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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO Calculo I Professor: Claudia Salas Lista 5 I. Determine a derivada das seguintes funções: 1. 3 212 )( 2 x xx xf 2. x xy 1 3 3. xx x xf 1 12 )( 4. 12 45 )( 2 xxx x xf 5. x xx x xf 1 5 4 33 2 )( 2 6. 1 1 )( x x e e xf 7. xxxf 3 2 )( 8. )1()( 2xexf x 9. 3 3 1 )( x x xf 10. 3)()( xxxxf 11. 5 45 143)( xxxf 12. 4 4 16 8 )( x xf 13. 14. 3 4( ) 4 1 5 1f x x x 15. 5 2( ) cos 7f x x 16. xxxf 3cossin2)( 2 17. 1 1( ) x xf x e 18. 21( ) x xf x e 19. 3( ) cos (sin( ))f x x 20. 3 2 3( ) sin cos ( )f x x x 21. 3 2( ) tan 3 xf x x e x x 22. 2 2 1 cos ( ) 1 cos x f x x 23. ( ) x x x x e e f x e e 24. xx xxc xf cos tantan )( , .Rc 25. 26. 27. 2 ( ) 2 tan 1 x f x x 28. 29. 2 33 2( ) sin(2 )f x x x x 30. 2 2 1 sec ( ) sec 1 axf x e x 33 22 )( x x x x xf )(cossin 323 xxy 2 2cos3sin 2cos3sin 17 2 xx xx y 32tan xxy II. Resolver os seguintes problemas de aplicação da derivada. 1. Ache a taxa média de variação de y em relação a x e a taxa instantânea de variação de y em relação a x no ponto extremo esquerdo do intervalo, nos seguintes funções abaixo. a) ]5,3;3[;22 xy b) ]4,2;2[;23 2xy 2. Um balonista deixa cair de um balão à 160 m acima do solo um saco de areia. Após t segundos, o saco de areia está à 29,4160 t metros do solo. a) Ache a velocidade do saco de areia em t =1. b) Com que velocidade o saco de areia atinge o solo? 3. Um atleta percorre uma pista de 100m de modo que a distância s(t) percorrida após t segundos é dada por mttts 8 5 1 )( 2 . Determine a velocidade do atleta. a) No início da corrida b) Quando t = 5 seg. c) Na reta final. 4. Um balão esférico esta sendo inflado. Ache a taxa de variação da área S da superfície do balão em relação ao raio r. a) Para r arbitrário b) Para r=1 5. Estima-se que , x meses a partir de agora, a populaçõa de uma certa comunidade será de P(x)= x 2 + 20x+ 8000. a) a que taxa a população estará variando em relação ao tempo 15 meses a partir de agora? b) De quanto a populaçõa variará durante o 16º mês? 6. Um balão meteorológico é solto e sobe verticalmente de modo que sua distância s(t) do solo durante os 10 primeiros segundos de vôo é dada por s(t) = 6 +2t + t 2 , na qual s(t) é contado em metros e t em segundos. Determine a velocidade do balão quando: a) t=1, t=4 e t= 8 b) No instante em que o balão está a 50 metros do solo. 7. O volume V (em m3) de água em um pequeno reservatório durante o degelo da primavera é dado por V = 5000 (t + 1) 2 para t meses e 30 t . A taxa de variação do volume em relação ao tempo é a taxa de fluxo para o reservatório. Ache a taxa de fluxo nos instantes t= 0 e t= 2. Qual é a taxa de fluxo quando o volume é 11.250 m 3 ? III. Resolva os itens abaixo a) Dado que (3) 1f e '(3) 5f , ache uma equação para a reta tangente ao gráfico de ( )y f x , no ponto onde 3x . b) Calcule a equação da reta tangente e a reta nornmal ao gráfico da função: 2 5y x x no ponto (1,-4). 3 2 46y x x no ponto (1,2). 2 4y x x x no ponto (0,4). c) Existe retas tangentes a curva y x paralela à reta 8 4 1 0x y ? Em que ponto(s) Dê as equações. d) Existe retas tangentes a curva y x perpendiculares à reta y x ? Em que ponto(s) Dê as equações.
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