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IFBA – Campus Paulo Afonso Monitoria Cálculo I Curso: Engenharia Elétrica Professor(a): Esdriane Cabral Viana Monitor(a): Bianca Farias de Matos Lista de Exercícios 2 – Derivadas 1) Calcule f’(x) para cada função dada usando diretamente a definição: a) 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 4𝑥 b) 𝑓(𝑥) = 1 3𝑥−2 c) 𝑓(𝑥) = 2+𝑥 3−𝑥 d) 𝑓(𝑥) = √𝑥 − 1 e)𝑓(𝑥) = 𝑥2/3 f)𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛𝑥 2) Seja 𝑓(𝑥) = √𝑥3 − 𝑥2 3 𝑠𝑒𝑛(√𝑥 3 ). a) Calcule f’(3). a) Calcule f’(0). c) Seja 𝑔(𝑥) = (5+𝑓(𝑥))(2𝑥+3𝑠𝑒𝑐 𝑥) 𝑥+𝑡𝑔 𝑥+4 , onde f é a função dada no enunciado da questão. Calcule g’(0). 3) Diferencie cada função aplicando as regras básicas para diferenciação: a) 𝑓(𝑥) = 𝑥5 − 3𝑥3 + 1 b) 𝑓(𝑥) = 𝑥10 2 + 𝑥5 5 + 6 c) 𝑔(𝑥) = 3 𝑥2 + 4 𝑥 d) ℎ(𝑦) = 5 𝑦5 − 25 𝑦 e) 𝑔(𝑥) = 3𝑥−2 − 7𝑥−1 + 6 f) 𝑓(𝑥) = 2 5𝑥 − √2 3𝑥² g) 𝑔(𝑥) = √3 (𝑥3 − 𝑥2) h) 𝑓(𝑥) = 𝑥2(3𝑥3 − 1) i) 𝑓(𝑥) = (𝑥2 + 3𝑥)(𝑥3 − 9𝑥) j) 𝑓(𝑥) = (2𝑥 − 1)(4𝑥2 + 7) k) 𝑓(𝑥) = (𝑥3 − 8) ( 2 𝑥 − 1) l) 𝑓(𝑥) = ( 1 𝑥² + 3) ( 2 𝑥3 + 𝑥) m) 𝑓(𝑥) = (6𝑥2 + 7)² n) 𝑓(𝑥) = (4𝑥2 + 3)² o) ℎ(𝑥) = 2𝑥+7 3𝑥−1 p) 𝑔(𝑥) = 2𝑥2+𝑥+1 𝑥2−3𝑥+2 q) 𝑓(𝑥) = 𝑥3−8 𝑥3+8 r) ℎ(𝑥) = 3𝑥2+7 𝑥2−1 s)𝑓(𝑥) = ( 3𝑥+1 𝑥+2 ) (𝑥 + 7) t) 𝑓(𝑥) = ( 2𝑥+1 𝑥+5 ) (3𝑥 − 1) 4) Calcule a derivada de cada função: a)𝑓(𝑥) = (5 − 2𝑥)10 b) 𝑓(𝑥) = 1 (4𝑥+1)5 c) 𝑔(𝑥) = (𝑥3 + 2)15 d)ℎ(𝑥) = (𝑥5 − 2𝑥2 + 𝑥 + 1)−7 e) 𝑓(𝑥) = (𝑥2 + 4𝑥 − 5)3 f) ℎ(𝑥) = (2𝑥4 − 7𝑥3 + 2𝑥 − 1)2 g)ℎ(𝑥) = (3𝑥2 + 7)2. (5 − 3𝑥)3 h) 𝑔(𝑥) = (3𝑥2 + 5)3. (3𝑥 − 1)2 i) 𝑓(𝑥) = (2𝑥 − 5)−1. (4𝑥 + 3)−2 j) 𝑓(𝑥) = (7𝑥 + 3)−2. (2𝑥 − 1)4 k)𝑔(𝑥) = (3𝑥 + 1 𝑥 ) 2 . (6𝑥 − 1)5 l) 𝑓(𝑥) = ( 𝑥2+𝑥 1−2𝑥 ) 4 m) ℎ(𝑥) = ( 3𝑥+1 𝑥² ) 3 n) 𝑔(𝑥) = ( 7𝑥+ 1 𝑥 𝑥3+2 ) 7 o)𝑓(𝑥) = (𝑥2−5)3 (𝑥2+4)2 p)ℎ(𝑥) = √𝑥2 + 2𝑥 − 1 q) 𝑔(𝑥) = √√𝑥2 + 2𝑥 + 1 3 r) 𝑓(𝑥) = √𝑥4 − 𝑥2 + √3 s)ℎ(𝑥) = √√𝑥 t)𝑖(𝑥) = √√√𝑥2 + 2 43 5) Calcule a derivada de cada função: a) 𝑓(𝑥) = 5 𝑠𝑒𝑛 (7𝑥) b) 𝑓(𝑥) = 4 𝑠𝑒𝑛 (6𝑥²) c) ℎ(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛 (√𝑥) d) 𝑔(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛 4(3𝑥) e) ℎ(𝑥) = cos (𝑠𝑒𝑛𝑥) f) 𝑓(𝑥) = √cos (5𝑥) g) ℎ(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛 𝑥 1+cos (5𝑥) h)𝑔(𝑥) = 27 𝑠𝑒𝑛(2𝑥) + 35 cos (2𝑥) i) 𝑓(𝑥) = 𝑐𝑜𝑡𝑔(3𝑥5) j) ℎ(𝑥) = 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐(√𝑥2 + 1) k) ℎ(𝑥) = √1 + sec (5𝑥) l) ℎ(𝑥) = 𝑠𝑒𝑐2(7𝑥) − 𝑡𝑔²(7𝑥) m) 𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑐4(13𝑥) − 𝑡𝑔4(13𝑥) n) 𝑔(𝑥) = 𝑥3𝑡𝑔5(2𝑥) o) ℎ(𝑥) = 2𝑥 1+sec (5𝑥) p) 𝑓(𝑥) = 1 3 𝑥² − 𝑐𝑜𝑡𝑔3(2𝑥) q) 𝑔(𝑥) = 𝑠𝑒𝑐²(3𝑥) 𝑥3 r) 𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛[𝑡𝑔 (5𝑥2)] s) (𝑥) = 𝑠𝑒𝑛(8𝑥) 𝑐𝑜𝑠𝑥 t) 𝑔(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛(2𝑥). cos (3𝑥) 6) Calcule a derivada de cada função a seguir: a)𝑓(𝑥) = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑒𝑛(3𝑥) b) ℎ(𝑥) = 𝑎𝑟𝑐 𝑡𝑔 ( 𝑥 5 ) c) 𝑔(𝑥) = 𝑠𝑒𝑐−1(𝑥3) d) 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑡𝑔(𝑥2 + 3) e) 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐 ( 3 2𝑥 ) f) 𝑔(𝑥) = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑒𝑐(5𝑥 − 7) g) 𝑔(𝑥) = 𝑠𝑒𝑐−1 𝑥 + 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐−1 𝑥 h)ℎ(𝑥) = 𝑥²𝑐𝑜𝑠−1 (3𝑥) i) 𝑔(𝑥) = 1 𝑥² . 𝑡𝑔−1 ( 5 𝑥 ) j) 𝑓(𝑥) = 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐−1(𝑥2+1) √𝑥2+1 k) 𝑓(𝑥) = ln (4𝑥2 + 1) l) 𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛(ln 𝑥) m) 𝑔(𝑥) = 𝑥 − ln (𝑠𝑒𝑛 6𝑥) n) 𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛 𝑥. ln (𝑥2 + 7) o) 𝑓(𝑥) = ln (ln 𝑥) p) ℎ(𝑥) = 𝑥. 𝑙𝑛 ( sec 𝑥 5 ) q) 𝑔(𝑥) = ln (𝑥²√𝑥 + 1) r) ℎ(𝑥) = ln (𝑐𝑜𝑠²𝑥) s) 𝑓(𝑥) = 1 6 . 𝑙𝑛 8𝑥² 4𝑥3+1 t)𝑓(𝑥) = ln 𝑥 𝑥3+5 7) Calcule a derivada de cada função: a)𝑓(𝑥) = 𝑒7𝑥 b) 𝑓(𝑥) = 𝑒ln 𝑥 3 c) 𝑓(𝑥) = cos (𝑒𝑥) d) 𝑓(𝑥) = 𝑒−2𝑥. 𝑠𝑒𝑛 𝑥 e) 𝑓(𝑥) = 𝑒𝑥 2+5 ln 𝑥 f) 𝑓(𝑥) = 𝑒𝑥 ln 𝑥 g) 𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑐−1(𝑒3𝑥) h) 𝑓(𝑥) = (1 − 𝑒3𝑥)2 i) 𝑓(𝑥) = 1 √2𝜋 . 𝑒− 𝑥² 2 j) 𝑓(𝑥) = (8𝑥2 − 3𝑥 + 1). 𝑒−𝑥 k) 𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛ℎ(3𝑥2 + 5) l)𝑔(𝑥) = 𝑡𝑔ℎ ( 4𝑥+1 5 ) m)ℎ(𝑥) = 𝑐𝑡𝑔ℎ(𝑒3𝑥) n) 𝑔(𝑥) = 𝑙𝑛(𝑠𝑒𝑛ℎ 𝑥3) o) 𝑔(𝑥) = 𝑙𝑛(𝑡𝑔ℎ 𝑥) p)𝑓(𝑥) = 𝑒𝑥 cosh (𝑥) q)𝑔(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛−1 (sech 𝑥²) r)𝑓(𝑥) = 𝑡𝑔−1(𝑐𝑡𝑔ℎ 𝑥) 𝑥2+3 s) 𝑔(𝑥) = 𝑒cosh 𝑥 √1−𝑥2 t)𝑓(𝑥) = 𝑡𝑔ℎ 𝑥 − 1 3 𝑡𝑔ℎ3𝑥 GABARITO 1) a) 2x+4 b) -3/(3x-2)² c) 5/(3-x)² d) 1/(2√𝑥 − 1) e) 2/(3𝑥1/3) f) cosx 2) a) 7 3 √12 3 𝑠𝑒𝑛(√3 3 ) + √2 3 3 𝑐𝑜𝑠(√3 3 ) b)-1 c)-1/8 3) a) 5𝑥4 − 9𝑥² b) 5𝑥9 + 𝑥4 c) −6 𝑥³ − 4 𝑥² d) −25 𝑦6 + 25 𝑦² e) −6 𝑥³ + 7 𝑥² f) −2 5𝑥² + 2√2 3𝑥³ g) √3(3𝑥2 − 2𝑥) h) 15𝑥4 − 2𝑥 i) 5𝑥4 + 12𝑥3 − 27𝑥2 − 54𝑥 j) 24x²-8x+14 k) 16 𝑥2 − 3𝑥2 + 4𝑥 l) −10 𝑥6 − 18 𝑥4 − 1 𝑥2 + 3 m) 144x³+168x n) 64x³+48x o) −23 (3𝑥−1)² p) −7𝑥2+6𝑥+5 (𝑥2−3𝑥+2)² q) 48𝑥² (𝑥3+8)² r) −20𝑥 (𝑥2−1)² s) 3𝑥2+12𝑥+37 (𝑥+2)² t) 6(𝑥2+10𝑥+1) (𝑥+5)² 4) a) -20(5 − 2𝑥)9 b) −20 (4𝑥+1)6 c) 45𝑥²(𝑥³ + 2)14 d) −35𝑥4+28𝑥−7 (𝑥5−2𝑥2+𝑥+1)8 e) (6x+12)(x²+4x-5)² f) (16𝑥3 − 42𝑥2 + 4)(2𝑥4 − 7𝑥3 + 2𝑥2 − 1) g) (3x²+7)(5-3x)²(-63x²+60x-63) h) (3x²+5)²(3x-1)(72x²-18x+30) i) (2𝑥 − 5)−2(4𝑥 + 3)−3(−24𝑥 + 34) j) (7𝑥 + 3)−3(2𝑥 − 1)3(28𝑥 + 38) k) (3𝑥 + 1 𝑥 )(6𝑥 − 1)4(126𝑥 + 18 𝑥 + 2 𝑥2 − 6) l) (𝑥2+𝑥)³(−8𝑥2+8𝑥+4) (1−2𝑥)5 m) (3𝑥+1)²(−9𝑥−6) 𝑥7 n) 7(7𝑥+1 𝑥⁄ ) 6 (−14𝑥3−4𝑥+14−2 𝑥²⁄ ) (𝑥3+2)8 o) (𝑥2−5) 2 (2𝑥3+44𝑥) (𝑥2+4)3 p) 𝑥+1 √𝑥2+2𝑥−1 q) 𝑥+1 3 √(𝑥2+2𝑥+1)5 6 r) 2𝑥3−𝑥 √𝑥4−𝑥2+√3 s) 1 4 √𝑥³ 4 t) 𝑥 12 √(𝑥2+2)23 24 5) a) 35cos(7x) b) 48x cos(6x²) c) cos (√𝑥) 2√𝑥 d) 12 sen³(3x) cos(3x) e) –cos(x) sen(senx) f) −5𝑠𝑒𝑛(5𝑥) 2.√cos (5𝑥) g) cos(𝑥) +cos(𝑥) cos(5𝑥)+5𝑠𝑒𝑛(𝑥)𝑠𝑒𝑛(5𝑥) (1+cos (5𝑥))² h) 70 sec(2x) tg(2x) – 54 cossec(2x) cotg(2x) i) −15𝑥4 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐²(3𝑥5) j) −𝑥 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐(√𝑥2+1)𝑐𝑜𝑡𝑔(√𝑥2+1) √𝑥2+1 k) 5 sec (5𝑥)𝑡𝑔(5𝑥) 2√1+sec (5𝑥) l) 0 m) 52 sec²(13x) tg(13x) n) 𝑥2. 𝑡𝑔4(2𝑥). (10𝑥 𝑠𝑒𝑐2(2𝑥) + 3𝑡𝑔(2𝑥)) o) 2+2 sec(5𝑥)−10𝑥 sec(5𝑥) 𝑡𝑔(5𝑥) (1+sec (5𝑥))² p) 2𝑥 3 + 6 𝑐𝑜𝑡𝑔2(2𝑥) 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐²(2𝑥) q) 3 𝑠𝑒𝑐2(3𝑥)(2𝑥 𝑡𝑔 (3𝑥)−1) 𝑥4 r) 10x sec²(5x²) cos(tg(5x²)) s) 8 𝑐𝑜𝑠(𝑥)𝑐𝑜𝑠(8𝑥)+𝑠𝑒𝑛(𝑥)𝑠𝑒𝑛(8𝑥) 𝑐𝑜𝑠²𝑥 t) -3 sen(2x) sen(3x) + 2 cos(2x) cos(3x) 6) a) 3 √1−9𝑥² b) 5 25+𝑥² c) 3 |𝑥|√𝑥6−1 d) −2𝑥 𝑥4+6𝑥2+10 e) 2 √9−4𝑥² f) 5 |5𝑥−7|√25𝑥2−70𝑥+48 g)0 h) ( −3𝑥² √1−9𝑥2 ) + 2𝑥 𝑐𝑜𝑠−1(3𝑥) i) −5 𝑥²(𝑥2+25) − 2 𝑥3 𝑡𝑔−1(5/𝑥) j) (−2−𝑥)√𝑥2+2 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐−1(𝑥2+1) (𝑥2+1)3/2 . √𝑥2+2 k) 8𝑥 4𝑥2+1 l) 1 𝑥 cos (ln 𝑥) m) 1- 6cotg(6x) n) 2𝑥 𝑠𝑒𝑛 (𝑥) 𝑥2+7 + cos(𝑥) ln(𝑥2 + 7) o) 1 𝑥 ln 𝑥 p) x tg (x)+ln( sec 𝑥 5 ) q) 5𝑥+4 2𝑥2+2𝑥 r) -2 tg x s) 1−2𝑥3 3𝑥(4𝑥3+1) t) 𝑥3+5−3𝑥3 ln 𝑥 𝑥(𝑥3+5)² 7) a) 7𝑒7𝑥 b) 3𝑥² c) -𝑒𝑥 𝑠𝑒𝑛(𝑒𝑥) d) 𝑒−2𝑥(cos 𝑥 − 2𝑠𝑒𝑛 𝑥) e) 𝑒𝑥 2+5 ln 𝑥 (2𝑥 + 5 𝑥 ) f) (1 + ln 𝑥)𝑒𝑥𝑙𝑛𝑥 g) 3 √𝑒6𝑥−1 h) 6𝑒3𝑥(𝑒3𝑥 − 1) i) −𝑥 √2𝜋 𝑒 −𝑥² 2 j) 𝑒−𝑥(−8𝑥2 + 19𝑥 − 4) k) 6𝑥 cosh (3𝑥2 + 5) l) 4 5 𝑠𝑒𝑐ℎ² ( 4𝑥+1 5 ) m) -3𝑒3𝑥cossech²(𝑒3𝑥) n) 3x² cotgh x³ o) 2 cossech(2x) p) 𝑒𝑥 (𝑠𝑒𝑛ℎ 𝑥 + cosh 𝑥) q) −2𝑥 sech(𝑥²) r) −(𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐ℎ2𝑥)(𝑥2+3)−2𝑥[𝑡𝑔−1(𝑐𝑜𝑡𝑔ℎ 𝑥)](1+𝑐𝑜𝑡𝑔ℎ2𝑥) (1+𝑐𝑜𝑡𝑔ℎ2𝑥)(𝑥2+3)² s) (1−𝑥2).𝑠𝑒𝑛ℎ 𝑥.𝑒cosh 𝑥 + 𝑥𝑒cosh 𝑥 (1−𝑥²) 3 2 t) 𝑠𝑒𝑐ℎ4 𝑥
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