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AP02 - Resposta - 2/2011 Ca´lculo I Resposta da AP02 - Ca´lculo I 1aQuesta˜o [3, 0 pontos] Calcule a derivada de cada uma das seguintes func¸o˜es: (a) f(x) = (4 + e2x−1) sen (x3 − 1) (b) f(x) = arccos (2x) (c) f(x) = (x− 1 x+ 2 )3 Soluc¸a˜o: (a) f ′(x) = (2 e2x−1) sen (x3 + 1) + (12x2 + 3x2 e2x−1) cos (x3 + 1) (b) f ′(x) = 2 √ 1− 4x2 4x2 − 1 (c) f ′(x) = 9(x− 1)2 (x+ 2)4 2aQuesta˜o [1, 5 pontos] Considere a func¸a˜o f(x) = x3− 3x2+3x− 1. Determine os valores de ma´ximo e mı´nimo absolutos de f no intervalo [−1, 2]. Soluc¸a˜o: Temos que f ′(x) = 3x2 − 6x+ 3 = 3(x− 1)2, para todo x ∈ R. Da´ı, f ′(x) = 0 ⇔ x = 1. Logo, x = 1 e´ o u´nico ponto cr´ıtico de f . Ainda, f(1) = 0, f(−1) = −8 e f(2) = 1. Portanto, f possui um ma´ximo absoluto em x = 2 e um mı´nimo absoluto em x = −1. 3aQuesta˜o [2, 0 pontos] Calcule o seguinte limite de cada uma das seguintes func¸o˜es: (a) lim x→−1 sen (x+ 1) x2 − 1 (b) limx→+∞ x2 + x e2x + 4 Soluc¸a˜o: (a) lim x→−1 sen (x+ 1) x2 − 1 = − 1 2 1 AP02 - Resposta - 2/2011 Ca´lculo I (b) lim x→+∞ x2 + x e2x + 4 = 0 4aQuesta˜o. [1, 5 pontos] Suponha que as hipo´teses do Teorema da Func¸a˜o Inversa sa˜o satisfeitas pela func¸a˜o f . Se f(2) = 5 e f ′(2) = 1 4 , determine (f−1)′(5). Soluc¸a˜o: Pelo Teorema da Func¸a˜o Inversa, temos que: (f−1)′(5) = (f−1)′(f(2)) = 1 f ′(2) = 1 1/4 = 4. 5aQuesta˜o [2, 0 pontos] Esboce o gra´fico de f : R→ R sabendo-se que: (a) f intercepta o eixo x nos pontos (−2, 0) e (1, 0). (b) f ′(x) > 0 em x ≤ −2 e em x ≥ 0, e f ′(x) < 0 em −2 < x < 0. (c) f ′′(x) < 0 para x < −1 e f ′′(x) > 0 para x > −1. (d) f possui um ponto de mı´nimo local em (0,−4). (e) f possui um ponto de ma´ximo local em (−2, 0). (f) lim x→−∞ f(x) = −∞ e lim x→+∞ f(x) = +∞ (g) O ponto (−1,−2) e´ ponto de inflexa˜o. Soluc¸a˜o: 2
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