Enunciado

Encontre uma equação para a reta tangente à curva no ponto dado. Ilustre com o gráfico da curva e da reta tangente na mesma tela.

y = 3 x 2 - x 3 ,       ( 1,2 )

Passo 1

Fala, galera! Beleza? Vamos resolver essa questão!

O enunciado pediu pra gente encontrar a reta tangente da curva y = 3 x 2 - x 3 no ponto ( 1,2 ) e ilustrar essa curva junto com a reta.

Para termos a equação de uma reta, precisamos de um ponto e de sua inclinação. O ponto já foi dado no enunciado. Já inclinação pode ser obtida derivanda a função: ela é exatamente a derivada calculada no ponto.

A partir disso, temos que a equação da reta com inclinação m e que passa pelo ponto ( x 0 , y 0 ) é:

y - y 0 = m   ( x - x 0 )

Então, vamos encontrar m derivando y e substituir tudo na função, junto com o ponto x 0 ,   y 0 = ( 1 ,   2 ) .

Vamos lá!

Passo 2

Vamos começar achando a inclinação da reta, derivando a função:

y ' = 3 ⋅ 2 x - 3 x 2

y ' = 6 x - 3 x 2

Agora para encontrar a inclinação no ponto dado, vamos substituir x = 1 na derivada para obter:

y ' = 6 ⋅ ( 1 ) - 3 ⋅ ( 1 ) 2

y ' = 6 - 3 = 3

Isso significa que nossa inclinação no ponto é

m = 3

Tranquilo até aqui? ����

Passo 3

Usando m = 3 , x 0 = 1 e y 0 = 2 na equação da reta, que vimos no passo 1 , temos:

y - 2 = 3   x - 1

Aplicando a distributiva no produto:

y - 2 = 3 x - 3

E somando 2 em ambos os lados, temos:

y = 3 x - 1

Bacana, não é? 😉

Passo 4

Esboçando a curva y = 3 x 2 - x 3 e a reta tangente y = 3 x - 1 .

Prontinho, galera! Até a próxima! 😉

Resposta

y = 3 x - 1

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