Solución

Apartado a

Para calcular cada uno de los valores de la función, sustituya el valor apropiado de tt en la función:

r(0)=4cos(0)i+3sen(0)j=4i+0j=4ir(π2)=4cos(π2)i+3sen(π2)j=0i+3j=3jr(2π3)=4cos(2π3)i+3sen(2π3)j=4(12)i+3(32)j=2i+332j\begin{aligned} \bold{r}(0) &= 4cos(0)\bold{i}+3sen(0)\bold{j}\\ &= 4\bold{i}+0\bold{j} = 4\bold{i}\\ \bold{r}\left( \frac{\pi}{2} \right) &= 4cos \left( \frac{\pi}{2} \right) \bold{i} +3sen\left( \frac{\pi}{2} \right) \bold{j}\\ &= 0\bold{i}+3\bold{j}=3\bold{j}\\ \bold{r} \left( \frac{2\pi}{3} \right) &= 4cos \left( \frac{2\pi}{3} \right) \bold{i} +3sen \left( \frac{2\pi}{3} \right) \bold{j}\\ &= 4 \left( −\frac{1}{2} \right) \bold{i}+3 \left( \frac{\sqrt{3}}{2}\right) \bold{j} = −2\bold{i}+\frac{3\sqrt{3}}{2}\bold{j} \end{aligned}

Para determinar si esta función tiene restricciones de dominio, considera las funciones del componente por separado. La función del primer componente es f(t)=4costf(t) = 4cost y la función del segundo componente es g(t)=3sentg(t) = 3sent. Ninguna de estas funciones tiene una restricción de dominio, por lo que el dominio de r(t)=4costi+3sentj\bold{r}(t) = 4cost\bold{i} + 3sent\bold{j} son todos números reales.

Apartado b

Para calcular cada uno de los valores de la función, sustituya el valor apropiado de t en la función:

r(0)=3tan(0)i+4sec(0)j+5(0)k=0i+4j+0k=4jr(π2)=3tan(π2)i+4sec(π2)j+5(π2)k, que no exister(2π3)=3tan(2π3)i+4sec(2π3)j+5(2π3)k=3(3)i+4(2)j+10π3k=33i8j+10π3k\begin{aligned} \bold{r}(0) &= 3tan(0)\bold{i}+4sec(0)\bold{j}+5(0)\bold{k}\\ &= 0\bold{i}+4\bold{j}+0\bold{k} = 4\bold{j}\\ \bold{r}\left( \frac{\pi}{2}\right) &= 3tan\left( \frac{\pi}{2}\right) \bold{i} +4sec\left( \frac{\pi}{2}\right) \bold{j}+ 5\left( \frac{\pi}{2}\right) \bold{k}, \text{ que no existe}\\ \bold{r}\left( \frac{2\pi}{3}\right) &= 3tan\left( \frac{2\pi}{3}\right) \bold{i} +4sec\left( \frac{2\pi}{3}\right) \bold{j}+ 5\left( \frac{2\pi}{3}\right) \bold{k}\\ &= 3(−\sqrt{3})\bold{i}+4(−2)\bold{j}+\frac{10\pi}{3}\bold{k}\\ &= −3\sqrt{3}\bold{i}−8\bold{j}+\frac{10\pi}{3}\bold{k} \end{aligned}

Para determinar si esta función tiene restricciones de dominio, considera las funciones del componente por separado. La función del primer componente es f(t)=3tan(t)f(t) = 3tan(t), la función del segundo componente es g(t)=4sectg(t) = 4sect, y la función del tercer componente es h(t)=5th(t) = 5t.

Las dos primeras funciones no están definidas para múltiplos impares de π2\frac{\pi}{2}, por lo que la función no está definida para múltiplos impares de π2\frac{\pi}{2}. Por lo tanto, dom(r(t))={tt=(2n+1)π2}dom(\bold{r}(t)) = \bigg\{t\bigg|t \cancel{=} \frac{(2n + 1)\pi}{2}\bigg\} donde nn es cualquier número entero.