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Ciências Econômicas - Métodos Quantitativos Prof Dra Deiby Santos Gouveia 1 Limites 1. Propriedades de limite 𝑆𝑒 lim 𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) = 𝐿 𝑒 lim 𝑥→𝑎 𝑔(𝑥) = 𝑀 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚 𝑒 𝑘 é 𝑢𝑚 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑞𝑢𝑎𝑙𝑞𝑢𝑒𝑟, 𝑒𝑛𝑡ã𝑜: - Seja 𝑓(𝑥) = 𝑎0𝑥 0 + 𝑎1𝑥 1 + ⋯ + 𝑎𝑛𝑥 𝑛 (função polinomial), então: - Seja L um intervalo aberto que contém a e seja f uma função definida em L. Temos que: - Limites Infinitos: Seja f e g funções tais que: lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) = 𝑐 ≠ 0 e lim𝑥→𝑎 𝑔(𝑥) = 0. Então: - Limites no Infinito: I. lim𝑥→𝑎 𝑘 = 𝑘 II. lim𝑥→𝑎 𝑥 = 𝑎 III. lim𝑥→𝑎[𝑓(𝑥) ± 𝑔(𝑥)] = lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) ±lim 𝑥→𝑎 𝑔(𝑥) = 𝐿 ± 𝑀 IV. lim𝑥→𝑎[𝑓(𝑥). 𝑔(𝑥)] = lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) . lim 𝑥→𝑎 𝑔(𝑥) = 𝐿. 𝑀 V. lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) 𝑔(𝑥) = lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) lim𝑥→𝑎 𝑔(𝑥) = 𝐿 𝑀 , 𝑠𝑒 𝑀 ≠ 0 𝑒 lim 𝑥→𝑎 𝑔(𝑥) ≠ 0 VI. lim𝑥→𝑎 √f(x) n = √lim𝑥→𝑎 f(x) = n √L n , desde que L > 0 quando n for par. VII. lim𝑥→𝑎 𝑘. 𝑓(𝑥) = 𝑘. lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) lim 𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) = 𝑓(𝑎) lim 𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) ↔ lim 𝑥→𝑎+ 𝑓(𝑥) = lim 𝑥→𝑎− 𝑓(𝑥) = 𝐿 lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) 𝑔(𝑥) = +∞ se 𝑓(𝑥) 𝑔(𝑥) > 0 quando x se aproxima de a lim𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) 𝑔(𝑥) = −∞ se 𝑓(𝑥) 𝑔(𝑥) < 0 quando x se aproxima de a 1 - Se C R, lim𝑥→±∞ 𝑐 = 𝑐 ( indica que é válido para + e para - ) 2 - Se n é inteiro e positivo: lim𝑥→+∞ 𝑥 𝑛 = +∞ e lim𝑥→−∞ 𝑥 𝑛 = { +∞ 𝑠𝑒 𝑛 é 𝑝𝑎𝑟 −∞ 𝑠𝑒 𝑛 é í𝑚𝑝𝑎𝑟 3 – Se n é inteiro e positivo: lim𝑥→±∞ 1 𝑥𝑛 = 0 ( indica que é válido para + e para - ) Ciências Econômicas - Métodos Quantitativos Prof Dra Deiby Santos Gouveia 2 Limite de uma função polinomial para x - Seja 𝑓(𝑥) = 𝑎0𝑥 0 + 𝑎1𝑥 1 + ⋯ + 𝑎𝑛𝑥 𝑛 (função polinomial), então: - Seja 𝑓(𝑥) = 𝑎0𝑥 0 + 𝑎1𝑥 1 + ⋯ + 𝑎𝑛𝑥 𝑛 e 𝑔(𝑥) = 𝑏0𝑥 0 + 𝑏1𝑥 1 + ⋯ + 𝑏𝑚𝑥 𝑚, então: Limite de uma função Exponencial: Limite de uma função Logaritmica: - Seja b > 0 e ≠ 1 e a > 0, temos: Limite exponencial fundamental Logaritmos naturais log𝑏 𝑎 = 𝑥 ↔ 𝑏 𝑥 = 𝑎 log𝑒 𝑥 = 𝑙𝑛 𝑥 (𝑙𝑜𝑔𝑎𝑟𝑖𝑡𝑚𝑜 𝑛𝑒𝑝𝑒𝑟𝑖𝑎𝑛𝑜 𝑜𝑢 𝑛𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑙) 𝑙𝑛 𝑥 = 𝑦 ↔ 𝑒𝑦 = 𝑥 𝑙𝑛(𝑒𝑥) = 𝑥 𝑒𝑙𝑛 𝑥 = 𝑥, 𝑥 > 0 𝑙𝑛 𝑒 = 1 Para todos os números positivos a (a ≠ 0 e 1), temos: log𝑎 𝑥 = 𝑙𝑛 𝑥 𝑙𝑛 𝑎 lim 𝑥→±∞ 𝑓(𝑥) = lim 𝑥→±∞ 𝑎𝑛𝑥 𝑛 lim 𝑥→±∞ 𝑓(𝑥) 𝑔(𝑥) = 𝑎𝑛𝑥 𝑛 𝑏𝑚𝑥𝑚 = 𝑎𝑛 𝑏𝑚 𝑥𝑛−𝑚 - Se a R e 0 < a ≠ 1, então lim𝑥→0 𝑎 𝑥 = 1 - Se a R e 0 < a ≠ 1, então lim𝑥→𝑏 𝑎 𝑥 = 𝑎𝑏 - Se a R e a > 1, então { lim𝑥→+∞ 𝑎 𝑥 = +∞ 𝑒 lim𝑥→−∞ 𝑎 𝑥 = 0 - Se a R e 0 < a < 1, então { lim𝑥→+∞ 𝑎 𝑥 = 0 𝑒 lim𝑥→−∞ 𝑎 𝑥 = +∞ lim 𝑥→𝑎 log𝑏 𝑥 = log𝑏 𝑎 Ciências Econômicas - Métodos Quantitativos Prof Dra Deiby Santos Gouveia 3 Leis dos logaritmos: se x e y forem números positivos, então: log𝑎(𝑥. 𝑦) = log𝑎 𝑥 + log𝑎 𝑦 log𝑎 ( 𝑥 𝑦 ) = log𝑎 𝑥 − log𝑎 𝑦 log𝑎(𝑥 𝑟) = 𝑟. log𝑎 𝑥 ( onde r é qualquer número real) log𝑎 𝑥 = log𝑐 𝑥 log𝑐 𝑎 (𝑚𝑢𝑑𝑎𝑛ç𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑎𝑠𝑒) O número 𝑒 ≈ 2,71828 é definido como sendo o limite: 𝑒 = lim 𝑛→∞ (1 + 1 𝑛 ) 𝑛 𝑒 = lim 𝑛→0 (1 + 𝑛) 1 𝑛
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