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[derivadas] Ajuda definição

[derivadas] Ajuda definição

Mensagempor MarlonMO250 » Qui Mar 07, 2013 16:31

Olá, como varias das minhas duvidas ultimamente foram resolvidas por aqui venho denovo pedir ajuda :$

como logo vou ter uma prova de derivadas decidi começar a estudar logo pra não ir tão mal rs, e me deparei com a seguinte questão:

Mostre, utilizando a definição de derivadas, que: se y=cos\:x então \frac{dy}{dx} = -sen\:x.

no caso como eu devo resolver? simplesmente colocando que:

\frac{dy}{dx} = -sen\:x.1x^\left( 1-1 \right) ?
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Re: [derivadas] Ajuda definição

Mensagempor Russman » Qui Mar 07, 2013 20:12

Você tem de aplicar a definição de derivada.

\frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} x}\cos \left ( x \right ) = \underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos(x+\Delta x)-\cos(x)}{\Delta x}

Agora, lembre-se que

\cos (a+b) = \cos (a)\cos (b) - \sin (a)\sin (b)

e, portanto

\cos (x+\Delta x) = \cos (x)\cos (\Delta x) - \sin (x)\sin (\Delta x)

de forma que

\frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} x}\cos \left ( x \right ) = \underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos (x)\cos (\Delta x) - \sin (x)\sin (\Delta x)-\cos(x)}{\Delta x} =
=\cos (x)\left (\underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos (\Delta x) - 1}{\Delta x}  \right )-\sin (x)\left (\underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\sin (\Delta x) }{\Delta x}  \right )

Tudo bem até aqui?
Editado pela última vez por Russman em Qui Mar 07, 2013 21:04, em um total de 1 vez.
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Re: [derivadas] Ajuda definição

Mensagempor MarlonMO250 » Qui Mar 07, 2013 20:43

até aqui: \frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} x}\cos \left ( x \right ) = \underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos (x)\cos (\Delta x) - \sin (x)\sin (\Delta x)-\cos(x)}{\Delta x} tudo bem.

porem, isso: \cos (x)\left (\underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos (\Delta x) - 1}{\Delta x}  \right )-\sin (x)\left (\underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\sin (\Delta x) }{\Delta x}  \right ) eu não entendi :$
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Re: [derivadas] Ajuda definição

Mensagempor Russman » Qui Mar 07, 2013 21:15

Note que em

\frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} x}\cos \left ( x \right ) = \underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos (x)\cos (\Delta x) - \sin (x)\sin (\Delta x)-\cos(x)}{\Delta x}

podemos fatorar os termos que apresentam \cos \left ( x \right )

\frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} x}\cos \left ( x \right ) = \underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos (x)(\cos (\Delta x)-1) - \sin (x)\sin (\Delta x)}{\Delta x}

e como o limite opera apenas em \Delta x, isto é, todas as funções de x não são afetadas pelo limite e o limite de uma soma é a soma dos limites, podemos fatorá-las.

\frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} x}\cos \left ( x \right ) = \underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim} \frac{\cos (x)(\cos (\Delta x)-1) }{\Delta x} - \underset{\Delta x\rightarrow 0}{\lim}  \frac{\sin (x)\sin (\Delta x)}{\Delta x}
\frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} x}\cos \left ( x \right ) =\cos (x) \underset{\Delta x\rightarrow 0  }{\lim  }\frac{\cos (\Delta x)-1}{\Delta x} - \sin (x)\underset{\Delta x\rightarrow 0  }{\lim  }\frac{\sin (\Delta x)}{\Delta x}

Entende agora?
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Re: [derivadas] Ajuda definição

Mensagempor MarlonMO250 » Sex Mar 08, 2013 11:03

hmmm, saquei :-D

agora outra coisa que fiquei em duvida: "Determine o local (abscissa do ponto) em que a reta tangente à curva y=x², no ponto de abscissa x=5 intercepta o eixo das abscissas (eixo x)."

se puder me ajudar eu agradeço muito :)
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Re: [derivadas] Ajuda definição

Mensagempor Russman » Sex Mar 08, 2013 14:13

Você precisa calcular a inclinação da reta tangente no ponto desejado. Como você deve saber, esta é a derivada da função no ponto. Você já calculou a derivada da função?
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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}