = m/n
(S/x) - 1 = m/n
S/x = (m + n) / n
x = (m/(m+n)) S
y = S - x = (n/(m+n)) S
Respuesta: Primero debemos formular la pregunta completa la cual sería:
Sean m y n dos enteros positivos. La suma de dos números no negativos es S. Exprese el producto de la m-enésima potencia de uno por la n-enésima potencia del otro en función de uno de los números. Ya formulada de manera correcta haremos el procedimiento:
Explicación paso a paso:
(1) Definir los datos
m,n ∈ Z⁺ (m y n pertenecen a loa enteros positivos)
(2) Representar dichos números con variables
m=x
n=y
(3) Definir el problema: nos pide expresar el producto de m con su condición y de n con su condición en función de uno de los números, eso quiere decir que armaremos una función la cual se llamará Función del producto
P=f(x)=?
(4) Definimos la condición: la condición está dada en el ejercicio, la suma de dos números no negativos es S, entonces:
x+y=S
(5) La función del producto según lo estipulado, exprese el producto de la m-enésima potencia del uno por la n-enésima potencia del otro
(6) El ejercicio nos pide expresar P en función de uno de los números, entonces
De la condición despejamos un número, en este caso la y
x+y=S ⇔ y=S-x
(7) Sustituimos el valor de y=S-x en P, tal que:
(8) En el paso 3 definimos que
(9) Comprobación asignando valores a m y n
Sea m =1 y n=1, ya que el ejercicio dice que m y n son Enteros positivos
Reemplazamos m y n en la condición
x+y=S ⇒ 1+1=S ⇒ S=2
Reemplazamos S, m, n en la función producto y sacaremos su dominio
⇒
Realizamos el producto del monomio con el binomio y nos quedará
Por concepto de función cuadrática obtenemos que el domino de es:
∈ R