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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Campus Toledo Curso: Engenharia de bioprocessos e biotecnologia Disciplina: Cálculo Diferencial e Integral I Professora: Regiane Slongo Fagundes Lista 8 de Exercícios Conteúdo Abordado: Pontos Críticos; Teste C/D; Teste da Derivada Primeira; Teste da Derivada Segunda; Esboço de Gráficos. 1. Encontre as equações da tangente e da normal as equações abaixo: a) x2 + 3xy + y2 = 5, no ponto (1,1). b) xy + 16 = 0, no ponto (-2, 8). c) y2 – 4x2 = 5, no ponto P(-1, 3). d) 2x3 – x2y + y3 – 1 = 0, no ponto (2, -3). 2. Determine os números críticos da função: a) f(x) = 4x2 – 3x + 2 R: 8 3 b) g(x) = 2x + 5 R: nenhum c) s(t) = 2t3 + t2 – 20t + 4 R: -2, 3 5 d) G(x) = 4x3 + 5x2 – 42x + 7 R: 2 3 , 3 7 e) f(x) = x4 – 32x R: 2 f) f(x) = x5 – 2x3 + x -12 R: 5 5 ,1 g) f(x) = 162 x R: 4 h) h(x) = (2x-5) 42 x R: 2, 8 1535 i) g(x) = 9 32 2 x x R: nenhum 3. Use o teste da Derivada Primeira e determine os extremos locais (relativos) de f e os intervalos em que f é crescente ou decrescente. a) f(x) = 5 – 7x – 4x2 b) f(x) = 2x2 – 4x – 4 c) f(x) = -5x2 + 10x – 5 d) f(x) = 2x3 + 18x2 + 48x + 5 e) f(x) = -x3 + 6x2 – 12x + 4 f) f(x) = 2x3 + x2 – 20x +1 g) f(x) = x4 – 8x2 + 1 h) f(x) = 10x3 (x-1)2 i) f(x) = x5 – 3 25 x 3 + 20x – 4 j) f(x) = -x4 + 2x2 k) f(x) = 2 2 45 x xx l) f(x) = x + x 1 m) f(x) = 3 1 3 4 4xx 4. Use o teste da Derivada segunda e ache os intervalos em que o gráfico de f é côncavo para cima e/ou para baixo e determine as coordenadas dos pontos de inflexão: a) f(x) = x3 – 2x2 + x +1 b) f(x) = 3x4 – 4x3 + 6 c) f(x) = 2x6 – 6x4 d) f(x) = (x2 – 1)2 5. Utilize o roteiro para fazer um esboço do gráfico de: a. 2 3 4 x x xf b. 42 2 x x xf c. 16 3 2 x xf RESPOSTAS 1) a) tangente:y = 2 – x normal y = -x b) tangente = 4x + 16 normal y = 4 30 x c) tangente: y = 3 54 x normal: y = 4 153 x d) tangente: y = 23 336 x normal: y = 36 15423 x 3) a) Max 16 129 , 8 7 , crescente 8 7 , , decrescente , 8 7 b) Max(1, -6); crescente [4, + ); decrescente ( -, 4]; c) Min (1, 0); crescente ( -, 1]; decrescente [1, +) d) Max(-4, -27) e Min(-2, -35); crescente (-, -4] e [-2, +); decrescente [-4, -2] e) nenhum f) Max (-2, 29); Mín 27 548 , 3 5 ; crescente 2, , 3 5 e ; decrescente 3 5 ,2 g) Max (0 ,1) ; Min (-2, -15) e (2, -15); crescente [-2, 0] e [ 2,+ ); decrescente (-, -2] e [ 0, 2]. h) Max 625 216 , 5 3 ; Min (1, 0); crescente (-, 5 3 e [1, +); decrescente 1, 5 3 i) Max 3 26 ,1 3 28 ,2 e ; Min 3 50 ,1 e 3 4 ,2 ; cresc. (-, -2], [-1, +1], [-2, +]; decrescente [-2, -1] e [1, 1] j) Max(1, 1) e (-1, 1); Min (0, 0); crescente ( -, -1] e [0, 1]; decresc. [-1, 0] e [1, +) k) Min 16 9 , 5 8 ; cresc. (-, 0] e [ ), 5 8 decrescente [0, 8/5]. l) Max(-1, -2); Min (1, 2); cresc. (-, -1] e [1, +); decrescente [-1, 1]. m) Mín (-1, 3); crescente ,1 ; decrescente 1, 4) a) Cônc. p/ cima , 3 2 ; Cônc. p/ baixo 3 2 , ; Pt inflexão 27 29 , 3 2 b) Cônc. p/ cima (-, 0) e , 3 2 ; Cônc. p/ baixo (0, 3 2 ; Pt. Inflexão (0,6) e 27 146 , 3 2 c) Cônc. p/ cima 5 6 , e , 5 6 Cônc p/ baixo 5 6 , 5 6 ; Pt. Inflexão 184,5, 5 6 184,5, 5 6 e d) Cônc. P/ cima , 3 1 3 1 , e Cônc. p/ baixo 3 1 , 3 1 ; Pt. inflexão 4,0 , 3 1 e 4,0 , 3 1 Respostas 5) a) f(x)=(x^3-4)/x^2 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -8 -6 -4 -2 2 4 6 8 x y b) f(x)=x^2/(x^2-4) -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -8 -6 -4 -2 2 4 6 8 x y c) f(x)=3/(x^2-16) -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -8 -6 -4 -2 2 4 6 8 x y
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