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duvida - derivada de constante

duvida - derivada de constante

Mensagempor hallory03 » Dom Jun 22, 2014 16:42

Porque a derivada de uma constante é 0(zero) e nao 1(um)?

F(x) = {x}^{1} -> F'(x)= 1

o 1 que esta no expoente desce multiplicando o x, e o x fica elevado a zero porque subtrai 1 do expoente e todo numero elevado a zero é igual a 1, logo 1x1 =1

mas quando temos uma constante a regra diz que é zero.
Onde esta o erro do meu modo de pensamento supondo que o x fosse uma constante como por exemplo 3, o resultado seria 0(zero) e nao 1(um)?!

Outra duvida: quando uma constante tem um um expoente maior que 1(um) por exemplo {\pi}^{3}, a derivada é zero ou resolvemos como se fosse uma incógnita?
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Re: duvida - derivada de constante

Mensagempor e8group » Dom Jun 22, 2014 18:03

Antes de tudo f(x) = x^1 = x ; de modo que f(1) = 1^1 = 1 e f(2) = 2 =2^1 , logo não constante . Prova-se via definição de derivada que D( x^n)  = n  \cdot x^{n-1}  ,  \forall n \mathbb{N} e também que D(k \cdot f(x)) = k \cdot D(f(x)) (k constante ) . Mas como gosto de contar objetos começando pelo zero , vou incluir o zero aos naturais , o que nos dá D(k \cdot 1) = k \cdot D(1) = k \cdot D(x^0) = k \cdot 0 \cdot x^{0-1} = 0 . A derivada de f no ponto x = a é dada pelo limite \lim_{x \to a } \frac{f(x) - f(a)}{x-a} . (Se o limite existir f'(a) existe ; caso contrário não ) . Ora , em particular se f for constante (i.e, f(x) = k = constante , para todo x ) temos que f(x) = f(a) = k ; logo f(x) - f(a) = 0 e assim \lim_{x \to a } \frac{f(x) - f(a)}{x-a} = 0 .(Note que este limite não é indeterminado , enquanto o x -a se aproxima de zero ; o numerador já vale zero há mt tempo ) . E outra ...

Geometricamente , o gráfico de uma função constante é uma reta paralela à reta y = 0 \cdot x + 0 = 0 (eixo x) Como uma reta é tangente a si própria , logo o coeficiente da reta tangente ( derivada de f em algum ponto a ) vale o coeficiente angular desta reta que neste caso 0 .
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Re: duvida - derivada de constante

Mensagempor hallory03 » Qui Jun 26, 2014 17:31

ok, entendi o principio, abriu uma luz.
Obg santhiago!
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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}