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Notação de leibniz {dúvida}

Notação de leibniz {dúvida}

Mensagempor Danilo » Sáb Abr 27, 2013 13:15

'' Seja y = u² onde u = u(x) é uma função derivável. Verifique que \frac{dy}{dx} = 2u\frac{du}{dx}.

Solução

y = u\cdotu \Rightarrow \frac{dy}{dx} = \frac{d}{dx}\left(u\cdot u \right) = \frac{du}{dx}u + u \frac{du}{dx}

Assim, \frac{dy}{dx} = 2u\frac{du}{dx}."

Bom, sei que \frac{dy}{dx} significa f'(x) ou derivada de y em relação a x. E sei que \frac{du}{dx} significa u'(x) ou derivada de y em relação a x. Mas não sei como interpretar 2u \frac{du}{dx}... não compreendo a igualdade que o exemplo quer mostrar. Porque, para mim, 2u \frac{du}{dx} = 2u \cdot u'(x) ou u = 2u². Essa notação ajuda para resolver vários exercícios mas eu não a entendo completamente... Grato a quem puder ajudar !
Danilo
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Re: Notação de leibniz {dúvida}

Mensagempor e8group » Sáb Abr 27, 2013 14:51

Note que 2u\frac{du}{dx} é o mesmo que 2u \cdot u' notação esta que vc está mais familiarizado .

Dica : Tome g(x) =x^2 .Assim , y = g(u(x)) . Pela regra da cadeia ,

y' = g'(u(x)) \cdot u'(x) que é o mesmo que \frac{dy}{dx} =  \frac{dg(u(x))}{d(u(x))} \cdot  \frac{du(x)}{dx} .
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Re: Notação de leibniz {dúvida}

Mensagempor Danilo » Sáb Abr 27, 2013 15:54

Obrigado.
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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}