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Limite (1 variável)

Limite (1 variável)

Mensagempor RenanDias » Sáb Out 26, 2013 22:49

Olá amigos, queria que algum de vocês me ajudasse neste limite que não consigo sair da indeterminação:

\lim_{x->0} \frac{{2}^{x}-1}{x}

O que eu tentei fazer
Tentei aplicar uma nova variavel a equação de cima e resolver em x, tipo:

{2}^{x}-1 = u
{2}^{x}=u+1
log {2}^{x}=log (u+1)
x.log2=log(u+1)
x=log(u+1)/log2

Pensei em mudar a base pra 2:

E ficar com: x = log de (u+1) na base 2 [não consegui fazer a base menor no editor]

E substituindo na equação de limite original eu continuo na mesma... alguém pode me dar um caminho?
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Re: Limite (1 variável)

Mensagempor Man Utd » Dom Out 27, 2013 00:46

olá :)

continuando de onde parou com uma observação vou usar ln (logaritmo natural): \\\\\\ x=\frac{ln(u+1)}{ln2}

então o limite fica:

\\\\\\ \lim_{u\rightarrow 0}\frac{u}{\frac{ln(u+1)}{ln2}} \\\\\\  \lim_{u\rightarrow 0}\frac{ln2*u}{ln(u+1)} \\\\\\  ln2*\lim_{u\rightarrow 0}\frac{1}{\frac{ln(u+1)}{u}} \\\\\\   ln2*\lim_{u\rightarrow 0}\frac{1}{ln(u+1)^{\frac{1}{u}}} \\\\\\ ln2*(\frac{1}{\lim_{u\rightarrow 0}ln(u+1)^{\frac{1}{u}}})


perceba que \lim_{u\rightarrow 0}ln(u+1)^{\frac{1}{u}}=e

daí:

\\\\\\  ln2*\frac{1}{ln e}=ln2
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Re: Limite (1 variável)

Mensagempor RenanDias » Seg Out 28, 2013 13:20

Huum... então o pulo do gato é usar o Logaritmo Natural... muito obrigado pela ajuda meu querido, vamos ver o que consigo fazer na prova. :) :)
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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}