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limites com raiz quarta

limites com raiz quarta

Mensagempor bhs » Sáb Abr 23, 2016 20:40

Como resolver limite deste ?

\lim_{2}\frac{\sqrt[4]{{x}^{3}}-\sqrt[4]{{2}^{3}}}{x-2}
bhs
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Re: limites com raiz quarta

Mensagempor DanielFerreira » Dom Abr 24, 2016 00:09

Olá bhs, seja bem-vindo(a)!!

Para resolver esse limite, devemos racionalizar o numerador, veja este tópico: http://www.ajudamatematica.com/viewtopic.php?f=120&t=18174. É bem parecido!
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Re: limites com raiz quarta

Mensagempor bhs » Dom Abr 24, 2016 21:17

Obrigado Daniel mais ainda não entendi pois queria saber mais se teria alguma diferença pois se tivesse isto raiz quadrada
\lim_{2}\frac{\sqrt[]{x}-\sqrt[]{2}}{x-2}=\frac{\sqrt[]{x}-\sqrt[]{2}}{x-2}.\frac{\sqrt[]{x}+\sqrt[]{2}}{\sqrt[]{x}+\sqrt[]{2}}= \frac{(\left x-2 \right)}{(\left x-2 \right).\left(\sqrt[]{x}+\sqrt[]{2} \right)}
se tivesse raiz cúbica seria daquela forma do link que enviou. E raiz quarta como seria não achei nenhum material que atenda esta raiz quarta ?
bhs
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Re: limites com raiz quarta

Mensagempor DanielFerreira » Dom Abr 24, 2016 23:38

Note que:

\\ a^3 - b^3 = (a - b)(a^2 + ab + b^2) \\ a^4 - b^4 = (a - b)(a^3 + a^2b + ab^2 + b^3) \\ a^5 - b^5 = (a - b)(a^4 + a^3b + a^2b^2 + ab^3 + b^4) \\ (...)

Com efeito,

\\ \sqrt[4]{x^3} - \sqrt[4]{2^3} = \\\\ x^{\frac{3}{4}} - x^{\frac{3}{4}} = \\\\ \left ( x^{\frac{^1}{4}} \right )^3 - \left ( 2^{\frac{^1}{4}} \right )^3 = \\\\ \left ( x^{\frac{1}{4}} - 2^{\frac{1}{4}} \right )\left ( x^{\frac{2}{4}} + (2x)^{\frac{1}{4}} + 2^{\frac{2}{4}} \right ) = \\\\ \left ( x^{\frac{1}{4}} - 2^{\frac{1}{4}} \right )\left ( x^{\frac{1}{2}} + (2x)^{\frac{1}{4}} + 2^{\frac{1}{2}} \right )

Agora, observe que

\\ x - 2 = \left ( x^{\frac{1}{4}} - 2^{\frac{1}{4}} \right )\left [ (x^{\frac{1}{4}})^3 + (x^{\frac{1}{4}})^2 \cdot (2^{\frac{1}{4}})^1 + (x^{\frac{1}{4}})^1 \cdot (2^{\frac{1}{4}})^2 + (2^{\frac{1}{4}})^3 \right ] = \\\\\\ x - 2 = \left ( x^{\frac{1}{4}} - 2^{\frac{1}{4}} \right )\left ( x^{\frac{3}{4}} + x^{\frac{1}{2}} \cdot 2^{\frac{1}{4}} + x^{\frac{1}{4}} \cdot 2^{\frac{1}{2}} + 2^{\frac{3}{4}} \right )

Por fim, basta resolver o limite abaixo:

\\ \lim_{x \to 2} \frac{\sqrt[4]{x^3} - \sqrt[4]{2^3}}{x - 2} = \\\\\\ \lim_{x \to 2} \frac{\left ( x^{\frac{1}{4}} - 2^{\frac{1}{4}} \right )\left ( x^{\frac{1}{2}} + (2x)^{\frac{1}{4}} + 2^{\frac{1}{2}} \right )}{\left ( x^{\frac{1}{4}} - 2^{\frac{1}{4}} \right )\left ( x^{\frac{3}{4}} + x^{\frac{1}{2}} \cdot 2^{\frac{1}{4}} + x^{\frac{1}{4}} \cdot 2^{\frac{1}{2}} + 2^{\frac{3}{4}} \right )} = \\\\\\ \lim_{x \to 2} \frac{\left ( x^{\frac{1}{2}} + (2x)^{\frac{1}{4}} + 2^{\frac{1}{2}} \right )}{\left ( x^{\frac{3}{4}} + x^{\frac{1}{2}} \cdot 2^{\frac{1}{4}} + x^{\frac{1}{4}} \cdot 2^{\frac{1}{2}} + 2^{\frac{3}{4}} \right )} = \\\\\\ (...) \\ \boxed{\frac{3}{4\sqrt[4]{2}}}

Espero ter ajudado!
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Re: limites com raiz quarta

Mensagempor bhs » Seg Abr 25, 2016 17:01

ajudou muito ,agora entendi, muito obrigado !
bhs
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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}