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Aula 1 – Limites Prof. Ronaldo Portela Roteiro da aula • Definição de Limites; • Interpretação Geométrica de Limites; • Propriedades dos Limites; • Cálculo de Limites. 2 Limites • Vamos analisar a seguinte função: • Esta função não está definida para x = 1. Vamos observar o que acontece com a função f (x) quando aproximamos x de 1. 2 1 ( ) 1 x f x x 3 Limites • De quantas maneiras eu posso aproximar a variável x do número 1? 4 1 Pela esquerda (Por valores menores que 1) Pela direita (Por valores maiores que 1) Limites x se aproxima de 1 por valores menores que 1 x f (x) 0,8 1,8 0,9 1,9 0,99 1,99 0,999 1,999 x se aproxima de 1 por valores maiores que 1 x f (x) 1,2 2,2 1,1 2,1 1,01 2,01 1,001 2,001 Conclusão: Podemos observar que quando x se aproxima ou “tende” a 1, a função f (x) se aproxima de 2. 2 1 ( ) 1 x f x x 5 Limites • Na função estudada anteriormente, podemos dizer então que: 2 1 1 lim 2. 1x x x 6 Limites • Definição: Seja f uma função definida para todo número em algum intervalo aberto contendo a, exceto possivelmente no próprio número a. O limite de f (x) quando x tende a a será L, escrito como se a seguinte afirmativa for verdadeira: lim ( ) x a f x L Dado ε > 0 qualquer, existe um > 0, tal que se 0 < < então ( ) < εx a f x L 7 Limites 8 lim ( ) x a f x L Limites • Alternativamente, • “ significa que os valores de f (x) podem ser tornados tão próximos de L quanto desejarmos, tomando-se x suficientemente próximos de a (mas não igual a a).” 9 lim ( ) x a f x L Limites • Interpretação Geométrica da definição de Limites: a L ( ) ( ) L – ε L + ε a +δ a – δ y x y = f (x) 10 Limites • Exemplo: Demonstre através da definição, que: • Exemplo: Demonstre através da definição, que: 11 3 lim 2 1 7 x x 4 lim 5 10 10 x x Propriedades dos Limites • Seja c uma constante e suponha que existam os limites 12 lim ( ) e lim ( ) x a x a f x g x 1) lim ( ) ( ) lim ( ) lim ( ) 2) lim ( ) ( ) lim ( ) lim ( ) 3) lim ( ) lim ( ) 4) lim ( ) ( ) lim ( ) lim ( ) lim ( )( ) 5) lim , se lim ( ) lim ( ) x a x a x a x a x a x a x a x a x a x a x a x a x a x x a f x g x f x g x f x g x f x g x cf x c f x f x g x f x g x f xf x g x g x ( ) 0 a g x Propriedades dos Limites • Usando a propriedade do produto repetidamente podemos obter a propriedade da potência. • Para utilizar estas seis propriedades, precisamos usar dois limites especiais 13 6) lim ( ) lim ( ) , onde n é um inteiro positivo. n n x a x a f x f x 7) lim 8) lim x a x a c c x a Propriedades dos Limites • Uma propriedade similar a da potência é válida para a radiciação: 14 9) lim ( ) lim ( ), onde n é um inteiro positivo. Se n for par, supomos que lim ( ) 0 n n x a x a x a f x f x f x Propriedades dos Limites • Exemplo: Determine os seguintes limites: • Porém nem todos os limites podem ser resolvidos através das suas propriedades, como mostra o seguinte exemplo: • Exemplo: Determine os seguintes limites: 15 2 2 3 2 2 a) lim (2 3 4) 2 1 b) lim 5 3 x x x x x x x 2 2 2 5 4 25 a) lim b) lim 2 5x x x x x x Referências Bibliográficas • LEITHOLD, L. O Cálculo com Geometria Analítica. Volume 1. 3ª edição. São Paulo, Harbra, 1994. • STEWART, J. Cálculo. Volume 1. 5ª edição. São Paulo, Thomsom Learning. 2006. 16
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