Enunciado

2 – 20. Diferencie a função.

3. f θ = ln ⁡ cos ⁡ θ

Passo 1

E aí! tudo certinho?

Nesse problema foi dada a função

f θ = ln ⁡ cos ⁡ θ

E nosso objetivo é calcular sua derivada.

Tem ideia de como fazemos isso?

Sem muitas dificuldades podemos identificar na nossa função que se trata de uma função composta, portanto para calcular sua derivada temos que aplicar a regra da cadeia.

f x = g h x ,     f ' x = h ' x · g ' h x

Show? Bora começar!

Passo 2

No nosso caso, a função de dentro é dada por cos ⁡ θ e a função de fora pelo l n . Aplicando a regra da cadeia à nossa função, vamos obter

f ' θ = d cos ⁡ θ d θ · d ln ⁡ h θ d h θ

Perceba que na derivada de l n consideramos h θ como uma variavel, logo, podemos reescrever nossa derivada como

f ' θ = d cos ⁡ θ d θ · d ln ⁡ h d h

Pelo teorema fundamental do calculo, sabemos que

d cos ⁡ θ d θ = - sin ⁡ θ

d ln ⁡ h d h = 1 h

Substituindo em f ' , temos

f ' θ = - sin ⁡ θ · 1 h

Não podemos deixar o resultado em função de h , então vamos voltar h para cos ⁡ θ

f ' θ = - sin ⁡ θ cos ⁡ θ

Porém, se lembrarmos das identidades trigonométricas, vamos perceber que sin ⁡ x cos ⁡ x = tan ⁡ x , ou seja

f ' θ = - tan ⁡ θ

E aí! entendeu tudo? Responde Aí!

Resposta

f ' θ = - tan ⁡ θ

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