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ano passado
Para determinar a derivada de terceira ordem da função \( h(x) = x^6 + 3(x^2 + 4)^2 + 8x + 4 \), vamos calcular as derivadas passo a passo. 1. Primeira derivada \( h'(x) \): - A derivada de \( x^6 \) é \( 6x^5 \). - Para \( 3(x^2 + 4)^2 \), usamos a regra da cadeia: - A derivada de \( (x^2 + 4)^2 \) é \( 2(x^2 + 4)(2x) = 4x(x^2 + 4) \). - Portanto, a derivada é \( 3 \cdot 4x(x^2 + 4) = 12x(x^2 + 4) \). - A derivada de \( 8x \) é \( 8 \). - A derivada de \( 4 \) é \( 0 \). Assim, temos: \[ h'(x) = 6x^5 + 12x(x^2 + 4) + 8 \] 2. Segunda derivada \( h''(x) \): - A derivada de \( 6x^5 \) é \( 30x^4 \). - Para \( 12x(x^2 + 4) \), usamos a regra do produto: - \( 12(x^2 + 4) + 12x(2x) = 12(x^2 + 4) + 24x^2 = 12x^2 + 48 + 24x^2 = 36x^2 + 48 \). - A derivada de \( 8 \) é \( 0 \). Assim, temos: \[ h''(x) = 30x^4 + 36x^2 + 48 \] 3. Terceira derivada \( h'''(x) \): - A derivada de \( 30x^4 \) é \( 120x^3 \). - A derivada de \( 36x^2 \) é \( 72x \). - A derivada de \( 48 \) é \( 0 \). Portanto, a terceira derivada é: \[ h'''(x) = 120x^3 + 72x \] Agora, analisando as alternativas: A) \( 120x^3 + 72x \) - Correto. B) \( 30x^4 + 36x^2 \) - Incorreto. C) \( 30x^3 + 72x \) - Incorreto. D) \( 30x^4 + 72x \) - Incorreto. E) \( 120x^3 + 12 \) - Incorreto. A alternativa correta é a A) \( 120x^3 + 72x \).