Enunciado
Cálculo - Cálculo com Geometria Analítica Volume 1 - 3ª Edição - Louis Leithold- Ed: 3º - Capítulo 4.Revisão - Ex. 23
Nos Exercícios de 13 a 32, faça um esboço do gráfico da função dada, determinando primeiro o seguinte: os extremos relativos de ; os pontos de inflexão do gráfico de ; os intervalos nos quais é crescente e aqueles onde é decrescente; onde o gráfico é côncavo para cima e onde é côncavo para baixo; a inclinação das tangentes inflexionais, as assíntotas horizontal, vertical e oblíqua, se existirem.
Passo 1
É fácil e importante perceber que é um ponto que não pertence ao domínio da função, pois esse valor de anula o denominador.
Impossível!
Passo 2
Vamos determinar as raízes reais da função :
A função possui apenas uma raiz real.
Passo 3
Calcular :
Calculando as raízes reais de :
ou
Passo 4
Calculando teremos:
Calculando as raízes reais de :
A função não possui raiz real.
Passo 5
Vamos agora analisar cada um dos intervalos notáveis para estudar o sinal das funções , e para determinar pontos de extremo relativo, inflexão, onde a função é crescente e onde o gráfico é côncavo para cima.
Passo 6
Determinando as assíntotas da função:
- Horizontal:
Logo, a função não possui assíntotas horizontais.
- Vertical:
Logo, a função possui uma assíntota vertical em .
- Oblíqua:
A função possui assíntotas oblíquas em relação à reta , onde é dado por:
Ou seja, a função possui assíntotas oblíquas em relação à reta .
Passo 7
Observação: como a função não possui pontos de inflexão, não é possível calcular a inclinação da tangente inflexional.
Passo 8
Ao verificar os extremos relativos da função, tal com os pontos notáveis já destacados, percebemos que é um máximo relativo e , um mínimo relativo. Ou seja, a imagem é dada por:
Resposta
Gráfico: