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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS Departamento de Matemática e Estatística Disciplina: Cálculo 1 (2011/01) Professora: Camila P. da Costa Lista 12: Derivadas 2: Derivadas de Funções de uma Variável Parte 1: 1) Encontre y’, sabendo que: a) y = 7 – 6x b) y = 5 912x − d) y = 4x3 2 2x +− e) y = 2x 3x22x − f) y = x 1 22x 3 − g) y = 3 x3x2 + h) y = 3x 2 3 x 3 + i) y = 3 x x xx − j) y = (x2-1)(2+x) k) y = 2x1 22x + + l) y = 2x3 2 − 2) Seja a função definida por f(x) = 4x – x2 . a) Determine a equação da reta tangente no ponto P(1, 3). b) Esboce os gráficos de f e da reta tangente no ponto P(1, 3), no mesmo sistema de eixos. 3) Encontre a declividade da reta tangente ao gráfico da função dada por y = 2x + x.sen(x) no ponto 2 pi =x . 4) Calcule a equação da reta tangente ao gráfico da função dada por f(x)= x1 13x − − no ponto x = -1. DERIVADA DE UMA FUNÇÃO COMPOSTA: REGRA DA CADEIA 5) Encontre y’, sabendo que: a) y = (2-x)6 b) y = 53)(2x 1 + c) y = 24x − d) y = 5x 2 + e) y = 22 )4(2 3 xx − f) y = 213 2 x− g) y = (x2+3x-1)2 h) y = cos (3x2) i) y = 2 3 )52( )33( + + x x j) xy 27sen −= 6) Encontre a derivada de cada função abaixo definida e escreva o resultado de forma simplificada: 2 A) x x xf 2sen 5cos)( = B) 3)2cos3(sen)( xxxf += C) 33cos)( xxf = D) xxf 27sen)( −= E) 5 3)86cos()( += xxf 7) Encontre a equação da reta tangente ao gráfico da função dada por y = 32 −x no ponto x = 2. TAXA DE VARIAÇÃO MÉDIA E TAXA DE VARIAÇÃO INSTANTÂNEA 8) A distância percorrida (em m) por um objeto é dada, a cada instante, pela lei s(t) = t2 + 4t + 4 onde t é o número de segundos percorridos. Determine: a) a velocidade média entre t = 1s e t = 3s. b) a velocidade inicial (t = 0). c) a velocidade no instante t = 3s. d) em que instante a velocidade é de 12 m/s. 9) Um objeto move-se em linha reta de tal forma que, após t horas, ele está a ttts += 23)( quilômetros de sua posição inicial. a) Encontre a velocidade média do objeto no intervalo ]3;1[ . b) Ache a velocidade instantânea em 1=t . c) Determine em que tempo o objeto estará se deslocando a uma taxa de ./19 hkm 10) Um reservatório de água está sendo esvaziado para limpeza. A quantidade de água no reservatório “t” horas após o escoamento ter começado, é dada por: v(t) = 50.(80 – t )2. Determine a taxa de variação do volume de água no reservatório, após 8 horas de escoamento. RESPOSTAS 1) a) y’ = -6 b) y’ = 5 12 c) y’= 3−x d) y’= 2 3 x e) y’=- 23 13 xx + f) y’= 3 2 11 xx + g) y’ = 23 4 3 21 xx −− h) 33 2 2 3 x x − i) y’= 3x2+ 4x – 1 j) y’ = 2 2 )21( 422 x xx + −+ k) y’= 2)23( 4 x− 2) a) y=2x+1 3) 1 4) y = 2 3 2 − x 5) a) y’= -6(2-x)5 b) y’= 6)32( 10 + − x c) y’= 2x4 2 − d) y’= 5x x 2 + 3 e) y’= 32 )4( 126 xx x − +− f) y’= 32 )1(3 2 x x − g) y’=(4x+6)(x2+3x-1 h) y’ = -6xsen(3x2) i) y’ = ( ) ( )( )3 2 52 33633 + ++ x xx j) x xy 27 27cos ' − − −= 6) a) x xxxx xf 2sen 2cos5cos22sen5sen5)(' 2 + −= b) )2sen23cos3()2cos3(sen3)(' 2 xxxxxf −+= c) 3322 sencos9)(' xxxxf −= d) x x xf 27 27cos)(' − − −= e) 5 34 32 )86(cos5 )86sen()86(18)(' + ++ −= x xx xf 7) y = 2x – 3 8) a) 8m/s b) 4m/s c) 10m/s d) 4s 9) a) hkm /13 b) hkm /7 c) h3 10) -7200L 4 Parte 2: DERIVADAS DE FUNÇÕES EXPONENCIAIS E LOGARITMICAS: 1) Encontre y’, sabendo que: a) y = 3ex + 8ln x –1 b) y = 5 2 xln 3 x ++ c) y = ln 4 – 3e + pi2 -1 d) y = 2epixx2e3x +−− e) y = 3x2ex f) y = ex lnx g) y = 2x xe h) y = 5x3ln x i) y = sen x . ln x j) y = xe tgx DERIVADA DE UMA FUNÇÃO COMPOSTA: REGRA DA CADEIA 2) Calcule a derivada das seguintes funções: a) g) 52 −= xey b) h) y = xe 1 c) y = 2ln3 x d) y = ln (5x+2) e) y = 23 +xe f) m) y = 2xe− g) y = ln(4-5x) h) y = xe x 2ln.2 i) y = x e x −1 3 j) y = x2.ln x3 k) y = 2 2x e − − l) y = xe 3ln m) y = ln e5x 5 n) y = xe x 1 sen 9 3 + 3) Encontre a derivada de cada função abaixo definida e escreva o resultado de forma simplificada: a) 2 )( xx ee xf −+ = b) )1(ln)( 23 += xxf c) 32 )1(ln)( += xxf 4) Determine a declividade da reta tangente ao gráfico da função dada por f(x) = x.e-x no ponto x = -1. RESPOSTAS (Parte 2) 1) a) b) y’ = 3ex + x 8 b) y’ = x2 1 3 1 + c) y’ = 0 d) y’= 3x2 –2ex -pi e) y’ = 3xex(2+x) f) y’=ex( x 1 + ln x) g) y’ = 22 )1( x xe x − h) y’= 5x2(1+3ln x) i) y’= xx x x cos.lnsen + j) y’= xe tgxx −2sec h) y’= )2ln21(2 x x e x + i) y’= 2 3 )1( )34( x xe x − − j) y’= 2xln x3+3x k) y’= 2 2x xe − l) y’= 3 m) y’= 5 n) y’ = −− xxe x 1 cos 127 23 2) a) y’=2x 52xe − b) y’=-e-x c) y’= x 6 d) y’= 25 5 +x e) y’=3e3x+2 f) y’= 22 xxe−− g) y’= x54 5 − − 3) a) xhxfoueexf xx sen)(' 2 )(' =−= − b) 1 )1(ln6)(' 2 22 + + = x xx xf c) 1 6)(' 2 += x x xf 4) 2e
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