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MAT1161 – Ca´lculo de uma Varia´vel - 2015.2 PUC-Rio Lista de Exerc´ıcios para Entregar 02 Gabarito Resumido 1. A equac¸a˜o da reta tangente ao gra´fico de f no ponto P = (p, f(p)) (ou equivalentemente, em x = p) e´ y = f ′(p)(x− p)+ f(p), ja´ que uma reta com esta equac¸a˜o tem coeficiente angular f ′(p) e passa por P . Como f(p) = p2 e f ′(p) = 2 p, a equac¸a˜o fica y = 2 p (x− p) + p2 . (a) Vejamos se (1, 0) satisfaz a equac¸a˜o da reta tangente para algum p: 0 = 2 p (1− p) + p2 ⇐⇒ 0 = p (2− p) ⇐⇒ p = 0 ou p = 2 . Portanto duas retas tangentes ao gra´fico de f passam por (1, 0). Uma delas e´ a reta tangente em P1 = (0, 0) que tem equac¸a˜o y = 0. A outra e´ a reta tangente em P2 = (2, 4) que tem equac¸a˜o y = 4 (x− 2) + 4. (b) Vejamos se (1, 1) satisfaz a equac¸a˜o da reta tangente para algum p: 1 = 2 p (1− p) + p2 ⇐⇒ 0 = −1 + 2 p− p2 ⇐⇒ 0 = −(p− 1)2 ⇐⇒ p = 1 . Portanto uma reta tangente ao gra´fico de f passa por (1, 1). Esta reta e´ a exatamente a reta tangente em (1, 1) e sua equac¸a˜o e´ y = 2 (x− 1) + 1. (c) Vejamos se (1, 2) satisfaz a equac¸a˜o da reta tangente para algum p: 2 = 2 p (1− p) + p2 ⇐⇒ 0 = −2 + 2 p− p2 . Como a equac¸a˜o na˜o tem soluc¸a˜o real, nenhuma reta tangente ao gra´fico de f passa pelo ponto (1, 2). 2. 2 f(2) + (4− 2) f(4) + (6− 4) f(6) + (8− 6) f(8) = 2 3 √ 2 + 2 3 √ 4 + 2 3 √ 6 + 2 3 √ 8 = 2 ( 3 √ 2 + 3 √ 4 + 3 √ 6) + 4 = 4 + 2 3∑ n=i 3 √ 2 i.
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