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[Continuidade] Todos os polinômios são contínuos em p?

[Continuidade] Todos os polinômios são contínuos em p?

Mensagempor DarioCViveiros » Qua Fev 21, 2018 17:28

Após uma leitura do livro "Um curso de cálculo - volume 1" de Guidorizzi, decidi verificar se todos os polinômios são contínuos para todo x\in Df através do uso de \epsilon-\delta. Gostaria de saber se a minha demonstração está certa e, se não estiver, quais os problemas.

Demonstração:
f(x)={a}_{0}{X}^{n}+{a}_{1}{X}^{n-1}+ ... + {a}_{n-1}X+{a}_{n} (1)

Onde:
\left({a}_{0},{a}_{1}, ... , {a}_{n-1}, {a}_{n} \right) \in \Re, e
n \in \aleph

logo,
f(x)={f}_{1}(x)+{f}_{2}(x)+ ... +{f}_{n}

sendo assim,
(p, f(p)) \in f \Leftrightarrow (p, f(p)) \in {f}_{1}, {f}_{2},..., {f}_{n} \Leftrightarrow \exists (\epsilon>0\rightarrow\delta>0)|\forall x\in {D}_{f} \rightarrow
\exists(I=]a,b[; p \in I)|x\in I\Rightarrow f(p)-\epsilon < f(x) < f(p) + \epsilon

com: \delta = min[b-p,p+a] \Rightarrow p - \delta < x < p + \delta
e: g(x)=a{x}^{b}, a \in \Re, b \in \aleph

sendo g(x) uma generalização das funções {f}_{n}(x) que formam a forma geral de um polinômio (1).

Logo:
x\in ]a,b[ \Rightarrow x \in ]b-p,p+a[ \Rightarrow p-\delta < x < p + \delta

e, para encontrar o intervalo aberto I que torna contínua a função g(x), toma-se

f(p)-\epsilon < f(x) < f(p) + \epsilon com f(p)=a{x}^{b}, que resulta:

a{p}^{b}-\epsilon<a{x}^{b}<a{p}^{b}+\epsilon\Rightarrow
\sqrt{\frac{a{p}^{b}-\epsilon}{a}}<x<\sqrt[b]{\frac{a{p}^{b}+\epsilon}{a}},

logo:
I=]\sqrt[b]{\frac{a{p}^{b}-\epsilon}{a}},\sqrt[b]{\frac{a{p}^{b}+\epsilon}{a}}[

o que implica que:

\exists(\epsilon>0\rightarrow\delta>0)|\forall x\in {D}_{f}\rightarrow\exists(I=]a,b[,p\in I)|x\in I\Rightarrow
f(p)-\epsilon<f(x)<f(p)+\epsilon

com: f(x)={a}_{0}{X}^{n}+{a}_{1}{X}^{n-1}+ ... + {a}_{n-1}X+{a}_{n},

comprovando que todo polinômio é contínuo \forall p \in {D}_{f}.


Baseie-me aqui nos métodos mostrados no próprio livro, o qual envolve um intervalo aberto no domínio da função, ainda que não tenha encontrado referências a este em outras fontes, como em "Calculus" de Spivak.
Espero receber críticas à minha demonstração em breve, de forma que possa aprimorar o meu conhecimento sobre continuidade. Agradeço desde já. :y:
DarioCViveiros
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}