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Regras de Derivação Regra da Cadeia: 𝐹(𝑥)= √𝑥2 + 1 é uma função composta, onde: 𝑢 = 𝑥2 + 1 ∴ 𝑦 = 𝑓(𝑢) = √𝑢 𝑦 = 𝐹(𝑥) = 𝑓(𝑔(𝑥)) Se “g” for derivável em x e “f” for derivável em g(x), então a função composta 𝐹 = 𝑓𝑜𝑔 definida por 𝐹(𝑥) = 𝑓(𝑔(𝑥)) é derivada em 𝑥 e 𝐹′ é dada pelo produto: 𝐹′(𝑥) = 𝑓′(𝑔(𝑥)). 𝑔′(𝑥). Na notação de Leibniz, se 𝑦 = 𝑓(𝑢) e 𝑢 = 𝑔(𝑥) forem funções deriváveis, então a 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 𝑑𝑦 𝑑𝑢 . 𝑑𝑢 𝑑𝑥 . Exemplo: 𝐹(𝑥)= √𝑥2 + 1 𝑢 = 𝑥2 + 1 𝑦 = √𝑢 = 𝑢 1 2 → 1) 𝑑𝑦 𝑑𝑢 = 1 2√𝑢 2) 𝑑𝑢 𝑑𝑥 = 2𝑥 . 3) 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 𝑑𝑦 𝑑𝑢 . 𝑑𝑢 𝑑𝑥 ∴ 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 1 2√𝑢 . 2𝑥 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 2𝑥 2√𝑢 = 𝑥 √𝑥2 + 1 Regras de Derivação 1) Regra da soma Se “u” e “v” são funções de x deriváveis, então a sua soma u+v, é derivável em cada ponto onde “u” e “v” são ambos deriváveis: 𝑑(𝑢 + 𝑣) 𝑑𝑥 = 𝑑𝑦 𝑑𝑥 + 𝑑𝑣 𝑑𝑥 Exemplo: 𝑦 = 4 + 𝑥2 , em que 𝑢(𝑥) = 4 𝑒 𝑣(𝑥) = 𝑥2 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 𝑑(4) 𝑑𝑥 + 𝑑(𝑥2) 𝑑𝑥 = 2𝑥 2) Regra do produto Se “u” e “v” são deriváveis em x, então o seu produto também é: 𝑑(𝑢. 𝑣) 𝑑𝑥 = 𝑢. 𝑑𝑣 𝑑𝑥 + 𝑣. 𝑑𝑢 𝑑𝑥 Exemplo: 𝑦 = (𝑥2 + 3). (1 + 𝑥3), em que 𝑢(𝑥) = 𝑥2 + 3 𝑒 𝑣(𝑥) = 1 + 𝑥3 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = (𝑥2 + 3). 𝑑(1 + 𝑥3) 𝑑𝑥 + (1 + 𝑥3). 𝑑(𝑥2 + 3) 𝑑𝑥 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = (𝑥2 + 3). 3𝑥2 + (1 + 𝑥3).2𝑥 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 3𝑥4 + 9𝑥2 + 2𝑥 + 2𝑥4 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 5𝑥4 + 9𝑥2 + 2𝑥 3) Regra do quociente Se “u” e “v” são deriváveis em x, e se 𝑣(𝑥) ≠ 0, então o quociente u/v é derivável em x: 𝑑(𝑢/𝑣) 𝑑𝑥 = 𝑣. 𝑑𝑢 𝑑𝑥 − 𝑢. 𝑑𝑣 𝑑𝑥 𝑣2 Exemplo: 𝑦 = 𝑒𝑥 (1+𝑥2) , em que 𝑢(𝑥) = 𝑒𝑥, 𝑣(𝑥) = (1 + 𝑥2) 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = (1 + 𝑥2). 𝑑(𝑒𝑥) 𝑑𝑥 − 𝑒𝑥. 𝑑(1 + 𝑥2) 𝑑𝑥 (1 + 𝑥2)2 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = (1 + 𝑥2). 𝑒𝑥 − 𝑒𝑥 . 2𝑥 (1 + 𝑥2)2 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 𝑒𝑥(1 + 𝑥2 − 2𝑥) (1 + 𝑥2)2
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