estou com duvida nessa pergunta,
dada a função y=x2+2.x, determine o que esta sendo pedido nos itens a seguir
a) Encontre a equação da reta tangente ao grafico da função no ponto de abscissa 3
b) verifique se ha criticos e indique as coordenadas (x,y)deste ponto
1
0
more_vert
\[\boxed{y=x^2+2x}\]
a)
Para encontrar a reta tangente no ponto especificado(a) deve-se encontra o valor da inclinação da reta tangente por meio do seguinte limite:
\[\boxed{m=\lim_{h->0}{\dfrac{f(a+h)-f(a)}{h}}}\]
Mas, antes é necessário encontrar o valor da função no ponto, ou seja, \(f(3)\) para facilitar o calculo do limite apresentado:
\[f(3)=3^2+2.3\]
\[\boxed{f(3)=15}\]
Resolvendo o limite:
\[m=\lim_{h->0}\dfrac{f(3+h)-f(3)}{h}\]
\[m=\lim_{h->0}\dfrac{(3+h)^2+2.(3+h)-15}{h}\]
\[m=\lim_{h->0}\dfrac{9+6h+h^2+6+2h-15}{h}\]
\[m=\lim_{h->0}\dfrac{h^2+8h}{h}\]
\[m=\lim_{h->0}h+8\]
\[\boxed{m=8}\]
Com o valor da inclinação da reta tangente, substitui-se esse valor e o ponto especifico em uma equação de primeiro grau:
\[\boxed{f(x)=m.x+b}\]
\[f(3)=8.3+b\]
\[15=24+b\]
\[\boxed{b=-9}\]
Assim, a equação da reta tangente é:
\[\boxed{f(x)=8x-9}\]
b)
Para verificar se há críticos, deve-se encontrar a primeira derivada e a segunda derivada da função:
\[\boxed{y'=2x+2}\]
\[\boxed{y''=2}\]
A segunda derivada é positiva em qualquer ponto e, nesse caso a função terá um ponto crítico no ponto onde a primeira derivada é igual a zero e esse ponto será um mínimo local.
\[y'=0=2x+2\]
\[\boxed{x=-1}\]
Ou seja, no ponto x=-1 tem um ponto crítico e é em um mínimo local. Substituindo essa abscissa na função original obtém-se:
\[f(-1)=(-1)^2+2.(-1)\]
\[\boxed{f(-1)=-1}\]
Assim, as coordenadas do ponto crítico são:
\[\boxed{{Ponto\ crítico}\ (-1,-1)}\]
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Calculo Diferencial Integral de Funções Reais de Uma Variável I
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