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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CET 007 – Cálculo Diferencial e Integral – Lista de Limites # 04 Profa. Ruth Exalta da Silva x→ 1 x→ a x→ 0 x→ 0 x→ a x→0 x→ 0 x→ 0 x→ 0 x→ 0 LISTA DE EXERCÍCIOS # 04 LIMITES 1) Calcule os seguintes limites: a) lim x )ax(sen R = a b) lim bx )ax(tg a e b ≠0 R = b a c) lim 2x )xcos(1 R = 2 1 d) lim )x(sen )x(sen)x(tg 2 R = 0 e) lim )x(sen )xcos(1 R = 0 f) lim ax )a(sen)x(sen R = cos(a) g) lim )x3(senx )x2(senx R = 4 1 h) lim x )x1ln( R = i) lim 3x1 3 x1 1 R = – 1 j) lim ax )acos()xcos( R = – sen(a) 2) Explique por que as funções a seguir são descontínuas para o ponto dado xo. a) f(x) = ln│x – 2│ para xo = 2 b) f(x) = 0xse,x 0xse,e 2 x para xo = 0 c) f(x) = 1xse,2 1xse, 1x 1 para xo = 1 d) f(x) = 1xse,x4 1xse,x1 2 para xo = 1 e) f(x) = 3xse,5 3xse, 3x 12xx2 para xo = – 3 f) f(x) = 1xse,1 1xse, 1x xx 2 2 para xo = 1 3) Esboce o gráfico para as funções abaixo: a) f(x) = 5x 6x2 b) f(x) = 1x x5 c) f(x) = 4x x2 2 d) f(x) = 1x x1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CET 007 – Cálculo Diferencial e Integral – Lista de Limites # 04 Profa. Ruth Exalta da Silva 2/7 RESOLUÇAO DA LISTA DE LIMITES # 04 1) a) 0 0 x )ax(sen lim 0x → Indeterminação → Usaremos o Limite Fundamental x )ax(sen a a lim 0x = ax )ax(sen alim 0x = ax )ax(sen lima 0x = a b) bx )axcos( )ax(sen lim bx )ax(tg lim 0x0x = bx 1 )axcos( )ax(sen lim 0x )axcos(b 1 lim )x( )ax(sen lim 0x0x = )axcos( 1 b 1 lim )x( )ax(sen a a lim 0x0x a )axcos( 1 lim b 1 )ax( )ax(sen lim 0x0x = b a )0cos( 1 b 1 a c) 2 0x x )xcos(1 lim = )xcos(1 )xcos(1 x )xcos(1 lim 2 0x = )xcos(1 1 x )x(cos1 lim 2 2 0x )xcos(1 1 lim x )x(sen lim 0x 2 2 0x = )xcos(1 1 lim x )x(sen lim 0x 2 0x = 2 1 d) )x(sen )x(sen)x(tg lim 2 0x = )x(sen )x(sen )xcos( )x(sen lim 2 0x = )x(sen 1 )xcos( 1 )]x(sen[ lim 2 0x )x(sen 1 )xcos( )xcos(1 lim 0x = )xcos(1 )xcos(1 )x(sen 1 )xcos( )xcos(1 lim 0x ))xcos(1( 1 )x(sen 1 )xcos( )x(cos1 lim 2 0x = ))xcos(1( 1 )x(sen 1 )xcos( )x(sen lim 2 0x ))xcos(1( 1 )xcos( )x(sen lim 0x = ))xcos(1( 1 )x(tglim 0x = 2 0 )0cos(1 )0(tg = 0 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CET 007 – Cálculo Diferencial e Integral – Lista de Limites # 04 Profa. Ruth Exalta da Silva 3/7 e) )x(sen )xcos(1 lim 0x = )xcos(1 )xcos(1 )x(sen )xcos(1 lim 0x = )xcos(1 1 )x(sen )x(cos1 lim 2 0x )xcos(1 1 )x(sen )x(sen lim 2 0x = )xcos(1 1 )x(senlim 0x = 0 2 1 = 0 f) ax )a(sen)x(sen lim ax = ax 2 ax cos 2 ax sen2 lim ax ax 2 ax sen2 lim ax 2 ax coslim ax = 2 )ax(2 2 ax sen2 lim ax cos(a) 2 )ax( 2 ax sen lim ax cos(a) = cos(a) → (Limite Fundamental) g) )x3(senx )x2(senx lim 0x = x )x3(sen 1x x )x2(sen 1x lim 0x = x )x3(sen 1 x )x2(sen 1 lim 0x Utilizando as propriedades de limites e o limite fundamental x )x3(sen lim)1(lim x )x2(sen lim)1(lim 0x0x 0x0x = x )x3(sen 3 3 lim)1(lim x )x2(sen 2 2 lim)1(lim 0x0x 0x0x x3 )x3(sen lim3)1( x2 )x2(sen lim2)1( 0x 0x = 4 1 31 21 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CET 007 – Cálculo Diferencial e Integral – Lista de Limites # 04 Profa. Ruth Exalta da Silva 4/7h) x )wx1ln( lim 0x = )wx1ln( x l lim 0x = x 1 0x )wx1ln(lim Fazendo t 1 xt x 1 , quando x → 0 então t → ∞ Reescrevendo em função da variável t → t t t w 1lnlim Fazendo w t t w , quando t → ∞ então ө → 0 Reescrevendo em função da variável ө temos: w 0 1 1limln = ln we = w[ln(e)] = w i) 3 1x x1 3 x1 1 lim = 3 2 1x x1 2xx lim = 1xx)x1( )2x()1x( lim 2 1x 1xx)1x( )2x()1x( lim 2 1x = 1xx )2x( lim 2 1x = 1 111 21 2 j) ax )acos()xcos( lim ax → fazendo a substituição do cos(x) – cos(a) ax 2 ax sen 2 ax sen2 lim ax = 2 )ax( 2 2 ax sen 2 ax sen2 lim ax 2 ax 2 ax sen lim 2 ax senlim axax = )1( 2 aa sen = – sen(a) UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CET 007 – Cálculo Diferencial e Integral – Lista de Limites # 04 Profa. Ruth Exalta da Silva 5/7 Logo, )x(flim 3x = – 7 Logo, 2 1 )x(flim 1x – – + + + + + 3 x x x – – – – + + + 5 – – – – + + + 3 5 logo, a reta x = 5 é assíntota vertical 2) a) A função não está definida para x = 2. Temos Df = R – {2} b) O limite de f(x) quando x tende a zero não existe. Limites laterais diferentes. c) O limite de f(x) quando x tende a um não existe. Limites laterais diferentes. d) O limite de f(x) quando x tende a um não existe. Limites laterais diferentes. e) 7)x(flim 3x 7)x(flim 3x f(–3) = – 5 → logo )x(flim 3x ≠ f(–3) → NÃO É CONTÍNUA f) 2 1 )x(flim 1x 2 1 )x(flim 1x f(1) = 1 → logo )x(flim 1x ≠ f( =1) → NÃO É CONTÍNUA 3) a) Assíntota Horizontal → )x(flim x = 2 → logo, a reta y = 2 é assíntota horizontal Assíntota Vertical → prováveis candidatas → raízes do denominador x – 5 = 0 → x = 5 → 0 4 )x(flim 5x → logo, a raiz x = 5 é assíntota vertical Estudo do sinal para a função f(x) Numerador → Denominador → Função f(x) → )x(flim 5x )x(flim 5x UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CET 007 – Cálculo Diferencial e Integral – Lista de Limites # 04 Profa. Ruth Exalta da Silva 6/7 x y x = 5 y = 2 3 5 6 – – + + + + + 0 x x x – – – – + + + 1 – – – – + + + 0 1 logo, a reta x = 1 é assíntota vertical y = 5 x = 1 y x D = R – {1} Im = R – {5} Intersecções com os Eixos Cartesianos I) OX → )0,3(P3x0 5x 6x2 1 II) OY → 5 6,0P 5 6y 51 612 y 2 D = R – {5} Im = R – {2} b) Assíntota Horizontal → 5)x(flim x → logo, a reta y = 5 é assíntota horizontal Assíntota Vertical → prováveis candidatas → raízes do denominador x – 1 = 0 → x = 1 → 0 5 )x(flim 5x → logo, a raiz x = 1 é assíntota vertical Estudo do sinal para a função f(x) Numerador → Denominador → Função f(x) → )x(flim 1x )x(flim 1x Intersecções com os Eixos Cartesianos I) OX → )0,0(P0x0 1x x2 0 II) OY → 0,0P0y 10 02 y 0 c) 4x x2 lim 2x 2x x x2 lim x x2 lim x x x2 lim x 2)2(lim x UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CET 007 – Cálculo Diferencial e Integral – Lista de Limites # 04 Profa. Ruth Exalta da Silva 7/7 y = 2 y = – 2 y x + + + + – – – 1 3 x x x – – + + + + + –1 – – + + + + + –1 1 logo, a reta x = –1 é assíntota vertical x = – 1 y = – 1 1 1 4x x2 lim 2x 2x x x2 lim x x2 lim x x x2 lim x 2)2(lim x Logo, as retas y = 2 e y = – 2 são assíntotas horizontais Não existe assíntota vertical, o denominador não possui raízes. 04x2 não existe raiz para o denominador, logo, não existe assíntota vertical Intersecções com os Eixos Cartesianos I) OX → )0,0(P0x0 4x x2 0 2 II) OY → 0,0P0y 40 02 y 0 2 D = R Im = ] – 2, 2[ d) Assíntota Horizontal → )x(flim x = 2 → logo, a reta y = 2 é assíntota horizontal Assíntota Vertical → prováveis candidatas → raízes do denominador x – 5 = 0 → x = 5 → 0 4 )x(flim 5x → logo, a raiz x = 5 é assíntota vertical Estudo do sinal para a função f(x) Numerador →Denominador → Função f(x) → )x(flim 1x )x(flim 1x D = R – {– 1} Im = R – {– 1} OX → )0,1(P1x0 1x x1 1 e OY → 1,0P1y 10 01 y 2
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