Matemática, perguntado por rebecacarvalhoamor, 8 meses atrás

encontre a primeira derivada usando o limite:
y= X ao cubo/2​

Soluções para a tarefa

Respondido por SubGui
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Resposta:

\boxed{\bold{\dfrac{3x^2}{2}~~\checkmark}}

Explicação passo-a-passo:

Olá, boa noite.

Devemos calcular a primeira derivada da função utilizando a definição de derivada por limite.

Lembre-se que, dada uma função f(x) derivável, sua derivada pode ser calculada por: \underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~\dfrac{f(x+\Delta x)-f(x)}{\Delta x}.

Então, seja a função f(x)=\dfrac{x^3}{2}. Como se trata de uma função polinomial, ela é contínua e portanto derivável em \mathbb{R}. Substituindo esta função na definição, temos:

\underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~\dfrac{\dfrac{(x+\Delta x)^3}{2}-\dfrac{x^3}{2}}{\Delta x}

Sabendo que (a+b)^3=a^3+3a^2b+3ab^2+b^3, temos

\underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~\dfrac{\dfrac{x^3+3x^2\Delta x+3x{\Delta x}^2+{\Delta x}^3}{2}-\dfrac{x^3}{2}}{\Delta x}

Some as frações no numerador e cancele os termos opostos

\underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~\dfrac{\dfrac{x^3+3x^2\Delta x+3x{\Delta x}^2+{\Delta x}^3-x^3}{2}}{\Delta x}\\\\\\ \underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~\dfrac{\dfrac{3x^2\Delta x+3x{\Delta x}^2+{\Delta x}^3}{2}}{\Delta x}

Calcule a fração de frações

\underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~\dfrac{3x^2\Delta x+3x{\Delta x}^2+{\Delta x}^3}{2\Delta x}

Simplifique a fração por um fator \Delta x

\underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~\dfrac{3x^2+3x{\Delta x}+{\Delta x}^2}{2}

Lembre-se que:

  • O limite do produto entre uma constante e uma função é dado por: \underset{x\rightarrow c}\lim~a\cdot f(x)=a\cdot\underset{x\rightarrow c}\lim~ f(x).
  • O limite de uma soma de funções é igual a soma dos limites das funções.
  • O limite de uma função polinomial é dado por: \underset{x\rightarrow c}\lim~ f(x)=f(c).

Aplique a propriedade da constante

\dfrac{1}{2}\cdot\underset{\Delta x\rightarrow0}{\lim}~3x^2+3x{\Delta x}+{\Delta x}^2

Calcule o limite

\dfrac{1}{2}\cdot(3x^2+3x\cdot0+0^2)

Multiplique os valores e some os valores

\dfrac{3x^2}{2}

Este é a derivada desta função.


rebecacarvalhoamor: caraca, obrigada!
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