Prévia do material em texto
LIMITES LATERAIS
a) Limite Lateral à direita:
Definição: Seja 𝑓 uma função definida em um intervalo aberto (𝑎, 𝑐). Dizemos que um
número 𝐿 é o limite à direita da função 𝑓 quando 𝑥 tende para 𝑎 e escrevemos:
lim
𝑥 → 𝑎+
𝑓(𝑥) = 𝐿
Se para todo 𝜀 > 0 (é𝑝𝑠𝑖𝑙𝑜𝑛 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟 𝑑𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑧𝑒𝑟𝑜), existe um 𝛿 > 0
(𝑑𝑒𝑙𝑡𝑎 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟 𝑑𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑧𝑒𝑟𝑜), tal que: |𝑓(𝑥) − 𝐿| < 𝜀 sempre que 𝑎 < 𝑥 < 𝑎 + 𝛿.
b) Limite Lateral à esquerda:
Definição: Seja 𝑓 uma função definida em um intervalo aberto (𝑑, 𝑎). Dizemos que um
número 𝐿 é o limite à esquerda da função 𝑓 quando 𝑥 tende para 𝑎 e escrevemos:
lim
𝑥 → 𝑎−
𝑓(𝑥) = 𝐿
Se para todo 𝜀 > 0 (é𝑝𝑠𝑖𝑙𝑜𝑛 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟 𝑑𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑧𝑒𝑟𝑜), existe um 𝛿 > 0
(𝑑𝑒𝑙𝑡𝑎 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟 𝑑𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑧𝑒𝑟𝑜), tal que: |𝑓(𝑥) − 𝐿| < 𝜀 sempre que 𝑎 − 𝛿 < 𝑥 < 𝑎.
lim
𝑥 → 3+
𝑓(𝑥) 𝑒 lim
𝑥 → 3−
𝑓(𝑥)
Ex.1: Dada a função 𝑓(𝑥) = (1 + √𝑥 − 3), determinar, se possível:
lim
𝑥 → 3+
𝑓(𝑥) 𝑒 lim
𝑥 → 3−
𝑓(𝑥)
Resolução:
1º) Vamos calcular o limite à direita (onde 𝑥 se aproxima de 3 por valores maiores
que 3):
⇒ lim
𝑥 → 3+
𝑓(𝑥) = lim
𝑥 → 3+
(1 + √𝑥 − 3) = ( lim
𝑥 → 3+
1 + √ lim
𝑥 → 3+
𝑥 − 3)
= 1 + √0 = 1 + 0 = 𝟏
2º) Vamos calcular o limite à esquerda (onde 𝑥 se aproxima de 3 por valores
menores que 3):
Obs.: 𝑓(𝑥) só é definida se 𝑥 − 3 ≥ 0 ou seja 𝑥 ≥ 3, logo não existe lim
𝑥 → 3−
𝑓(𝑥).
Ex.2: Seja 𝑓(𝑥) = {{
− |𝑥|
𝑥
𝑠𝑒 𝑥 ≠ 0
1 𝑠𝑒 𝑥 = 0
.
Determinar lim
𝑥 → 0+
𝑓(𝑥) 𝑒 lim
𝑥 → 0−
𝑓(𝑥) . Esboçar o gráfico.
Resolução:
1º) Vamos calcular o limite à direita (onde 𝑥 se aproxima de 0 por valores maiores
que 0):
Se 𝑥 > 0 então |𝑥| = 𝑥 e 𝑓(𝑥) =
− 𝑥
𝑥
= - 1.
Logo, lim
𝑥 → 0+
𝑓(𝑥) = lim
𝑥 → 0+
− 1 = −𝟏.
2º) Vamos calcular o limite à esquerda (onde 𝑥 se aproxima de 0 por valores
menores que 0):
Se 𝑥 < 0 então |𝑥| = − 𝑥 e 𝑓(𝑥) =
− (− 𝑥)
𝑥
= 1.
Portanto, lim
𝑥 → 0−
𝑓(𝑥) = lim
𝑥 → 0−
1 = 𝟏.
3º) Limites laterais são iguais?
lim
𝑥 → 0+
𝑓(𝑥) ≠ lim
𝑥 → 0−
𝑓(𝑥) , 𝑝𝑜𝑖𝑠 − 1 ≠ 1, .
4º) Esboço do gráfico:
𝑦
𝑥
1
- 1
Aberto em – 1
( − 1 𝑠𝑒 𝑥 ≠ 0)
fechado em 1
( 1 𝑠𝑒 𝑥 = 0)
Salto entre os
limites
Teorema:
Se 𝑓 é definida em um intervalo aberto contendo 𝑎, exceto possivelmente no ponto 𝑎,
então lim
𝑥 → 𝑎
𝑓(𝑥) = 𝐿 se e somente se:
lim
𝑥 → 𝑎+
𝑓(𝑥) = lim
𝑥 → 𝑎−
𝑓(𝑥)
Ex.3: Seja 𝑓(𝑥) = {
𝑥2 + 1 𝑠𝑒 𝑥 < 2
2 𝑠𝑒 𝑥 = 2
9 − 𝑥 2 𝑠𝑒 𝑥 > 2
.
Determinar, se existirem, lim
𝑥 → 2+
𝑓(𝑥) , lim
𝑥 →2−
𝑓(𝑥) 𝑒 lim
𝑥 →2
𝑓(𝑥) . Esboçar o gráfico da
função.
Resolução:
1º) Vamos calcular o limite à direita (onde 𝑥 se aproxima de 2 por valores maiores
que 2):
Se 𝑥 > 2 então 𝑓(𝑥) = 9 − 𝑥 2
Logo, lim
𝑥 → 2+
𝑓(𝑥) = lim
𝑥 → 2+
9 − 𝑥 2 = 9 − 22 = 𝟓.
2º) Vamos calcular o limite à esquerda (onde 𝑥 se aproxima de 2 por valores
menores que 2):
Se 𝑥 < 2 então 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 1
Portanto, lim
𝑥 → 2−
𝑓(𝑥) = lim
𝑥 →2−
𝑥2 + 1 = 22 + 1 = 𝟓.
3º) Existe o limite no ponto 𝑥 = 2?
Pelo teorema: 𝑠𝑒 lim
𝑥 → 2+
𝑓(𝑥) = lim
𝑥 → 2−
𝑓(𝑥) 𝑒𝑛𝑡ã𝑜 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 lim
𝑥 → 2
𝑓(𝑥)
Assim, como lim
𝑥 → 2+
𝑓(𝑥) = 5 𝑒 lim
𝑥 → 2−
𝑓(𝑥) = 5 , portanto existe lim
𝑥 → 2
𝑓(𝑥) e lim
𝑥 → 2
𝑓(𝑥) = 5.
4º) Esboço do gráfico:
Exercícios:
1. Seja ℎ(𝑥) = {𝑥
2 − 2 𝑥 + 1 𝑠𝑒 𝑥 ≠ 3
7 𝑠𝑒 𝑥 = 3
.
Calcule lim
𝑥 →3
ℎ(𝑥). Esboce o gráfico de ℎ(𝑥). R: 4
2. Seja 𝑓(𝑥) = 2 + |5 𝑥 − 1| .
Calcule se existir:
a) lim
𝑥 →
1
5
+
𝑓(𝑥) R: 2 b) lim
𝑥 →
1
5
− 𝑓(𝑥) R: 2 c) lim
𝑥 →
1
5
𝑓(𝑥) R: 2
Esboce o gráfico de 𝑓(𝑥).
3. Seja 𝑓(𝑥) =
{
1
𝑥
𝑠𝑒 𝑥 < 0
𝑥2 𝑠𝑒 0 ≤ 𝑥 < 1
2 𝑠𝑒 𝑥 = 1
2 − 𝑥 𝑠𝑒 𝑥 > 1
.
Esboce o gráfico de 𝑓(𝑥) e calcule os limites indicados se existirem.
a) lim
𝑥 → − 1
𝑓(𝑥) R: - 1 b) lim
𝑥 →1
𝑓(𝑥) R: 1 c) lim
𝑥 →0+
𝑓(𝑥) R: 0
d) lim
𝑥 → 0−
𝑓(𝑥) R: - ∞ e) lim
𝑥 →0
𝑓(𝑥) R: ∄ f) lim
𝑥 →2+
𝑓(𝑥) R: 0
g) lim
𝑥 → 2−
𝑓(𝑥) R: 0 h) lim
𝑥 →2
𝑓(𝑥) R: 0