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Departamento de Matema´tica e Estat´ıstica Ca´lculo Diferencial e Integral I – Sistemas de Informac¸a˜o Prof.a Beatriz Malajovich ) malajovich@uniriotec.br 2a Lista de Exerc´ıcios 1. Suponha que lim x→+∞ f(x) = −5. (a) O que quer dizer a expressa˜o acima? (b) Fac¸a um esboc¸o do gra´fico de uma func¸a˜o que satisfac¸a esse limite. 2. Suponha que lim x→−∞ f(x) = 3. (a) O que quer dizer a expressa˜o acima? (b) Fac¸a um esboc¸o do gra´fico de uma func¸a˜o que satisfac¸a esse limite. 3. Esboce o gra´fico de uma func¸a˜o que satisfac¸a a todas as condic¸o˜es a seguir: lim x→2 f(x) = −∞, lim x→+∞ f(x) = +∞, lim x→−∞ f(x) = 0, lim x→0+ f(x) = +∞ e lim x→0− f(x) = −∞. 4. Sabendo que lim x→+∞ f(x) = 3, lim x→+∞ g(x) = −5 e lim x→+∞ h(x) = 0, encontre os limites abaixo. (a) lim x→+∞ [f(x) + 3g(x)] (b) lim x→+∞ [h(x)− 4g(x) + 1] (c) lim x→+∞ [f(x)g(x)] (d) lim x→+∞ [g(x)]2 (e) lim x→+∞ 3 √ 5 + f(x) (f) lim x→+∞ 3 g(x) (g) lim x→+∞ 3h(x) + 4 x2 (h) lim x→+∞ 6f(x) 5f(x) + 3g(x) . 1 5. Calcule os limites e justifique cada passagem indicando a propriedade de limite utilizada. (a) lim x→+∞ 3x2 − x + 4 2x2 + 5x− 8 (b) lim x→+∞ √ 12x3 − 5x + 2 1 + 4x2 + 3x3 . 6. Encontre os limites abaixo. (a) lim x→+∞ 1 2x + 3 (b) lim x→−∞ 1− x− x2 2x2 − 7 (c) lim x→+∞ x3 + 5x 2x3 − x2 + 4 (d) lim u→+∞ 4u4 + 5 (u2 − 2)(2u2 − 1) (e) lim x→+∞ √ 9x6 − x x3 + 1 (f) lim x→+∞ (√ 9x2 + x − 3x ) (g) lim x→+∞ (√ x2 + ax − √ x2 + bx ) , com a e b constantes (h) lim x→+∞ √ x (i) lim x→+∞ ( x−√x) (j) lim x→−∞ ( x4 + x5 ) (k) lim x→+∞ x + x3 + x5 1− x2 + x4 . 7. Encontre as ass´ıntotas horizontal e vertical de cada curva, quando existirem. (a) y = x x + 4 (b) y = x3 x2 + 3x− 10 (c) y = x 4 √ x4 + 1 . 8. Sejam P e Q polinoˆmios. Encontre lim x→+∞ P (x) Q(x) se o grau de P for (a) menor que o grau de Q (b) maior que o grau de Q (c) igual ao grau de Q. 9. Sob certas condic¸o˜es, a velocidade v(t) de uma gota de chuva caindo no instante t e´ v(t) = v∗(1− e−gt/v∗) , onde g = 9, 8 m/s2 e´ a acelerac¸a˜o gravitacional e v∗ e´ a velocidade final da gota. Encontre lim t→+∞ v(t). 10. Seja f(x) = { 2x2 + 5, para x < 0 3−5x3 1+4x+x3 , para x ≥ 0. 2 Encontre (a) lim x→−∞ f(x) (b) lim x→+∞ f(x). 11. Encontre os limites abaixo. (a) lim x→0+ e1/x (b) lim x→0+ ecscx (cscx = 1/ senx) (c) lim x→−∞ 1− ex 1 + ex (d) lim x→+∞ ex + e−x ex − e−x (e) lim x→1− ln(1− x) (f) lim x→+∞ ln ( 2 x ) (g) lim x→+∞ ln(2x) ln(3x) (h) lim x→+∞ ln(x2 − 1)− ln(x + 1). 3 Departamento de Matema´tica e Estat´ıstica Ca´lculo Diferencial e Integral I – Sistemas de Informac¸a˜o Prof.a Beatriz Malajovich ) malajovich@uniriotec.br Respostas da 2a Lista de Exerc´ıcios Observac¸a˜o. Para as questo˜es que envolvem esboc¸o de gra´fico, utilize um recurso computa- cional para conferir a sua resposta. Uma sugesta˜o e´ o aplicativo Geogebra, encontrado no s´ıtio www.geogebra.org/cms/en/download/, que e´ de fa´cil utilizac¸a˜o. 1. (a) Quer dizer que os valores de f(x) podem ser tornados arbitrariamente pro´ximos de −5 a` medida que os valores de x ficam cada vez maiores (crescem sem cota). (b) Use a criatividade. 2. (a) Quer dizer que os valores de f(x) podem ser tornados arbitrariamente pro´ximos de 3 a` medida que os valores de x ficam cada vez maiores em mo´dulo, pore´m negativos (decrescem sem cota). (b) Use a criatividade. 3. Use a criatividade. 4. (a) −12 (b) 21 (c) −15 (d) 25 (e) 2 (f) −3/5 (g) 0 (h) na˜o existe. 5. (a) 3/2 (b) √ 12/3 = 2. 6. (a) 0 (b) −1/2 (c) 1/2 (d) 2 (e) 3 (f) 1/6 (g) (a− b)/2 (h) +∞ (i) +∞ (j) −∞ (k) +∞. 7. (a) AH: y = 1, AV: x = −4 (b) AH: na˜o ha´, AV: x = 2 e x = −5 4 (c) AH: y = 1 e y = −1, AV: na˜o ha´. 8. (a) 0 (b) ±∞, dependendo do sinal do coeficiente do termo de maior grau de P (x) (c) o coeficiente do termo de maior grau de P (x) sobre o coeficiente do termo de maior grau de Q(x). 9. v∗. 10. (a) +∞ (b) −5. 11. (a) +∞ (b) +∞ (c) 1 (d) 1 (e) −∞ (f) −∞ (g) 1 (h) +∞. 5
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