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Propriedades Operatórias do Limite

Propriedades Operatórias do Limite

Mensagempor J0elKim » Qui Abr 18, 2013 22:55

Oi! Minha dúvida é: quando não posso usar as propriedades operatórias?
Exemplo de um caso em que os resultados (usando e não usando as propriedades) não bateram:


Calcule: lim_{x\to0}\frac{x-tgx}{x+tgx}

Minha resposta usando diretamente as propriedades: (como lim x->0 de x+tgx é diferente de zero) o limite é igual à 0-1/0+1 = -1
Usando a propriedade só depois de abrir as tangentes e simplificar todos os termos por x, o resultado foi 0 (resultado correto pelo gabarito)

Alguem poderia esclarecer a dúvida e me explicar essas situações?

Obrigado
J0elKim
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Re: Propriedades Operatórias do Limite

Mensagempor e8group » Sex Abr 19, 2013 00:08

Neste caso não podemos aplicar uma das regras operatórias de limites ,regra esta do quociente .Pois ,pela propriedade "limite da soma é a soma dos limites ", concluímos que tanto o numerador quanto o denominador tendem a zero quando se aproxima de zero . Logo ,este limite apresenta uma forma indeterminada "0/0" . Devemos manipular a expressão com objetivo de eliminar esta indeterminação .Antes de prosseguir com a solução ,gostaria de ressaltar que \lim_{x\to 0} tan(x)/x = 1 .(Dica : Observe que tan(x)/x = \frac{\dfrac{sin(x)}{cos(x)}}{x} = \frac{sin(x)}{x} \cdot \frac{1}{cos(x)} ;assim ,quando x\to 0 , \frac{sin(x)}{x} \to 1 e 1/cos(x) \to 1 e portanto segue o resultado do limite) .
Visto o resultado do limite acima é fácil ver que o "artifício" que vamos usar p/ sairmos da indeterminação será dividir x -tan(x) e x +tan(x) por x ,desta forma não vamos alterar o resultado e esta operação é valida uma vez que x \neq 0 .Segue então ,

\lim_{x\to0} \frac{x -tan(x)}{x +tan(x)}  = \lim_{x\to0} \frac{\dfrac{x -tan(x)}{x}}{\dfrac{x +tan(x)}{x}}   =  \lim_{x\to0} \frac{1-\dfrac{tan(x)}{x}}{1 +\dfrac{tan(x)}{x}} .Agora tente concluir .
e8group
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Re: Propriedades Operatórias do Limite

Mensagempor J0elKim » Dom Abr 21, 2013 19:59

Conclusão... zero =D!

Obrigado por me ajudar achar o erro hahaha
J0elKim
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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}