Enunciado

Encontre uma equação da reta tangente à curva dada no ponto especificado.

y = 2 x x + 1             ,         ( 1,1 )

Passo 1

Faala ae, beleza?? Queremos determinar a equação da reta tangente à curva y = 2 x x + 1 no ponto ( 1,1 ) , certo?

Para isso, vamos lembrar que a equação de uma reta pode ser dada por:

y - y 0 = m ( x - x 0 )

Onde m é a inclinação da reta e b o coeficiente linear (interseção com o eixo y ), que precisamos descobrir.

Esse x 0 e y 0 são as coordenadas do ponto que queremos que a reta passe, no nosso caso:

x 0 , y 0 = 1,1

Já a inclinação da reta, m , é calculada a partir da derivada da função que temos no ponto que queremos:

m = y ' ( 1,1 )

Esse é o pulo do gato! Vamos começar calculando essa derivada.

Passo 2

Então, bora calcular essa derivada de y , pela regra do quociente que diz que a derivada de uma divisão será:

f x g x ' = f ' x g x - f x g ' ( x ) g x 2

Sendo

f x = 2 x

E

g x = x + 1

A derivada será:

y ' = 2 x ' x + 1 - ( 2 x ) ( x + 1 ) ' x + 1 2

Simplificando a equação teremos:

y ' = 2 x + 1 - ( 2 x ) 1 x + 1 2

y ' = 2 x + 2 - 2 x x + 1 2

y ' = 2 x + 1 2

Agora, substituindo x por 1 :

y ' ( 1 ) = 2 1 + 1 2

y ' ( 1 ) = 2 2 2 = 1 2

Passo 3

Beleza!! Falta só substituir na equação da reta lá do passo 1:

y - y 0 = m ( x - x 0 )

Junto com o ponto de tangência x 0 , y 0 = 1,1 :

y - 1 = 1 2 x - 1

y = x 2 + 1 2

Prontinho!! Essa é a nossa equação da reta tangente!

Resposta

y = x 2 + 1 2

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