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Unifal - Funções Matemáticas - Profa. Thais Gama (setembro/2009) Lista de exercícios - Derivadas e aplicações • Taxas relacionadas 1) Uma caixa sem tampa, de base quadrada, deve ser construída de forma que o seu volume seja 2500 m3. O material da base vai custar R$ 1200,00 por m2 e o material dos lados R$ 980,00 por m2. Encontre as dimensões da caixa de modo que o custo do material seja mínimo. 2) O carro A está viajando rumo oeste a 50 mi/h e o carro B está viajando rumo sul a 60 mi/h. Ambos estão se dirigindo para a intersecção de duas estradas. A que taxa os carros estão se aproximando um do outro quando o carro A está a 0,3 milha e o carro B está a 0,4 milha da intersecção? (1milha = 1,6km) 3) Se dois resistores com resistência R1 e R2 estão conectados em paralelo, como na figura abaixo, então a resistência total R, medida em ohms (Ω), é dada por 21 111 RRR += . Se R1 e R2 estão crescendo à taxa de 0,3 Ω/s e 0,2 Ω/s, respectivamente, quão rápido está variando R quando R1=80 Ω e R2=100 Ω? 4) A lei de Boyle estabelece que quando uma amostra de gás comprimida a uma temperatura constante, a pressão P e o volume V satisfazem a equação PV=C, onde C é uma constante. Suponha que num certo instante o volume é 600 cm3, a pressão é 150 kPa e a pressão cresce a uma taxa de 20 kPa/min. A que taxa está crescendo o volume nesse instante? • Derivação implícita, paramétrica e inversa Derive as funções abaixo: 5) yeyxyx 42 1)3cos( −=− 6) yx yxy + −=3 7) ⎩⎨ ⎧ ∈+= −= Rt tty ttx 5)( 12)( 3 8) ⎩⎨ ⎧ = = )(8)( )(cos8)( 3 3 tsenty ttx 9) Determine a derivada da inversa da função y=f(x)=x3, x>0, usando o teorema da derivada inversa. • Diferencial 10) Compare os valores de ∆y e dy se f(x) = x3+x2-2x+1 se x variar de 2 para 2,01. 11) Use diferenciais para estimar o número dado: a) 1,36 b) 1,10 1 c) sec(0,08) • Máximos e mínimos (esboço de gráficos) Nos exercícios abaixo, encontre os pontos críticos e os intervalos de crescimento e decrescimento. Por fim, esboce o gráfico de cada função. 12) f(x) = 3x4-8x3+6x2+5 13) 5 2 −= x xy 14) 2 2 4 4)( x xxy − += 15) ⎩⎨ ⎧ −>− −≤+= 2,2 2,4 )( 2 xsex xsex xg Gabarito 1) x=15,983 y=9,785 (aproximadamente!) 2) 78mi/h 3) 0,132 ohms/s 4) 80 cm3/min 5) yeyxsenx yxy dx dy 42 4)3(3 )3cos(2 ++ +−= 6) 143 1 32 3 ++ −= yxy y dx dy 7) 2 3 2t dx dy = 8) 0, 2 ),( ≠≠−= ttttg dx dy π 9) 23 )(3 1)(' y yg = 10) ∆y=0,140701, dy=0,14 11) a) 6,0083 b) 0,099 c) 1 Os exercícios de 12 a 15 serão corrigidos em sala de aula na próxima semana antes da prova 1. Bom estudo! ☺
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