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derivada

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Mensagempor Viviani » Sáb Abr 27, 2013 14:40

f(x):{x}^{\frac{2}{3}}+\frac{2(x-1)}{3\sqrt[3]{x}}
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Re: derivada

Mensagempor e8group » Sáb Abr 27, 2013 15:00

Observe que \frac{2(x-1)}{3 \sqrt[3]{x}}  =  \frac{2x - 2}{3 x^(1/3)} =    \frac{2}{3} \cdot \frac{x}{x^{1/3}} - \frac{2}{3} \cdot \frac{1}{x^{-1/3}  }=  \frac{2}{3} \cdot x^{1 - 1/3}  -  \frac{2}{3} \cdot x^{-1/3}   =  \frac{2}{3} \cdot x^{2/3}  -  \frac{2}{3} \cdot x^{-1/3} . Assim ,

f(x) =  x^{2/3} +  \frac{2}{3} \cdot x^{2/3}  -  \frac{2}{3} \cdot x^{-1/3} .

Podemos derivar a função aplicando a regra D_x(k \cdot x^n) =  k \cdot n \cdot x^{n-1} em cada parcela .
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Re: derivada

Mensagempor Viviani » Sáb Abr 27, 2013 15:13

Mas no gabarito a resposta é f(x)=\frac{2(5x+1)}{9\sqrt[3]{{x}^{4}}}.
não estou conseguindo chegar nesse resultado :((
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Re: derivada

Mensagempor e8group » Sáb Abr 27, 2013 16:29

É só uma questão de manipulação ,infelizmente a resposta não sai no formato do gabarito .Veja :

f'(x) = [x^{2/3}+\frac{2}{3}x^{2/3} - \frac{2}{3}x^{-1/3}]'   = [x^{2/3}] ' + [\frac{2}{3}x^{2/3}]'   + [- \frac{2}{3}x^{-1/3}]'

f'(x) = [x^{2/3}] ' + \frac{2}{3}[x^{2/3}]'   - \frac{2}{3} [x^{-1/3}]' .

Vamos aplicar a regra de derivação [x^n]' = nx^{n-1} em cada expressão que está dentro de colchetes [] .Temos

f'(x) =  \frac{2}{3} x^{2/3 - 1}  + \frac{2}{3} \cdot \frac{2}{3} x^{2/3 - 1}  - \frac{2}{3} \cdot \left(-\frac{1}{3}\right)x^{-1/3-1}

f'(x) =   \frac{2}{3} x^{-1/3}  + \frac{4}{9} x^{2/3 - 1}  + \frac{2}{9} x^{-4/3} .

Multiplicando "em cima " e "em baixo" por 9 x^{4/3} segue o resultado do gabarito .

OBS_.: Poderia também aplicar a mesma regra de derivação a x^{2/3} e aplicar a regra do quociente em \frac{2(x-1)}{3\sqrt[3]{x}} .
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Re: derivada

Mensagempor Viviani » Sáb Abr 27, 2013 17:29

ahh ta, ok, muito obrigada pela explicação ! :-D
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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}