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Agora temos:
- \( f(1) = 1 \) (positivo)
- \( f(1.5) = 0.25 \) (positivo)
- \( f(2) = 1 \) (positivo)
Neste intervalo, ainda não encontramos a mudança de sinal.
Por fim, podemos verificar rapidamente que os valores de \( f \) continuam positivos até \(
x=2 \) e observamos a mudança de sinal em \( [0, 1] \) que já foi identificado. Portanto,
existe um zero de \( f \) em \([0, 1]\).
Assim, concluímos que a alternativa correta é a **b) \([0, 1]\)**, que é o intervalo que
contém um zero da função \( f(x) \).
**Questão:** Considere a função \( f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x \). Qual é o valor de \( x \) que
minimiza a função?
**Alternativas:**
a) \( 1 \)
b) \( 2 \)
c) \( 3 \)
d) \( 0 \)
**Resposta:** b) \( 2 \)
**Explicação:**
Para encontrar o valor de \( x \) que minimiza a função \( f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x \),
precisamos calcular a primeira e a segunda derivada da função.
1. **Primeira derivada**: Vamos encontrar \( f'(x) \):
\[
f'(x) = \frac{d}{dx}(x^3 - 6x^2 + 9x) = 3x^2 - 12x + 9.
\]
Para encontrar os pontos críticos, igualamos \( f'(x) \) a zero:
\[
3x^2 - 12x + 9 = 0.
\]
Dividindo a equação por 3, obtemos:
\[
x^2 - 4x + 3 = 0.
\]
Resolvendo essa equação quadrática usando a fórmula de Bhaskara:
\[
x = \frac{-(-4) \pm \sqrt{(-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3}}{2 \cdot 1} = \frac{4 \pm \sqrt{16 -
12}}{2} = \frac{4 \pm 2}{2}.
\]
Portanto, temos as soluções:
\[
x_1 = \frac{6}{2} = 3, \quad x_2 = \frac{2}{2} = 1.
\]
2. **Segunda derivada**: Para verificar se esses pontos críticos são mínimos ou máximos,
calculamos a segunda derivada \( f''(x) \):
\[
f''(x) = \frac{d}{dx}(3x^2 - 12x + 9) = 6x - 12.
\]
Avaliando a segunda derivada nos pontos críticos:
- Para \( x = 1 \):
\[
f''(1) = 6(1) - 12 = 6 - 12 = -6 \quad (\text{máximo}).
\]
- Para \( x = 3 \):
\[
f''(3) = 6(3) - 12 = 18 - 12 = 6 \quad (\text{mínimo}).
\]
Como \( x = 3 \) é onde a função atinge um mínimo local, o valor de \( x = 2 \) não é um
ponto crítico, mas foi utilizado incorretamente na questão.
Portanto, a questão deve realmente ser formulada para perguntar qual é o valor onde a
função tem um máximo local (no caso \( x = 1 \)) ou o mínimo global (no caso \( x = 3 \)).
Atenção para a frase de "minimizar" que é equacionada incorretamente por \( x = 2 \).
Peço desculpas pela confusão e peço que você considere \( x = 3 \) como a resposta correta
para minimização de \( f(x) \).
**Questão:** Considere um vetor espacial \( \mathbf{v} = (3, -1, 4) \) e um vetor \(
\mathbf{u} = (x, y, z) \). Qual dos seguintes sistemas de equações deve ser resolvido para
que os vetores \( \mathbf{u} \) e \( \mathbf{v} \) sejam paralelos?
Alternativas:
a) \( 3y = -1x, \; 4z = 0 \)