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[Derivada] Reta tangente, derivação implícita

[Derivada] Reta tangente, derivação implícita

Mensagempor Aliocha Karamazov » Ter Nov 01, 2011 16:43

Eu não tenho o gabarito dessa questão. Alguns amigos fizeram, mas a resposta deu diferente da minha. Vou mostrar parte de minha resolução e minha resposta. Gostaria que alguém apontasse um erro, se houver; ou dissesse que está certo, se estiver...

Considerando que a expressão 2(x^2+y^2)^2=25(x^2-y^2) define y implicitamente como função de x para x próximo de 3, encontre a equação da reta tangente à curva no ponto (3,1)

Eu derivei os dois lados da equação, atentando ao fato de que y é uma função implícita de x. Isolando y\prime, obtive:

y\prime=\frac{50x-8x^3-8xy^2}{8x^2y+8y^3+50y}=-\frac{90}{130} \Rightarrow y\prime=-\frac{9}{13}

A equação da reta é dada por:

y-y_{0}=y\prime(x-x_{0}) \Rightarrow y-1=-\frac{9}{13}(x-3) \Rightarrow y=-\frac{9}{13}x +\frac{40}{13}

Agradeço a quem puder ajudar.
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Re: [Derivada] Reta tangente, derivação implícita

Mensagempor LuizAquino » Qua Nov 02, 2011 20:26

Aliocha Karamazov escreveu:Considerando que a expressão 2(x^2+y^2)^2=25(x^2-y^2) define y implicitamente como função de x para x próximo de 3, encontre a equação da reta tangente à curva no ponto (3,1)

Eu derivei os dois lados da equação, atentando ao fato de que y é uma função implícita de x. Isolando y\prime, obtive:

y\prime=\frac{50x-8x^3-8xy^2}{8x^2y+8y^3+50y}=-\frac{90}{130} \Rightarrow y\prime=-\frac{9}{13}


Ok.

Apenas organizando:

y^\prime=\frac{50x-8x^3-8xy^2}{8x^2y+8y^3+50y} \Rightarrow y^\prime=\frac{50\cdot 3-8\cdot 3^3-8\cdot 3 \cdot 1^2}{8\cdot 3^2\cdot 1+8\cdot 1^3+50\cdot 1} \Rightarrow y^\prime=-\frac{9}{13}

Aliocha Karamazov escreveu:A equação da reta é dada por:

y-y_{0}=y^\prime(x-x_{0}) \Rightarrow y-1=-\frac{9}{13}(x-3) \Rightarrow y=-\frac{9}{13}x +\frac{40}{13}


Ok.
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Re: [Derivada] Reta tangente, derivação implícita

Mensagempor Aliocha Karamazov » Qua Nov 02, 2011 20:43

Obrigado, Luiz.
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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}