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[Derivada e composta]

[Derivada e composta]

Mensagempor Saruka » Sex Nov 11, 2011 18:26

Estou com alguma pressa em saber a resolução de um exercicio que saiu numa frequencia de analise do ano passado na universidade que frequento.

Calcule, usando o Teorema da derivada da funçao composta (fog)' (6)

f(x)={x}^{3} +1\;\;\;\;\;\;g(x)= 2\sqrt[2]{x-4}

O que fiz foi:
3({2\sqrt[2]{x-4}}^{2}) = 3 [4(x-4)] = 12x-48

Chegando à parte em que tenho que fazer a derivada de g empanquei mesmo. Fiz:

[2(\frac{1}{2} * {x-4}^{\frac{-1}{2}} * (x-4)'\:]

Alguem me pode ajudar a entender como se faz a derivada com raiz?
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Re: [Derivada e composta]

Mensagempor Saruka » Sex Nov 11, 2011 18:33

Na parte do
3({2\sqrt[2]{x-4}}^{2}) = 3 [4(x-4)] = 12x-48

o está tudo elevado ao quadrado excepto o 3
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Re: [Derivada e composta]

Mensagempor LuizAquino » Qui Nov 17, 2011 17:18

Saruka escreveu:Calcule, usando o Teorema da derivada da funçao composta (fog)' (6)

f(x)={x}^{3} +1

g(x)= 2\sqrt{x-4}


Saruka escreveu:O que fiz foi:
3\left(2\sqrt{x-4}\right)^{2} = 3 [4(x-4)] = 12x-48

Desde que x-4 > 0, você pode fazer essa simplificação. No caso geral, o correto seria usar módulo:

3\left(2\sqrt{x-4}\right)^{2} = 3 (4|x-4|) = |12x-48|

Saruka escreveu:Chegando à parte em que tenho que fazer a derivada de g empanquei mesmo. Fiz:

2\cdot \frac{1}{2} \cdot \left(x-4\right)^{\frac{-1}{2}} \cdot (x-4)^\prime


Você está no caminho certo. Basta continuar:

2\cdot \frac{1}{2} \cdot \left(x-4\right)^{\frac{-1}{2}} \cdot (x-4)^\prime =

= 1 \cdot \frac{1}{\left(x-4\right)^{\frac{1}{2}}} \cdot 1

= \frac{1}{\sqrt{x-4}}

Observação

Note que você não precisa necessariamente encontrar a expressão para (fog)' (x). Afinal de contas, o exercício pede apenas (fog)' (6).

Utilizando a regra da cadeia, você sabe que (fog)' (x) = f'(g(x))g'(x). Basta então calcular f'(g(6))g'(6).

Note que:

g(6)= 2\sqrt{6-4} = 2\sqrt{2}

f^\prime (x)=3x^2 \Rightarrow f^\prime (g(6)) = 3[g(6)]^2 \Rightarrow f^\prime \left(2\sqrt{2}\right) = 24

g^\prime(x)= \frac{1}{\sqrt{x-4}} \Rightarrow g^\prime (6) = \frac{1}{\sqrt{2}}

Sendo assim, temos que:

(f\circ g)^\prime(6) = f^\prime(g(6))g^\prime(6) = \frac{24}{\sqrt{2}}
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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}