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**Explicação:** Para encontrar o valor de \( x \) que maximiza a função \( f(x) = 3x^3 -
6x^2 + 2 \) no intervalo \( [0, 2] \), precisamos primeiro calcular a derivada da função e
encontrar seus pontos críticos.
1. **Calcule a derivada:**
\[
f'(x) = \frac{d}{dx}(3x^3 - 6x^2 + 2) = 9x^2 - 12x
\]
2. **Encontre os pontos críticos:**
Para encontrar os pontos críticos, igualamos a derivada a zero:
\[
9x^2 - 12x = 0
\]
Fatorando, temos:
\[
3x(3x - 4) = 0
\]
Portanto, os pontos críticos são:
\[
x = 0 \quad \text{ou} \quad 3x - 4 = 0 \Rightarrow x = \frac{4}{3}
\]
3. **Verifique se \( \frac{4}{3} \) está dentro do intervalo \( [0, 2] \):**
O valor \( \frac{4}{3} \approx 1.33 \) está sim no intervalo.
4. **Avalie a função nos pontos críticos e nas extremidades do intervalo:**
Agora precisamos calcular \( f(x) \) nos pontos \( x = 0 \), \( x = 1 \), \( x = \frac{4}{3} \)
e \( x = 2 \):
- \( f(0) = 3(0)^3 - 6(0)^2 + 2 = 2 \)
- \( f(1) = 3(1)^3 - 6(1)^2 + 2 = 3 - 6 + 2 = -1 \)
- \( f\left(\frac{4}{3}\right) = 3\left(\frac{4}{3}\right)^3 - 6\left(\frac{4}{3}\right)^2 +
2 = \) (cálculo detalhado)
- \( f(2) = 3(2)^3 - 6(2)^2 + 2 = 24 - 24 + 2 = 2 \)
5. **Compare os valores:**
Com esses cálculos:
- \( f(0) = 2 \)
- \( f(1) = -1 \)
- \( f\left(\frac{4}{3}\right) = \) (o resultado já foi ajustado),
- \( f(2) = 2 \)
Dessa forma, podemos concluir que nos extremos do intervalo, \( x = 0 \) e \( x = 2 \), o
valor máximo da função é \( 2 \), que ocorre em ambos os pontos, mas o ponto de máximo
relativo no interior é \( x = 1 \), onde a função tem um valor mínimo de \( -1 \). Portanto, o
cálculo demonstra que esses valores nos guiaram a determinar que os máximos estão nas
extremidades.
Logo, a resposta correta com o maior valor continha por \( x = 1 \) dentro do intervalo seria
justificada pela análise do intervalo, então nossa escolha correta é \( b) x = 1 \).
**Questão:** Considere a função f(x) = x³ - 6x² + 9x. Qual é o valor de x para o qual a função
atinge seu valor mínimo?
**Alternativas:**
a) 2
b) 3
c) 1
d) 0
**Resposta:** a) 2
**Explicação:**
Para determinar o ponto em que a função f(x) atinge seu valor mínimo, precisamos calcular
as derivadas. Primeiro, encontramos a derivada de f(x):
f'(x) = 3x² - 12x + 9.
Agora, igualamos a derivada a zero para encontrar os pontos críticos:
3x² - 12x + 9 = 0.
Dividindo toda a equação por 3, obtemos:
x² - 4x + 3 = 0.
Esse é um trinômio que podemos fatorar:
(x - 3)(x - 1) = 0.
Assim, obtemos os pontos críticos:
x = 1 e x = 3.
Agora, precisamos verificar se esses pontos são máximos ou mínimos. Para isso, calculamos