Enunciado

Encontre os limites quando x → ± ∞ . Use essa informação, bem como as interseções com os eixos, para fazer um esboço do gráfico.

y = x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ ( x + 2 )

Passo 1

Falaaa... tudo bem?? Nessa questão foi dada a função:

y = x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ ( x + 2 )

E é pedido pra calcular os limites quando x tende para mais ou menos infinito.

lim x → ± ∞ ⁡ x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ ( x + 2 )

Também é pedido pra encontrar as interseções da função com os eixos x e y .

Lembrando que a interseção no eixo y é quando x é igual a zero e a interseção com o eixo x é quando y é igual a zero.

Com essas informações vamos esboçar o gráfico da função.

Passo 2

Primeiro, calcularemos as interseções com os eixos. As interseções no eixo y podem ser calculadas substituindo x por 0, ou seja, f ( 0 ) , e nesse caso

f 0 = 0

As interseções no eixo x são encontradas pelas raízes da equação, ou seja, f x = 0   , para isso utilizamos o princípio da multiplicação por 0, daí, as raízes são x = 0 ,     x = ± 1   e   x = - 2   .

Passo 3

Agora calcularemos os limites,

lim x → ∞ ⁡ x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ ( x + 2 )

lim x → - ∞ ⁡ x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ ( x + 2 )

Calculando o primeiro limite,

lim x → ∞ ⁡ x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ x + 2 = lim ⁡ ( x → ∞ ⁡ x 2 ) ⋅ lim x → ∞ ⁡ x 2 - 1 2 ⋅ lim x → ∞ ⁡ x + 2

= ∞ ⋅ ∞ ⋅ ∞

= ∞

Calculando o segundo limite, analogamente ao primeiro

lim x → - ∞ ⁡ x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ x + 2 = ∞ ⋅ ∞ ⋅ - ∞

= - ∞

Passo 4

Agora vamos plotar os pontos de interseção que achamos nos passos anteriores:

Temos a interseção com o eixo y , o ponto azul. Jás os pontos vermelho, laranja e verde são interseção com o eixo x .

Também calculamos o limite de quando x tende a - ∞ , que dá - ∞ . Isso nos dá ideia de que ela vem subindo lááá de baixo pelo lado esquerdo.

Já o limite de quando x tende a +   ∞ + ∞ . Isso nos dá ideia de que ele continua subindo conforme vai andando pra direita:

Agora, podemos esboçar o gráfico

Resposta

lim x → ∞ ⁡ x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ ( x + 2 ) = ∞

lim x → - ∞ ⁡ x 2 ⋅ x 2 - 1 2 ⋅ ( x + 2 ) = - ∞

Interseção com o eixo y : 0 , 0

Interseção com o eixo x : - 1,0 , 1,0 e - 2 , 0

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underset(t - - (1)/(2))(lim) sqrt(8 t^3 + 6)
Prove o Teorema 2.9.1, se a0 .
Prove o Teorema 2.6.5 para o caso em que a é negativo ou nulo e n é ímpar.
Calcule o limite e, quando aplicável, indique o teorema de limite usado. lim z → - 3 ⁡ z 2 - 9 z + 3
Ache o limite, se existir.underset(x - 3)(lim) f (x) se f (x) = {[[x^2 - 1 s e x = 3],[x + 5 s e 3x]])