Enunciado

20) Calcule Δ y e d y para os valores dados de x e d x = Δ x . A seguir, esboce um diagrama como o da Figura 5, mostrando os segmentos de reta com comprimentos d x , d y e Δ y .

y = x ,     x = 1 ,     Δ x = 1

Passo 1

Oi meus lindoooos e lindaaaaaas, cêis tão baunzinhos??

Bora lá

O enunciado descreve uma situação em que temos uma função (   y   )   em termos de uma variável (   x   ) , dada pela equação y = x

A questão pede para calcular (   Δ   y   )   e   (   d y   ) para valores específicos de (   x   )   e   (   Δ   x   ) .

Aqui estão as definições dessas quantidades:

(   Δ   y   ) : Representa a mudança na variável dependente (   y   ) quando a variável independente (   x   ) é aumentada por uma quantidade (   Δ   x   ) .

É calculado como a diferença entre os valores de \( y \) correspondentes a (   x   ) e (   x   + Δ   x   ) .

(   d y   ) : Representa a derivada da função (   y   ) com relação a (   x   ) , multiplicada por (   Δ   x   ) . Em outras palavras, é a taxa de variação instantânea de (   y   ) com relação a (   x   ) , multiplicada pela mudança em (   x   )   (   Δ   x   ) .

O enunciado fornece (   x   =   1   )   e   (   Δ   x   =   1   ) , então estamos interessados em calcular   (   Δ   y   )   e   (   d y   ) para esses valores específicos.

Passo 2

A diferencial de uma função y = f x é dada por: d y = f ' x d x :

Portanto, derivando a função:

f ' x = 1 2 x

Logo, a diferencial é:

d y = 1 2 x   d x

Então temos:

d y = 1 2 1 ( 1 )

d y = 1 2

E como Δ y = f x + Δ x - f ( x ) então:

Δ y = x + Δ x - x

Δ y = 1 + 1 - 1

Δ y = 2 - 1

Passo 3

Temos a reta tangente em a = 1 :

f a + f ' a x - a = L ( x )

1 + 1 2 1 x - 1 = L ( x )

L x = x 2 + 1 2

Logo, o gráfico é dado por:

Resposta

d y = 1 2

Δ y = 2 - 1

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