Nos Exercícios 13-24, desenhe um diagrama de árvore e escreva uma fórmula da regra da cadeia para cada derivada.

dz / dt para z = f(x, y) , x = g(t) , y = h(t)

Passo 1

Oi galerinha, tudo bem com vocês? Antes de iniciarmos este exercício, vamos relembrar a Regra da Cadeia de uma variável independente e duas variáveis intermediárias.

Se w = f x ,   y é diferenciável e se x = x t , y = y t forem funções deriváveis de t , então a composta w = f x t ,   y t será uma função derivável de t :

d w d t = ∂ f ∂ x d x d t + ∂ f ∂ y d y d t

O diagrama de árvore na margem propõe uma maneira conveniente de se lembrar da regra da cadeia. A “verdadeira” variável independente na função composta é t , enquanto x e y são variáveis intermediárias (controladas por t ) e z é a variável dependente.

De acordo com o enunciado, temos os seguintes dados:

Passo 2

Sabendo disso, conseguimos fazer o nosso diagrama de árvore:

Sendo assim, a fórmula para a Regra da Cadeia é:

d z d t = ∂ z ∂ x d x d t + ∂ z ∂ y d y d t

Prontinho pessoal, até mais!

Resposta

d z d t = ∂ z ∂ x d x d t + ∂ z ∂ y d y d t

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