Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 4.4 - Ex. 42
Represente graficamente as equações dos Exercícios 9-58 seguindo os passos do procedimento para construção de gráficos da página 237. Inclua as coordenadas de quaisquer pontos extremos e absolutos locais e pontos de inflexão.
42-
Passo 1
Fazendo a primeira derivada teremos:
Agora fazendo a segunda derivada temos:
Multiplicando por em cima e em baixo nós temos:
Passo 2
Como não temos nenhum denominador na função e sua derivada primeira não tem uma função par no denominador não temos assíntotas verticais. Então temos que nos preocupar em achar somente os pontos críticos .
Porém essa função é peculiar. Olha só
Vamos fazer o que sempre fizemos
Prosseguimos com a ideia de que esse ponto é um ponto de máximo ou mínimo.
Porém devo me atentar ao seu denominador pois se x for igual a -1 eu terei um crescimento infinito. Então eu devo sim tratar esse ponto de forma diferenciada pois não tem como afirmar o que esse ponto de fato é.
Passo 3
Agora para a derivada segunda:
Opa! Esse ponto pode representar uma singularidade ou uma inflexão, tudo depende do sinal da derivada segunda antes ou após esse valor.
Para , o mesmo fenômeno ocorre, então realmente devemos trata-lo como um ponto a ser analisado.
Passo 4
Como não temos assíntotas verticais vamos apenas ver se existe as horizontais.
Então a função surge de – infinito e vai até infinito
Passo 5
Organizando nossos intervalos:
Valores de teste para x: -2,-0.5,1
Então temos e como pontos de inflexão da função por conta da troca de concavidade da função , não tendo nenhum ponto de máximo e mínimo absoluto.
Isso se deve em conta do grau da função que é de 1, é como se tivesse sendo feito
O que acaba em valores maiores que 1 se comportando como uma função linear.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)