Enunciado

28.(a) Se f ( x ) = x sin ⁡ x , encontre f ' ( x ) .

(b) Verifique que sua resposta para a parte (a) é razoável fazendo os gráficos de f e f ' para 0 ≤ x ≤ π

Passo 1

Olá, meu querido amigo. Iremos, eu e você, resolvermos essa atividade.

Aqui a gente tem que calcular a derivada da função:

x sin ⁡ x

Por termos um produto entre funções, precisaremos utilizar da regra do produto para derivarmos corretamente.

É assim, dada g ( x ) e f ( x ) , a derivada do produto entre essas funções é:

( f g ) ' = f ' g + f g '

Para construirmos o gráfico iremos utilizar o GeoGebra, um software matemático, fácil, gratuito e online.

Passo 2

(a)Fazendo aquela anotação esperta de f   e g :

f = x

f ' = x 1 2

Aplicando a regra de derivadas para polinômios:

f ' = 1 2 x - 1 2

g = sin ⁡ x

A derivada de funções trigonométricas é tabelada:

g ' = c o s   x

Substituindo na expressão do produto de derivada!

( f g ) ' = f ' g + f g '

y ' = 1 2 x sin ⁡ x + x c o s   x

A primeira parte está feita, vamos para a análise do gráfico!

Passo 3

(b)

Tudo conforme imaginamos, quando a função f ( x ) tem valor máximo ou valor mínimo, f ' ( x ) é igual a zero.

Em vermelho é o intervalo de 0 a π

Resposta

(a)

y ' = 1 2 x sin ⁡ x + x c o s   x

(b)

Tudo conforme imaginamos, quando a função f ( x ) tem valor máximo ou valor mínimo, f ' ( x ) é igual a zero.

Em vermelho é o intervalo de 0 a π

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