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1 Prof. Otto H. M. Silva Aula 3 Cálculo Diferencial e Integral a uma Variável Conversa Inicial Vimos o conceito de limite e agora, a partir dele, veremos a definição de derivada, a regra da cadeia, a derivação implícita e o formulário para o cálculo de derivadas Cálculo diferencial Definição de derivada Seja � � ���� uma curva, e ����, ��� um ponto sobre o seu gráfico, o coeficiente angular m da reta tangente ao gráfico de f no ponto P é dado pelo limite � lim �⟶� � � ������ ���� quando este existir Reta tangente Reta tangente à curva 2 Determine a equação tangente à parábola � � � �² no ponto de abscissa �� � 1 Exemplo Equação da reta: � � �� � �� � ��� �� � � �� � 4 � � 4 � lim �⟶� � � ������ ���� � lim �⟶� �²�� ��� � ⋯ � 2 Solução � � � � 2 � � � � � 2� � 2 � 1 � � 2� � 1 Seja � � � � uma função, e �� um ponto do seu domínio, chama-se a derivada da função � no ponto �� e se denota por �� � o limite A derivada de uma função em um ponto �� � � lim �⟶ ! � � ������ ���� , quando existir Dada a função � � � �� � � � 1, determine �′�2�. Solução: �� � � lim �⟶ ! � � ������ ���� �� 2 � lim �⟶� �#��$%����� ��� � Exemplo 3 �� 2 � lim �⟶� �#��$%�& ��� � �� 2 � lim �⟶� �#���� ��� � �� 2 � lim �⟶� ��$%������ ��� � �� 2 � lim �⟶� �� � 1� � 3 Álgebra das derivadas Dadas ( e )� �, temos que: ( � ) ′ � (� � )′� � (. ) ′ � (� )� � � (� �)′� � ( ) � � (+ ) �( )�� � )� � ² Calcule a derivada de y � � � � 5�� � 8 2� Exemplo � � / 0 ���� �� � /�0�/0� 0² �� � %�� �� � 1�# � 2 � �� ² � %��# $ %3 ��² �� � 1�# $ 2 ��² Fórmulas de derivação 4 Seja � � � � � 5�³. Calcule a derivada �′�40� Solução: �� � � 15�² �� 40 � 15.40² �� 40 � 15.1600 �� 40 � 24000 Exemplo Fórmulas de derivação Determine a derivada da função 1. � � 78 �. �� � � 9:; < 2.= � � 9:; =� � � 9:; >) Exemplo Regra da cadeia Se � � 8 ? , ? � ����, e as derivadas @A @/ e @/ @� existem, então a função composta � � 8 ∘ � � � 8�� � � tem derivada dada por @A @� � @A @/ . @/ @� ou �� � � �� ? . ?� � 5 Calcule a derivada de � � 2� � 1 & � � ?C ���� ? � 2� � 1 e � 3 @A @� � @A @/ . @/ @� �� � ?C�% . ?′ �� � 3?� . 2 � 6?² �� � 6�2� � 1�² Exemplo Diferenciação implícita Uma expressão na forma D �, � � 0 define implicitamente uma função � � ���� se o gráfico de � � ���� coincide com alguma parte do gráfico D �, � � 0 Derivada na forma implícita : = � < � E= Calcule y’ : = F F� = � < � E=′ : = = � =′ =² � < � E=′ =� � = <= � : = E=� � : = Exemplo Na Prática O custo em reais da produção de x peças automotivas é dado por: G� � � ³ H!!! � ² �!! � I � <!! Considerando que o custo marginal é uma derivada de G� �, calcule esse custo para x=10 6 Finalizando Nessa aula, estudamos o conceito de derivada e o seu cálculo para várias funções e funções implícitas Utilizamos também a regra da cadeia para o cálculo de funções compostas Referências FACCIN, G. M. Elementos de Cálculo Diferencial e Integral. Curitiba: Intersaberes, 2015. FÍSICA MAIS MATEMÁTICA. Disponível em: <http://fisicamaismat ematica.blogspot.com. br>. Acesso em: 5 dez. 2017. GEOGEBRA. Disponível em: <https://www.geoge bra.org/?lang=pt_BR 015>. Acesso em: 5 dez. 2017.
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