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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Observação 1: A letra do alfabeto utilizada para representar a variável de
uma função não é relevante. No exemplo 1, é comum dizermos que a inversa da
3
1
função f ( x)
= 8x é a função g ( x)
= 3 x cuja derivada é dada por
2
1 3
−2/
g′ ( x)
= x , ∀x
∈ I , onde usamos como variável, a letra x no lugar de y .
6
Teorema 2 (Derivada da função logarítmica): Se
1
y′
= .
x ⋅ ln a
y = log x , ( a > 0 e a ≠ 1),
a
então
Demonstração: Sabemos que se y = log x então a y = x . Derivando
implicitamente em relação a x a equação a y = x e utilizando a consequência 8 da
d y d
y dy dy 1 1
regra da cadeia temos [ a ] = [ x]
⇒ a (ln a)
= 1 ⇒ = =
dx dx
dx dx
y
a ⋅ ln a x ⋅ln
a
a
y′
=
Em particular se a = e temos a função y = log e x = ln x e a derivada será
1 1
= .
x ln e x
Teorema 3 (Derivada da função inversa do seno): Se
y′
=
1
1−
x
2
.
y = arcsen x
, então
Demonstração: Sabemos que a função inversa da função seno é definida por
π
y = arcsen x ⇔ sen y = x e − ≤ y
2
a equação sen y = x obtemos
π
≤ . Derivando implicitamente em relação a
2
x
d
dx
d
dx
[ sen y] = [ x]
⇔
(cos y)
y′=
1 ⇒ y′
=
1
.
cos y
105