Enunciado

Derive f e encontre o domínio de f.

f x = 2 + ln ⁡ x

Passo 1

É mais complicado derivar raiz, ne?

Então podemos fazer algo para facilitar o calculo da nossa derivada, note que:

f x = 2 + ln ⁡ x = 2 + ln ⁡ x 1 / 2

Assim, usando a regra da cadeia, podemos encontrar a sua derivada mais facilmente, fazendo que:

d d x f g x = d d g x f g x ∙ d d x g x

Onde a função g x = 2 + ln ⁡ x e f x = x 1 / 2

Depois devemos encontrar o domínio de f e para isso vale lembrar que temos uma raíz que não aceita valores negativos no seu interior.

Passo 2

Fazendo a regra da cadeia temos que:

d d x 2 + ln ⁡ x = d d 2 + ln ⁡ x 2 + ln ⁡ x 1 / 2 ∙ d d x 2 + ln ⁡ x

A derivada de

d d x 2 + ln ⁡ x = 1 x

Agora para encontrar a função de dentro, faremos uma substituição rapidinha pra ajudar:

Seja:

u = 2 + ln ⁡ x

Ficamos com:

u 1 / 2

Agora basta derivarmos do jeito que sabemos, pela regrinha do tombo:

1 2 u - 1 / 2

Voltando para a variável x , temos que:

f ' x = 1 2 ( 2 + ln ⁡ x ) - 1 2 ⋅ 1 x

f ' x = 1 2 x 2 + ln ⁡ x

Passo 3

E seu domínio é o conjunto de valores de x em que o argumento da raíz não é negativo, ou seja queremos que:

2 + l n x ≥ 0

Aqui podemos elevar os dois lados pelo número de Euler.

e 2 + l n x > 1

Aplicar as propriedades da exponencial:

e 2 e l n x ≥ 1

E temos que:

e l n x = x

Logo,

e 2 x ≥ 1

De forma que:

x ≥ 1 e 2

x ≥ e - 2

Sendo assim, o domínio de f x é:

d o m f = { x x ≥ e - 2 = [ e - 2 , ∞ )

Resposta

f ' x = 1 2 x 2 + ln ⁡ x

d o m f = [ e - 2 , ∞ )

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Encontre a equação da reta tangente ao gráfico no ponto especificado: y = s en ⁡ ( 1 + x 3 ) , x = - 3
Encontre (d y)/(d x) : y = (x^2 + x)^5 sen^8 x
Encontre (d y)/(d x) : y = ((2 x + 3)^3)/((4 x^2 - 1)^8)
Encontre (d y)/(d x) : y = (1 + cossec (x^2))/(1 - cotg (x^2))
Encontre (d y)/(d x) : y = (5 x + 8)^7 (1 - sqrt(x))^6