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MATEMÁTICA APLICADA E BIOESTATÍSTICA WEBAULA 2 Prof. Dr. Iury Sousa e Silva O CONCEITO DE LIMITE • As operações relacionadas à ideia de limite serão necessárias para compreensão das ideias de diferenciação e de integração • Será usada uma abordagem intuitiva que será feita através de exemplos específicos O CONCEITO DE LIMITE O CONCEITO DE LIMITE O CONCEITO DE LIMITE O CONCEITO DE LIMITE O CONCEITO DE LIMITE INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA • Os gregos definiram a reta tangente a um ponto de uma circunferência como sendo a reta que toca a circunferência neste ponto e é perpendicular ao raio no ponto de tangência INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA • Definimos a reta tangente à uma curva em como sendo aquela que passa por P e que tem declive “m ” (podemos interpretar a tangente como o limite de uma família de secantes). • Observe que fazer Q se aproximar de P é o mesmo que fazer Δx se aproximar de zero na razão incremental. • Quando fazemos Δx → 0 , e a razão incremental se aproxima de um valor finito, dizemos que “m ” é o limite da razão incremental com Δx → 0 , e escrevemos: INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA • Esse quociente que representa a taxa instantânea de variação é chamado de derivada da função f, que é expressa por uma das notações a seguir: INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA Exemplo Exemplo Regras de derivação – Derivadas de funções básicas Regras de derivação Exemplo Derivando um monômio (regra do tombo) Calcule a derivada da seguinte função f’(x): Regra: o expoente cai multiplicando e subtraímos 1 do expoente. Exemplo Derivando um monômio (regra do tombo) Calcule a derivada da seguinte função f’(x): Regra: o expoente cai multiplicando e subtraímos 1 do expoente. Exemplo Calcule a derivada da seguinte função f’(x): Exemplo Calcule a derivada da seguinte função f’(x): Exemplo Calcule a derivada das seguintes funções f’(x): Exemplo Calcule a derivada das seguintes funções f’(x): Exemplo Calcule a derivada das seguintes funções f’(x): Regra do produto Exemplo Calcule a derivada das seguintes funções f’(x): Derivadas das funções logarítmica e exponencial Derivadas das funções logarítmica e exponencial Exemplo Exemplo: Solução 2 21')('' P k PkPk dP d dP dS PS −=−=== −− Noções sobre Integração • Antidiferenciação: a integral indefinida • Em muitos problemas, a derivada de uma função é conhecida, e o objetivo é encontrar a própria função. • Por exemplo, um físico que conhece a velocidade de um corpo em movimento pode querer calcular a posição do corpo em um tempo qualquer; um biólogo que conhece a taxa de variação de uma população pode estar interessado em usar essa informação para prever qual será a população em algum instante. • A operação inversa da diferenciação (derivação) é chamada antidiferenciação ou integração indefinida, e a função obtida por esse processo é chamada antiderivada. Assim, temos a seguinte definição : “ Uma função F é uma antiderivada de f em um intervalo I se F’(x) = f(x) para todo x em I ”. A notação: • onde F’(x) = f(x) e C é uma constante arbitrária, denota a família de todas as antiderivadas de f(x) em um intervalo I. Propriedades da integral indefinida Propriedades da integral indefinida Exemplo Exemplo Exemplo • De acordo com uma das leis de Poiseuille para o fluxo de sangue em uma artéria, se V(r) é a velocidade do sangue a r cm do eixo central da artéria, a taxa de variação da velocidade com r é inversamente proporcional a r, ou seja: V’(r) = - ar, onde a é uma constante positiva. Escreva uma expressão para V(r), supondo V(R) = 0, onde R é o raio da artéria. Exemplo Exemplo Integral definida e teorema fundamental do cálculo • Propriedades da integral definida (existe um limite de integração) Teorema fundamental do cálculo Teorema fundamental do cálculo Teorema fundamental do cálculo Exemplo Exemplo Exemplo Exemplo Exemplo Cálculo de área sob curva f(x) no intervalo [a,b] Exemplo Exemplo Prof. Dr. Iury Sousa e Silva Email: iury.silva@sereducacional.com Instagram: prof.iurysousa Linkedin: Iury Sousa e Silva OBRIGADO MODELO DE ENTRADA Slide 1 MODELO TEXTO Slide 2: O CONCEITO DE LIMITE Slide 3: O CONCEITO DE LIMITE Slide 4: O CONCEITO DE LIMITE Slide 5: O CONCEITO DE LIMITE Slide 6: O CONCEITO DE LIMITE Slide 7: O CONCEITO DE LIMITE Slide 8: INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA Slide 9: INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA Slide 10: INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA Slide 11: INTRODUÇÃO AO CONCEITO DE DERIVADA Slide 12: Exemplo Slide 13: Exemplo Slide 14: Regras de derivação – Derivadas de funções básicas Slide 15: Regras de derivação Slide 16: Exemplo Slide 17: Exemplo Slide 18: Exemplo Slide 19: Exemplo Slide 20: Exemplo Slide 21: Exemplo Slide 22: Exemplo Slide 23: Exemplo Slide 24: Derivadas das funções logarítmica e exponencial Slide 25: Derivadas das funções logarítmica e exponencial Slide 26: Exemplo Slide 27: Exemplo: Solução Slide 28: Noções sobre Integração Slide 29: A notação: Slide 30: Propriedades da integral indefinida Slide 31: Propriedades da integral indefinida Slide 32: Exemplo Slide 33: Exemplo Slide 34: Exemplo Slide 35: Exemplo Slide 36: Exemplo Slide 37: Integral definida e teorema fundamental do cálculo Slide 38: Teorema fundamental do cálculo Slide 39: Teorema fundamental do cálculo Slide 40: Teorema fundamental do cálculo Slide 41: Exemplo Slide 42: Exemplo Slide 43: Exemplo Slide 44: Exemplo Slide 45: Exemplo Slide 46: Cálculo de área sob curva f(x) no intervalo [a,b] Slide 47: Exemplo Slide 48: Exemplo MODELO FINAL Slide 49
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