Category: Aplicando

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Um trapézio isósceles

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 224 Ex. 79

Enunciado

[ABCD] é um trapézio isósceles de área $5\sqrt 2 \,\,c{m^2}$.

Os ângulos agudos medem 45º.

Seja $x$ (em cm) a altura do trapézio e $P(x)$ o seu perímetro (em cm).

  1. Exprima $\overline {DH} $ e $\overline {CK} $ em função de $x$.
  2. Exprima $\overline {AD} $ e $\overline {BC} $ em função de $x$.
  3. Utilize a área do trapézio para exprimir $\overline {AB} $ em função de $x$.
  4. Mostre que $$P(x) = 2\sqrt 2 x + \frac{{10\sqrt
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Dimensões de um triângulo de área máxima

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 223 Ex. 75

Enunciado

Considere a parábola definida por $y =  – {x^2} + 9$.

Supondo que a unidade adotada é o centímetro, determine as dimensões do retângulo [EFGH] de área máxima, sabendo que E e F são pontos da parábola e G e H são pontos do eixo das abcissas.

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Uma trave de madeira

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 222 Ex. 73

Enunciado

Num canto de um terreno murado pretende-se delimitar com uma trave de madeira a maior área de terreno possível.

Sabendo que a trave mede 5 metros, em que posição deve ser colocada?

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Para $0 < x < 5$ e $0 < y < 5$, temos: $y = \sqrt {25 – {x^2}} $.

Logo, a área do terreno pode ser expressa por $$A(x) = \frac{{x\sqrt {25 – {x^2}} }}{2},{\text{com }}0 < x < 5$$

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Considere a função real de variável real

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 177 Ex. 108

Enunciado

Considere a função real de variável real $$f:x \to \ln \left( {{e^x} – 1} \right)$$

  1. Determine o domínio e zeros de $f$.
  2. Determine as equações das assíntotas ao gráfico de $f$.
  3. Estude a monotonia da função.
  4. Esboce o gráfico de $f$.
  5. Determine uma equação da reta tangente ao gráfico de $f$ no ponto de abcissa $\ln 2$.
  6. A partir do gráfico obtido, construa os gráficos de $f( – x)$, $\left| {f(x)} \right|$, $2\,f(x)$ e $f(x – 2)$.
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Determine uma equação da reta tangente ao gráfico

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 228 Ex. 89

Enunciado

  1. Determine uma equação da reta tangente ao gráfico de $y = {x^3} + \ln \left( {2x – 3} \right)$ no ponto $T\left( {2,8} \right)$.
  2. Determine uma equação da reta tangente ao gráfico de $y = 2x + \ln x$, perpendicular à reta de equação $x + 3y + 1 = 0$.

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Determine uma expressão analítica da derivada de cada uma das funções

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 227 Ex. 88

Enunciado

Determine uma expressão analítica da derivada de cada uma das funções:

  1. $f:x \to {e^{ – 4x}}$
  2. $f:x \to {e^{\sqrt {2 + x} }}$
  3. $f:x \to {e^x}\left( {{x^2} + 2x + 3} \right)$
  4. $f:x \to {e^{\frac{1}{x}}} + {e^{ – \frac{1}{x}}}$
  5. $f:x \to \frac{{{e^x} – {e^{ – x}}}}{{{e^x} + {e^{ – x}}}}$
  6. $f:x \to \frac{x}{{{e^x}}}$
  7. $f:x \to \ln \left( {3x – 5} \right)$
  8. $f:x \leftarrow x\ln x + {e^3}$
  9. $f:x \to \ln \left( {\ln x} \right)$
  10. $f:x \to \frac{{{x^2}}}{{\ln
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$C$ é a curva representativa da função

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 216 Ex. 54

Enunciado

 $C$ é a curva representativa da função $$f:x \to \frac{1}{{1 + x}}$$

  1. Determine os pontos de $C$ onde a reta tangente é paralela à reta de equação $y =  – x$.
  2. Existem tangentes à curva $C$ paralelas à reta de equação $y = x$?
  3. Esboce $C$.

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Considere a curva $C$

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 216 Ex. 53

Enunciado

Considere a curva $C$ de equação $$y = \frac{{3{x^2} + 1}}{{{x^2} + 3}}$$

  1. Determine as abcissas dos pontos da curva de ordenada 1.
  2. Determine uma equação de cada uma das retas tangentes à curva nos pontos obtidos na alínea anterior.
  3. Determine as coordenadas do ponto de interseção das duas tangentes.

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Uma esfera metálica

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 215 Ex. 51

Enunciado

Uma esfera metálica M move-se sobre uma reta r durante 12 segundos.

A sua posição em relação ao ponto O, em função do tempo, é dada pela equação $$d(t) = {t^3} – 16{t^2} + 50t + 40$$ com $d$ em centímetros.

Uma posição $-1$ significa que a esfera se encontra 1 centímetro à esquerda de O e $+1$ significa que se encontra 1 centímetro à direita de O.

  1. No instante inicial, em que posição se encontra a
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Um projétil é lançado do cimo de uma ponte

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 215 Ex. 50

Enunciado

Um projétil é lançado do cimo de uma ponte, para o alto.

A sua altura $y$, acima do solo, em metros, $t$ segundos depois é dada por:$$y = f(t) =  – 5{t^2} + 15t + 12$$

  1. Qual é a altura da ponte?
  2. Qual é a velocidade média do projétil durante o 1.º segundo? E no 2.º?
  3. Qual é a velocidade do projétil, quando $t=1$? E quando $t=2$?
    Como interpreta os resultados?
  4. Ao fim de quanto tempo o
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Com referência ao gráfico da função $f$

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 212 Ex. 40

Enunciado

Com referência ao gráfico da função $f$ representada na figura, indique:

  1. entre que par de pontos consecutivos a taxa média de variação da função é maior.
  2. entre que par de pontos consecutivos a taxa média de variação está mais próxima de zero.

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Esboce o gráfico das funções

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 211 Ex. 39

Enunciado

Esboce o gráfico das funções $f(x) = \frac{1}{2}{x^2}$ e $g(x) = f(x) + 3$ no mesmo referencial.

O que pode dizer a respeito dos declives das retas tangentes aos dois gráficos nos pontos de abcissa $0$, $2$ e ${x_0}$? Porquê?

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Defina a derivada de cada uma das funções

Cálculo diferencial: Infinito 12 A - Parte 2 Pág. 211 Ex. 38

Enunciado

Defina a derivada de cada uma das funções:

  1. $f:x \to {x^6} – 3{x^5} + 2{x^4} + x + 2$
  2. $f:x \to \frac{1}{3}{x^4} – \frac{1}{2}{x^3} – 3{x^2} + \frac{1}{5}$
  3. $f:x \to \pi {x^5} + \frac{1}{2}{x^2} + \sqrt 3 $
  4. $f:x \to \frac{2}{{3{x^2} – 3}}$
  5. $f:x \to \frac{{{x^2} + 1}}{{3{x^2} + x + 1}}$
  6. $f:x \to {\left( {2x + 1} \right)^3}$
  7. $f:x \to 1 – \sqrt x $
  8. $f:x \to  – \frac{1}{{3{x^2}}} + \frac{1}{x}$
  9. $f:x \to {\left( {\frac{{x +
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