Cálculo Diferencial e Integral I
Esta obra intitulada CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL I foi construída para ser a referência básica da disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I, do Curso de Licenciatura em Matemática – Modalidade a Distância oferecido pela Universidade Federal de Viçosa. Entretanto, por conter, em detalhes, os principais tópicos da Teoria de Cálculo de funções de uma variável independente, além de algumas importantes aplicações, este texto pode ser utilizado nas disciplinas de Cálculo oferecidas para os demais Cursos de Graduação.
Esta obra intitulada CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL I foi construída para ser a referência básica da disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I, do Curso de Licenciatura em Matemática – Modalidade a Distância oferecido pela Universidade Federal de Viçosa. Entretanto, por conter, em detalhes, os principais tópicos da Teoria de Cálculo de funções de uma variável independente, além de algumas importantes aplicações, este texto pode ser utilizado nas disciplinas de Cálculo oferecidas para os demais Cursos de Graduação.
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dy
utilizaremos o método de derivação implícita. Assim, para determinar y ′ = em
dx
termos de x e y derivamos em relação a x , com o auxílio da regra da cadeia e regra
dy
do produto, ambos os lados da equação dada e isolamos y ′ = em função de x e y .
dx
Vejamos,
d
dx
4 2 d
[ 3y
− x sen y] = [ 4 − 4x]
⇒ ( 12y
3
3
2
⇒ 12y
⋅ y′
− ( 2x
⋅ sen y + x ⋅ cos y ⋅ y′
) = − 4
dx
2
2x
⋅ sen y −4
− x ⋅ cos y)
y′=
2x
⋅ sen y −4⇒
y′=
3 2
12y
− x ⋅ cos y
Daí, o coeficiente angular da reta tangente à curva dada no ponto
y′ ( 1 ) = 4 . Logo, a equação da reta tangente é dada por y − 0 = 4 ( x − 1)
⇔ y = 4x
− 4 .
Já o coeficiente angular da reta normal à curva dada no ponto
( 1,
0)
( 1,
0)
1
1 1
e, portanto, a equação da reta normal é dada por y − 0 = − ( x − 1)
⇔ y = − x + .
4
4 4
vale
é
1
−
4
3.5 Derivadas de Ordem Superior
Se f é uma função derivável, então f ′ também é uma função que pode ter
sua própria derivada. Se f ′ for derivável, a derivada de f ′ é denominada derivada
segunda de f , e representada pelo símbolo f ′
. Daí,
d
f ′′( x)
= ′ x
dx
[ f ( )]
dy′
d
notação
⎛ dy ⎞ d y
ou y ′′ = = ⎜ ⎟ = .
dx dx dx
2
⎝ ⎠ dx
2
De modo análogo, podemos definir a derivada de
terceira de f , representada por f ′′′
.
f ′
, denominada derivada
d
f ′′′ ( x)
= ′ x
dx
[ f ′(
)]
2
3
dy′′
d ⎛ d y ⎞ notação
d y
ou y ′′′ = = ⎜ ⎟ =
2
3
.
dx dx
dx
⎝ ⎠ dx
Continuando o processo, obtemos derivadas de ordem superior de
f
. A
( n)
d y
derivada de ordem n ou enésima derivada de f , representada por y = , é
n
dx
obtida derivando a derivada de ordem n − 1,
ou seja,
n
100