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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m =
lim
∆x→0
f ( a + ∆x)
−
∆x
f ( a)
( a + ∆x)
− a
= lim
∆x→0
∆x
∆x
( 2a
+ ∆x)
= lim
=
∆x→0
∆x
2
2
=
a
+ 2a∆x
+ ( ∆x)
∆x
lim ( 2a
+ ∆x)
= 2a
∆x→0
lim
∆x→0
2
2
− a
2
Agora, sabendo-se que o coeficiente angular é
m = 2a
, podemos encontrar a
equação da reta tangente à parábola f ( x)
= x no ponto arbitrário P(
a,
a ) que é
dada por
Em particular, se a = 1 então m = 2 . 1 = 2 e a equação da reta tangente à
parábola f ( x)
= x no ponto P( 1,
1)
é dada por y = 2x
− 1. Note que, em qualquer
outro ponto desta parábola, a tangente terá um coeficiente angular diferente. Por
exemplo, no ponto ( 3 , 9)
, m = 2⋅3
= 6 e a equação da reta tangente é dada por
y = 6x
− 9 .
2
y − f ( a)
= m(
x − a)
⇔ y − a = 2a
( x − a)
⇔ y = 2a x − a
2
2
2
.
2
Observação 3: Você deve observar que a reta tangente e seu coeficiente
angular são objetos diferentes.
Exemplo 4: Para encontrar a equação da reta tangente ao gráfico de
3
f ( x)
= x −1 no ponto P( 1,
0)
observamos que
f ( x)
− f ( 1)
lim
= lim
x −1
3
x −1−
0
=
x −1
lim
x→1 −
x→1
−
x→1
− 3 2
1)
( x −
e
1
= + ∞
f ( x)
− f ( 1)
lim
= lim
x −1
3
x −1−
0
=
x −1
lim
x→1 +
x→1
+
x→1
+ 3 2
1
1
( x − )
= + ∞
Daí, de acordo com a definição 1 (parte ii), podemos concluir que a reta
tangente à curva
3
f ( x)
= x − 1 no ponto P( 1,
0)
é a reta vertical de equação x = 1.
A figura 9 ilustra a reta tangente ao gráfico de f ( x)
= 4x
− 3 no ponto P( 1,
0)
.
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