Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 4.4 - Ex. 49
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.
49-
Passo 1
Fazendo a regra do produto encontramos a primeira derivada dessa função:
Agora fazendo a segunda derivada dessa função temos:
Passo 2
Analisando os pontos críticos da função pelo y’ nós temos:
Nessa equação o que seria o que não pode acontecer.
Ou:
Além de que temos uma assíntota em , já que não podemos ter a função
Passo 3
Agora testando x=1 na derivada segunda para descobrir se ela é ponto de máximo ou mínimo.
Logo esse ponto é mínimo local com concavidade para cima.
Agora vendo se temos pontos de inflexão esbarramos na mesma questão que nunca será zero, logo não teremos pontos de inflexão.
Passo 4
Agora testando nossos limites a fim de sabermos das assíntotas horizontais nós temos que testar essa função para e zeros a esquerda e a direita por ser uma assíntota vertical.
O que podemos desmembrar como :
Agora para menos infinito temos:
O que podemos desmembrar como :
Agora pros zeros:
Zero a direita:
Se fizermos essa conta acharemos o que é um caso de indeterminação, porém como transformar isso numa fração para aplicar L’Hopital?
Agora daria , perfeito para aplicar L’Hopital:
Agora fazendo para zero a esquerda temos:
Aplicando L’Hopital temos:
Para encontrar os valores de limite para os zeros tendendo a esquerda e a direita, basta pegar a calculadora e testar.
Passo 5
Agora arrumando nossos intervalos nós temos:
Pontos de teste: -1 0.5 2
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)