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Lista de Exercícios do Livro: Cálculo I – Volume 1; 10ª Edição Autores: Howard Anton; Irl Bivens e Stephen Davis Exercícios 1.1 1. Para a função cujo gráfico está na figura abaixo, encontre a) lim 𝑥→0− 𝑔(𝑥) b) lim 𝑥→0+ 𝑔(𝑥) c) lim 𝑥→0 𝑔(𝑥) d) 𝑔(0) Resposta: a) 3; b) 3; c) 3; d) 3 2. Para a função cujo gráfico está na figura abaixo, encontre a) lim 𝑥→0− 𝐺(𝑥) b) lim 𝑥→0+ 𝐺(𝑥) c) lim 𝑥→0 𝐺(𝑥) d) 𝐺(0) Resposta: a) 0; b) 0; c) 0; d) 0 3. Para a função cujo gráfico está na figura abaixo, encontre a) lim 𝑥→3− 𝑓(𝑥) b) lim 𝑥→3+ 𝑓(𝑥) c) lim 𝑥→3 𝑓(𝑥) d) 𝑓(3) Resposta: a) -1; b) 3; c) ∄; d) 1 4. Para a função cujo gráfico está na figura abaixo, encontre a) lim 𝑥→2− 𝑓(𝑥) b) lim 𝑥→2+ 𝑓(𝑥) c) lim 𝑥→2 𝑓(𝑥) d) 𝑓(2) Resposta: a) 2; b) 0; c) ∄; d) 2 5. Para a função 𝐹 cujo gráfico está na figura a seguir, obtenha a) lim 𝑥→−4− 𝑔(𝑥) b) lim 𝑥→−4+ 𝑔(𝑥) c) lim 𝑥→−4 𝑔(𝑥) d) 𝑔(−4) Resposta: a) 6; b) 4; c) ∄; d) 6 6. Para a função cujo gráfico está na figura abaixo, encontre a) lim 𝑥→0− 𝐺(𝑥) b) lim 𝑥→0+ 𝐺(𝑥) c) lim 𝑥→0 𝐺(𝑥) d) 𝐺(0) Resposta: a) 1; b) 1; c) 1; d) 0 7. Para a função 𝑓 cujo gráfico está na figura abaixo, obtenha a) lim 𝑥→3− 𝑓(𝑥) b) lim 𝑥→3+ 𝑓(𝑥) c) lim 𝑥→3 𝑓(𝑥) d) 𝑓(3) Resposta: a) −∞; b) −∞; c) −∞; d) 1 8. Para a função ∅ cujo gráfico está na figura abaixo, obtenha a) lim 𝑥→4− ∅(𝑥) b) lim 𝑥→4+ ∅(𝑥) c) lim 𝑥→4 ∅(𝑥) d) ∅(4) Resposta: a) +∞; b) +∞; c) +∞; d) ∄ 9. Para a função no gráfico abaixo, encontre a) lim 𝑥→−2 𝑓(𝑥) b) lim 𝑥→0− 𝑓(𝑥) c) lim 𝑥→0+ 𝑓(𝑥) d) lim 𝑥→2− 𝑓(𝑥) e) lim 𝑥→2+ 𝑓(𝑥) f) as assíntotas verticais do gráfico de 𝑓. Resposta: a) +∞; b) +∞; c) 2; d) 2; e) −∞; f) 𝑥 = −2, 𝑥 = 0 e 𝑥 = 2. 10. Para a função no gráfico abaixo, encontre a) lim 𝑥→−2− 𝑓(𝑥) b) lim 𝑥→−2+ 𝑓(𝑥) c) lim 𝑥→0− 𝑓(𝑥) d) lim 𝑥→0+ 𝑓(𝑥) e) lim 𝑥→2− 𝑓(𝑥) f) lim 𝑥→2+ 𝑓(𝑥) g) as assíntotas verticais do gráfico de 𝑓. Resposta: a) ∄; b) −∞; c) 0; d) -1; e) +∞; f) 3; g) 𝑥 = −2 e 𝑥 = 2. Exercícios 1.2 1. Dado que lim 𝑥→𝑎 𝑓(𝑥) = 2, lim 𝑥→𝑎 𝑔(𝑥) = −4, lim 𝑥→𝑎 ℎ(𝑥) = 0 encontre os limites a) lim 𝑥→𝑎 [𝑓(𝑥) + 2𝑔(𝑥)] b) lim 𝑥→𝑎 [ℎ(𝑥) − 3𝑔(𝑥) + 1] c) lim 𝑥→𝑎 [𝑓(𝑥)𝑔(𝑥)] d) lim 𝑥→𝑎 [𝑔(𝑥)]2 e) lim 𝑥→𝑎 √6 + 𝑓(𝑥) 3 f) lim 𝑥→𝑎 2 𝑔(𝑥) Resposta: a) -6; b) 13; c) -8; d) 16; e) 2; f) -1/2 2. Use os gráficos de 𝑓 e 𝑔 na figura a seguir para encontrar os limites que existirem. Se o limite não existir, explique por quê. a) lim 𝑥→2 [𝑓(𝑥) + 𝑔(𝑥)] b) lim 𝑥→0 [𝑓(𝑥) + 𝑔(𝑥)] c) lim 𝑥→0+ [𝑓(𝑥) + 𝑔(𝑥)] d) lim 𝑥→0− [𝑓(𝑥) + 𝑔(𝑥)] e) lim 𝑥→2 𝑓(𝑥) 1+𝑔(𝑥) f) lim 𝑥→2 1+𝑔(𝑥) 𝑓(𝑥) g) lim 𝑥→0+ √𝑓(𝑥) h) lim 𝑥→0− √𝑓(𝑥) Resposta: a) 0; b) ∄; c) 0; d) 3; e) 0; f) ∄; g) ∄; h) 1 Encontre os limites. 3. lim 𝑥→2 𝑥(𝑥 − 1)(𝑥 + 1) 5. lim 𝑥→3 𝑥2−2𝑥 𝑥+1 7. lim 𝑥→1+ 𝑥4−1 𝑥−1 9. lim 𝑥→−1 𝑥2+6𝑥+5 𝑥2−3𝑥−4 11. lim 𝑥→−1 2𝑥2+𝑥−1 𝑥+1 13. lim 𝑡→2 𝑡3+3𝑡2−12𝑡+4 𝑡3−4𝑡 15. lim 𝑥→3+ 𝑥 𝑥−3 17. lim 𝑥→3 𝑥 𝑥−3 19. lim 𝑥→2− 𝑥 𝑥2−4 21. lim 𝑦→6+ 𝑦+6 𝑦2−36 23. lim 𝑦→6 𝑦+6 𝑦2−36 25. lim 𝑥→4− 3−𝑥 𝑥2−2𝑥−8 27. lim 𝑥→2+ 1 |2−𝑥| 29. lim 𝑥→9 𝑥−9 √𝑥−3 31. Seja 𝑓(𝑥) = { 𝑥 − 1, 𝑥 ≤ 3 3𝑥 − 7, 𝑥 > 3 . Encontre a) lim 𝑥→3− 𝑓(𝑥) b) lim 𝑥→3+ 𝑓(𝑥) c) lim 𝑥→3 𝑓(𝑥) Respostas: 3. 6; 5. 3/4; 7. 4; 9. -4/5; 11. −3; 13. 3/2; 15. +∞; 17. não existe; 19. −∞; 21. +∞; 23. não existe; 25. +∞; 27. +∞; 29. 6; 31. (a) 2 (b) 2 (c) 2 Exercícios 1.3 3. Para a função ∅ do gráfico abaixo, encontre: a) lim 𝑥→−∞ ∅(𝑥) b) lim 𝑥→+∞ ∅(𝑥) Resposta: a) 0; b) -1. Encontre os limites. 9. lim 𝑥→+∞ (1 + 2𝑥 − 3𝑥5) 11. lim 𝑥→+∞ √𝑥 13. lim 𝑥→+∞ 3𝑥+1 2𝑥−5 15. lim 𝑦→−∞ 3 𝑦+4 17. lim 𝑥→−∞ 𝑥−2 𝑥2+2𝑥+1 19. lim 𝑥→+∞ 7−6𝑥5 𝑥+3 21. lim 𝑡→+∞ 6−𝑡3 7𝑡3+3 23. lim 𝑥→+∞ √ 2+3𝑥−5𝑥2 1+8𝑥2 3 25. lim 𝑥→−∞ √5𝑥2−2 𝑥+3 27. lim 𝑦→−∞ 2−𝑦 √7+6𝑦2 29. lim 𝑥→−∞ √3𝑥4+𝑥 𝑥2−8 31. lim 𝑥→+∞ (√𝑥2 + 3 − 𝑥) 33. lim 𝑥→−∞ 1−𝑒𝑥 1+𝑒𝑥 35. lim 𝑥→+∞ 𝑒𝑥+𝑒−𝑥 𝑒𝑥−𝑒−𝑥 37. lim 𝑥→+∞ ln ( 2 𝑥2 ) 39. lim 𝑥→+∞ (𝑥+1)𝑥 𝑥𝑥 Respostas: 9. -∞; 11. +∞; 13. 3/2; 15. 0; 17. 0; 19. -∞; 21. -1/7; 23. −√5 3 /2; 25. −√5; 27. 1/√6; 29. √3; 31. 0; 33. 1; 35. 1; 37. -∞; 39. 𝑒. Exercícios 1.5 1 – 4 Seja 𝑓 a função cujo gráfico é dado. Em quais, se houver, dos intervalos seguintes 𝑓 é contínua? a) [1, 3] b) (1, 3) c) [1, 2] d) (1, 2) e) [2, 3] f) (2, 3) Encontre os pontos 𝑥, se houver, nos quais 𝑓 não é contínua. 11. 𝑓(𝑥) = 5𝑥4 − 3𝑥 + 7 13. 𝑓(𝑥) = 𝑥+2 𝑥2+4 15. 𝑓(𝑥) = 𝑥 2𝑥2+𝑥 17. 𝑓(𝑥) = 3 𝑥 + 𝑥−1 𝑥2−1 19. 𝑓(𝑥) = 𝑥2+6𝑥+9 |𝑥|+3 21. 𝑓(𝑥) = { 2𝑥 + 3, 𝑥 ≤ 4 7 + 16 𝑥 , 𝑥 > 4 29. Encontre um valor para a constante 𝑘, se possível, que faça a função ficar contínua em toda a parte. a) 𝑓(𝑥) = { 7𝑥 − 2, 𝑥 ≤ 1 𝑘𝑥2, 𝑥 > 1 b) 𝑓(𝑥) = { 𝑘𝑥2, 𝑥 ≤ 2 2𝑥 + 𝑘, 𝑥 > 2 31. Encontre valores das constantes 𝑘 e 𝑚, se possível, que faça a função ficar contínua em toda a parte. 𝑓(𝑥) = { 𝑥2 + 5, 𝑥 > 2 𝑚(𝑥 + 1) + 𝑘, − 1 < 𝑥 ≤ 2 2𝑥3 + 𝑥 + 7, 𝑥 ≤ 1 Respostas: 11. Nenhum; 13. Nenhum; 15. -1/2, 0; 17. -1, 0, 1; 19. Nenhum; 21. Nenhum; 29. a) k = 5; b) k = 4/3; 31. k = 4, m = 5/3. Exercícios 1.6 Encontre os pontos de descontinuidade, se existirem. 1. 𝑓(𝑥) = 𝑠𝑒𝑛(𝑥2 − 2) 3. 𝑓(𝑥) = |𝑐𝑜𝑡𝑎𝑛(𝑥)| 5. 𝑓(𝑥) = 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐 (𝑥) 7. 𝑓(𝑥) = 1 1−2𝑠𝑒𝑛(𝑥) Encontre os limites 17. lim 𝑥→+∞ cos ( 1 𝑥 ) 19. lim 𝑥→+∞ 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑒𝑛 ( 𝑥 1−2𝑥 ) 21. lim 𝑥→0 𝑒𝑠𝑒𝑛 𝑥 23. lim 𝜃→0 𝑠𝑒𝑛 3𝜃 𝜃 25. lim 𝜃→0+ 𝑠𝑒𝑛 𝜃 𝜃2 27. lim 𝑥→0 tan(7𝑥) 𝑠𝑒𝑛 (3𝑥) 29. lim 𝑥→0+ 𝑠𝑒𝑛 𝑥 5√𝑥 31. lim 𝑥→0 𝑠𝑒𝑛 𝑥2 𝑥 33. lim 𝑡→0 𝑡2 1−𝑐𝑜𝑠2𝑡 35. lim 𝜃→0 𝜃2 1−cos 𝜃 37. lim 𝑥→0+ 𝑠𝑒𝑛 ( 1 𝑥 ) Respostas: 1. Nenhum; 3. 𝑥 = 𝑛𝜋, 𝑛 = 0, ±1, ±2, …; 5. 𝑥 = 𝑛𝜋, 𝑛 = 0, ±1, ±2, …; 7. 2𝑛𝜋 + 𝜋/6, 2𝑛𝜋 + 5𝜋/6, 𝑛 = 0, ±1, ±2, …; 17. 1; 19. -𝜋/6; 21. 1; 23. 3; 25. +∞; 27. 7/3; 29.0; 31. 0; 33. 1; 35. 2; 37. Não existe.
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