Um objeto é lançado ao ar de baixo para cima. A altura desse objeto de baixo para cima é dada pela função, onde t representa o tempo, em segundos e h a altura, em metros.
a) Calcule a taxa média de variação nos dois primeiros segundos após o lançamento.
b) Calcule a taxa média de variação quando x tender a zero.
c) Calcule a velocidade do objeto no tempo t=2 segundos.
d) Calcule a taxa de variação instantânea.
Nesse exercício vamos estudar derivada.
a) Taxa de variação média é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(2)-h(0)}{2-0}=\dfrac{2+16-4-2-0+0}{2-0}=\dfrac{12}{2}$$
Logo
$$\boxed{\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=6\ m/s}$$
b) Taxa de variação média é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(x)-h(0)}{x-0}=\dfrac{2+8x-x^2-2-0+0}{x}=8-x$$
Logo
$$\boxed{\lim\limits_{x\rightarrow0}\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=8\ m/s}$$
c) Velocidade é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(2+x)-h(2)}{2+x-2}=\dfrac{2+8(2+x)-(2+x)^2-2-16+4}{x}=8-(4+x)$$
Logo
$$\boxed{\lim\limits_{x\rightarrow0}\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=4\ m/s}$$
c) Taxa de variação instantânea é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(t+x)-h(t)}{t+x-t}=\dfrac{2+8(t+x)-(t+x)^2-2-8t+t^2}{x}=8-(2t+x)$$
Logo
$$\boxed{\lim\limits_{x\rightarrow0}\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=8-2t}$$
h(t) = 2 + 8t - t²
a)
A taxa média de variação de h(t) é
(h(2) - h(0))/(2 - 0) = (14 - 2)/2 = 6 m/s
b) A taxa média de variação quando t tende a zero é
lim t--->0 (h(t) - h(0))/(t - 0) = lim t--->0 (2 + 8t - t² - 2)/(t - 0) =
lim t--->0 (8 - 2t) = 8 m/s
c)
v(t) = dh/dt = 8 - 2t
v(2) = 8 - 2*2 = 8 - 4 = 4 m/s
d) dh/dt = 8 - 2t
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Nesse exercício vamos estudar derivada.
a) Taxa de variação média é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(2)-h(0)}{2-0}=\dfrac{2+16-4-2-0+0}{2-0}=\dfrac{12}{2}$$
Logo
$$\boxed{\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=6\ m/s}$$
b) Taxa de variação média é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(x)-h(0)}{x-0}=\dfrac{2+8x-x^2-2-0+0}{x}=8-x$$
Logo
$$\boxed{\lim\limits_{x\rightarrow0}\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=8\ m/s}$$
c) Velocidade é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(2+x)-h(2)}{2+x-2}=\dfrac{2+8(2+x)-(2+x)^2-2-16+4}{x}=8-(4+x)$$
Logo
$$\boxed{\lim\limits_{x\rightarrow0}\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=4\ m/s}$$
c) Taxa de variação instantânea é dada por:
$$\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=\dfrac{h(t+x)-h(t)}{t+x-t}=\dfrac{2+8(t+x)-(t+x)^2-2-8t+t^2}{x}=8-(2t+x)$$
Logo
$$\boxed{\lim\limits_{x\rightarrow0}\dfrac{\Delta h}{\Delta t}=8-2t}$$
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