dada a funçao de duas variaveis a seguir:f(x,y) = -2xy³ +5y² -x²y² -10
Calcule os valores das derivadas parciais em relação a x e em relação a y, no ponto (0,-1) e assinale a alternativa correta.
Soluções para a tarefa
Resposta:
fx (0, -1) = +2
fy (0, -1) = fy (0, -1) = -10
Explicação passo-a-passo:
Regra do tombamento
Se eu tenho uma função:
f(x) = xⁿ
Sua derivada será:
f'(x) = n × x^{n-1}
observações:
- derivada de uma constante é 0.
- Se eu tenho um polinômio, ou seja, uma função em que temos somas algébricas, a derivada da função será a soma algébrica da derivada de cada termo da minha função.
Derivada parcial
Quando temos uma função com múltiplas variáveis, podemos derivar a função parcialmente. Nesse caso, nós derivamos a função em relação a 1 variável e consideramos as demais como constantes.
A notação que vamos utilizar será essa:
derivada parcial em x:
fx (x, y)
derivada parcial em y:
fy (x, y)
Problema
Em relação a x:
utilize a regra do tombamento. Lembre que y será uma constante!
lembre também: derivada de uma constante vale 0.
fx (x, y) = -1 × 2y³ × x^{1-1} + 0 - 2 × y² × x^{2-1} - 0
fx(x, y) = -2y³ × x⁰ - 2xy²
Qualquer número elevado a 0 dá 1.
- fx (x, y) = -2y³ - 2xy²
Em relação a y:
utilize a regra do tombamento. Lembre que x será uma constante!
lembre também: derivada de uma constante vale 0.
fy (x, y) = -2 × x × 3 × y^{3-1} + 2 × 5 × y^{2-1} - x² × 2 × y{2-1} - 0
- fy (x, y) = - 6xy² + 10y - 2yx²
Derivada parcial de x no ponto (0, -1)
Temos que x = 0 e y = -1
fx (x, y) = -2y³ - 2xy²
fx (0, -1) = - 2 × (-1)³ - 2 × 0 × (-1)²
fx (0, -1) = -2 × -1
fx (0, -1) = +2
Derivada parcial de y no ponto (0, -1)
Temos x = 0 e y = - 1
fy (x, y) = - 6xy² + 10y - 2yx²
fy (0, -1) = -6 × (0) × (-1)² + 10 × (-1) - 2 × (-1) × (0)²
fy (0, -1) = -10
Resposta:
a) fx(0,-1) = 2 e fy(0,-1) = -10