Matemática, perguntado por ThaisLuana, 1 ano atrás

Derivada de sen x pela definição

Soluções para a tarefa

Respondido por andresccp
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f(x)=sen(x)\\\\\boxed{\boxed{f'(x)= \lim_{h \to 0} \frac{f(x+h)-f(x)}{h} }}

então temos
 \lim_{h \to 0}  \frac{sen(x+h)-sen(x)}{h}

lembrando que 
\boxed{\boxed{sen(a)-sen(b)= 2*sen( \frac{a-b}{2} )*cos( \frac{a+b}{2} )}}

neste caso
a =(x+h)
b = x

ficando com 
\lim_{h \to 0} \frac{2*sen( \frac{x+h-x}{2} )*cos( \frac{x+x+h}{2} )}{h}\\\\\lim_{h \to 0} \frac{2*sen( \frac{h}{2} )*cos( \frac{2x+h}{2} )}{h}\\\\ \boxed{\lim_{h \to 0}\frac{2*sen( \frac{h}{2} )*cos( x+\frac{h}{2} )}{h}}

aplicando uma mudança de variavel
fazendo
\boxed{u= \frac{h}{2} }
então
\boxed{2*u =h}

quando h tende a 0  ...u tambem tende a 0 
porque vc teria
u= \frac{0}{2}=0

então podemos reescrever o limite como
 \lim_{u \to 0}  \frac{\not 2*sen(u)*cos(x+u)}{\not 2u} \\\\ \lim_{u \to 0}  \frac{sen(u)*cos(x+u)}{u} \\\\\ \boxed{\lim_{u \to 0}  \frac{sen(u)}{u}*cos(x+u) }

pelo limite fundamental sabemos que 
\boxed{\boxed{ \lim_{x \to 0}  \frac{sen(x)}{x} =1}}

calculando o limite
\lim_{u \to 0} \frac{sen(u)}{u}*cos(x+u) }= 1*cos(x+0) = cos(x)

...

\boxed{\boxed{f'(x)= \lim_{h \to 0} \frac{sen(x+h)-sen(x)}{h} =cos(x)}}
.

Respondido por CyberKirito
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Limites trigonométricos fundamentais.

\Large\boxed{\boxed{\boxed{\boxed{\displaystyle\sf\lim_{x \to 0}\dfrac{sen(x)}{x}=1}}}}\\\boxed{\boxed{\boxed{\boxed{\displaystyle\sf\lim_{x \to 0}\dfrac{1-cos(x)}{x}=0}}}}

Definição de derivada

\Large\boxed{\boxed{\boxed{\boxed{\displaystyle\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}\dfrac{f(x+h)-f(x)}{h}}}}}

\sf f(x)=sen(x)\\\displaystyle\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}\dfrac{f(x+h)-f(x)}{h}\\\displaystyle\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(x+h)-sen(x)}{h}\\\displaystyle\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(x)\cdot cos(h)+sen(h)\cdot cos(x)-sen(x)}{h}\\\displaystyle\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(x)\cdot cos(h)-sen(x)+sen(h)\cdot cos(x)}{h}\\\displaystyle\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(x)\cdot cos(h)-sen(x)}{h}+\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(h)\cdot cos(x)}{h}

\displaystyle\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(x)[cos(h)-1]}{h}+\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(h)}{h}\cdot\lim_{h \to 0}cos(x)\\\displaystyle\sf f'(x)= \lim_{h \to 0}sen(x)\cdot\lim_{h \to 0}\dfrac{cos(h)-1}{h}+\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(h)}{h}\cdot\lim_{h \to 0}cos(x)\\\sf f'(x)=\lim_{h \to 0}sen(x)\cdot-1\cdot\lim_{h \to 0}\dfrac{1-cos(h)}{h}+\lim_{h \to 0}\dfrac{sen(h)}{h}\cdot\lim_{h \to 0}cos(x)\\\displaystyle\sf f'(x)=sen(x)\cdot-1\cdot 0+1\cdot cos(x)\\\huge\boxed{\boxed{\boxed{\boxed{\sf f'(x)=cos(x)}}}}

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