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%============================================ % PACKAGES %============================================ \documentclass[a4paper, 12pt ]{article} \usepackage[portuguese]{babel}%Traduz proofs, theorems, lemmas.. \usepackage{amsmath} \usepackage{amsthm} %Permite amiente proof, teoremas, definições e lemas. \usepackage{mathrsfs} %perimite uso de fontes para conjuntos \usepackage{amssymb}%Permite \varnothing \usepackage[top=3cm,left=2cm,right=2cm,bottom=3cm]{geometry} %margens \usepackage{graphicx} %permite inserir figuras \usepackage[usenames]{color} %permite letras coloridas \usepackage{makeidx} %pra criar índice remissivo \usepackage{multicol} \makeindex %construção do índice \usepackage{float}%habilitar HERE na imagem \usepackage{hyperref}%Permite inserir links \hypersetup{linkcolor=blue, colorlinks=true, urlcolor=blue} \usepackage{tikz} \usepackage{tikzpagenodes} %============================================ % MY SETUP %============================================ \DeclareMathOperator{\N}{\mathbb{N}} \DeclareMathOperator{\Z}{\mathbb{Z}} \DeclareMathOperator{\Q}{\mathbb{Q}} \DeclareMathOperator{\R}{\mathbb{R}} %\newtheorem{thm}{Teorema}[section] \newtheorem{thm}{Teorema} \newtheorem{lem}[thm]{Lemma} \newtheorem{prop}{Proposição} \newtheorem{cor}[thm]{Corolary} \newtheorem{defn}{Definição}[section] \newtheorem{axiom}{Axioma} \newtheorem{exercise}{Exercício} \newtheorem{problem}{Problema} \renewcommand{\sin}{\textrm{sen }} \newcommand{\tg}{\textrm{tg }} \newcommand{\ctg}{\textrm{cotg }} \newcommand{\coss}{\textrm{cossec }} \newcommand{\ds}{\displaystyle} %-------------------------------------------- % Header and Footer %-------------------------------------------- \usepackage{fancyhdr} \pagestyle{fancy} \lhead{Derivabilidade e Continuidade} \chead{} \rhead{\thepage} \lfoot{} \cfoot{} \rfoot{\textbf{Prof. Cícero Hitzschky }} %-------------------------------------------- % Title %-------------------------------------------- \title{\textbf{{\Huge UM CURSO DE CÁLCULO VOL.1 {\Large HAMILTOM L. GUIDORIZZI} } }\\ \textbf{ \Large \textcolor{red}{Exercícios Resolvidos}} } \author{\includegraphics[width=0.4cm]{ig} \url{bit.ly/cicerohitzschky}} \date{} \begin{document} \begin{center} \textbf{{\Huge UM CURSO DE CÁLCULO VOL.1 {\Large HAMILTOM L. GUIDORIZZI} }\\ \textbf{ \Large \textcolor{red}{Exercícios Resolvidos}} }\\ \includegraphics[width=0.4cm]{ig} \url{bit.ly/cicerohitzschky} \end{center} \section*{Introdução} \quad Neste documento irei resolver todos os exercícios da seção 7.6 do livro \textit{Um curso de cálculo Vol.1}. Este documento será o primeiro de vários que estarei publicando aqui com as resoluções das seções deste livro de \textit{Hamiltom Luiz Guidorizzi}. Espero que gostem, compartilhem e curtam! Me motivando a fazer mais resoluções como esta. Para um contato mais direto tirar alguma dúvida, clique no link acima e será direcionado ao meu instagram. \quad Nesta seção é abordada a diferença entre derivabilidade e continuidade. O enfoque é dado ao teorema abaixo. \begin{thm} Se $f$ for derivável em $p$, então $f$ será contínua em $p$. Equivalentemente, se $f$ não for contínua em $p$, então $f$ não é derivável em $p$. \end{thm} \textbf{Notação:} Eu denotarei a derivada a esquerda (direita) por $f'_-$\ ($f'_+$) \section*{Exercícios 7.6} \begin{enumerate} %========================================================================== % QUESTÃO 1 %========================================================================== \item Seja $f(x)=\begin{cases} x+1 \textrm{ se } x<2\\ 1 \textrm{ se } x\geq 2\\ \end{cases}$ \begin{enumerate} \item $f$ é contínua em 2? Por quê?\\ \textit{\textbf{\textcolor{red}{Solução:}}} Não, pois $$ \ds \lim_{x \to 2^-}f(x) = \ds \lim_{x \to 2^-}(x+1) = 2+1 = 3. $$ Enquanto que $$ \ds\lim_{x \to 2^+}f(x) = \ds\lim_{x \to 2^+}1 =1. $$ Como $\ds \lim_{x \to 2^-}f(x) \neq \ds \lim_{x \to 2^+}f(x) $ a função não é contínua em 2 \item $f$ é derivável em 2? Por quê?\\ \textit{\textbf{\textcolor{red}{Solução:}}} Não, pelo teorema 1. \end{enumerate} %========================================================================== % QUESTÃO 2 %========================================================================== \item Seja $f(x)=\begin{cases} x^2 \textrm{ se } x\leq 0\\ -x^2 \textrm{ se } x> 0\\ \end{cases}$ \begin{enumerate} \item $f$ é derivável em 0? Por quê?\\ \textit{\textbf{\textcolor{red}{Solução:}}} Sim, pois $$ f'_-(0) = 2\cdot (0) = 0 $$ e $$ f'_+(0) = -2\cdot (0) = 0 $$ Como $f'_-(0)=f'_+(0)$ a função é derivável no ponto 0. \item $f$ é contínua em 0? Por quê?\\ \textit{\textbf{\textcolor{red}{Solução:}}} Sim, pelo teorema 1. \end{enumerate} %========================================================================== % QUESTÃO 3 %========================================================================== \item Seja $f(x)=\begin{cases} -x+3 \textrm{ se } x<3\\ x-3 \textrm{ se } x\geq 3\\ \end{cases}$ \begin{enumerate} \item $f$ é derivável em 3? Por quê?\\ \textit{\textbf{\textcolor{red}{Solução:}}}\\ Não, pois $$ -1 = f'_-(3) \neq f'_+(3) = 1. $$ \item $f$ é contínua em 3? Por quê?\\ \textit{\textbf{\textcolor{red}{Solução:}}} Sim, Pois $$ \lim_{x \to 3^-}f(x) = \lim_{x \to 3^-}(-x+3) = 0 = \lim_{x \to 3^+}(x-3) = \lim_{x \to 3^+}f(x) $$ \end{enumerate} \end{enumerate} \end{document}
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