Tangente


En geometría , la línea tangente (o simplemente tangente ) a una curva plana en un punto dado es la línea recta que "apenas toca" la curva en ese punto. Leibniz lo definió como la línea que pasa por un par de puntos infinitamente cercanos en la curva. [1] Más precisamente, se dice que una línea recta es tangente de una curva y = f ( x ) en un punto x = c si la línea pasa por el punto ( c , f ( c ))en la curva y tiene pendiente f ' ( c ) , donde f ' es la derivada de f . Una definición similar se aplica a las curvas espaciales ya las curvas en el espacio euclidiano de n dimensiones .

A medida que pasa por el punto donde se encuentran la línea tangente y la curva, llamado punto de tangencia , la línea tangente "va en la misma dirección" que la curva y, por lo tanto, es la mejor aproximación en línea recta a la curva en ese punto. punto.

La línea tangente a un punto en una curva diferenciable también se puede considerar como una aproximación de la línea tangente , la gráfica de la función afín que mejor se aproxima a la función original en el punto dado. [2]

De manera similar, el plano tangente a una superficie en un punto dado es el plano que "apenas toca" la superficie en ese punto. El concepto de tangente es una de las nociones más fundamentales en geometría diferencial y ha sido ampliamente generalizado; ver Espacio tangente .

Euclides hace varias referencias a la tangente ( ἐφαπτομένη ephaptoménē ) a un círculo en el libro III de los Elementos (c. 300 a. C.). [3] En la obra Cónicas de Apolonio (c. 225 a. C.), define una tangente como una línea tal que ninguna otra línea recta podría caer entre ella y la curva . [4]

Arquímedes (c. 287 - c. 212 a. C.) encontró la tangente a una espiral de Arquímedes considerando la trayectoria de un punto que se mueve a lo largo de la curva. [4]


Tangente a una curva. La línea roja es tangencial a la curva en el punto marcado por un punto rojo.
Plano tangente a una esfera
Una tangente, una cuerda y una secante a un círculo
En cada punto, la línea que se mueve siempre es tangente a la curva . Su pendiente es la derivada ; el verde marca la derivada positiva, el rojo marca la derivada negativa y el negro marca la derivada cero. El punto (x,y) = (0,1) donde la tangente corta la curva, no es un máximo , ni un mínimo, sino un punto de inflexión .
La trisectriz de limaçon: una curva con dos tangentes en el origen.
Dos pares de círculos tangentes. Arriba internamente y abajo externamente tangente