Enunciado

Ache f ' 1 :

y = l n ⁡ ( x + ln ⁡ x )

Passo 1

Fala, galera! Beleza? Vamos resolver essa questão!

O enunciado pediu pra gente calcular a primeira derivada da função y = l n ⁡ ( x + ln ⁡ x ) no ponto x = 1 , ou seja, f ' ( 1 ) .

Observe que nós temos uma função composta. Isso significa que vamos ter que usar a regra da cadeia na derivação. Lembra dela? A regra da cadeia é dada por:

f g x ' = f ' g x ∙ g ' ( x )

Então, nós derivamos a função de fora, aplicada na função de dentro, e multiplicamos pela derivada da função de dentro.

Lembrando que a derivada de ln ⁡ x é igual a 1 x , beleza? Vamos lá!!

Passo 2

Para encontrar f ' ( 1 ) a primeira derivada da função y = ln ⁡ ( x + ln ⁡ x ) quando x = 1 , precisamos seguir os seguintes passos:

Passo 1: Encontrar a derivada f ' x   da função y .

Passo 2: Avaliar a derivada em x = 1 , ou seja, encontrar f ' 1 .

Vamos começar encontrando a derivada da função y :

Passo 1: Encontrar a derivada f ' ( x ) da função y :

  y   =   l n x   +   l n x

Para encontrar a derivada da função composta l n x   +   l n x ,   vamos aplicar a regra da cadeia.

Passo 3

Seja   u x =   x   +   l n x   e   v u =   l n u .

Então, a função composta y   pode ser escrita como y   =   v u x .

Aplicando a regra da cadeia, temos:

f ' x =   v ' u ⋅   u ' ( x )  

A derivada de v u =   l n u em relação a   u     é     v ' u = 1 u .

A derivada de u x =   x   + l n x em relação a x   é     u ' x =   1   + 1 x .

Passo 4

Substituindo essas derivadas na expressão para f ' x obtemos:

f ' x = 1 x + ln ⁡ x ⋅ 1   + 1 x

Agora, vamos avaliar f ' ( 1 ) substituindo x = 1 na expressão que encontramos:

f ' 1 = 1 1 + ln ⁡ 1 ⋅ 1 + 1 1

f ' 1 = 1 1 ⋅ ( 1 + 1 )

f ' ( 1 ) = 2

Valeu, galera! Até a próxima! 😉

Resposta

f ' 1 = 2

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