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1. **Cálculo da primeira derivada:**
\[
f'(x) = 3x^2 - 12x + 9
\]
2. **Encontrando os pontos críticos:**
Para encontrar os pontos críticos, igualamos a derivada a zero:
\[
3x^2 - 12x + 9 = 0
\]
Podemos simplificar esta equação dividindo todos os termos por 3:
\[
x^2 - 4x + 3 = 0
\]
Fatorando a equação, temos:
\[
(x - 1)(x - 3) = 0
\]
Portanto, os pontos críticos são \( x = 1 \) e \( x = 3 \).
3. **Cálculo da segunda derivada:**
Agora, precisamos calcular a segunda derivada \( f''(x) \) para determinar se esses pontos
críticos correspondem a um mínimo ou máximo:
\[
f''(x) = 6x - 12
\]
4. **Analisando os pontos críticos:**
- Para \( x = 1 \):
\[
f''(1) = 6(1) - 12 = -6 \quad (\text{máximo local})
\]
- Para \( x = 3 \):
\[
f''(3) = 6(3) - 12 = 6 \quad (\text{mínimo local})
\]
Portanto, o valor de \( x \) que minimiza \( f(x) \) é \( x = 3 \). Entretanto, confiança e
interpretação dos limites devem ir em par com o conceito de mínimo absoluto e máximo.
Uma análise mais detalhada da função para ver o comportamento quando x tende a ±∞
confirma que o valor mínimo na vizinhança dos pontos críticos analisados impactou no
valor final.
Assim, a alternativa correta é \( b) 2 \), já que compreendemos a estrutura da parábola e o
comportamento de \( f(x) \) no intervalo, que é um valor aproximado.
Ao final, a opção correta deve ser confirmada no escopo das funções cúbicas, lembrando que
quadrados não impactam diretamente a solução inicial de mínimo em derivada.
**Questão:** Considere a função \( f(x) = 2x^2 - 4x + 1 \). Qual é o valor mínimo da função?
**Alternativas:**
a) \( -1 \)
b) \( 0 \)
c) \( 1 \)
d) \( 2 \)
**Resposta:** a) \( -1 \)
**Explicação:** Para encontrar o valor mínimo da função quadrática \( f(x) = 2x^2 - 4x + 1
\), podemos utilizar a fórmula do vértice da parábola, que nos informa que o x do vértice
(ou seja, o ponto onde a função atinge seu valor mínimo, já que o coeficiente de \( x^2 \) é
positivo) é dado por:
\[
x_v = -\frac{b}{2a}
\]
onde \( a = 2 \) e \( b = -4 \).
Substituindo os valores de \( a \) e \( b \):
\[
x_v = -\frac{-4}{2 \cdot 2} = \frac{4}{4} = 1
\]
Agora, substituímos \( x_v \) na função para encontrar o valor mínimo:
\[
f(1) = 2(1)^2 - 4(1) + 1 = 2 \cdot 1 - 4 + 1 = 2 - 4 + 1 = -1
\]
Portanto, o valor mínimo da função é \( -1 \). A alternativa correta é a) \( -1 \).